《土木工程毕业设计（论文)-连续梁桥设计》.doc

兰州交通大学毕业设计(论文) PAGE 65 第一章 设计原则和主要技术标准 结构形式： 采用单箱单室变截面预应力混凝土箱梁，三向预应力结构，采用满堂支架施工方法建造。 2.桥面： 桥面总宽11.2m, 道碴桥面，双侧人行道。 3.桥梁设计荷载： 中-活载。 4.正线数目： 双线，曲线半径为R=4000m，线间距为4.70~4.851m。 5.牵引类型： 电力机车 6.桥梁限界： 采用双层集装箱SJX-QD。 7.桥上轨枕类型： 重型60kg/m,预应力混凝土枕。 8.地震基本烈度： 7度，按7度设防。 9.设计规范： （一）《铁路桥涵设计基本规范》(TB10002.1-2005) （二）《铁路桥涵钢筋混凝土及预应力混凝土结构设计规范》(TB10002.3-2005) 第二章 上部结构尺寸拟定 本桥采用三跨一联预应力混凝土变截面连续梁结构，全长112m,由于该桥为跨线桥，根据桥下公路要求，主跨拟定为48m。 上部结构采用单箱单室截面，箱宽11.2m。采用箱形截面可以相对减轻自重、增大抗扭刚度，由于桥下环境有利于支架法，所以选择全桥满堂支架现浇施工法。 第一节 主跨径的拟定 本设计采用主跨跨径定为48m，边跨根据文献[1]P76，为主跨的0.5~0.8倍，所以采用0.67倍，即边跨为32m。则全桥跨径为32m+48m+32m=112m。 第二节 顺桥向梁的尺寸拟定 连续梁桥的支座设计负弯矩一般要比跨中设计正弯矩大，所以采用变截面比较合理。 一、支点处梁高： 根据文献[1]P79页表2-1-6所示，支点梁高H=(1/16～1/20)L,由于设计桥梁为双线铁路桥，荷载比较大，所以梁高加大，取H=L/12.9,即3.70m。 二、跨中梁高： 根据文献[1]P79页表2-1-6所示，跨中梁高H=(1/30～1/50)L,取H=L/20，即取2.40m。 三、梁底曲线： 本桥采用，底版上下缘均按圆曲线变化，变化长度为2050cm。底版下缘：以中跨变化点为原点，曲线方程：；底版上缘：以中跨变化点为原点，曲线方程：。（Y—底版上下缘的变化量 X—截面到跨中变化点的距离）。 第三节 横桥向的尺寸拟定 桥梁为双线铁路桥，在梁顶设置2.27%的人字坡，线间距为4.70m~4.851m,双侧人行道宽B=1.05m。 主梁跨中和支座处截面细部尺寸的拟定如图2.1-a、2.1-b所示： 图2.1-a 中跨跨中处截面细部尺寸 单位（cm） 图2.1-b 中跨跨中处截面细部尺寸 单位 (cm) 一、板和底板厚度： 箱形梁顶板和底板除承受法向荷载外，还承受轴向的拉、压荷载。顶板的法向荷载有自重，桥面活载，底板的法向荷载有自重。轴向荷载是活载传来的轴向力，以及纵向和横向预应力荷载，因此顶、底板除按板的构造要求即决定厚度以外，还要按跨方向总弯矩来决定厚度。根据文献[1]P90~P92页，其选定原则如下： 箱梁跨中支座底板，由于负弯距较大，底版受压应力大，取60cm。 连续梁跨中区段截面主要承受正弯矩，对预应力混凝土连续梁，底板中需要配一定数量的预应力束筋与普通辅助钢筋，底板厚度一般为0.4～0.65m,有预应力束筋管孔，其最小厚度为3.3D(D为管孔直径，D=0.9m)并要求有辅助钢筋。 箱梁顶板厚度首先要满足布置纵横预应力筋构造要求。可根据文献[1]P92页 2－1－9参考选用。 根据以上的原则，顶板厚度取0.35m。底板厚采用变厚度以便布置预应力束及承受局部压力，支点处厚度采用1.50m,(考虑桥的跨度大，支点负弯矩较大，以提供足够的混凝土承压面积，防止支点处混凝土被压碎)，跨中底板厚度为0.30m，支点至跨中采用双圆曲线变化。 二、腹板厚度： 根据文献[1]P92页，厚度的选定主要取决于布置预应力箱和布置预应力钢束锚头及浇注混凝土的要求，一般可按以下原则选用： ①腹板内有预应力筋管道布置时，可用0.3m； 考虑以上因素，以及桥梁荷载大，所布置预应力钢束多，在该设计中，腹板厚度支点处取60cm，跨中取50cm。 三、各截面细部尺寸： 根据梁底变化曲线，以及根据文献[1]中的对腹板、底版、顶板的要求，得到各截面的细部尺寸，见表2.1： 表2.1 各截面细部尺寸 距跨中距离（cm） 直段梁高（cm） 梁底下 增量 （cm） 梁底上增量（cm） 底版厚（cm） 梁高（cm） 腹板厚（cm） 顶板厚（cm） 0 240 0.0 0.0 30.0 240.0 50 35 250 240 1.9 1.5 30.4 241.9 50 35 550 240 9.3 7.2 32.1 249.3 50 35 850 240 22.3 17.2 35.1 262.3 60 35 1050 240 34