预应力混凝土T型简支梁桥

2011—2012学年第一学期道桥专业毕业设计两河口公路预应力梁桥施工组织设计及预算班级：道桥3095姓名：张凯学号：04301090542实习单位：中铁信达工程投资有限公司指导老师：李刚起止日期：2011.09-2011.12顶岗实习成绩评定单姓名张凯班级道桥3095学号04301090542实习单位中铁信达公司两河口水电站工程项目部成绩评定实习表现成绩实习报告成绩综合成绩指导教师评语指导教师(学院)：年月日任务书一、毕业设计目的1、通过毕业设计这一环节，巩固并适当扩大和加强所学基本理论知识。培养和提高学生的独立工作能力及分析和解决工程实际问题的能力，并提出解决问题的思路和设计方案。2、进一步提高理论计算、绘图、编制说明书等基本技能及表达能力。3、提高阅读参考书、设计规范和施工规范的能力。二、毕业设计题目两河口公路预应力梁桥施工组织设计及预算（1）项目及研究背景桥梁是公路（铁路）跨越江河山谷及其他线路等障碍物的重要结构物，我国的桥梁的建设水平已经迈进了世界先进行列。在桥梁建设中，先进设备，先进技术以及新工艺、新材料、新标准得到了广泛应用。特别是近年来随着高等级公路建设的迅速发展，预应力钢筋混凝土桥梁已经在全国范围内得到普及，预应力钢筋混凝土桥梁技术不断被广大技术人员所掌握。本设计的是一座预应力钢筋混凝土梁桥，包括上、下部结构的内力计算分析和配筋设计，并按规定绘制部分施工图。预应力混凝土结构与普通钢筋混凝土结构比较有以下特点：1、提高了结构的抗裂性和耐久性。2、增大了构件的刚度。3、节省材料4、减轻结构自重和增加跨越能力。5、预应力结构还可以作为一种构件拼装的施工手段，使大型建筑物的施工难度大大减小，又保持良好的整体性。三、毕业设计内容（一）设计(1)前言(2)桥梁上部结构设计1.结构尺寸拟定2.行车道板计算3.主梁作用效应计算4.预应力钢束估算及布置5.预应力损失及有效预应力计算6配预应力钢束后的内力及内力组合7.截面强度验算8.抗裂验算9.持久状态构件的应力验算10.短暂状态构件的应力验算11.挠度验算(3)支座的计算(4)桥梁墩台的设计1.拟定桥梁墩台的尺寸2.桥梁墩台的内力计算及配筋计算(5)基础的设计(6)桥面铺装及栏杆(7)附属设施的选用（二）绘制施工图1.桥梁整体断面图2.主梁结构及配筋图3.横隔梁结构及配筋图4.行车道板结构及配筋图5.桥墩结构配筋图6.桥台（包括台帽、前墙、侧墙或耳墙）结构配筋图7.盖梁结构配筋图8.基础结构图四、主要参考文献1、交通部，公路工程技术标准（JTGB01-2003），北京：人民交通出版社，20032、交通部，公路桥涵施工规范（JTJ041-2000），北京：人民交通出版社，20003、交通部，公路工程基本建设项目概算预算编制办法，北京：人民交通出版社，2008.14、交通部，公路工程预算定额，北京：人民交通出版社，2008.15、交通部公路定额站，公路工程施工定额，北京：人民交通出版社，20096、交通部，公路工程机械台班费用定额，北京：人民交通出版社，20087、公路定额站，公路工程施工招投标与计量，北京：人民交通出版社，20078、陆春其，公路工程造价，北京：人民交通出版社，20079、文德云，公路工程招标投标文件编制示例，北京：人民交通出版社，200410、公路工程、桥梁工程、公路工程管理、地基基础等教材工程概况本毕业设计主要是关于小跨度预应力混凝土T型简支梁桥的设计。预应力混凝土T型简支梁桥受力明确，构造简单，施工方便，整体性好，是中小跨径桥梁中应用最广泛的桥型。本毕业设计为两河口大桥。桥梁共5跨，每跨标准跨径50米。经技术经济比较，上部结构采用装配式后张预应力混凝土T型简支梁桥，下部结构采用柱式桥墩、轻型桥台、钻孔灌注桩基。本设计采用预应力混凝土T型梁桥，跨径布置为（5×50）m，主梁为变截面T型梁。跨中梁高为2.50m，支点梁高为2.50m。桥墩为重力式桥墩、桥台。本文主要阐述了该桥的设计和计算过程。首先进行主桥总体结构设计，然后对上部结构进行内力、配筋计算，再进行强度、应力及变形验算，最后进行下部结构验算。设计具体包括以下几个部分：桥型布置，结构各部分尺寸拟定；选取计算结构简图；恒载内力计算；活载内力计算；荷载组合；配筋计算；预应力损失计算；截面强度验算；截面应力及变形验算；下部结构验算。关键词：预应力，混凝土,T型简支梁桥目录前言........................................................................1第一部分上部结构计算.......................................................2第1章初步设计..............................................................21.1设计资料及构造布置.....................................................31.1.1桥梁跨径及桥宽.................................................31.1.2设计荷载与设计车速.............................................31.1.3材料及工艺.....................................................31.1.4设计依据......................................................31.1.5基本计算数据..................................................31.2横截面布置.............................................................41.2.1主梁间距与主梁片数.............................................41.2.2主梁高度.......................................................51.2.3主梁截面细部尺寸...............................................51.2.4计算截面几何特征...............................................61.2.5检验截面效率指标...............................................61.3横截面沿跨长的变化.....................................................81.4横隔梁的设置...........................................................8第2章施工图设计............................................................92.1主梁永久作用效应计算...................................................92.1.1永久作用集度...................................................92.1.2永久作用效应................................................102.2主梁可变作用效应计算..................................................112.2.1冲击系数和车道折减系数........................................112.2.2计算主梁的荷载横向分布系数....................................122.2.3车道荷载的取值................................................142.2.4计算可变作用效应..............................................152.2.5主梁作用效应组合..............................................202.3预应力钢束的估算及其布置..............................................212.3.1跨中截面钢束的估算和确定......................................212.3.2预应力钢束布置................................................222.4计算主梁截面几何特性..................................................292.4.1截面面积及惯矩计算............................................292.4.2截面静矩计算..................................................302.4.3截面几何特性汇总.............................................322.5钢束预应力损失计算....................................................332.5.1预应力钢束与管道壁之间的摩擦引起的预应力损失..................342.5.2由锚具变形、钢束回缩引起的预应力损失..........................352.5.3混凝土弹性压缩引起的预应力损失................................362.5.4由钢束应力松弛引起的预应力损失................................392.5.5混凝土收缩和徐变引起的预应力损失.............................392.5.6成桥后张拉N7号钢束混凝土弹性压缩引起的预应力损失............432.5.7预加力计算以及钢束预应力损失汇总..............................432.6主梁截面承载力与应力验算..............................................472.6.1持久状况承载能力极限状态承载力验算............................482.6.2斜截面承载力验算..............................................502.7持久状况正常使用极限状态抗裂验算......................................542.7.1正截面抗裂验算................................................542.8持久状况构件的应力验算................................................592.8.1正截面混凝土压应力验算........................................592.8.2预应力筋拉应力验算............................................602.8.3截面混凝土主压应力验算........................................622.9主梁变形验算....................................................