畢業設計(**)
題目溫塘河中橋設計
專業土木工程
班級 09級土木工程班
學生楊紅
學號 152093011117
指導教師
重慶交通大學
2023年4月
目錄1 設計方案比選 1
1.1 設計原則 1
1.2 方案設計 1
1.2.1 預應力鋼筋混凝土簡支t梁橋 1
1.2.2 上承式拱橋 1
1.2.3 方案比選與最優方案擬定 2
2 計算說明 3
2.1 設計資料及尺寸擬訂 3
2.1.1 設計資料及構造要求 3
2.1.2 橫截面布置 3
2.1.3 橫截面沿跨長的變化 6
2.1.4 橫隔梁的設定 6
2.2 主梁內力計算 6
2.2.1 恆載內力計算 7
2.2.2活載內力計算(修正剛性橫樑法) 9
2.2.3 主梁內力組合 16
2.3 預應力鋼束的估算及其布置 17
2.3.1 跨中截面鋼束的估算與確定 17
2.3.2 預應力鋼束布置 18
2.3.3 鋼束預應力損失計算 20
2.4 承載能力極限狀態計算 24
2.4.1正截面抗彎驗算 24
2.4.2斜截面抗剪驗算 24
2.5 正常使用極限狀態計算 25
2.5.1 正截面抗裂驗算 25
2.5.2 斜截面抗裂驗算 26
2.5.3 撓度驗算 27
3 施工組織設計 28
3.1 工程概況介紹 28
3.1.1 工程專案的特徵 28
3.1.2 地質特徵 28
3.2 確定施工方法制訂戰略部署 28
3.3 施工過程 29
3.3.1 橋梁擴大基礎的施工 29
3.3.2 墩、台身施工 30
3.3.3 預應力混凝土後張法施工 31
3.3.4 橋面工程施工 34
4 結束語 35
引言畢業設計是教學計畫的乙個重要環節，是在學院所規定的基礎課、技術基礎課和必修的專業課後進行的，培養學生綜合運用所學的基礎和專業知識。本設計是在老師的耐心指導下完成的。設計主要進行了橋梁方案的設計與比較，橋梁的結構計算，施工方法的設計以及訓練了手工製圖和cad製圖的基本技能和方法。
橋梁方案的設計與比較是按照實用、經濟、美觀、安全的基本原則進行的，對擬定的兩個方案中，從施工以及結構體系特點等方面進行了詳細的技術經濟比較。橋梁施工方法的設計是根據當地的地形條件，施工裝置和能力以及工程的可行性而進行的。
通過做了本畢業設計，對橋梁工程涉及的過程及內容有了乙個初步的了解。由於本人技術水平有限，難免在設計中產生不少缺點和錯誤，懇請各位老師和同學們批評指正！
橋梁設計一般遵循實用、經濟、安全和美觀原則，因地制宜選擇合適的橋型，以期達到預期的經濟和社會效益。綜合考慮，在橋型選擇方面還應遵循以下原則：
⑴橋梁既要保證交通的需要，又充分考慮洩洪的需要；
⑵橋梁結構造型優美、簡單、輕巧，並能體現地域風格，與周圍環境相協調；
⑶方案力求結構安全可靠，具有特色，又要保證結構受力合理。施工方便，可行；
⑷根據需要採用新工藝、新技術、新材料。
從總體布局、施工可能、技術經濟等多方面考慮後，選出以下兩個方案來作案比選。
本方案採用25m+40m預應力混凝土簡支梁橋，全長75m。橋梁橫向布置為1m（行人路）+7.5m（車道）+1m（行人路）。
橋面設計標高為252m。40m跨徑t型截面梁的高度為2.3m。
主橋為主跨30m的上承式拱橋，矢跨比1/6，橋全長70m，橋面總寬9.5m。橋面設計標高為252m。
主拱圈採用m10砂漿砌築mu50粗石料，腹拱圈採用m10砂漿砌築mu40塊石；基礎採用擴大基礎，拱座為片石混凝土。
根據實際情況考慮，將方案一和方案二進行綜合評比選擇，如表1.1。
表 1.1
由表1.1可得：預應力混凝土結構提高了結構物的抗裂性和耐久性、增大了構件的剛度、節省材料、減輕結構自重。
且t型截面不僅適合混凝土這種適合受壓構件，而且大大節省了材料，能夠充分利用預應力鋼絞線和混凝土的材料特性，在現代的橋梁建設中取得了廣泛的應用，尤其是在中小跨徑橋梁建設中。而拱橋的設計以及施工都比較複雜，而且後期的監測以及更換、改建都比較複雜。簡支梁橋是由幾個t梁拼裝組成，部分損壞可以快速更換。
方案的最終確定：在老師的指導下，從橋梁體系，經濟角度等方面。簡支梁橋的設計較簡單，體系受力明確，比較適合初學者作為畢業設計用，因此我選擇了方案一。
⑴ 橋梁跨徑及橋寬
標準跨徑：40m（墩中心距離）
橋梁長：39.96m
計算跨徑：38.88m
橋面淨寬：淨-7.5+2×1.0m行人路
⑵ 設計荷載：
公路—ⅱ級，人群3.0kn/㎡；
⑶ 設計依據
《公路橋涵設計通用規範》(jtg d60－2004)
《公路鋼筋混凝土及預應力混凝土橋涵設計規範》(jtg d62－2004)
《公路圬工橋涵設計規範》(jtg d61－2005)
《公路橋涵地基與基礎設計規範》(jtg d63－2007)
⑴ 主梁間距與主梁片數
主梁間距通常應隨梁高與跨徑的增大而加寬為經濟，同時加寬翼板對提高主梁截面效率指標很有效，故在許可條件下應適當加寬t梁翼板。但標準設計主要為配合各種橋面寬度，使橋梁尺寸標準化而採用統一的主梁間距。鋼筋混凝土和預應力混凝土裝配式簡支t形梁跨徑從16m到40m，主梁間距均為1.
6m (留2cm工作縫，t梁上翼緣寬度為158cm)。考慮行人路適當挑出，淨7.5+2x1m的橋寬則選用五片主梁(見圖2.
1)。⑵ 主梁跨中截面主要尺寸擬定
① 主梁高度
預應力混凝土簡支梁橋的主梁高度與其跨徑比通常在1/15~1/25之間，標準設計中高跨比約在1/18~1/19之間。綜上所述，標準設計中對於40m跨徑的簡支梁橋取用230㎝的主梁高度是比較合適的。
圖2.1 主梁橫斷面構造圖
②主梁截面細部尺寸
t梁翼板的厚度主要取決於橋面板承受車輪區域性荷載的要求，還應考慮能否滿足主梁受彎時上翼板受壓的強度要求。本計算預製t梁的翼板厚度取用8cm，翼板根部加厚到20cm以抵抗翼緣根部較大的彎矩。
在預應力混凝土樑中腹板內因主拉應力甚小，腹板厚度一般由布置制孔管的構造決定，同時從腹板本身的穩定條件出發，腹板厚度不宜小於其高度的1/15。標準圖的t梁腹板厚度均取16cm。
馬蹄尺寸基本由布置預應力鋼束的需要確定的，設計實踐表明，馬蹄面積佔截面總面積的10%一20%為合適。本計算考慮到主梁需要配置較多的鋼束，將鋼束按三層布置每層排三束，同時還根據「公預規」第6.2.
26條對鋼束淨距及預留管道的構造要求，初擬馬蹄寬度36cm，高度36cm。馬蹄與腹板交接處做成450角，以減小區域性應力。如此布置的馬蹄面積約佔整個截面積的18%。
按照以上擬定的外形尺寸，就可繪出預製梁跨中截面圖(見圖2.2)。
圖2.2 預製t梁跨中截面圖
⑶ 計算截面幾何特性
將主梁中截面劃分為五個規則圖形的小單元，截面幾何特性列表計算見表2.1。
表2.1 截面幾何特性
⑷ 檢驗截面效率指標（希望在0 .5以上)
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