桥梁毕业设计计算书啊

内容提要本设计是XX高速公路XX桥设计。根据设计任务书的要求和桥梁设计规范的规定，经初选后，本设计提出了预应力混凝土连续梁桥、拱桥、混凝土T型简支梁桥三个比选方案。比选后，混凝土T型简支梁桥成为推荐方案。本设计，首先进行桥型方案比选，再对主桥进行总体结构设计，然后对上部结构进行内力、配筋计算及验算，最后对下部结构进行计算及验算。本设计，按照设计任务的要求，有一个比较详细的设计与计算过程，得出的结论准确，绘制了施工图，符合设计任务的要求。关键词：T型简支梁桥；混凝土；推荐方案；施工图目录内容提要....................................................................................................I1桥式方案的初步设计..........................................................................11.1方案提出............................................................................................11.2方案一：预应力混凝土连续梁桥...................................................21.3方案二：拱桥...................................................................................41.4方案三：混凝土简支梁桥...............................................................51.5方案比选............................................................................................62总体布置及主梁的设计......................................................................72.1设计资料及构造布置.......................................................................72.2行车道板内力计算...........................................................................92.3主梁内力计算.................................................................................122.4横梁内力的计算.............................................................................252.5板式橡胶支座的选择及设计.........................................................303下部结构设计与计算........................................................................343.1盖梁的设计计算.............................................................................343.2桥墩墩柱设计计算.........................................................................463.3钻孔灌注桩的设计计算.................................................................51总结...........................................................................................................60参考文献..................................................................................................61致谢...........................................................................................................6211桥式方案的初步设计1.1方案提出1.1.1方案设计原则随着科学技术的不断进步，桥梁设计、建造理论也不断发展和成熟。在桥梁设计中要求桥梁符合实用、经济、安全、美观的基本原则，同时争取科技含量高等特点。设计时要求桥梁形式与周围地理环境能够很好的融合，设计城市桥梁还除满足功能要求外还特别注重美观大方。因此，对于特定的建桥条件，根据侧重点的不同可能会提出基于基本要求的多种不同设计方案，只有通过技术经济等方面的综合比较才能科学的得出实用、经济、美观的设计方案。在桥梁设计中，基本设计原则如下：适用性修建桥梁的目的是用于交通运输，因此其适用性极为重要。它要求：桥梁宽度不仅应该满足现有车辆和人群的安全通畅，还应满足今后规划年限内交通量增长的需要。桥下净空应满足泄洪、通航或通车等要求。桥梁两端应方便车辆的进出，同时便于检查和维修。建成的桥梁应保证使用年限。安全性桥梁的安全至关重要，它要求桥梁在运输、安装和使用的过程中，应当有足够的强度、刚度、稳定性和耐久性，并具有一定的安全储备。根据桥上的交通情况，桥面应考虑设置人行道、缘石、护栏、栏杆等，以保证车辆和行人的安全。此外，桥上还应有照明设备，引桥纵坡不宜过陡，地震区桥梁应该按照抗震要求采取防震措施。经济性桥梁方案设计中，设计的经济性是首要考虑因素。桥梁设计应遵循因地制宜、就地取材和方便施工的原则，综合考虑发展远景和将来的养护维修，使其造价和养护费用综合考虑后最省。舒适性2现代桥梁设计越来越强调舒适度，要控制桥梁的竖向与横向振幅，避免车辆在桥上震动冲击。美观性桥梁建筑不仅是交通工程中的重点建筑物，而且也是美化环境的点缀品，桥梁应该具有优美的外形，结构布置简练，空间比例和谐，与周围环境相协调。合理的结构布局和轮廓是美观的重要因素，此外，施工质量也会影响桥梁的美观性。技术性桥梁设计应体现现代桥梁建设的新技术。积极采用国内外的新结构、新材料、新工艺和新设备，以便于桥梁的建造和架设、减少劳动强度、加快施工进度、提高施工效率、保证工程质量和施工安全。1.1.2待选的桥式方案在对本桥的设计中，通过对基本设计资料的分析和以往的设计经验，初步确定的进行比选的三种桥式为：预应力混凝土连续梁桥拱桥混凝土简支梁桥1.2方案一：预应力混凝土连续梁桥实用性：伸缩缝少，行车舒适，可满足高速交通运输要求；能够充分发挥高强材料的受力特性，具有强度高，刚度大，以及抗裂性能好等优点。安全性：温度，砼收缩徐变产生的附加内力较小；整体性好，刚度大，可保证工程本身安全；全桥有较好的抗震性能。经济性：施工技术成熟，降低施工成本；在车辆运营中具有维修工作量小等优点。外观：形势简单，造型单一。本方案桥跨布置为15m+30m+15m，主桥长60m，主桥基础采用桩基础。本桥宽为：净(7m+2×1.0)×2m，选用单箱单室截面，支座处梁高取7m，跨中梁高3取支座处的一半，取为3.5m，梁高沿桥梁纵向按二次抛物线变化，以支点梁顶为原点，抛物线方程为：629.8100.1227yxx纵向预应力钢筋采用7φ5的低松弛钢绞线，普通钢筋采用HPB335钢筋。上部结构为预应力结构，采用的混凝土强度等级为C50，下部结构为普通混凝土结构，采用混凝土强度等级为C30，承台和钻孔灌注桩采用C25混凝土。桥面铺装为6cm的沥青混凝土，垫层平均厚度是12cm的C25水泥混凝土。支座采用板式橡胶支座。采用重力式桥台，桩柱式桥墩，桩为直径1m的钻孔灌注桩，墩直径为2m，墩与桩之间有承台。在综合桥头接线要求后，主桥采用直线形，不设置纵坡。纵向和横向布置图如下：图1.1预应力混凝土连续梁桥布置示意图图1.2连续梁支座处截面尺寸图图1.3连续梁跨中截面尺寸图41.3方案二：拱桥实用性：跨越能力较大；行车平顺、通畅、安全，可满足交通运输要求；但与梁式桥相比，上承式拱桥的建筑高度较大，当用于城市立交及平原地区时，因桥面标高提高，使两岸接线长度增加，或者使桥面纵坡增大，既增加了造价又对行车不利；且施工比较麻烦，工期长。安全性：耐久性能较好，保证工程本身安全；自重较大，相应的水平推力也较大，增加了下部结构的工程量，当采用无铰拱时，对地基条件要求高。经济性：能充分就地取材，与混凝土梁桥相比，可以节省大量的钢材和水泥；所用材料普通，价格低，成桥后养护费用少。外观：曲线形美感，桥型美观，气势宏伟，与周边环境协调好。本方案桥跨布置为15m+15m+15m+15m，主桥长60m，桥面宽为：净(7m＋2×1.0)×2m，矢跨比1/8，主拱结构形式为闭口箱型截面，拱圈采用等截面悬链线，拱轴系数m=1.45，拱箱用C50混凝土，全高200cm，预制箱高185cm，底板厚18cm，顶板预制厚10cm，以后现浇加厚15cm，即顶板以后厚25cm，普通钢筋采用HPB335钢筋，箍筋采用R235钢筋。采用重力式桥台，桩柱式桥墩，桩为1.2m的钻孔灌注桩，墩为直径3m，墩与桩之间有承台。桥面不设置纵坡。图1.4拱桥布置示意图5图1.5拱桥I--I截面横断面图1.4方案三：混凝土简支梁桥实用性：抗裂性能较好；结构刚度较大。安全性：耐久性较好；抗剪承载力较高；施工技术成熟。经济性：混凝土简支梁桥受力明确、构造简单、施工方便，建桥速度快、工期短、模板支架少；制造简单、接头也方便，取得经济效益。外观：构造简单，直观了然，挺拔有力，干净利落。本方案桥跨布置为20m×3，主桥长60m，采用双柱式桥墩，桩基础桥墩台。桥面宽净(7+2×1.0)×2m，采用T形截面梁，主桥采用直线形，不设置纵坡。采用C50混凝土，钢筋采用HRB335级钢筋，箍筋采用R235级钢筋，桥梁下部结构：盖梁主筋用HRB335钢筋，其他均用R235钢筋，盖梁、墩柱采用C30混凝土，系梁及钻孔灌注桩采用C25混凝土。图1.6混凝土简支梁桥布置示意图61.7桥梁断面图（单位：cm）1.5方案比选表1.1桥型方案比较表方案项目方案一：预应力混凝土连续梁桥方案二：拱桥方案三：混凝土简支梁桥施工工艺施工技术成熟，采用悬臂浇注施工，施工难度一般施工技术成熟，可采用缆索吊装及转体施工，施工难度较大施工技术成熟，简支梁构件预制较为简单，施工难度较小后期养护费用一般低低美观情况曲线型底面，造型美观抛物线形底面，曲线形美感，气势宏伟简洁明快，挺拔有力，干净利落运营情况结构刚度大，变形小，主梁变形曲线平缓，有利于行车自重较大，变形小，行车平顺舒适结构刚度较小，变形较大受力特点属于超静定结构，内力分布较均匀属于多次超静定结构，受力非常复杂。有较大的水平推力，对基础要求高属于静定结构，受力简单根据设计的构想宗旨，桥型方案应满足受力合理、技术可靠、施工方便的原则，所选桥型要求美观并且要与城市环境相协调一致。由以上比较，考虑技术、安全、适用、经济以及美观环保等综合因素，最后选择方案三：混凝土简支梁桥。72总体布置及主梁的设计2.1设计资料及构造布置2.1.1基本设计资料（1）标准跨径20m，计算跨径19.50m，梁长19.96m。（2）设计荷载：汽车荷载按公路－Ⅰ级，人群荷载为3.02/kNm，结构重要性系数取1.10,每侧的栏杆及人行道