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内容提要 ............................................................................. 错误！未定义书签。 CONTENT SUMMARY ................................................... 错误！未定义书签。 1 方案比选 ........................................................................................................... 1 1.1 比选方案的主要标准 ................................................................................... 1 1.2 设计方案 ....................................................................................................... 1 2设计资料 ............................................................................................................ 5 2.1跨度和桥面宽度 ............................................................................................ 5 2.2技术标准 ........................................................................................................ 5 2.3主要材料 ........................................................................................................ 5 3设计要点 ............................................................................................................ 6 3.1结构设计 ........................................................................................................ 6 3.2设计参数 ........................................................................................................ 7 4空心板截面几何特性计算 ................................................................................ 8 4.1截面面积 ........................................................................................................ 8 4.2截面重心位置 ................................................................................................ 8 4.3空心板毛截面对其重心轴的惯性矩计算 .................................................... 8 5作用效应计算 .................................................................................................. 10 5.1永久作用效应计算 ...................................................................................... 10 5.2可变作用效应计算 ...................................................................................... 11 5.3效应组合 ...................................................................................................... 19 6预应力钢筋数量估算及布置 .......................................................................... 20 6.1预应力钢筋数量的估算 .............................................................................. 20 6.2预应力钢筋的布置 ...................................................................................... 21 6.3普通钢筋数量的估算及布置 ...................................................................... 21
7换算截面几何特性计算 .................................................................................. 24 7.1换算截面面积A0 .......................................................................................... 24 7.2换算截面重心位置 ...................................................................................... 24 7.3换算截面惯性矩 .......................................................................................... 24 7.4换算截面弹性抵抗矩 .................................................................................. 25 8承载能力极限状态计算 .................................................................................. 26 8.1跨中截面正截面抗弯承载力计算 .............................................................. 26 8.2斜截面抗剪承载力计算 .............................................................................. 26 9预应力损失计算 .............................................................................................. 29 9.1锚具变形、回缩引起的预应力损失?l2..................................................... 29 9.2预应力钢筋与台座之间的温差引起的预应力损失?l3 ............................ 29 9.3预应力钢绞线由于钢筋松弛引起的预应力损失?l5 ................................ 29 9.4混凝土弹性压缩引起的预应力损失?l4..................................................... 30 9.5混凝土收缩和徐变引起的预应力损失?l6 ................................................ 30 9.6预应力损失组合计算 .................................................................................. 33 10正常使用极限状态计算 ................................................................................ 34 10.1正截面抗裂性计算 .................................................................................... 34 10.2斜截面抗裂性验算 .................................................................................... 37 11主梁变形验算 ................................................................................................ 42 11.1正常使用阶段的挠度计算 ........................................................................ 42 11.2预加力引起的反拱度计算及预拱度的设置 ............................................ 42 12持久状况应力验算 ........................................................................................ 45 12.1跨中截面混凝土正压应力?kc的验算 ...................................................... 45 12.2跨中截面预应力钢绞线拉应力?p的验算 ............................................... 45 12.3斜截面主应力验算 .................................................................................... 46 13短暂状况应力验算 ........................................................................................ 50 13.1跨中截面 .................................................................................................... 50 13.2 l/4处截面 ................................................................................................. 52
13.3支点截面 .................................................................................................... 53 14最小配筋率复核 ............................................................................................ 56 15铰缝计算 ........................................................................................................ 57 15.1铰缝剪力计算 ............................................................................................ 57 15.2铰缝抗剪强度计算 .................................................................................... 59 16 毕业设计总结 ............................................................................................... 61 参考文献 ............................................................................. 错误！未定义书签。 附录 外文文献翻译 ......................................................... 错误！未定义书签。 致 谢 ................................................................................... 错误！未定义书签。
1 方案比选
1.1 比选方案的主要标准
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。
1.2 设计方案
蓼水河全长97公里，流域面积1141平方公里。蓼水河地区的地质情况如下：亚粘土，8—9米；亚砂土，5—6米；泥质粉砂岩，14—15米；鉴于架桥地质地形情况，该处地势平缓，桥全长较短，故比选方案主要采用简支板桥和连续梁桥形式。根据安全、适用、经济、美观的设计原则，我初步拟定了两个方案。 1.2.1 方案一：预应力混凝土简支空心板桥
本桥为预应力混凝土空心板，结构简单，施工容易，混凝土空心板采用C50混凝土，铰缝采用C40混凝土；桥面铺装采用C30沥青混凝土和C40防水混凝土。
本桥上部结构采用预应力混凝土空心板，下部结构为150cm两柱式墩、台，基础采用180cm钻孔灌注桩基础。钻孔灌注桩施工与沉入桩中的锤击法相比，施工噪声和震动要小的多，且在各种地基上均可使用。
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图1.1预应力混凝土简支空心板桥布置图
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