G3高速公路某27mT梁桥结构设计毕业论文
2020-04-08 15:07:50
摘 要
本次设计涉及的是一座实际工程中的一个项目,为G3高速公路,是一座
T形梁桥。该桥的桥跨27m，桥梁结构为简支梁结构。该桥的上部结构路面宽度为17.5m，其中包括2×7.5m的行车道，两边0.5m的护栏和1.5m的分隔带。本次初步拟定的T梁高度为1.6m。本次设计的内容包括桥梁的上下部结构设计。
此外，本次设计还附加上了上部结构的迈达斯建模。
本设计主要采取手算的方式进行设计，但是还用到的辅助工具迈达斯建模进行计算，确保手算结果的准确性。
关键词：
Abstract
This design involves an actual project, a G 3 highway, is a T-beam bridge. The span of the bridge is 27 m, and the bridge structure is simply supported beam structure. The pavement width of the superstructure of the bridge is 17.5 m, which includes 2 × 7.5 m carriageway, 0.5 m guardrail on both sides and 1.5 m separation belt. The height of T beam is 1.6 m. The content of this design includes the structure design of the upper and lower parts of the bridge.
In addition, the design is attached to the upper structure of the Midas model.
This design is mainly based on manual calculation, but the auxiliary tool Midas modeling is used to calculate the accuracy of the result.
Key words: 
internal force combination; midas civil
目录
第1章 绪论 1
1.1 概述 1
1.2工程设计意义以及前景 1
1.3设计方案比较 2
1.3.1 编制设计方案的主要原则 2
1.3.2 初步拟定比较方案 2
1.3.3 技术经济比较和最优方案的选定 3
1.4 工程概况 3
1.4.1地形地貌 3
1.4.2工程地质条件 4
1.5 本设计的意义和作用 4
第2章 设计基本资料 5
2.1 设计标准 5
2.2设计内容 7
第3章 预应力混凝土T梁内力计算 8
3.1 初拟结构尺寸 8
3.1.1 横断面初布 8
3.1.2 主梁结构尺寸初拟 8
3.2 截面几何特性 10
3.2.1 截面几何特性计算结果 10
3.2.2 检验截面效率指标 11
第4章 主梁内力计算 12
4.1 永久作用效应 12
4.1.1 永久作用 12
4.1.2 永久作用效应 13
4.2 可变作用效应 14
4.2.1 冲击系数和车道折减系数 14
4.2.2 主梁荷载横向分布系数 14
4.2.3 车道荷载取值 18
4.2.4 可变作用效应 19
4.2.5 内力组合 21
第5章 预应力混凝土T梁设计 23
5.1 预应力钢束的估算及布置 23
5.1.1 估算钢束面积 23
5.1.2 钢束布置 23
5.2 主梁截面几何特性计算 27
5.2.1 净截面几何特性计算 27
5.2.2 换算截面几何特性计算 27
5.3 预应力损失估算 28
5.4 截面强度计算 34
5.4.1 正截面强度 34
5.4.2 斜截面强度 35
5.5 应力计算 37
5.5.1 预加应力阶段的正截面应力验算 37
5.5.2 使用阶段正应力验算 38
5.5.3 使用阶段主应力验算 38
5.6 抗裂性验算 41
5.6.1 作用短期效应组合下的正截面抗裂验算 41
5.6.2 作用短期效应组合下的斜截面抗裂验算 42
5.7 主梁变形计算 44
5.7.1 短期荷载作用下的挠度验算 44
5.7.2 预加力引起的上拱度验算 44
5.7.3 预拱度的设置 45
5.8 锚固区局部承压计算 45
5.8.1截面尺寸验算 45
5.8.2 局部抗压承载力验算 46
5.9 行车道板计算 46
5.9.1 悬臂板计算 46
5.9.2 连续板计算 48
5.9.3 截面设计、配筋与承载力验算 51
第6章 Midas建模 53
6.1单位系设置 53
6.2选用材料及截面设置 54
6.2.1 定义材料 54
6.2.2 定义截面 55
6.2.3 变截面计算与导入 57
6.3midas结构模型建立 57
6.3.1划分节点与单元 57
6.3.2添加变截面组 58
6.3.3定义结构组 59
6.3.4定义时间依存材料特性 59
6.3.5边界条件 60
6.4 Midas计算 65
6.4.1荷载组合 65
6.4.2模型结果内力图 66
6.5 PSC设计 68
6.6 Midas验算 69
第7章 下部结构设计 77
7.1 设计资料 77
7.2 盖梁 78
7.2.1 荷载计算 78
7.2.2 盖梁配筋计算 92
7.3 桥墩墩柱 93
7.3.1 荷载计算 93
7.3.2 截面配筋计算 94
7.4 钻孔灌注桩计算 96
7.4.1 设计资料 96
7.4.2 荷载计算 96
7.4.3 桩长计算 97
7.4.4 桩的内力计算· 98
7.4.5 桩顶纵向水平位移验算 100
7.4.6 桩截面配筋 102
参考文献 104
致 谢 105
T形梁桥。该桥的桥跨27m，桥梁结构为简支梁结构。该桥的上部结构路面宽度为17.5m，其中包括2×7.5m的行车道，两边0.5m的护栏和1.5m的分隔带。本次初步拟定的T梁高度为1.6m。本次设计的内容包括桥梁的上下部结构设计。
此外，本次设计还附加上了上部结构的迈达斯建模。
本设计主要采取手算的方式进行设计，但是还用到的辅助工具迈达斯建模进行计算，确保手算结果的准确性。
关键词：
Abstract
This design involves an actual project, a G 3 highway, is a T-beam bridge. The span of the bridge is 27 m, and the bridge structure is simply supported beam structure. The pavement width of the superstructure of the bridge is 17.5 m, which includes 2 × 7.5 m carriageway, 0.5 m guardrail on both sides and 1.5 m separation belt. The height of T beam is 1.6 m. The content of this design includes the structure design of the upper and lower parts of the bridge.
In addition, the design is attached to the upper structure of the Midas model.
This design is mainly based on manual calculation, but the auxiliary tool Midas modeling is used to calculate the accuracy of the result.
Key words: internal force combination; midas civil
目录
第1章 绪论 1
1.1 概述 1
1.2工程设计意义以及前景 1
1.3设计方案比较 2
1.3.1 编制设计方案的主要原则 2
1.3.2 初步拟定比较方案 2
1.3.3 技术经济比较和最优方案的选定 3
1.4 工程概况 3
1.4.1地形地貌 3
1.4.2工程地质条件 4
1.5 本设计的意义和作用 4
第2章 设计基本资料 5
2.1 设计标准 5
2.2设计内容 7
第3章 预应力混凝土T梁内力计算 8
3.1 初拟结构尺寸 8
3.1.1 横断面初布 8
3.1.2 主梁结构尺寸初拟 8
3.2 截面几何特性 10
3.2.1 截面几何特性计算结果 10
3.2.2 检验截面效率指标 11
第4章 主梁内力计算 12
4.1 永久作用效应 12
4.1.1 永久作用 12
4.1.2 永久作用效应 13
4.2 可变作用效应 14
4.2.1 冲击系数和车道折减系数 14
4.2.2 主梁荷载横向分布系数 14
4.2.3 车道荷载取值 18
4.2.4 可变作用效应 19
4.2.5 内力组合 21
第5章 预应力混凝土T梁设计 23
5.1 预应力钢束的估算及布置 23
5.1.1 估算钢束面积 23
5.1.2 钢束布置 23
5.2 主梁截面几何特性计算 27
5.2.1 净截面几何特性计算 27
5.2.2 换算截面几何特性计算 27
5.3 预应力损失估算 28
5.4 截面强度计算 34
5.4.1 正截面强度 34
5.4.2 斜截面强度 35
5.5 应力计算 37
5.5.1 预加应力阶段的正截面应力验算 37
5.5.2 使用阶段正应力验算 38
5.5.3 使用阶段主应力验算 38
5.6 抗裂性验算 41
5.6.1 作用短期效应组合下的正截面抗裂验算 41
5.6.2 作用短期效应组合下的斜截面抗裂验算 42
5.7 主梁变形计算 44
5.7.1 短期荷载作用下的挠度验算 44
5.7.2 预加力引起的上拱度验算 44
5.7.3 预拱度的设置 45
5.8 锚固区局部承压计算 45
5.8.1截面尺寸验算 45
5.8.2 局部抗压承载力验算 46
5.9 行车道板计算 46
5.9.1 悬臂板计算 46
5.9.2 连续板计算 48
5.9.3 截面设计、配筋与承载力验算 51
第6章 Midas建模 53
6.1单位系设置 53
6.2选用材料及截面设置 54
6.2.1 定义材料 54
6.2.2 定义截面 55
6.2.3 变截面计算与导入 57
6.3midas结构模型建立 57
6.3.1划分节点与单元 57
6.3.2添加变截面组 58
6.3.3定义结构组 59
6.3.4定义时间依存材料特性 59
6.3.5边界条件 60
6.4 Midas计算 65
6.4.1荷载组合 65
6.4.2模型结果内力图 66
6.5 PSC设计 68
6.6 Midas验算 69
第7章 下部结构设计 77
7.1 设计资料 77
7.2 盖梁 78
7.2.1 荷载计算 78
7.2.2 盖梁配筋计算 92
7.3 桥墩墩柱 93
7.3.1 荷载计算 93
7.3.2 截面配筋计算 94
7.4 钻孔灌注桩计算 96
7.4.1 设计资料 96
7.4.2 荷载计算 96
7.4.3 桩长计算 97
7.4.4 桩的内力计算· 98
7.4.5 桩顶纵向水平位移验算 100
7.4.6 桩截面配筋 102
参考文献 104
致 谢 105
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