1、12012 届土木工程专业桥梁方向毕业设计任务书预应力混凝土先简支后连续(T 梁)梁桥华东交通大学土木建筑学院桥梁教研室指导教师:李锦华2012 年 2 月 14 日2发题日期: 12 年 2 月 14 日 完成日期:12 年 6 月 3 日一、分组题目组号 序号 姓名 梁体分段长度(1) 杜飞洋(2) 徐磊330m 预应力混泥土先简支后连续 T 型梁桥设计(3) 刘锋(4) 吴充宇 430m 预应力混泥土先简支后连续 T 型梁桥设计(5) 刘成俊(6) 邹兵东 340m 预应力混泥土先简支后连续 T 型梁桥设计(7) 李鑫2(8) 郭明 440m 预应力混泥土先简支后连续 T 型梁桥设计软件
2、组长:徐 磊;副组长:吴充宇桥梁组长:刘成俊;副组长:刘 锋二、设计主要技术指标1. 道路等级:一级公路; 2. 孔跨布置:330m;430m;340m;440m3. 设计荷载:公路-I 级 汽车荷载;人群 3.5KN/m2;单侧防撞栏线荷载为7.5kN/m。4. 通航等级:无通航要求;5. 桥面坡度:不设纵坡;单幅车行道设有 2的单向横坡。6. 桥面横向布置: A)对于最大跨径 30m:桥面宽 12.5 米:(6 根主梁)0.5m(防撞栏)+11.5m(行车道)+0.5(防撞栏) (序号为 1)桥面宽 13 米:(6 根主梁)0.5m(防撞栏)+12m(行车道)+0.5(防撞栏) (序号为
3、2)桥面宽 13.5 米:(7 根主梁)0.5m(防撞栏)+12.5m(行车道)+0.5(防撞栏) (序号为 3)桥面宽 13.6 米:(7 根主梁)0.5m(防撞栏)+12.6m(行车道)+0.5(防撞栏) (序号为 4)3B)对于最大跨径 40m:桥面宽 13.8 米:(7 根主梁)0.5m(防撞栏)+12.8m(行车道)+0.5(防撞栏) (序号为 5)桥面宽 14.2 米:(7 根主梁)0.5m(防撞栏)+13.2m(行车道)+0.5(防撞栏) (序号为 6)桥面宽 13 米:(6 根主梁)0.5m(防撞栏)+12m(行车道)+0.5(防撞栏) (序号为 7)桥面宽 12.5 米:(6
4、 根主梁)0.5m(防撞栏)+11.5m(行车道)+0.5(防撞栏) (序号为 8)7. 桥面铺装层: 10cm C30 防水砼。8. 桥轴平面线型:直线;9. 温度影响:考虑竖向梯度温度效应;年平均温度变化 ;1610. 地震烈度区为度区,地震动峰值加速度为 0.05g;11. 施工方法:先简支后连续。先预制箱梁,待主梁架设完毕后,连续钢束纵向由边跨向中间合拢,横向由两边向中间合拢;12. 水文及工程地质:承台底面中心高出最大冲刷线的距离为(2m+序号0.12m),基岩埋置在最大冲刷线以下 25 m,基岩的天然湿度极限抗压强度为 10000Kpa;基岩以上为砾粘土,比例系数 ;桩身与土的极限
5、摩阻力为 50kPa;清底系数 0.75;竖向容4/30kN许承载力 为 400kPa;考虑桩入土深度影响的修正系数 0.75;土的内摩擦角 ; 30深度修正系数 =2.5;土的浮容重 9 。2K3/mkN三、材料规格1混凝土:(1) 预制主梁:C50 碎石砼.(2) 伸缩缝槽口:C50 碎石砼.(3) 横向和纵向湿接缝:C50 微膨胀碎石砼.(4) 桥面铺装: 10 厘米 C30 防水砼.(5) 支座垫石:C40 碎石砼.(6) 桥墩及柱式、肋式桥台扩大基础:C20 砾石砼4(7) 桥墩桥台钻孔桩:C25 水下砼强度等级 弹性模量 MPa 容重 3/mkN轴心抗压设计强度MPa轴心抗拉设计强
6、度MPa轴心抗压标准强度MPa轴心抗拉标准强度MPa25 4108.226 11.5 1.23 16.7 1.7830 .326 13.8 1.39 20.1 2.0140 4526 18.4 1.65 26.8 2.4050 10.26 22.4 1.83 32.4 2.652钢材:(1) 预应力钢绞线:普通预应力钢绞线,符合标准预应力混凝土用钢绞线 (GB/T5224-1995),公称直径 15.2mm,公称面积为 140.0 ,其抗拉强度标准值2mfpk=1860Mpa,抗拉强度设计值 fpd=1260MPa,松弛率为 3%。高强度低松弛预应力钢绞线,应符合美国 ASTM A416-99
7、 标准,270 级,其抗拉强度标准值 fpk=1860Mpa,公称直径 ,公称截面积 139 。j24.152m预应力钢束由 5 根、7 根、9 根及 12 根 15.2mm 钢绞线组成,其锚下控制张应力为 1395Mpa,钢束张拉力分别为 976.5KN、1367.1KN、1757.7KN 及2343.6KN。(2) HRB335 级钢筋:钢筋砼构件主筋,骨架及架立筋,抗拉强度标准值335Mpa。(3) R235 级钢筋:非受力钢筋,抗拉强度标准值 235Mpa。(4) A3 钢板:支座及构件中连接使用钢筋种类 抗拉强度标准值 MPa 抗拉强度设计值 MPa 抗压强度设计值 MPaR235
8、235 195 195HRB335 335 280 2803其他(1) 锚具及管道成孔:箱梁锚具设计采用 OVM 型锚具及其配套的设备,管道成5孔采用波纹管,卷制钢纹管的钢带厚度不小于 0.35mm;(2) 支座:采用橡胶支座 GYZ 和 GYZF4 系列产品,其性能应符合交通部行业标准 JT/T4-2004 的规定;(3) 防水层:桥梁防水层采用三涂 FYT-1 改进型防水材料;(4) 伸缩缝:采用毛勒伸缩缝。四、设计参考规范1.公路桥涵设计通用规范 JTG D60-20042.公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范JTG D62-20043 公路工程技术标准 JTG B01-20034.
9、公路桥涵施工规范 JTJ041-20005.公路桥涵地基与基础设计规范JTJ024-85五、设计参考书目1. 范立础主编.预应力混凝土连续梁桥. 北京:人民交通出版社,19882. 易建国主编.混凝土简支梁(板)桥. 北京:人民交通出版社,20063. 邵旭东主编.桥梁工程. 北京:人民交通出版社,20044. 叶见曙等编.结构设计原理. 北京:人民交通出版社,20025. 张树仁等编.钢筋混凝土及预应力混凝土桥梁结构设计原理. 北京:人民交通出版社,20056. 黄绳武主编.桥梁施工及组织管理(上册). 北京:人民交通出版社,2003六、设计有关参量1梁体结构特征及主要尺寸梁体结构特征及主要
10、尺寸见附件图纸2下部结构特征及主要尺寸桥墩:采用双柱式桥墩,柱径为 1.0m,钻孔桩基础,桩径 1.2m。墩高为8m。桥台:肋式桥台,桩径 1.2m。七、设计图纸要求完成以下设计图(A3 幅面) 。具体内容可参考下面说明(图名供参考):(0)图纸封页及目录(1)设计说明书(2)全桥桥型总体布置图(反映立面、平面、主要截面横断面情况) (手工制图)(3)上部构造横断面图(中跨、边跨断面图)(4)主梁一般构造图(中跨及边跨的边梁、中梁立面、平面及剖面图)(5)主梁连续钢束图(立面图、平面布置图、大样图、断面图)(6)主梁预应力束锚固大样图(如梁端锚固、正弯矩束垫板位置及钢束孔道大样图)6(7)主梁
11、现浇连续段负弯矩钢束及定位钢筋布置图(8)主梁锯齿块构造及钢筋布置图(9)上部构造施工流程图(10)桥墩和桩基础构造图(11)墩身钢筋布置图(12)桩基础钢筋布置图八、论文工作除设计图纸外,毕业论文应包括以下主要内容:(1)设计任务书(填写内容打印后粘贴到指定位置)(2)毕业设计中、英文摘要(3)设计说明书(4)论文目录(各章节内容标题、对应页码范围)(5)详细的计算、设计过程:包括主要原理、设计手算过程、程序输入数据、输出重要结果数据表格和图形、结果分析等。(6)施工方法和步骤说明;施工关键工艺简介。(7)参考文献注意:应注意保存好指导教师对设计过程草稿的批阅记录,以便在评定成绩时参考。九、
12、时间及进度安排本届毕业设计总时间为 15 周,即第 2 周至第 16 周,本学期第 2 周进行毕业设计的相关准备工作,具体安排如下,周次 工作内容安排2 分组;了解设计资料;熟悉计算软件、设计规范;借阅设计参考书3 桥型方案比较、行车道板计算(手算)45主梁作用效应计算完成全桥单元和节点划分;结构尺寸输入软件,完成结构纵向整体计算模型的建立(电算)计算汽车荷载冲击系数、横向分布系数,根据电算输出的各种荷载效应进行荷载组合(手算)67模拟施工过程,估算主梁纵向预应力钢束数量(估束时可计及温度影响力和基础沉降) ;拟定各截面的通过束数量、各梁段锚固束数量。注:配束按持久状态下 1)正常使用极限状态下的应力要求配束2)按承载能力极限状态下的强度要求配束7拟定锚固点位置,初定纵向预应力束的竖弯线形(导线点坐标) ;同时仿真模拟桥梁实际施工过程(各阶段挂篮操作和钢束张拉) ;进行加载计算,观察输出效应变化,调整钢束线形(坐标) ,直至满足规范要求89 输出钢束损失、主梁截面承载力及应力验算,计算主梁变形10 盖梁计算(手算)11 桥墩配筋计算(手算)12 钻孔灌注桩基础设计计算(手算)1314 绘图设计图纸15 整理毕业论文计算手稿;指导教师检查论文和图纸;修改论文和图纸16 毕业设计答辩指导教师:李锦华12 年 2 月 14 日