青岛理工大学毕业设计（论文）
Abstract
Design is based on the requirements of the design plan and the \provisions of Guangzhou western gold bar bridge whole cast-in-situ prestressed concrete continuous girder bridge program design. According to the provisions of the design task book requirements and design specifications, the graduation project is mainly on the structure of the Department of the small and medium-span prestressed concrete continuous beam bridge design.
The prestressed concrete continuous beam bridge consists of three inter-(32m +34 m +32m), separate two-way six lanes, the design load for the road - Ⅰ, the main beam single box single prestressed concrete box girder, beam height 2m, section by section and other forms of supports of beams of solid cross section, bridge clear width is 14.5m. According to the General Code for Desigh of Highway Bridges and Culverts and Code for Design of Highway Reinforced Concrete and Prestressed Concrete Bridges and Culverts to calculate the effect of structural variety of roles and load combination effects, the use of the Midas of the bridge design software, and the bridge dead load, live load and secondary forces is analyzed and calculated. Based on the result, the serviceability limit state is the cross-section crack, normal use state cross-section stress, the ultimate limit state three stress requirements of the rough with beam. And then checking in accordance with the specific provisions of the Rules and The public pre-regulation , including prestress loss calculation, the effect of the load combination with beam calculation and checking of cross-section strength, crack resistance, stress check and deflection checking results show that the structuremeet the requirements of strength.
key words prestressed concrete; continuous box girder; times the internal
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目录
摘 要 ............................................................. IV ABSTRACT ........................................................... I 第1章 绪论 ....................................................... 1 1.1 研究的背景、意义和目的 ....................................... 1 1.1.1 研究的背景 ............................................... 1 1.1.2 研究的目的和意义 ......................................... 1 第2章 设计基本资料 ................................................ 3 1. 桥梁线形布置 .................................................. 3 2.设计标准 ....................................................... 3 3.主要材料 ....................................................... 3 4.施工方式 ....................................................... 4 5.设计计算依据 ................................................... 4 6.基本计算数据表 ................................................. 4 第3章 设计要点与结构尺寸拟定 ..................................... 5 3.1设计要点 ...................................................... 5 3.2桥梁结构图示 .................................................. 5 3.3截面形式及截面尺寸拟定 ........................................ 5 3.4毛截面几何特性计算 ............................................ 7 第4章 主梁作用效应计算 ............................................ 8 4.1结构自重作用效应计算 .......................................... 8 4.1.1一期自重作用效应计算 ...................................... 8 4.1.2二期自重作用效应计算 ...................................... 8 4.2.1冲击系数和折减系数 ........................................ 9 4.2.2汽车活载效应计算 .......................................... 9 表4-2公路-I级汽车荷载作用效应 .................................. 10 4.3 人群荷载内力计算 ............................................ 10 4.4温差应力及基础沉降内力计算 ................................... 12 4.4.1温差应力计算 ............................................. 12 4.4.2 基础沉降计算 ............................................ 13 4.5内力组合 ..................................................... 13 4.5.1 按承载能力极限状态设计 .................................. 13 4.5.2 按正常使用极限状态设计 .................................. 14
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第5章 预应力钢束的估算及布置 .................................... 18 5.1 钢束估算 .................................................... 18 5.1.1 按正常使用极限状态的正截面抗裂验算要求估束 .............. 18 5.1.2 按正常使用极限状态截面压应力要求估算 .................... 19 5.1.3 按承载能力极限状态的应力要求计算 ........................ 20 5.1.4 估算结果 ................................................ 21 第6章 预应力损失及有效预应力计算 ................................ 26 6.1 基本理论 .................................................... 26 6.2 预应力损失计算 .............................................. 26 6.2.1 后张法由预应力钢筋与管道之间摩擦引起的应力损失 ......... 26 6.2.2 后张法由锚具变形、钢筋回缩和接缝压缩引起的应力损失 ..... 26 6.2.3 后张法由混凝土弹性压缩引起的应力损失 ................... 27 6.2.4 后张法由钢筋松弛引起的预应力损失终极值 ................. 28 6.2.5 后张法由混凝土收缩、徐变引起的预应力损失 ............... 29 6.2.6 截面预应力损失合计和有效预应力 ......................... 30 第7章 截面强度验算 .............................................. 32 7.1 基本理论 .................................................... 32 7.2 计算公式 .................................................... 32 第8章 抗裂验算 .................................................. 34 8.1 规范要求 ................................................... 34 8.1.1 正截面抗裂验算 ......................................... 35 8.1.2 斜截面抗裂验算 ......................................... 35 8.2 正截面抗裂验算 .............................................. 35 8.3 斜截面抗裂验算 .............................................. 36 第9章 持久状况构件的应力验算 .................................... 41 9.1 正截面混凝土压应力验算 ...................................... 41 9.2 预应力筋拉应力验算 .......................................... 42 9.3 混凝土主压应力验算 .......................................... 42 第10章 挠度验算 ................................................. 47 10.1 汽车荷载作用下主梁边跨和中跨的最大截面挠度计算 ............. 47 10.1.1 边跨最大挠度计算 ...................................... 47 10.1.2 中跨最大挠度计算 ...................................... 48 10.2 人群荷载作用下主梁边跨和中跨的最大截面挠度计算 ............. 49
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10.2.1 边跨最大挠度计算 ...................................... 49 10.2.2 中跨最大挠度计算 ...................................... 49 10.3 消除结构自重后长期挠度验算 ................................. 50 第11章 主梁端部局部承压验算 ..................................... 51 11.1 局部承压区的截面尺寸验算 ................................... 51 11.2 局部承压承载力验算 ......................................... 51 第12章 行车道板配筋与验算 ....................................... 53 12.1 单向板的计算 ............................................... 53 12.1.1 恒载内力 ............................................... 53 12.1.2 活载内力 ............................................... 53 12.1.3 设计内力（弯矩） ....................................... 54 12.2.1 恒载内力 ............................................... 54 12.2.2 活载内力 ............................................... 55 12.2.3 设计内力（弯矩） ....................................... 55 12.3 配筋及验算 ................................................. 55 12.3.1 悬臂部分负弯矩配筋计算 ................................. 55 12.3.2 箱梁顶板正弯矩配筋计算 ................................. 56 12.3.3 构造钢筋布置 ........................................... 56 设计要点 .......................................... 错误！未定义书签。 结 束 语 .......................................................... 59 致 谢 ........................................................... 60 参考文献 .......................................................... 61
青岛理工大学毕业设计（论文） 第1章 绪论
1.1 研究的背景、意义和目的
1.1.1 研究的背景
进行本设计时已经是大四下学期，是大学本科四年最后一个学期，所有基础课程和专业课程内容已经进行完毕。本学期是由学校踏入社会，走向工作岗位最后的缓冲期，也是提高自己能力的重要时期。
1.1.2 研究的目的和意义
本次箱梁设计目的在于检验本人运用所学的土木工程基础课和专业课知识，以及国家最新出版的桥涵设计规范，独立的完成设计工作。设计过程能够一方面检验和巩固大学期间所学的各项知识，另一方面能够锻炼自己的动手能力和探究学习的能力，从而使自己获得更好的提高。
本次设计为(32+34+32)m预应力砼连续梁，上部结构采用单箱单室结构，桥面净宽为净31m+2×0.50m护栏。桥梁形式为两幅，设计时只考虑单幅的设计。梁体采用由两片梁组成的双箱单室箱型截面。
预应力混凝土连续梁桥为超静定结构，手算工作量比较大，且难以保证数据准确性，本设计将结合MIDAS软件进行。
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