35+60+60+35m预应力混凝土刚构连续组合梁桥施工图设计(含CAD图)

35+60+60+35m预应力混凝土刚构连续组合梁桥施工图设计(含CAD图)(任务书,开题报告,外文翻译,论文计算书30000字,CAD图8张)
摘要
本毕业设计题目为35+60+60+35m预应力混凝土刚构连续组合梁桥。刚构连续组合梁桥吸收了连续梁桥与连续刚构桥的相关优点，适用于跨径较大同时桥墩较矮的情况，有效防止了温度内力过大。受时间及个人能力的限制，本次毕业设计未进行横向预应力、竖向预应力以及抗震的设计。
根据设计初始资料，初步设计了4跨刚构连续组合梁桥以及3跨连续梁桥，通过受力及工程量相关估算结构的比对，选择了4跨刚构连续组合梁桥作为最终方案。
之后，为证明刚构连续组合梁桥的受力合理性，进行了刚构组连续组合梁桥、连续刚构桥以及连续梁桥这三种不同组合体系的结构分析，包括内力分析以及温度次内力分析两个部分。最终证明在该项目具体情况下，刚构连续梁桥受力更加合理。
接下来，进行结构的施工图设计部分，主要包括以下几个步骤：
首先根据设计经验及构造要求拟定了主梁的主要构造和相关细部尺寸；考虑到桥梁结构形式，选用了22m高的矩形薄壁墩；根据地质情况选用摩擦桩作为基础。
其次确定施工方案，采用国内技术成熟的挂篮对称悬臂浇筑施工方法，按三个“T”同步施工，0号块在主墩施工结束后在支架上现浇，之后对称浇筑1~7号块，边跨在满堂支架上现浇，之后先边跨合拢再进行中跨合拢。 [资料来源：http://doc163.com]
    之后，利用MIDAS/CIVIL软件进行结构有限元分析。根据拟定桥梁尺寸建立桥梁基本模型，进行内力分析、预应力筋的估算与布置以及截面验算。建模时考虑了混凝土收缩徐变、温度、沉降等因素的影响，进行了相关次内力的分析。同时，进行了行车道板、锚下局部承压、桥墩及基础的相关手算。
    经过分析验算表明，本次设计计算方法正确，内力分布合理，完成设计任务的要求。
关键词：刚构连续组合梁桥；悬臂施工；结构分析；MIDAS/CIVIL
 
Abstract
The undergraduate design is mainly about the design of pre-stressed concrete rigid frame-continuous combination beam bridge. The structure which is a good choice for the bridges with long spans and short piers has the advantages of continuous bridge and continuous rigid frame bridge because its stress can decrease remarkably. Because of the limited time and energy, the design of transverse per-stressing, vertical pre-stressing and seismic analyses were not considered.
Basedon the initial design data, 4-span rigid frame-continuous combination beam bridge and 3-span continuous beam bridge are designed. And the first one is choosed as the final design when the project quantity and the force are analyzed.

[资料来源：http://Doc163.com]

Then, rigid frame-continuous combination beam bridge, continuous bridge and continuous rigid frame bridge are compared in two parts including the force and secondary internal force caused by temperature to prove the reasonableness of the first bridge.
Next, make the structure construction drawing design which including the following steps:
First of all, the main structural elements and detail sizes are designed. Considering the structure, the 22-meter-high rectangle thin-walled pier is used. Considering the geology, frication pile is used.
Second, the bridge will be built with cantilever construction method which is widely used in this structure. First we erect the main pier. Then we create the cast-in-situ main girder symmetrically with the help of cradle. When the cantilever beam is near the side span, they will be connected. At last we connect the cantilever beam in mid-span.
Third, use the software MIDAS/CIVIL to analyze the structure including the following things: the analysis of the internal force, the estimation and arrangement of perstressing reinforcement, the checking of section. The shrinkage, creep, temperature, settlement are considered. And the deck, anchorage plate, pile and pier are calculated according to the design specifications.
The analysis shows that the designand calculation is reasonable and correct and can fully meet the design requirement.
Key words: rigid frame-continuous combination beam bridge; cantilever construction method;
MIDAS/CIVIL; structural analysis
 
1.1 设计初始资料
1.1.1 桥位以及水文、地质情况
桥位区位于唐河一级阶地，地表出露地层为第四系全新统冲洪积层（Q4al+pl）粉土、细砂、黏土。地貌单一，构造简单。桥位横越唐河。
根据地表工程地质测绘和钻探揭露，桥位区上部覆盖层为第四系全新统冲洪积层（Q4al+pl）粉土、细砂及黏土层，主要分为五个大层一个亚层。
设计速度：80km/h。
    设计荷载：公路—I级。
    桥面净宽：净9m
桥面宽度：1.5m（人行道）+9m（行车道）+1.5m（人行道）=12.0m。
    通航标准：唐河通航等级为IV(4)级。通航净宽45m，净高8m
    设计洪水频率：100年一遇，设计流量为10905.905m3/s，设计水位为76.14m。
    桥面横坡：双向2%。
    环境类别：I类。
 

[来源：http://www.doc163.com]

目  录
摘要    I
Abstract    II
第1章桥梁方案比选    1
1.1设计初始资料    1
1.1.1桥位以及水文、地质情况    1
1.1.2设计标准    2
1.1.3主要技术标准及采用规范    2
1.2方案设计    2
1.2.1方案一：4跨刚构连续组合梁桥    2
1.2.2方案二：3跨连续梁桥    4
1.2.3方案比较    5
1.3刚构连续组合梁桥简介    8
第2章连续梁不同组合体系结构分析    9
2.1前提假定    9
2.2内力分析及结果    10
2.3温度内力分析及结果    14 [资料来源：https://www.doc163.com]
第3章桥梁总体布置及结构主要尺寸    15
3.1主要材料    15
3.1.1混凝土材料    15
3.1.2钢筋    15
3.1.3预应力钢绞线    15
3.1.4其他材料    16
3.2桥跨布置    16
3.3上部结构尺寸拟定    17
3.3.1顺桥向主梁尺寸拟定    17
3.3.2横桥向主梁尺寸拟定    17
3.4下部结构尺寸拟定    19
3.4.1墩身尺寸拟定    19
3.4.2桩基础尺寸拟定    19
3.4.3承台尺寸拟定    19
3.5施工方案的确定    20
第4章建模    23
4.1模型简化    23
4.2主要参数说明    23
4.2.1材料参数    23
4.2.2荷载参数    24
4.2.3边界条件    25
4.3施工阶段说明    25
第5章桥梁结构内力计算    26 [来源：http://Doc163.com]
5.1恒载内力    26
5.2活载内力    29
第6章预应力钢筋设计及预应力损失计算    35
6.1纵向预应力筋估算    35
6.1.1手算原理及方法    35
6.1.2 Midas电算原理    39
6.1.3手算电算结果及对比    40
6.1.4预应力筋的布置    42
6.2截面几何特性    43
6.3预应力损失    44
6.3.1预应力钢筋与管道壁之间的摩擦     45
6.3.2锚具变形、钢筋回缩和接缝压缩     45
6.3.3预应力钢筋与台座之间的温差     46
6.3.4混凝土的弹性压缩     46
6.3.5预应力钢筋的应力松弛     46
6.3.6混凝土的收缩徐变     46
6.3.7预应力损失计算结果    47
6.4锚下局部承压验算    49
6.4.1局部受压区尺寸要求    50
6.4.2局部抗压承载力计算    50
第7章次内力计算及内力组合    52 [版权所有：http://DOC163.com]
7.1温度次内力    52
7.1.1计算依据及方法    52
7.1.2温度次内力计算结果    53
7.2基础不均匀沉降次内力    58
7.3预应力次内力    60
7.4收缩次内力    63
7.5徐变次内力    65
7.6内力组合    68
7.6.1承载能力极限状态组合    68
7.6.2正常使用极限状态组合    71
第8章主要截面验算    75
8.1承载能力极限状态截面验算    75
8.1.1正截面抗弯验算    75
8.1.2斜截面抗剪验算    78
8.2正常使用极限状态截面验算    80
8.2.1使用阶段正截面抗裂验算    80
8.2.2使用阶段斜截面抗裂验算    82
8.2.3挠度验算    84
8.3持久状况和短暂状况构件的应力验算    85
8.3.1施工阶段正截面法向应力验算    85
8.3.2使用阶段正截面压应力验算    87

[资料来源：http://doc163.com]

8.3.3使用阶段斜截面主压应力验算    89
8.3.4受拉区钢筋的拉应力验算    90
第9章行车道板计算    93
9.1中间单向板计算    93
9.1.1恒载内力    93
9.1.2活载内力    93
9.1.3内力组合    96
9.2外边梁悬臂板内力计算    97
9.2.1恒载内力    97
9.2.2活载内力    97
9.2.3内力组合    98
9.3配筋设计    99
9.3.1支点处配筋    99
9.3.2跨中配筋    100
第10章下部结构计算    101
10.1桥墩计算    101
10.1.1内力计算    101
10.1.2配筋设计    101
10.2钻孔灌注桩计算    103
10.2.1桩径桩长拟定    103
10.2.2基桩根数及平面布置    103
10.2.3桩基础内力计算    104
10.2.4桩基础内力验算    109
10.2.5桩身配筋计算    110
参考文献    112
致谢    113