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连续梁桥设计与结构计算分析

连续梁桥设计与结构计算分析
连续梁桥设计与结构计算分析

连续梁桥设计与结构计算分析

摘要:现阶段,我国的桥梁工程建设越来越多。文章以某跨径组合为

40m+60m+40m的连续梁为例,对预应力混凝土连续箱梁的设计进行了介绍。采

用桥梁博士软件对该桥进行了总体静力分析,并对计算结果进行了验算,可为同

类桥梁设计提供参考。

关键词:连续梁;设计;计算分析

引言

近年来,随着我国城市飞速发展,各城市中交通压力日益繁重,连续梁桥因

具有优美外形、跨越能力强、施工简便和选址灵活等特点,逐渐成为缓解城市交

通压力的重要方式之一。但在大多已建成连续桥梁中,由于设计者对桥梁整体稳

定性不够重视,导致频繁出现桥梁坍塌和倾覆等重大工程事故,因此对桥梁整体

稳定性进行更深入的研究非常重要。

1影响因素考虑不足

针对预应力连续梁桥的设计,传统配筋理论主要以强度控制为目标,多依靠

现行规范进行验算,对于成桥状态和长期时效变形控制是否合理缺乏充分的重视。计算模型方面,当前多采用平面杆系程序计算,虽在一定程度上能够满足工程需要,但还存在许多问题,以下进行详细分析:(1)预应力效应考虑不足。当前

设计理念考虑相对简单,对于荷载横向分布和竖向预应力效应考虑不足,对于三

向预应力之间的设计耦合作用更是考虑不足,即对于连续梁桥的预应力效应考虑

不足。(2)空间效应考虑不足。传统设计理论对于连续梁桥的空间效应考虑不

充分,对于箱梁的扭转翘曲、剪力滞、畸变效应难以进行精确计算,当前规范要

求的内力增大系数无法实现有效的模拟分析,多依靠于设计人员经验,造成实际

空间效应模型与理论模型存在较大偏差。(3)预应力简化分析不合理。当前连

续梁桥设计,主要是将预应力简化为等效节点荷载,因此处理混凝土收缩徐变产

生的预应力损失仅依靠经验公式,无法考虑结构变形和预应力损失之间的耦合作用,造成预应力的计算不够精确。

2工程简述

某工程主桥桥跨布置:(40+60+40)m,采用变截面预应力混凝土连续箱梁,桥宽12.5m,箱梁采用单箱单室断面,箱梁顶板宽12.50m,底板宽6.5m,腹板

变厚度,厚度分别为70cm和50cm,顶板厚28cm,底板厚度按二次抛物线由

30cm变化到70cm,箱梁根部梁高3.5m,端部梁高1.8m,桥面采用双向2%的横坡。

3提高设计计算水平

当前连续梁桥设计,多采用平面杆系结构进行结构分析,而连续梁桥的悬臂

浇筑施工,开始阶段并不完全符合梁结构的几何特点,反而与块体单元性质更为

接近,参考弹性力学的圣维南原理,前期施工阶段在自重和预应力作用下,箱梁

内力与应力分布与传统杆单元计算结果并不完全相符,同时考虑到连续梁桥的内

力和应力状态在悬臂浇筑阶段是累积传递的,计算误差必然会对成桥状态造成影响,因此依据桥梁承载和支撑情况进行针对性设计,已然成为当前专家和学者共

同关注的问题。

4预应力连续梁纵向结构验算

4.1结构分析模型的建立

主梁结构类型为预应力混凝土结构,桥墩和基础采用钢筋混凝土结构,有限

预应力混凝土连续梁桥

一预应力混凝土连续梁桥 1.力学特点及适用范围 连续梁桥在结构重力和汽车荷载等恒、活载作用下,主梁受弯,跨中截面承受正弯矩,中间支点截面承受负弯矩,通常支点截面负弯矩比跨中截面正弯矩大。作为超静定结构,温度变化、混凝土收缩徐变、基础变位以及预加力等会使桥梁结构产生次内力。 由于预应力结构可以有效地避免混凝土开裂,能充分发挥高强材料的特性,促使结构轻型化,预应力混凝土连续梁桥具有比钢筋混凝土连续梁桥较大的跨越能力,加之它具有变形和缓、伸缩缝少、刚度大、行车平稳、超载能力大、养护简便等优点,所以在近代桥梁建筑中已得到越来越多的应用。 预应力混凝土连续梁桥适宜于修建跨径从30m到100多m的中等跨径和大跨径的桥梁。 2.立面布置 预应力混凝土连续梁桥的立面布置包括体系安排、桥跨布置、梁高选择等问题,可以设计成等跨或不等跨、等截面或变截面的结构形式(图1)。结构形式的选择要考虑结构受力合理性,同时还与施工方法密切相关。 a b a.不等跨不等截面连续梁 b. 等跨等截面连续梁 图1 连续梁立面布置 1.桥跨布置 根据连续梁的受力特点,大、中跨径的连续梁桥一般宜采用不等跨布置,但多于三跨的连续梁桥其中间跨一般采用等跨布置。当采用三跨或多跨的连续梁桥时,为使边跨与中跨的最大正弯矩接近相等,达到经济的目的,边跨取中跨的0.8倍为宜,当综合考虑施工和其他因素时,边跨一般取中跨的0.5~0.8倍。对于预应力混凝土连续梁桥宜取偏小值,以增加边跨刚度,减小活载弯矩的变化幅度,减少预应力筋的数量。若采用过小的边跨,会在边跨支座上产生拉力,需在桥台上设置拉力支座或压重。当受到桥址处地形、河床断面形式、通航(车)净空及地质条件等因素的限制,并且同时总长度受到制约时,可采用多孔小边跨与较大的中间跨相配合,跨径从中间向外递减,以使各跨内力峰值相差不大。 桥跨布置还与施工方法密切相关。长桥、选用顶推法施工或者简支—连续施工的桥梁,多采用等跨布置,这样做结构简单,统一模式。等跨布置的跨径大小

连续梁桥课程设计

目录 第一章桥跨总体布置及结构尺寸拟定(一)、桥梁总体布置 (二)、桥孔分跨 (三)、截面形式 (四)、上部结构尺寸拟定 (五)、计算模型 第二章结构内力计算 (一)、恒载内力计算 1.第一期恒载(结构自重) 2.第二期恒载(桥面二期荷载) (二)、活载内力计算 (三)、支座位移引起的内力计算(四)、温度引起的次内力计算:(五)、上述各种力的分类 第三章荷载组合 (一)、作用和作用效应

(二)、承载能力极限状态下的效应组合 (三)、正常使用极限状态下的效应组合 1.作用短期效应组合 2.作用长期效应组合 (四)、荷载组合表汇总: 第四章预应力钢束的估算与布置 (一)、按承载能力极限计算时满足正截面强度要求(二)、按照正截面抗裂要求计算预应力钢筋数量(三)、预应力钢束的布置 第5章截面的验算 (一)施工阶段正截面法向应力验算 (二)受拉区钢筋的拉应力验算 (三)使用阶段正截面抗裂验算 (四)使用阶段斜截面抗裂验算 (五)使用阶段正截面压应力验算 (六)使用阶段斜截面主压应力验算

(七)使用阶段正截面抗弯验算 (八)使用阶段斜截面抗剪验算 (九)使用阶段抗扭验算 第一章桥跨总体布置及结构尺寸拟定 (一)、桥梁总体布置 本设计方案采用三跨预应力混凝土变截面连续梁结构,全长105m。设计相等长度的三跨,每跨长度为35m。 支架现浇施工方案:搭设满堂脚手架,浇筑箱梁混凝土,待混凝土强度达到 设计强度的100%后进行预应力张拉,然后拆除脚手架,浇筑防撞护栏,铺设桥 面钢筋网,浇筑桥面铺装混凝土。 (二)、桥孔分跨 连续梁桥有做成三跨或者四跨的,也有做成多跨的,但一般不超过六跨。对于桥孔分跨,往往要受到如下因素的影响:桥址地形、地质与水文条件,通航要求

60m+90m+60m公路连续桥设计

中南大学CENTRAL SOUTH UNIVERSITY 本科毕业论文(设计) 论文题目60m+90m+60m公路连续桥设计 学生姓名 指导老师 学院 专业班级 完成时间

中南大学 毕业论文(设计)任务书 函授站(点):专业: 土木工程年级:学生姓名: 注:本任务书由指导教师填写并经审查后,一份由学生装订在毕业设计(论文)的封面之后,原件存函授站。

摘要 在本设计中,根据地形图和任务书要求,依据现行公路桥梁设计规范提出了预应力混凝土连续梁桥、预应力混凝土连续刚构、下承式拱桥三种桥型方案。按照“实用、经济、安全、美观”的桥梁设计原则,经过对各种桥型的比选最终选择60m+90m+60m 的预应力混凝土连续梁桥为本次的推荐设计桥型。 本设计利用桥梁博士软件进行结构分析,根据桥梁的尺寸拟定建立桥梁基本模型,然后进行内力分析,计算配筋结果,进行施工各阶段分析及截面验算。同时,必须要考虑混凝土收缩、徐变次内力和温度次内力等因素的影响。 本设计主要是预应力混凝土连续梁桥的上部结构设计,设计中主要进行了桥梁总体布置及结构尺寸拟定、桥梁荷载内力计算、桥梁预应力钢束的估算与布置、桥梁预应力损失及应力的验算、次内力的验算、内力组合验算、主梁截面应力验算。 最后,经过分析验算表明该设计计算方法正确,内力分布合理,符合设计任务的要求。 关键字:比选方案连续梁桥连续刚构拱桥结构分析验算

┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊装┊┊┊┊┊订┊┊┊┊┊线┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊ 目录 1、概述 (1) 1.1预应力混凝土连续梁桥概述 (1) 1.2技术标准 (2) 1.3地质条件 (3) 1.4采用材料 (3) 2、方案比选 (5) 2.1构思宗旨 (5) 2.2比选标准 (5) 2.3设计方案 (5) 2.3.1设计方案一 (5) 2.3.2设计方案二 (5) 2.3.3设计方案三 (5) 2.4方案比选 (6) 2.5方案确定 (6) 3、预应力混凝土连续梁桥总体布置 (7) 3.1桥型布置 (7) 3.1.1孔径布置 (7) 3.1.2桥梁截面形式 (7) 3.1.3桥梁细部尺寸 (9) 3.1.4桥面铺装 (11) 3.1.5桥梁下部结构 (11) 3.1.6本桥使用材料 (11) 4、荷载内力计算 (12) 4.1全桥结构单元的划分 (12) 4.1.1 划分单元原则 (12) 4.1.2桥梁具体单元划分 (12) 4.2全桥施工节段划分 (12) 4.2.1桥梁划分施工分段原则 (12) 4.2.2施工分段划分 (12) 4.3主梁内力计算 (13)

连续梁桥设计毕业设计

连续梁桥设计毕业设计公司内部档案编码:[OPPTR-OPPT28-OPPTL98-OPPNN08]

目录 第一章绪论................................................................ 第一节桥梁概述.................................................... 第二节方案比选 (3) 一、比选方案的主要标准.......................................... 二、方案编制.................................................... 第二章结构尺寸拟定............................................... 第一节结构尺寸拟定 (7) 一、桥梁横向布置................................................ 二、细部尺寸.................................................... 第二节截面几何特性................................................ 一、毛截面面积 ................................................. 二、惯性矩及刚度参数 ........................................... 第三章主梁内力计算............................................... 第一节横向分布系数的计算.......................................... 第二节恒载内力计算................................................ 一、单元化分.................................................... 第三节活载内力计算................................................ 一、冲击系数()u+1的计算......................................... 二、活载布载 (20) 第四章次内力计算 ................................................. 第一节基础位移引起的次内力计算.................................... 第二节温度应力引起的次内力计算. (24) 第三节混凝土收缩徐变引起的次内力计算.............................. 第五章作用效应组合Ⅰ............................................. 第一节承载力极限状态作用效应组合 (28) 第二节正常使用状态作用效应组合.................................... 第六章预应力筋的估算............................................. 第一节计算原理....................................................

桥梁专业设计技术规定07第四章 预应力混凝土连续梁桥

4 预应力混凝土连续梁桥 4.1一般规定 4.1.1 预应力混凝土连续梁桥设计应根据桥长、柱高、地基条件等因素合理分联,每联的长度应以结构合理、方便施工、有利使用为原则,在有条件的情况下应考虑景观要求和桥梁整体布局的一致性。 4.1.2主梁应尽量采用一次浇筑混凝土、两端张拉预应力钢筋的施工方式,主梁长度宜控制在120m左右,当确实需要设置长分联时,可以采用分段浇筑混凝土、使用联接器分段张拉预应力钢筋的施工方案,设计时允许在同一截面全部预应力钢筋使用联接器连接,但对主梁截面及配筋应做加强处理。 4.1.3对于匝道桥,为增大刚度、减小扭矩,有条件时尽可能采用墩梁固结或双支座形式。 4.1.4桥梁截面形式可根据桥宽、跨径、施工条件、使用要求等确定为箱形(简称箱梁)或T形(简称T梁)。箱形截面可设计为单箱单室或单箱多室。箱梁翼板长度的确定应以桥面板正、负弯矩相互协调为原则,T梁悬臂长度宜为1.0~1.5m,箱梁悬臂长度宜为1.5~2.5m。当主、引桥结构形式不同时,悬臂板长度宜取得一致。 4.1.5箱梁腹板宽度应由主梁截面抗剪、抗扭、混凝土保护层、预应力钢筋孔道净距和满足混凝土浇筑等要求确定。预应力钢筋净保护层和净距除满足规范外,应考虑纵向普通钢筋和箍筋的占位以及混凝土浇筑的孔隙等因素。箱梁腹板宽度最小值应符合下列要求:

箱梁腹板宽度最小值一览表 4.1.6 悬臂板厚度应视悬臂长度、桥上荷载及防撞护栏碰撞力验算结果而定。根部厚度宜取0.30~0.55m,悬臂板端部厚度一般不应小于0.12m(对有特殊防撞要求的结构,悬臂板端部厚度适当增加,如使用PL2型防撞护栏时悬臂板端部厚度不应小于0.2m)。当悬臂板长度较长时应适当加强悬臂板沿主梁方向钢筋的配置。 4.1.7主梁翼板和顶、底板厚度应根据梁距和箱宽计算确定。同时应满足箱梁顶板厚度不小于0.2m,底板厚度不小于0.18m;T梁顶板厚度不小于0.16m。 4.1.8中支点横梁和端横梁宽度由计算确定,但中支点横梁宽度不应小于2m,端横梁宽度不应小于1.1m,端横梁宽度还应考虑伸缩缝预留槽等构造要求。 4.1.9主梁腹板与顶、底板相接处应设1︰5加腋,箱形截面与支点横梁相接处应设渐变段加厚。箱梁截面与跨间横梁相接处应设0.15m抹角。 4.1.10箱梁底板必须设置排水孔,腹板必须设置通风孔,直径均宜取D=0.1m左右。配有体外预应力钢筋的箱梁应设置检查换索通道。 4.1.11连续梁桥必须设置端横梁及中支点横梁。直线连续箱梁桥跨径小于30m的桥孔可不设跨间横梁;跨径在30~40m之间的桥孔宜设一道跨间横梁;跨径大于40m时宜设三道跨间横梁。曲线连续箱梁桥应根据曲线半径、跨径大小确定跨间横梁个数。连续T梁桥跨径大于25m

悬臂与连续体系梁桥基本概念

1、 悬臂梁桥:将简支梁梁体加长,并越过支点就成为悬臂梁桥。 悬臂梁桥的结构类型:悬臂梁桥有单悬臂梁和双悬臂梁两种。单悬臂梁是简支梁的一端从支点伸出以支承一孔吊梁的体系。双悬臂梁是简支梁的两端从支点伸出形成两个悬臂的体系。 悬臂梁桥的构造特点: (1)立面布置:单悬臂梁桥一般做成三跨,中间带挂梁边孔成为锚孔。双悬臂梁桥有单孔悬臂梁桥和多孔悬臂梁桥。单孔悬臂梁桥桥头两端不设桥台,仅设搭板完成主桥与路堤的衔接,多用于人行天桥;多孔悬臂梁桥需每隔一孔设挂梁。 (2)横截面形式:与等截面简支梁不同,悬臂梁桥锚跨跨中承受正弯矩,支点附近承受较大负弯矩,故支点截面底部受压区需大面积加强,通常采用的横截面形式为T 形截面和箱形截面。 悬臂梁桥的优缺点:悬臂梁桥一般为静定结构,结构内力不受地基变形影响,对基础要求较低。悬臂梁桥虽然在力学性能上优于简支梁桥,可适用于更大跨径的桥梁方案,但由于悬臂梁桥的某些区段同时存在正、负弯矩,无论采用何种主梁截面形式,其构造较为复杂;而且跨径增大以后,梁体重量快速增加,不易采用装配式施工,往往要在费用昂贵、速度缓慢的支架上现浇。 悬臂梁桥的计算: (1)恒载内力计算:恒载包括主梁自重内力1G S 和二期恒载(栏杆、灯柱等)引起的内力2G S 。 1()()G L S g x y x dx =??, 式中1G S 为主梁自重内力(弯矩或剪力),()g x 为主梁自重集度,()y x 为相应主梁内力影响线坐标。 (2)活载内力计算: (1()c k i k i S m q m P y =+μ)ξΩ+ 式中m 为悬臂梁桥的荷载横向分布系数,y 为内力影响线竖标,其他分别为冲击系数、荷载折减系数、车道荷载等。

预应力混凝土连续梁桥结构设计

预应力混凝土连续梁桥结构设计 第一章绪论 第一节桥梁设计的基本原则和要求 一、使用上的要求 桥梁必须适用。要有足够的承载和泄洪能力,能保证车辆和行人的安全畅通;既满足当前的要求,又照顾今后的发展,既满足交通运输本身的需要,也要兼顾其它方面的要求;在通航河道上,应满足航运的要求;靠近城市、村镇、铁路及水利设施的桥梁还应结合有关方面的要求,考虑综合利用。建成的桥梁要保证使用年限,并便于检查和维护。 二、经济上的要求 桥梁设计应体现经济上的合理性。一切设计必须经过详细周密的技术经济比较,使桥梁的总造价和材料等的消耗为最小,在使用期间养护维修费用最省,并且经久耐用;另外桥梁设计还应满足快速施工的要求,缩短工期不仅能降低施工费用,面且尽早通车在运输上将带来很大的经济效益。 三、设计上的要求 桥梁设计必须积极采用新结构、新设备、新材料、新工艺利新的设计思想,认真研究国外的先进技术,充分利用国际最新科学技术成果,把国外的先进技术与我们自己的独创结合起来,保证整个桥梁结构及其各部分构件在制造、运输、安装和使用过程中具有足够的强度、刚度、稳定性和耐久性。 四、施工上的要求 桥梁结构应便于制造和安装,尽量采用先进的工艺技术和施工机械,以利于加快施工速度,保证工程质量和施工安全。 五、美观上的要求 在满足上述要求的前提下,尽可能使桥梁具行优美的建筑外型,并与周围的景物相协 调,在城市和游览地区,应更多地考虑桥梁的建筑艺术,但不可把美观片面地理解为豪华的细部装饰。 第二节计算荷载的确定 桥梁承受着整个结构物的自重及所传递来的各种荷载,作用在桥梁上的计算荷载有各种不同的特性,各种荷载出现的机率也不同,因此需将作用荷载进行分类,并将实际可能同时出现的荷载组合起来,确定设计时的计算荷载。 一、作用分类与计算 为了便于设计时应用,将作用在桥梁及道路构造物上的各种荷载,根据其性质分为:

桥梁博士连续梁桥设计建模步骤与桥博建模技巧知识分享

一、桥梁博士连续梁建模步骤 一、Dr.Bridge系统概述 Dr.Bridge系统是一个集可视化数据处理、数据库管理、结构分析、打印与帮助为一体的综合性桥梁结构设计与施工计算系统。该系统适用于钢筋混凝土及预应力混凝土连续梁、刚构、连续拱、桁架梁、斜拉桥等多种桥梁形式的设计与计算分析,不仅能用于直线桥梁的计算,同时还能进行斜、弯和异型桥梁的计算,以及基础、截面、横向系数等的计算。在设计过程中充分发挥了程序实用性强、可操作性好、自动化程度较高等特点,对于提高桥梁设计能力起到了很好的作用。 利用本系统进行设计计算一般需要经过:离散结构划分单元,施工分析,荷载分析,建立工程项目,输入总体信息、单元信息、钢束信息、施工阶段信息、使用阶段信息以及输入优化阶段信息(索结构),进行项目计算,输出计算结果等几个步骤。 二、离散结构与划分单元 1、在进行结构计算之前,首先要根据桥梁结构方案和施工方案,划分单元并对单元和节点编号,对于单元的划分一般遵从以下原则: (1)对于所关心截面设定单元分界线,即编制节点号; (2)构件的起点和终点以及变截面的起点和终点编制节点号; (3)不同构件的交点或同一构件的折点处编制节点号; (4)施工分界线设定单元分界线,即编制节点号;

(5)当施工分界线的两侧位移不同时,应设置两个不同的节点,利用主从约束关系考虑该节点处的连接方式; (6)边界或支承处应设置节点; (7)不同号单元的同号节点的坐标可以不同,节点不重合系统形成刚臂; (8)对桥面单元的划分不宜太长或太短,应根据施工荷载的设定并考虑活载的计算精度统筹兼顾。因为活载的计算是根据桥面单元的划分,记录桥面节点处位移影响线,进而得到各单元的内力影响线经动态规划加载计算其最值效应。对于索单元一根索应只设置一个单元。 2、本例为3x30m的三跨连续梁,截面在支座处加大以抵抗较大建立,同时利于端部锚固区的受力,所以该变截面点处取为单元节点,端点也应取为节点,每跨跨中是取为节点,其余节点是根据计算的精度要求定取。 本例共33个节点,划分为32个单元,离散图如下所示: 三、模型的建立 1、项目的建立

南工大连续梁桥课程设计.

薛学长寄语: 希望南工大学弟学妹能够按照模板自己算一遍,会有收获的。 Midas——civil在这次课程设计中很重要,尽量把大部分时间花在软件上。 预祝各位拿个好等地 目录 第一章桥跨总体布置及结构尺寸拟定 (一)、桥梁总体布置 (二)、桥孔分跨 (三)、截面形式 (四)、上部结构尺寸拟定 (五)、计算模型 第二章结构内力计算 (一)、恒载内力计算 1.第一期恒载(结构自重) 2.第二期恒载(桥面二期荷载) (二)、活载内力计算 (三)、支座位移引起的内力计算 (四)、温度引起的次内力计算: (五)、上述各种力的分类 第三章荷载组合

(一)、作用和作用效应 (二)、承载能力极限状态下的效应组合 (三)、正常使用极限状态下的效应组合 1.作用短期效应组合 2.作用长期效应组合 (四)、荷载组合表汇总: 第四章预应力钢束的估算与布置 (一)、按承载能力极限计算时满足正截面强度要求 (二)、按照正截面抗裂要求计算预应力钢筋数量 (三)、预应力钢束的布置

第五章截面的验算 (一)施工阶段正截面法向应力验算 (二)受拉区钢筋的拉应力验算 (三)使用阶段正截面抗裂验算 (四)使用阶段斜截面抗裂验算 (五)使用阶段正截面压应力验算 (六)使用阶段斜截面主压应力验算 (七)使用阶段正截面抗弯验算 (八)使用阶段斜截面抗剪验算 (九)使用阶段抗扭验算

第一章桥跨总体布置及结构尺寸拟定 (一)、桥梁总体布置 本设计方案采用三跨预应力混凝土变截面连续梁结构,全长105m。设计相等长度的三跨,每跨长度为35m。 支架现浇施工方案:搭设满堂脚手架,浇筑箱梁混凝土,待混凝土强度达到设计强度的100%后进行预应力张拉,然后拆除脚手架,浇筑防撞护栏,铺设桥面钢筋网,浇筑桥面铺装混凝土。 (二)、桥孔分跨 连续梁桥有做成三跨或者四跨的,也有做成多跨的,但一般不超过六跨。对于桥孔分跨,往往要受到如下因素的影响:桥址地形、地质与水文条件,通航要求以及墩台、基础及支座构造,力学要求,美学要求等。此次桥梁设计采用三等跨设计,每跨35m,根据设计任务书来确定,其跨度组合为:3 35米。 (三)、截面形式 1.立截面 此次连续梁桥跨径并不是很大,综合受力和弯矩,经济等方面,最后决定采用等截面预应力梁桥。 在采用顶推法、移动模架法、整孔架设法施工的桥梁,由于施工的需要,一般采用等高度梁。等高度梁的缺点是:在支点上不能利用增加梁高而只能增加预应力束筋用量来抵抗较大的负弯矩,材料用量多,但是其优点是结构构造简单、

最新先简支后结构连续梁桥的受力分析与施工技术

先简支后结构连续梁桥的受力分析与施工 技术

先简支后结构连续梁桥的受力分析与施工技术 先简支后结构连续梁桥的受力分析与施工技术 随着国家队高速公路的投入加大,高速公路的发展取得了很大的成绩。公路桥梁的构造也得到了长足的发展,同时对高速公路的行车舒适性也提出了更高的要求。高速公路桥梁逐渐由广泛使用的简支梁桥更多的向先简支后结构连续的方向 论文格式论文范文毕业论文 【摘要】随着国家队高速公路的投入加大,高速公路的发展取得了很大的成绩。公路桥梁的构造也得到了长足的发展,同时对高速公路的行车舒适性也提出了更高的要求。高速公路桥梁逐渐由广泛使用的简支梁桥更多的向先简支后结构连续的方向发展,其结构特性在有效避免了简支梁桥与连续梁桥的缺点的同时又兼顾了二者的优点,很快在桥梁中成为广泛使用的结构形式。 【关键词】 先简支后结构连续梁的受力特征;施工工艺过程;质量控制引言目前在国内高速公路桥梁中普遍使用装配式预应力钢筋混凝土“T”(箱)型板梁。简支梁桥的优点在于结构简单,属于静定结构,且造价相对较低,施工简单,工期相对较短。在正常条件使用情况下,桥梁不会有刚体位移,并且梁体一端可以自由伸缩,不产生多余的内力。但缺点是由于其自身结构,抗震能力和外力抵抗能力较弱,梁体自身变形大,存在落梁的危险,尤其是在跟高墩组合使用的情况下安全储备较低。对于大跨径的连续梁桥而言,目前主要采用支架法、挂篮悬臂对称浇筑法和拼装法施工,虽然改良了梁体自身受力,克服了简支梁桥的一些缺点,但其施工过程复杂繁琐,费时费工,成本大,一般在遇到特殊地形和跨越长距离时使用。先简支后结构连续梁因其受力和施工工艺相对简单克服了以上两者的问题而得到大范围的实际应用。 1 先简支后结构连续梁的受力特点分析 (2)在结构使用过程中,混凝土自身的收缩徐变,负弯矩预应力的布置同时也影响梁体的受力变化。

midas连续梁桥设计专题

Midas 建模专题 Bridging Your Innovation to Reality fdggdf fdgg qddfvg 2011/5/18

midas Civil 2010 培训例题连续梁桥设计专题 目录 1 桥梁概况 .......................................................................................................................................................... - 1 - 1.1主要设计指标 (1) 1.2相关计算参数 (1) 1.3相关设计依据 (1) 1.4一般构造及钢束布置 (2) 1.4.1 一般构造 ........................................................................................................................................ - 2 - 1.4.2 钢束布置 ........................................................................................................................................ - 2 - 1.5施工过程 (4) 2 建模分析 ........................................................................................................................................................... - 6 - 2.1模型概述 (6) 2.2建模要点 (6) 2.2.1 定义材料与截面 ............................................................................................................................ - 6 - 2.2.2 定义节点、单元及边界条件........................................................................................................ - 8 - 2.2.3 定义时间依存材料特性................................................................................................................ - 9 - 2.2.4 定义静力荷载工况 ...................................................................................................................... - 10 - 2.2.5 定义预应力荷载 .......................................................................................................................... - 11 - 2.2.6 定义移动荷载 .............................................................................................................................. - 12 - 2.2.7 定义支座沉降 .............................................................................................................................. - 14 - 2.2.8 定义施工阶段 .............................................................................................................................. - 15 - 2.2.9 定义结构质量 .............................................................................................................................. - 15 - 2.2.10 定义梁的有效宽度 .................................................................................................................... - 16 - - 1 -

公路工程水运试验检测挂篮悬浇连续梁桥的施工监控试题答案

第1题 施工监测一般要求什么时间进行 A. 早晨日岀之前 B. 晚上太阳落山之后 C. 没有要求随时都可以测 D. 根据施工的进度确定答案:A 您的答案:A 题目分数:7 此题得分:7.0 批注: 第2题 临时锚固一般何时拆除 A. 全桥合拢之后 B. 边跨合拢之后 C. 中跨合拢之前 D. 边跨合拢之前 答案:B 您的答案:B 题目分数:7 此题得分:7.0 批注: 第3题 挂篮一般由哪个单位设计? A. 设计单位 B. 监控单位 C. 施工单位 D. 业主委托第三方 答案:C

您的答案:C 题目分数:7 此题得分:7.0 批注: 第4题 立模标高的精度是多少? A. ?5mm B. ?10mm C. ?2mm D. -2mm,+5mm 答案:A 您的答案:D 题目分数:7 此题得分:0.0 批注: 第5题 立模标高中的预拱度数值是如何确定的 A. 施工监控单位自己计算确定 B. 由设计单位提供的数值确定 C. 根据经验确定 D. 施工监控单位计算后请设计单位确认后确定答案:D 您的答案:D 题目分数:2 此题得分:2.0

批注: 第6题 桥梁施工监控工作开展过程中需要和哪些单位联系 A. 建设单位 B. 设计单位 C. 监理单位 D. 施工单位 E. 质监站 答案:A,B,C,D 您的答案:A,B,C,D 题目分数:7 此题得分:7.0 批注: 第7题 挂篮预压的目的是什么? A. 验证设计 B. 消除非弹性变形 C. 获取荷载- 变形曲线 D. 检验临时锚固的性能答案:A,B,C 您的答案:A,B,C 题目分数:7 此题得分:7.0 批注: 第8题施工控制的工作内容有哪些? A. 有限元分析计算 B. 通过立模指令指导现场施工

浅谈预应力混凝土连续箱梁桥设计中的问题

浅谈预应力混凝土连续箱梁桥设计中的问题 摘要桥梁设计是一项综合的工程,设计过程中会遇到一些问题,如桥位选择、桥面标高的确定、确定桥梁分孔、主梁截面选择、确定墩台基础形式、墩台基础埋置深度、结构尺寸的拟定,以及有关桥梁的其他问题,如主梁截面普通钢筋及预应力钢筋的布置、桥墩、桥台和桩基的配筋设计、桥面系的布置等。 关键词桥梁设计,预应力结构,连续箱梁桥,总体布置,结构计算 相对于简支梁桥,连续梁桥结构体系和受力特点具有明显的优势,其跨中正弯矩降低很多,同时支点出现负弯矩。混凝土材料耐久性较好,能够适应桥梁结构后期运营使用过程中产生的磨损,钢结构在使用过程中,应做好防腐措施,工程造价过高。在桥梁结构形式选择过程中,大多数设计单位会优先考虑混凝土连续箱梁桥,设计过程中遇到的问题,可以通过查阅桥梁规范,或者借鉴相似工程在设计过程中的经验取值,能够对设计具有指导作用。 1.桥梁总体布置 1.1 桥位设计 桥位的选择常与桥梁结构体系、原有或新建道路线形及周围环境等众多方面。桥位设计应能够保证原有或既定交通的正常运营,能够通过设计的洪水流量,满足通航要求,并与桥址周围的工农业、自然环境等相协调。桥位选择需要注意保护文物、保护生态环境,同时要注意尽量少占用耕地和农田,尽量做到对有意义及有价值的建筑物的保护。 桥位确定后,应进行桥孔布置。桥孔的大小和长度,应与天然状态桥下河槽或河滩流量分配相协调,并能满足泄洪排沙的要求。桥孔的布置,应该针对不同桥位进行不同的设计,河槽稳定不会扩宽或河槽不稳定时,桥孔布置需考虑以上因素。桥孔布置后桥墩的选择也应满足一定的要求,尽可能小的减小对河流的影响,充分考虑桥墩阻水的影响。 桥面标高的确定,应该根据该桥的使用要求进行选择,注意与既定道路之间的衔接。若桥面标高与既定道路高差过大,可以考虑设置引桥以克服高差。且河流通过设计水位时,须保证支座不受水流侵袭,同时还需要考虑桥墩阻水等各种因素引起的各类升高值,若桥梁结构有通航要求,还应该满足通航净空的要求。 1.2 结构形式

连续梁桥设计word版

目录 1 前言 ......................................................................... - 1 - 1.1 桥梁工程发展的意义...................................................... - 1 - 1.2 桥梁建设的现状.......................................................... - 1 - 1.3 设计过程中要解决的问题和采用的手段、方法................................ - 1 - 1.4 设计成果及意义.......................................................... - 1 - 2 设计资料 ..................................................................... - 2 - 2.1 工程概况 ............................................................... - 2 - 2.2 技术标准 ............................................................... - 2 - 2.3 地质条件 ............................................................... - 2 - 2.4 构思宗旨 ............................................................... - 2 - 3 方案比选 ..................................................................... - 3 - 3.1 设计方案 ............................................................... - 3 - 3.2 方案比选 ............................................................... - 4 -4上部结构设计.................................................................. - 4 - 4.1 尺寸拟定 ............................................................... - 4 - 4.2 结构自重作用效应计算.................................................... - 7 - 4.3 汽车荷载作用效应计算................................................... - 14 - 4.4 预应力钢束估算及布置................................................... - 27 - 4.5 预应力损失及有效预应力计算............................................. - 31 - 4.6 截面演算 .............................................................. - 36 - 5 下部结构设计 ................................................................ - 39 - 5.1 桥墩设计 .............................................................. - 39 - 5.2 基础设计(刚性扩大基础)............................................... - 42 - 6 施工方案 .................................................................... - 43 - 7 结束语 ...................................................................... - 45 -参考文献 ...................................................................... - 46 -致谢 ......................................................................... - 47 -

高速公路连续梁桥毕业设计

本科毕业设计 高速公路(64+2×113+64)m 连续梁桥设计 年级: 2010 级 学号:20100449 姓名: 专业:土木工程 指导老师: 2014年 6月

院系土木工程专业桥梁工程 年级2010级姓名 题目高速公路(64+2×113+64)m连续梁桥设计 指导教师 评语 指导教师(签章) 评阅人 评语 评阅人(签章) 成绩 答辩委员会主任(签章) 年月日

毕业设计(论文)任务书 班级土木5班学生姓名学号20100449 发题日期:2013年11月22日完成日期:2014年 6 月1日 题目高速公路(64+2×113+64)m连续梁桥设计 1、本论文的目的、意义 毕业设计基本目的是培养学生综合运用所学理论知识的技能以及分析与解决桥梁工程实际问题的能力。通过本题目,让学生将前3年多中理论学习的知识综合应用起来,一方面复习所学习的理论知识,并将其应用到工程实践中,锻炼其工程应用能力,初步形成桥梁工程的设计工作能力,并培养学生严肃认真的科学态度和严谨求实的工作作风。使学生通过毕业设计在具备工程师素质方面更快地得到提高。 2、设计任务 (1)桥梁结构方案拟定 根据给定的桥梁跨径结合桥梁结构受力的合理性和经济性等,初步拟定桥梁结构的主要尺寸,如预应力混凝土连续梁主梁截面高度、顶底板与腹板厚度及其变化规律、梁体截面尺寸等确定。 (2)结构内力分析 理解结构内力分析基本原理,并逐步掌握桥梁专业计算软件的使用;针对拟定的桥梁结构,应用有限元结构分析软件进行建模计算,包括结构计算图式的确定、单元划分、施工阶段的划分及其对应的内力计算、运营阶段内力计算等。 (3)预应力钢筋的设计 根据桥梁结构的初步设计及恒载、活载计算结果,依据结构设计原理进行各截面的预应力钢束配筋计算,并列出相应计算表格,完成预应力钢束的设计。 在设计说明需要进行相关基本设计计算原理需要简要描述,相关设计规范应用的具体公式、参数表征方式的使用;构造要求;具体的计算分析过程描述和表格化数据罗列。

预应力混凝土等截面连续梁桥设计毕业论文用

预应力混凝土等截面连续梁桥 设计原始资料 1.地形、地貌、气象、工程地质及水文地质、地震烈度等自然 情况 (1)气象:天津地区气候属于暖温带亚湿润大陆性季风气候区,部分地区受海洋气候影响。四季分明,冬季寒冷干旱,春季大风频繁,夏季炎热多雨,雨量集中,秋季冷暖变化 显著。年平均气温12.20C,最冷月平均气温-40C,七月平 均气温26.40C。 (2)工程地质:天津地铁一号线经过地区处于海河冲积平原上,地形平坦,地势低平,地下水位埋深较浅,沿线分布 了较多的粉砂、细砂、粉土,均为地震可液化层,局部地 段具有地震液化现象。沿线地层简单,第四系地层广泛发 育,地层分布从上到下依次为人工堆积层、新近沉积层、 上部陆相层、第一海相层、中上部陆相层、上部及中上部 地层广泛发育沉积有十几米厚的软土。 a.人工填土层,厚度5m,?k=100KP a; b.粉质黏土,中密,厚度15m,?k=150 KP a; c.粉质黏土,密实,厚度15m,?k=180KP a;

d.粉质黏土,密实,厚度10m,?k=190KP a。 第一章方案比选 一、桥型方案比选 桥梁的形式可考虑拱桥、梁桥、梁拱组合桥和斜拉桥。任选三种作比较,从安全、功能、经济、美观、施工、占地与工期多方面比选,最终确定桥梁形式。 桥梁设计原则 1.适用性 桥上应保证车辆和人群的安全畅通,并应满足将来交通量增长的需要。桥下应满足泄洪、安全通航或通车等要求。建成的桥梁应保证使用年限,并便于检查和维修。 2.舒适与安全性 现代桥梁设计越来越强调舒适度,要控制桥梁的竖向与横向振幅,避免车辆在桥上振动与冲击。整个桥跨结构及各部分构件,在制造、运输、安装和使用过程中应具有足够的强度、刚度、稳定性和耐久性。 3.经济性 设计的经济性一般应占首位。经济性应综合发展远景及将来的养护和维修等费用。

连续梁桥方案设计注意点

1、一般情况下,等高度小跨径连续梁可采用相同跨径。中大跨径的变高度连续梁各中跨宜采用相同跨径,边跨跨径宜为中跨跨径的0.55~0.6 倍,对墩梁固结的箱梁,应合适选择边中跨比例,以减少墩身弯矩。 2、梁高(对箱梁而言) 2.1、对等高度连续梁一般取1/15~1/18,下表是公路桥梁常用梁高表: 跨径20 25 30 40 50 梁高1.1 1.5 1.8 2.2 3 2.2、对变高度连续梁: 跨中截面的高跨比Hc/L 一般取1/30~1/50。 支点截面的高跨比Hc/L 一般取1/15~1/18。 跨中处直线段长度Lc 一般取合拢段长度,取2m; 支座处直线段长度一般与该处桥墩宽度相等 中间变高度部分长度La 为曲线变化段,梁底曲线一般采用抛物线,抛物线方程指数一般取1.5~1.8。 (师兄说,支点梁高为跨径的1/16,跨中梁高为支点处的一半。)3、引桥与道路接触处的设计高程不能太大,一般最大为6.5m左右。

(若高程太大,会使修建道路时产生太多的挖填土。)(这个要求也是一个控制引桥有多长的因素。) 4、布置桩墩时,要注意路堤和防洪通道。要留出这些空间,不要把 桩墩布置在上面。 5、截面图一般按照主桥、引桥、桥台这种有主到次的顺序呈现。 6、对于市政桥梁,桥台处一般不布置锥坡,而是仅用护坡。 7、桩的间距至少为桩径的2.5倍。 8、承台边缘距离桩中心线的距离:独立柱下桩基承台的最小宽度不 应小于500mm,边桩中心至承台边缘的距离不应小于桩的直径或边长,且桩的外边缘至承台边缘的距离不应小于150mm。对于墙下条形承台梁,桩的外边缘至承台梁边缘的距离不应小于75mm。承台的最小厚度不应小于300mm。 承台厚度为0.8~1.0倍的桩径;宽度为0.6~0.8倍的桩径。 9、箱梁断面细部要求: 9.1、顶板 箱梁顶板需要满足横向抗弯以及布置预应力钢筋的需求。一般地:在腹板间距为3.5~7.0m 时,顶板厚度可采用0.18~0.3m。 9.2、底板 箱梁底板需要满足纵向抗弯以及布置预应力钢筋的需求。一般地:1)、等高度连续梁底板厚度宜采用0.20~0.25m,靠近横梁处加厚过渡处理。 2)、变高度连续梁底板厚度随负弯矩从跨中到支点逐渐加厚。跨中底

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