某一级公路40m预应力混凝土简支箱形梁桥设计论文.doc

某一级公路40m预应力混凝土简支箱形梁桥设计毕业论文 目 录 摘 要 1 ABSTRACT 2 第一部分 预应力混凝土箱形梁桥设计 1 一、工程概况 1 二、方案比选 1 1.桥梁设计原则 1 2.各种桥梁的特点 2 3.方案比选 3 4.梁部截面形式比选 4 三、设计基本资料 4 1.孔跨布置（5孔40m） 4 2.技术标准 5 3.主要材料 5 4.设计依据 5 四、箱形梁构造形式及相关设计参数 5 五、主梁作用效应计算 7 1.永久作用效应计算 7 2.可变作用效应计算 9 3.主梁作用效应组合 16 六、预应力钢束估算及其布置 17 1.预应力钢筋数量的估算 17 2.预应力钢束布置 18 七、计算主梁截面几何特性 22 1.截面面积及惯性矩计算 22 2.截面净距计算 24 3.截面积和特性总表 29 八、预应力损失计算 30 1.预应力钢束与管道壁之间的摩擦引起的预应力损失 31 2.由锚具变形、钢束回缩引起的预应力损失 31 3.混凝土弹性压缩引起的预应力损失 32 4.由钢束应力松弛引起的预应力损失 35 5.混凝土收缩和徐变引起的的预应力损失 36 6.成桥后四分点截面由张拉钢束产生的预加力作用效应计算： 38 7.预应力损失汇总及预加力计算 40 九、承载能力极限状态计算 42 1.跨中截面正截面计算 42 2.验算最小配筋率（跨中截面） 44 3.斜截面承载力验算 44 十、持久状况正常使用极限状态抗裂验算 47 1.正截面抗裂验算 47 2.斜截面抗裂验算 48 十一、持久状况构件的应力验算 52 1.正截面混凝土压应力验算 52 2.预应力筋拉应力验算 53 3.斜截面混凝土主压应力验算 54 十二、短暂状况构件的应力验算 58 1.预加应力阶段的应力验算 58 2.吊装应力验算 59 十三、主梁端部的局部承压计算 60 1.局部承压区的截面尺寸验算 60 2.局部抗压承载力验算 61 十四、主梁变形验算 63 1.计算由预加力引起的跨中反拱度 63 2.计算由荷载引起的跨中挠度 65 3.结构刚度验算 65 4.预拱度的设置 65 第二部分 预应力混凝土简支箱梁施工方案设计 66 一、工程概况： 66 二、编制依据 66 三、桥梁主要部位施工方案 66 1.钻孔灌注桩施工 66 2.预应力简支箱梁施工 74 3.墩台施工工艺 76 4.盖梁施工工艺 78 5.桥梁安装施工工艺 78 6.桥面系施工工艺 79 四、质量保证体系和质量管理制度 79 1.质量保证体系 79 2.质量管理制度 80 五、安全目标和安全保证措施 82 1.安全目标 82 2.安全保证措施 82 六、环境保护体系和环境保护措施 83 1.环境保护体系 83 2.环境保护措施 84 致 谢 87 参考文献： 88 Causes and control measures of concrete cracks study the problem 89 第一部分 预应力混凝土箱形梁桥设计 一、工程概况 该工程位于A市与B市主要交通要道，横跨铁路。随着经济的发展，车辆增加迅速，加之该桥特殊地理位置（县市之间的主要枢纽），及旧桥设计宽度较窄及年度已久，无法承担起交通重荷，交通堵塞情况日益严重，故需修建此跨线桥梁。 桥址场地地形相对平坦，地质条件良好。根据钻探结果，可知该地区域地基为成层土及砂层，自上而下各层如下： (1)亚砂土 灰褐色，软塑～硬塑，湿，表层为耕植土。该层厚度为5.6m。 (2)亚粘土 灰黑色，软塑～硬塑，湿，中间含有粘土夹层。该层厚度2.7m。 (3)亚砂土 灰红色，饱和，松～中密。该层厚度为1.2m。 (4)亚粘土 褐色，饱和，硬塑，含大量粗砂。该层厚度为3.1m。 (5)粗砂土 棕黄色，饱和，中密，含粘性土。该层厚度为3.1m。 地基评价 (1)该区地震基本烈度为Ⅵ度。 (2)该区上部土层较软，采用钻孔灌注桩基础基础施工。 二、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。 1.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、通行等要求。建成的桥梁应保证使用年限，并便于检查和维修。 (2)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。 (4)先进性 桥梁设计应体现现代桥梁建设的新技术。应便于制造和架设，应尽量采用先进工