桥跨总体布置及结构尺寸拟定毕业设计.doc

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1、宁乡沩水大桥主桥施工图设计桥跨总体布置及结构尺寸拟定毕业设计目录1方案拟订与比选41.1方案拟订阶段41.2进行桥式方案的比选41.3方案编制41.4从受力特点，优缺点、及经济美观性等方面对方案进行比较81.5调研报告91.6文献综述91.7工程实例121.8结论162桥跨总体布置及结构尺寸拟定172.1尺寸拟定172.2临时固结构造212.3挂篮构造212.4主梁分段与施工阶段的划分213荷载内力计算253.1毛截面几何特性计算253.2恒载计算结果283.3活载内力计算333.3.1计算方法333.3.2活载因子的计算333.4基础不均匀沉降的内力计算3

2、83.5温度变化内力计算413.6荷载组合424预应力钢束的估算与布置634.1预应力筋估算634.1.2预应力钢束估算66第72页共104页宁乡沩水大桥主桥施工图设计4.2.1纵向预应力钢束受力特点674.2.2纵向预应力钢束布置原则684.3竖向与横向预应力钢筋的设置原则704.3.1竖向预应力钢筋704.3.2横向预应力钢筋714.4本桥纵向预应力钢束布置715预应力损失及有效预应力计算735.1控制应力及有关参数的确定735.2摩阻损失的计算745.3锚具变形、钢束回缩损失的计算755.4混凝土的弹性压缩损失的计算785.5预应力筋束松弛损失的计算7

3、95.6混凝土收缩、徐变损失的计算795.7预应力损失组合及有效预应力的计算816强度验算826.1基本理论826.2计算公式826.2.1矩形截面836.2.2工形截面836.3计算结果847应力验算887.1基本理论887.2预加应力阶段的正应力验算887.2.1计算公式887.2.2计算结果897.3持久状况下正应力验算897.3.1计算公式897.3.2计算结果908扰度验算90第72页共104页宁乡沩水大桥主桥施工图设计8.1荷载短期效应作用下主梁挠度验算948.1.1可变荷载作用引起的挠度948.1.2考虑长期效应的一期恒载、二期恒载引起的挠度9

4、48.2预加力引起的上拱度计算958.3预拱度的设置959下部结构计算959.1群桩设计计算969.1.1设计资料969.1.2计算结果979.1.2群桩基础沉降验算989.2单桩计算999.2.1计算参数999.2.2计算结果9910设计总结100参考文献104致谢104附件英文译文英文原文开题报告第72页共104页宁乡沩水大桥主桥施工图设计1方案拟订与比选1.1方案拟订阶段根据已有的水文地质资料，确定河床断面图、确定总跨径、确定桥型、进行桥梁的分孔、基础以及墩台的形式确定、桥梁横断面设计、上下部构造主要尺寸的拟订、桥面基础以及墩台标高的确定，得出两三套方

5、案出两三张图纸。1.2进行桥式方案的比选对基本尺寸的选择进行探讨（包括梁高、边跨与中跨长度及比值等参数）、对已确定的桥式方案进行结构设计及施工方案的确定。根据设计任务要求，依据现行公路桥梁设计规范,综合考虑桥位的地质、地形条件，按“安全，功能，经济与美观”的桥梁设计原则，比较方案的优缺点，其中以安全与经济为重。过去对桥下结构的功能重视不够，现在航运事业飞速发展，桥下净空往往成为运输瓶颈，比如南京长江大桥，其桥下净空过小，导致高吨位级轮船无法通行，影响长江上游城市的发展。至于桥梁美观，要视经济与环境条件而定。1.3方案编制1.3.1方案一单悬臂箱型变截面梁体系

6、图1．1单悬臂T型梁桥桥型总体布置图（单位:cm）第72页共104页宁乡沩水大桥主桥施工图设计图1．2单悬臂箱型梁桥桥型横截面图（单位:cm）该方案采用单悬臂箱型梁体系，主桥采用（48m+80m+48m）预应力砼箱型变截面梁，悬臂端为中跨的0.4倍为32m，边跨为中跨的0.6倍为48m.采用此方案在恒载作用下，支点负弯矩的卸载作用，使跨中弯矩大大减小；活载作用于挂梁时，由于支承跨径较小，而使得跨中正弯矩较小；活载作用于锚跨时，没有卸载作用。悬臂梁利用悬出支点以外的伸臂，使支点产生负弯矩对锚跨跨中正弯矩产生有利的荷载作用， 悬臂梁桥采用变梁高，为了增加支点处的

7、抗弯能力，在支点处加大梁高.1.3.2方案二预应力变截面连续箱梁体系(优选)图1．3变截面连续梁桥行布置图（单位:cm）第72页共104页宁乡沩水大桥主桥施工图设计图1．4变截面连续箱梁横断面图（单位:cm）图1．5桥面俯视图（单位:cm）沩水大桥第二套方案主桥采用三跨一联（48m+80m+48m）预应力混泥土变截面连续箱梁。由于大部分的大跨度连续梁，连续梁跨径的布置采用不等跨的形式。如果采用等跨布置，则边跨内力（包括边支墩处梁中的负弯矩）将控制全桥设计，这样是不经济的；此外，边跨过长，削弱了边跨的刚度，将增大活载在中跨跨中截面处的弯矩变化幅值，增加预应力束

8、筋数量。故一般边跨长度取中跨的(0.5～0.8)倍，