预应力混凝土简支变连续T梁桥纸房大桥设计(3)

桥梁是交通运输过程中的关键节点,甚至可能对国家的经济水平、国防等有重要发展意义。因此在桥梁设计方案的拟定过程中,应该遵循“安全、耐久、适


桥梁是交通运输过程中的关键节点,甚至可能对国家的经济水平、国防等有重要发展意义。因此在桥梁设计方案的拟定过程中,应该遵循“安全、耐久、适用、环保、经济、美观”的原则,还要考虑到就地取材、因地制宜等其他要求。虽然斜拉桥的跨越能力比梁式桥要好,但是该桥总跨径为150m,使用预应力混凝土连续梁桥要更加经济合理。同时采用悬臂拼装,同时进行梁的预制及下部结构的施工,工期明显缩短。

总而言之,设计一座桥需要考虑的因素太多,那么设计人员就要通过再三比较各个方案,做出准确的分析判断,确定最终方案。

1.2  毕业设计的目的与概述

    毕业设计是为了检验学生对大学四年所学知识的综合应用以及培养学生独立完成相关设计的计算能力。让学生在踏入社会之前对所学知识有一个系统的认知及理解,了解预应力混凝土连续梁桥设计的基本过程,主要有桥型方案比选、桥跨基础布置、桥梁受力分析、施工方法选择等。当然,从下发任务书,然后编写开题报告,一直到最后的提交毕业设计结果,提升的不仅仅只是学生的专业知识能力,同时还会磨练其意志力、独立自主学习能力、与同学导师之间的交际能力。总而言之,毕业设计的主要目的是对大学生综合能力的培养,为以后在社会中学习生活奠定了良好的基础。

   该设计为5x30m预应力混凝土连续T梁桥,桥宽24m,梁体采用T型截面。该设计主要包括桥跨布置、结构尺寸拟定、荷载内力计算、预应力钢束的估算与布置以及截面验算。由于预应力混凝土连续T梁桥属于超静定结构,手算太过于复杂而且误差可能会增大,所以在设计过程中借助了MIDAS软件进行分析计算,这样在效率和准确度上就有所保证。同时还借助了AutoCAD画图。

   此次设计还得感谢艾老师在MIDAS的使用、截面验算等各个方面的细心指导。

2设计资料

2.1  桥梁概况

   拟建桥梁跨度范围大约为150米。纸房大桥上部结构为5x30m预应力混凝土连续T梁结构。

2.2  设计参数

公路等级       高速公路、一级公路

   路基宽度(m)  24.5(分离式路基)

汽车荷载等级   公路-I级

行车道数       双向四车道

桥面宽度(m)  2x12

跨径(m)      40

单幅桥梁片数   5

梁间距(m)    2.4

2.3  技术条件

通过查阅湖州安庆大桥周围水文地质的考察资料数据,最终选定纸房大桥的拟建场地为微丘地貌,沿线有居住区,池塘、耕地、沟渠等,地势略有起伏,桥址区没有活动性断裂构造、滑坡、泥石流等不良地质现象, 所以选在此地建设桥梁比较合适。

2.4  设计要求

方案设计部分:

以过往的水文地质条件为背景,选择合适的桥梁布置,初步拟定桥梁方案,再结合数据资料分析,初步提出三个可行的方案。通过对三个方案的优缺点进行比较,选定最优良的方案并对其进行完善,确定其截面尺寸、跨径布置以及各个平面的布局。通过MIDAS建模,开始荷载组合计算甚至验算,同时使用AutoCAD绘制施工图纸。

结构设计部分:

在初步设计的基础上,对其主体结构进行结构分析和结构的优化设计(提交计算书),对重要部位进行构造设计(写入设计说明书)。

计算内容包括:

(1)一期恒载内力计算

(2)二期恒载内力计算

(3)主要控制截面内力影响线计算

(4)主要控制截面内力活载影响值计算

(5)荷载组合及截面验算