桥涵道路设计毕业论文 77页

桥涵道路设计毕业论文目录前言1第1章设计资料与结构布置31.1设计资料31.1.1桥面跨径及桥宽31.1.2设计荷载31.1.3材料初步选定31.1.4设计依据31.2结构布置41.2.1主梁高41.2.2主梁间距41.2.3主梁梁肋宽41.2.4翼缘板尺寸41.2.5横隔梁41.2.6桥面铺装41.2.7说明5第2章主梁截面几何特性计算6第3章主梁计算73.1横向分布系数计算73.1.1跨中的荷载横向分布系数73.1.2支点处的荷载横向分布系数123.1.3横向分布系数汇总133.2主梁内力计算133.2.1恒载内力计算133.2.2活载内力计算143.2.3主梁内力组合243.3主梁的正截面设计243.3.1T形梁类型确定253.3.2正截面配筋计算263.4梁的斜截面设计273.4.1计算各截面的有效高度273.4.2核算梁的截面尺寸283.4.4确定计算剪力283.4.5配置弯起钢筋293.4.6检验各排弯起钢筋的弯起点是否符合构造要求323.4.7配置箍筋353.5正截面应力验算363.5.1确定受压区高度363.5.2求开裂截面换算截面的惯性矩3775 3.5.3正截面应力验算373.6主梁的裂缝宽度验算373.7主梁的变形验算383.7.1计算截面的几何特性383.7.2计算构件的刚度B393.7.3作用短期效应作用下跨中截面挠度40第4章行车道板的计算414.1行车道板的计算图式414.2行车道板的计算414.2.1悬臂板的内力计算414.2.2主梁肋间板的内力计算42第5章横隔梁的计算455.1确定作用在中横隔梁上的计算荷载455.2绘制中横隔梁的内力影响线455.2.1绘制弯矩影响线465.3截面内力计算47第6章支座计算496.1确定支座的平面尺寸496.2确定支座高度496.3支座偏转情况验算516.4板式橡胶支座抗滑稳定性验算52第7章下部结构计算547.1设计资料547.1.1设计标准及上部构造547.1.2水文地质条件547.1.3材料547.2盖梁设计计算557.2.1盖梁荷载计算557.2.2内力计算607.2.3截面配筋设计与承载力校核627.3桥墩墩柱设计637.3.1荷载计算647.3.2截面配筋计算及应力验算647.4钻孔桩计算657.4.1荷载计算657.4.2桩长计算667.4.3桩的内力计算m法657.4.4桩身截面配筋与承载力验算697.4.5墩顶纵向水平位移验算70总结72致谢73参考文献74附录75 前言为了跨越各种障碍(如河流、河谷、山沟及其他线路等)，我们不得不修建各种类型的桥梁与涵洞，所以桥涵是交通线路中的重要组成部分。尤其是现代高等级公路及城市高架道路的修建中，桥梁往往是保证全线早日通车的关键。从经济方面来说，一般情况下桥梁和涵洞的造价平均占公路总造价的10～20%，随着公路等级的提高，其所占比例还会越来越大。而从国防方面来说，桥梁是交通运输的咽喉，在需要快速机动的现代战争中具有非常重要的地位。在设计中，桥梁上部结构的计算着重分析了桥梁在施工及使用过程中恒载以及活载的作用力，采用整体的自重荷载集度进行恒载内力的计算。按照新规范公路I级车道荷载进行布置活载，并进行了梁的配筋计算，估算了钢绞线的各种预应力损失，并进行预应力阶段和使用阶段主梁截面的强度，正应力及主应力的验算。主要依据《公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范》（JTGD062-2004）,《公路桥涵地基与基础设计规范》（JTJ024-85）《公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范》，（简称《预规》）JTGD60—2004《公路桥涵设计通用规范》（简称《通用规范》）本设计是根据设计任务书的要求和《公路桥规》的规定，选定装配式预应力T形截面简支梁桥，该类型的梁桥具有受力均匀、稳定，且对于小跨径单跨不产生负弯矩，施工简单且进度迅速等优点。设计内容包括拟定桥梁纵,横断面尺寸、上部结构计算，下部结构计算，施工组织管理与运营，施工图绘制,各结构配筋计算，书写计算说明书、编制设计文件这几项任务。在本次设计过程中，新旧规范的交替，电脑制图的操作，都使我的设计工作一度陷入僵局。在管老师及本组其他组员的帮助下，才使的这次设计得以顺利完成。在此，对老师和同学们表示衷心的感谢。由于公路桥梁工程技术的不断进步，技术标准的不断更新，加之本人能力所限，设计过程中的错误和不足再所难免，敬请各位老师给予批评指正。75 第一章设计资料与结构布置1.1设计资料1.1.1桥面跨径及桥宽图1-1桥梁横断面布置图（1）标准跨径该桥位于某二级公路，规划河道宽度39m，设计桥梁与河道正交，双向两车道，两侧人行道各宽0.5m，确定采用标准跨径为13m的装配式钢筋混凝土简支T形梁桥。（2）主梁全长根据当地的温度统计资料，并参照以往设计经验，确定伸缩缝采用4cm，则预制梁体长12.96m。（3）计算跨径根据梁式桥计算跨径的取值方法，计算跨径取相邻支座中心间距为12.5m。（4）桥面宽度根据一次典型交通量的抽查结果，确定该桥的桥面横向布置为净－7m（行车道）+20.5m1.1.2设计荷载根据该桥所在道路的等级确定荷载等级为：汽车荷载：公路II级车道荷载；人群荷载：3.0kN/m。75 1.1.3材料初步选定75 钢筋：主筋采用焊接钢筋HRB335钢筋，箍筋采用R235钢筋。混凝土：混凝土采用C30。支座：板式橡胶支座。1.1.4设计依据(1)《公路工程技术指标》（JTGB01-2003）；(2)《公路桥涵设计通用规范》（JTGD60-2004）；(3)《结构设计原理》（人民交通出版社）；(4)《公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范》（JTGD62-2004）；(5)《公路桥涵设计手册》（桥梁），人民交通出版社，1996(6)《桥梁计算示例丛书》，易建国主编，人民交通出版社，2002(7)《桥梁工程》，邵旭东主编，武汉理工大学出版社，20051.2结构布置1.2.1主梁高以往的经济分析表明，钢筋混凝土T形简支梁高跨比的经济范围大约在1/11～1/16之间，根据跨度大者取较小比值的原则，本桥取1/16，则梁高应为0.9-1.0m（标准跨径为13m），实际的设计按1.0m取。1.2.2主梁间距装配式钢筋混凝土T形简支梁的主梁间距一般选在1.5～2.2之间，本桥选用1.5m。1.2.3主梁梁肋宽：为保证主梁的抗剪需要，梁肋受压时的稳定，以及混凝土的振捣质量，通常梁肋宽度取在15～18cm，鉴于本桥的跨度为13m，纵向钢筋数量较多，按较大值取为18cm。1.2.4翼缘板尺寸由于桥面宽度是给定的，主梁间距确定后，翼缘板的宽度即可得到为1.2m。因为翼缘板同时又是桥面板，根据其受力特点，一般设计成变厚度：与腹板交接处较厚，通常取不小于主梁梁高的1/10，即为1.3/10=0.13m，本设计取为0.14cm；翼缘板的悬臂端部可以薄些，本设计取为10cm。1.2.5横隔梁：为增强桥面系的横向刚度，本桥除在支座处设置端横隔梁外，在跨间等间距布置三根中横隔梁，间距44.85m（连同端横隔梁在内），梁高一般取为梁高的3/4左右（即0.975m，在靠近腹板处横隔梁底缘到主梁梁顶的距离为1.00m）；厚度通常取在12～16cm，本设计横隔梁取为12cm。1.2.6桥面铺装沥青混凝土铺装5cm，混凝土铺装10cm，主梁截面强度验算时计入8cm的铺装参与受力。1.2.7说明本设计如无特别说明，除钢筋直径单位为mm，其余尺寸单位均为cm。75 第2章主梁截面几何特性计算手算可以采用分块面积法。本设计采用分块面积法，计算公式如下：毛截面面积：各分块面积对上缘的静矩：毛截面重心至梁顶的距离：毛截面惯性矩计算公式：式中：───分块面积；───分块面积的重心至梁顶边的距离；───各分块对上缘的面积矩；───各分块对上缘的面积矩；───分块面积对其自身重心轴的惯性矩。2.1预制梁的截面几何特性预制主梁的截面几何特性翼板的换算平均高度：cm面积：cm²对上翼缘面积矩：cm³重心至截面上缘的距离：cm对截面形心惯性矩：cm75 图2-1预制梁横截面2.2成桥阶段主梁的截面几何特性面积：cm²对上翼缘面积矩：cm³重心至截面上缘的距离：cm对截面形心惯性矩：cm75 第三章主梁计算3.1横向分布系数的计算3.1.1跨中的荷载横向分布系数鉴于主梁之间的横向连接刚度较大，本设计采用比拟正交异性板法（图表法）计算。（1）计算几何特性主梁抗弯惯矩：cm主梁的比拟单宽抗弯惯矩：cm/cm横隔梁抗弯惯矩：图3-1横隔梁截面图由于横隔梁截面有变化，故取平均值来确定翼板有效宽度，横隔梁的长度取两根边主梁的轴线距离，即：cm查表3-1表3-1矩形截面抗扭刚度系数得：cm横隔梁截面重心位置（翼缘板平均厚度按保守取11计算）：75 cm故横隔梁抗弯惯矩为：cm所以，横隔梁比拟单宽抗弯惯矩为：cm/cm主梁和横隔梁的抗扭惯矩：对于T形梁，翼板处为湿接，且有横隔梁连接，故按刚性连接计算，具体计算过程如下：对于主梁梁肋：查cm对于横隔梁的梁肋：查cmcm/cm（2）计算抗弯参数与扭弯参数所以（3）计算主梁横向影响线坐标75 已知，查G—M图表可得到、，如表3-2所示表3-2梁位荷载位置校核B3B/4B/2B/40-B/4-B/2-3B/4-B00.890.941.001.081.11.081.000.940.898.103B/41.091.101.131.131.060.970.880.790.737.97B/22.001.651.341.090.880.740.600.520.448.043B/41.691.501.311.110.940.7910.680.590.518,02B1.341.311.261.121.000.550.780.680.628.0100.650.831.001.181.251.181.000.850.657.96B/41.491.441.391.341.160.940.630.320.067,995B/22.522.091.751.380.990.640.25-0.17-0.547.923B/43.412.802.091.430.850.34-0.18-0.56-1.047.97B4.543.552.361.500.610.08-0.54-1.01-1.548.07注：校核栏按公式进行计算图3-1梁位关系图用内插法求实际梁位处的与值因此，对于1号梁：75 对于2号梁：对于3号梁：=（这里是指表列梁位在0点的值）1～5号梁横向影响线坐标值计算见表3-3表3-3梁号算式荷载位置B3B/4B/2B/40-B/4-B/2-3B/4-B11.6211.4621.301.1120.9520.8080.7000.6080.5323.6342.9492.1431.4860.8691.288-0.25-0.649-1.115-2.01-1.487-0.843-0.3740.1460.5200.9511.2571.647-0.32-0.240-0.1360.0600.0240.1840.1530.2030.2653.312.7092.0071.4260.830.372-0.098-0.446-0.850.6620.5420.4010.2850.160.074-0.020-0.089-0.1721.2411.2271.2081.1241.0240.9160.8200.7240.6643.3322.7141.9761.4370.840.421-0.07-0.483-0.9060.730.46-0.03-0,50-0.57-0,50-0.030.460.73-2.09-1.487-0.768-0.3130.1840.4950.8961.2071.570.1670.4951.0131.5451,7091.5451.0130.4950.1670.5990.4950.370.2770.1740.10.014-0.058-0.13130.890.941.001.081.101.081.000.940.890.650.851.001.181.251.181.000.850.650.240.090-0.010-0.15-0.100.090.240.0390.0150-0.016-0.024-0.0100.0150.0390.6890.8651.001.1641.2261.1641.000.8650.6890.1380.1730.200.2330.2450.2330.200.1730.138注：。（4）计算各梁的荷载横向分布系数75 图3-3比拟板法计算荷载横向分布系数在影响线上按横向最不利位置布置荷载后，就可以按相应的影响线坐标值求得主梁的荷载横向分布系数。首先绘制横向影响线图，具体尺寸见下图：对于1号梁：汽车荷载：按三列布置，汽车左侧布置在距左侧缘石0.5m处人群荷载：对于2号梁：汽车荷载：按四列布载人群荷载：对于3号梁：汽车荷载：按四列布载75 人群荷载：3.1.2支点处的荷载横向分布系数采用杠杆原理法计算，绘制横向影响线图，在横向按最不利荷载布置，如下图所示图3-4杠杆原理法计算荷载横向分布系数（1）对于1号梁：（2）对于2号梁：0（影响线为负，故不布载）75 （3）对于3号梁：03.1.3横向分布系数汇总（表3-14）表3-14荷载横向分布系数荷载类别123汽车荷载0.4580.3820.4620.470.4290.618人群0.4671.0150.42300.11403.2主梁内力计算3.2.1.恒载内力计算（1）恒载集度主梁：kN/m横隔梁：对于边主梁kN/m对于中主梁kN/m桥面铺装层kN/m栏杆和人行道kN/m作用于边主梁的全部恒载为kN/m作用于中主梁的恒载为kN/m（2）荷载内力75 计算边主梁距离支座为的横截面的弯矩和剪力：活载内力计算采用直接加载求汽车荷载内力及人群荷载内力，计算公式为：式中───所求截面的弯矩或剪力；───汽车荷载的冲击系数；───多车道桥涵的汽车荷载折减系数，1.00；、───汽车和人群的跨中荷载横向分布系数；───集中荷载作用处的横向分布系数；、───车道荷载中的均布荷载及人群荷载；───车道荷载中的集中荷载；───弯矩或剪力影响线的面积；───与车道荷载的集中荷载对应的影响线竖标值。由《公桥规》可知，公路Ⅱ级车道荷载由均布荷载kN/m计算弯矩时的集中荷载kN计算剪力时的集中荷载kN冲击系数可按下式计算：㏑ƒ－0.0157=0.3所以冲击系数=1.375 当计算简支梁各截面的最大弯矩和跨中最大剪力时，可以近似取用不变的跨中横向分布系数；对于支点截面的剪力或靠近支点截面的剪力，尚须计入由于荷载横向分布系数在梁端区段内发生变化所产生的影响。（1）跨中截面a.弯矩：跨中截面弯矩影响线面积：mkNmkNmb.剪力：跨中截面剪力影响线面积：mkNkN（2）截面a.弯矩：截面弯矩影响线面积：mkNmkNmb.剪力：截面剪力影响线面积：mkNkN（3）支点截面支点截面剪力影响线面积：75 mkNkN表3-5序号荷载类别弯矩(kNm)剪力(kN)梁端L/4L/2梁端L/4L/2(1)恒载0408.8545.2132.266.10.00(2)汽车荷载0431.88575.86138.2293.5970.23(3)人群荷载06.558.731.631.190.53(4)1.2恒载0517.2689.76167.1683.610.00(5)1.4汽车荷载0566.34755.156284.61122.7492.09(6)0.81.4人群荷载07.349.781.821.340.59(7)承载能力极限基本组合（4+5+6）01090.881454.69453.59207.7292.68(8)0.7汽车荷载/1.30217.82290.44109.4647.2135.42(9)0.4汽车荷载/1.30124.77165.9765.5526.9820.24(10)0.4人群荷载02.623.490.650.480.21(11)正常极限设计值短期组合（1+8+3）0655.37873.97250.39118.135.95(12)正常极限设计值长期组合（1+9+10）0744.26205.5558.0997.1620.45(13)0.9（7）0981.801309.22408.231186.9583.41(14)0.9（11）0589.83786.57255.35106.2932.36(15)0.9（12）0502.28669.83184.9587.4418.4175 3.2.2主梁内力组合1号梁的荷载组合计算过程列于表6中，同理，可得其他各号梁的跨中截面、截面及支点截面的和，计算结果汇总于表7。表3-6梁号荷载类型弯矩(kNm)剪力(kN)梁端L/4L/2梁端L/4L/21号正常极限设计值短期组合0538.7578.4199.2102.118.4正常极限设计值长期组合0443.6511.4171.387.210.30.9承载力极限设计值基本组合0842.6796.3285149.441.72号正常极限设计值短期组合0545.3578162.8102.521.3正常极限设计值长期组合0448.5512.8151.587.712.20.9承载力极限设计值基本组合0867.4808.1207.5152.549.53号正常极限设计值短期组合0552.9583.3164.7103.722正常极限设计值长期组合0452.8515.6152.588.412.60.9承载力极限设计值基本组合0884.9819.8211.5155.251.13.3主梁的正截面设3.3.1T形截面类型确定75 图3-5T梁计算截面设此T形截面受拉钢筋为两排，取mm则mm因kNm＞kNm可判定此截面属于第一种T形截面，可按矩形截面进行计算。3.3.2正截面配筋计算求出受压区高度：mm＜mm求出受拉钢筋截面积：mm配筋率满足《桥规》（JTGD62——2004）要求。3.4梁的斜截面设计75 3.4.1计算各截面的有效高度图3-6主梁跨中截面配筋图主筋为时，主筋合力作用点至梁截面下边缘的距离，由下式求得：mm主筋为时，主筋合力作用点至梁截面下边缘的距离，由下式求得：mm截面有效高度：mm主筋为时，主筋合力作用点至梁截面下边缘的距离，由下式求得：mm截面有效高度：mm满足要求3.4.2核算梁的截面尺寸支点截面：75 kN＞kN故按正截面抗弯承载力计算所确定的截面尺寸满足抗剪方面的构造要求。3.4.3分析梁内是否需要配置剪力钢筋kN>kN故梁内需要按计算配置剪力钢筋。3.4.4确定计算剪力图3-7按抗剪强度要求计算各排弯起钢筋用量（1）绘制此梁半跨剪力包络图，并计算不需设置剪力钢筋的区段长度：对于跨中截面kN＞kN不需设置剪力钢筋的区段长度mm（2）按比例关系，依剪力包络图求距支座中心处截面的最大剪力值kN（3）最大剪力的分配75 按《桥规》（JTGD62——2004）的规定：由混凝土与箍筋共同承担不少于最大剪力的60﹪，即：≥kN由弯起钢筋承担不多于最大剪力的40﹪，即：≤kN3.4.5配置弯起钢筋（1）按比例关系，依剪力包络图计算需设置弯起钢筋的区段长度mm（2）计算各排弯起钢筋截面面积a.计算第一排（对支座而言）弯起钢筋截面面积取用距支座中心处由弯起钢筋承担的剪力值：kN梁内第一排弯起钢筋拟用补充钢筋（=280MPa），该排弯起钢筋截面面积需要量为：mm²而钢筋实际截面积mm²＞mm²，满足抗剪要求。其弯起点为，弯终点落在支座中心截面处，弯起钢筋与主筋的夹角，弯起点至点的距离为：mmb.计算第二排弯起钢筋截面积按比例关系，依剪力包络图计算第一排弯起钢筋弯起点处由第二排弯起钢筋承担的剪力值：　　　　　　　　　　kN第二排弯起钢筋拟由主筋228（=280MPa）弯起形成，该排弯起钢筋截面积需要量为：75 mm²　　　　　　　mmc.计算第三排弯起钢筋截面积按比例关系，依剪力包络图计算第二排弯起钢筋弯起点处由第三排弯起钢筋承担的剪力值：　　　　　　　　　　kN第三排弯起钢筋拟由主筋２２８（=280MPa）弯起形成，该排弯起钢筋截面积需要量为：　　　　　　mm²而２２８钢筋实际截面积mm²＞mm²，满足抗剪要求。其弯起点为，弯终点落在支座中心截面处，弯起钢筋与主筋的夹角，弯起点至点的距离为：　　　　　　　mmd.计算第四排弯起钢筋截面积按比例关系，依剪力包络图计算第三排弯起钢筋弯起点处由第四排弯起钢筋承担的剪力值：　　　　　　　　　　kN第四排弯起钢筋拟由主筋２２８（=280MPa）弯起形成，该排弯起钢筋截面积需要量为：　　　　　mm²而钢筋实际截面积=1232mm²＞=312.05mm²，满足抗剪要求。其弯起点为，弯终点落在支座中心截面处，弯起钢筋与主筋的夹角，弯起点至点的距离为：　　　　　　　mme.计算第五排弯起钢筋截面积按比例关系，依剪力包络图计算第四排弯起钢筋弯起点处由第五排弯起第五排弯起钢筋弯起点至支座中心的距离为：　　　　mm＞mm这说明第五排弯起钢筋弯起点已超过需设置弯起钢筋的区段长75 mm。弯起钢筋数量已满足抗剪承载力要求。各排弯起钢筋弯起点至跨中截面的距离：　　　　mm　　　　mm　　　　mm　　　　mm　　　　mm3.4.6检验各排弯起钢筋的弯起点是否符合构造要求（1）保证斜截面抗剪承载力方面从图中可以看出，对支座而言，梁内第一排弯起钢筋的弯起点已落在支座中心截面处，以后各排弯起钢筋的弯终点均落在前一排弯起钢筋的弯起点截面上，这些都符合《桥规》（JTGD62——2004）的有关规定，即能满足斜截面抗剪承载力方面的构造要求。（2）保证正截面抗弯承载力方面a.计算各排弯起钢筋弯起点的设计弯矩跨中弯矩kNm，支点弯矩，其他截面的设计弯矩可按二次抛物公式计算，如表8所列。表3-7各排弯起钢筋弯起点的设计弯矩计算表弯起钢筋序号弯起点符号弯起点至跨中截面距离（mm）各弯起点的设计弯矩（kNm）跨中截面4E32951099.193D4260.05907.032C5225.13665.781B6221.75365.09根据值绘出设计弯矩图。随后计算各梁段抵抗弯矩，如表9中所列。根据值绘出抵抗弯矩图。75 图3-8设计弯矩图与抵抗弯矩图的叠合图表3-8各梁段抵抗弯矩计算表梁端符号主筋截面积（mm）截面有效高度（mm）混凝土受压区高度系数各梁段抵抗弯矩36958980.05570.972290324639270.03590.982162812329560.01740.9913327从图中所示的设计弯矩图与抵抗弯矩图的叠合图可以看出设计弯矩图完全被包含在抵抗弯矩图之内，即处处是＜，这表明正截面抗弯承载力能得到保证。（3）保证斜截面抗弯承载力方面各层纵向钢筋的充分利用点和不需要点位置计算，如表10,所示。75 表3-9各层纵向钢筋的充分利用点和不需要点位置计算表各层纵向钢筋序号对应充分利用点号各充分利用点至跨中截面距离（mm）对应不需要点号各不需要点至跨中截面距离（mm）431082483516146计算各排弯起钢筋与梁中心线的交点、、的位置：mmmmmm计算各排弯起钢筋弯起点至对应的充分利用点的距离、各排弯起钢筋与梁中心线交点至对应不需要点的距离，如表11所示。表3-10保证斜截面抗弯承载力构造要求分析表各排弯起钢筋序号弯起点至充分利用点距离（mm）（mm）（mm）弯起钢筋与梁中心线交点至不需要点距离（mm）4329555627393744.4-3108=636.422117.15591558.1871.111386.75566820.75594.35。3.4.7配置箍筋根据《桥规》（JTGD62——2004）关于“75 钢筋混凝土梁应设置直径不小于8mm且不小于1/4主筋直径的箍筋”的规定，本设计采用封闭式双肢箍筋，，钢筋（MPa），直径为，每肢箍筋截面积mm²。《桥规》（JTGD62——2004）中又规定：“箍筋间距不大于梁高的1/2且不大于400mm”，“支承截面处，支座中心向跨径方向长度相当于不小于一倍梁高范围内，箍筋间距不大于100mm”。本设计按照这些规定，梁段箍筋最大间距不超过上述结果（见表12）。对梁端而言，第1～11组箍筋间距为100mm，其他箍筋间距均为200mm。相应的最小配筋率：＞0.18﹪，这也符合《桥规》（JTGD62——2004）的构造要求。表3-11各梁段箍筋的最大间距计算表梁段符号主筋截面积（mm²）截面有效高度（mm）主筋配筋率箍筋最大间距EG11122.46583.8CE11181.84527BC11321.21474.5AB11440.6419.53.5主梁的裂缝宽度验算,取MPa75 则主梁的裂缝宽度为：满足规范要求。3.6主梁的变形验算3.6.1计算截面的几何特性图3-9主梁截面尺寸开裂截面换算截面的惯性矩：mm全截面的换算截面面积：全截面对上边缘的静矩：换算截面重心至受压边缘的距离mm，至受拉边缘的距离mm，中性轴在梁肋内。全截面换算截面重心轴以上部分面积对重心轴的面积矩：mm³全截面换算截面积的惯性矩：75 对受拉边缘的弹性抵抗矩：mm³3.6.2计算构件的刚度作用短期效应组合：kNm全截面的抗弯刚度：开裂截面的抗弯刚度：Nmm²构件受拉区混凝土塑性影响系数：开裂弯矩：kNm将以上数据代入下列公式得：3.6.3作用短期效应作用下跨中截面挠度为：长期挠度为：mm＞mm应设置预拱度，按结构自重和1/2可变作用频遇值计算的长期挠度值之和采用。消除自重影响后的长期挠度为：75 计算挠度满足规范要求。75 第四章横隔梁计算4.1确定作用在中横隔梁上的计算荷载跨中横隔梁的最不利荷载布置如图所示图4-1跨中横隔梁最不利荷载布置纵向一列车轮对于中横隔梁的计算荷载为kN4.2绘制中横隔梁的内力影响线按偏心压力法求得1号梁的荷载横向分布影响线竖坐标值为，同理，也可求得2号梁的荷载横向分布影响线竖坐标值为，，，绘制1、2号梁的荷载横向分布影响如图所示。4.2.1绘制弯矩影响线P=1作用在2号梁轴上时：P=1作用在2号梁轴上时：75 P=1作用在5号梁轴上时；由已学影响线知识可知，影响线必在截面处有突变，根据和连线延伸至截面，即为值（=0.92），由此即可绘制出影响线，如图所示。图4-2中横隔梁R、M、V影响线（尺寸单位：m）4.2.2绘制剪力影响线P=1作用在计算截面以右时75 P=1作用在计算截面以左时绘成的影响线如图所示4.3截面内力计算将求得的计算荷载在相应的影响线上按最不利荷载位置加载，并按计入冲击影响力，则得弯矩：剪力：75 第五章行车道板的计算5.1行车道板的计算图示边梁的外侧翼板按悬臂板计算，计算图示见右图；由于主梁之间连接刚度较大，所以主梁肋间的行车道板按多跨连续单向板计算，顺桥向取1延长米的板带作为研究对象。图5-1悬臂板的计算图式5.2行车道板的内力计算5.2.1悬臂板的内力计算（1）荷载：恒载：翼板（取平均板厚）kN/m人行道板及栏杆：kN/m活载：人群荷载按3.0kN/m²计算，则kN/m（2）内力：支承端的弯矩和剪力最大：kNmkN5.2.2主梁肋间板的内力计算由于相邻主梁间在翼缘板处湿接，且有若干根横隔梁连接，故可认为主梁横向连接刚度较大，则主梁肋间的行车道板按弹性固结的多跨连续单向板计算（视主梁的梁肋对行车道板为弹性支承）。75 主要荷载有：恒载：翼板kN/m桥面铺装：kN/m总的荷载集度：kN/m活载：计算车辆荷载轮载的有效工作宽度,以便计算内力；该Ｔ形梁属窄肋Ｔ形梁，所以板的计算跨径可取相邻梁肋中距1.5ｍ。根据《通规》表4.3.1-2可查，m，m。铺装层厚m。mm轮载在跨径的中间时：m＜m车辆荷载最小轮距为1.4m大于上面计算的，故相邻的轮载不会发生重叠，则取1.0m。轮载在板的支承处：m＜m所以取m轮载靠近板的支承处：这样就可以作出汽车不同轮载位置下板的有效工作宽度图形，见下图。图5-2汽车荷载有效分布宽度图（尺寸单位：m）75 跨中弯矩计算：先将肋间板视作简支，求得内力后再修正。1m宽简支板条的跨中汽车荷载弯矩：式中───车辆荷载后轴重力标准值140kN；───冲击系数，对于行车道板取1.3；───板的计算跨径，当梁肋不宽时，取梁肋中距1.8m；───板跨中的有效工作宽度。则有kNm每米板宽的跨中恒载弯矩计算公式：式中为1m宽板条每延米的恒载重量。则kNm则每米板宽的跨中总弯矩为：kNm再进行修正：由于＜，即主梁抗扭能力大，所以按下式计算：kNmkNm75 图5-3汽车荷载作用下单向板的计算图式（尺寸单位：m）支点剪力计算：汽车荷载的标准轮距为1.8m，板的净跨径为1.82m。计算最大剪力时，远端的轮载进入跨径范围很少，且从影响线可以看出，远端的轮载影响很少，为简化计算，故可略去不计，仅计算一个轮载进入跨径范围。计算公式如下：其中：矩形部分荷载的合力为（以代入）：三角形部分荷载的合力为（以代入）：75 式中和───对应于有效工作宽度和处的荷载强度；───对应于荷载合力的支点剪力影响线竖直坐标值，该矩形边长为0.7m（），故其重心至跨径左侧的距离为0.35m，由此可得该竖直坐标值m；───对应于荷载合力的支点剪力影响线竖直坐标值，该三角形底边长为0.25m，故其重心至跨径左侧的距离为0.083m，由此可得该竖直坐标值m；───板的净跨径，按1.82m计算。计算结果：kN5.3行车道板的配筋计算5.3.1行车道板的尺寸复核（1）正截面：给定尺寸的前提下，矩形截面板的抗弯极限承载力按下式计算；式中，m，MPa暂设=3cm=0.03m则跨中m支点m代入数据得：kNm＞kNmkNm＞kNm由此可见，板厚满足正截面设计要求。（2）斜截面：cm，cm查《公桥规》表3.1.3得MPa截面尺寸的下限值75 kN≥kN显然成立，故尺寸不用修改。5.3.2行车道板的配筋首先用单筋矩形截面梁的计算公式进行配筋。查《公桥规》可得有关计算公式：假设cm，查《公桥规》可得：MPa，MPa，支点处：cm利用单筋矩形梁的基本计算公式：≤令该不等式左右相等，并代入相关数据求得：m验算＞所以不会超筋，可以利用下式计算所需钢筋面积：m²cm²由于板内弯矩有正有负，且板厚较小，故按双筋配筋，既偏于安全，又能满足构造和施工的要求。实际可选配筋如下（注意计算弯矩为负弯矩，受拉区在上侧）：上翼缘选用钢筋，钢筋间距10cm，cm²，cm。下翼缘选用钢筋，钢筋间距20cm，cm²，cm。跨中处：cm利用单筋矩形梁的基本计算公式：≤令该不等式左右相等，并代入相关数据求得：m75 验算＞所以不会超筋，可以利用下式计算所需钢筋面积：cm²同理，仍按双筋配置：上翼缘选用钢筋，钢筋间距20cm，cm²，cm。下翼缘选用钢筋，钢筋间距10cm，cm²，cm。5.4行车道板的验算5.4.1行车道板的正截面强度验算跨中处：偏于安全地，仍按单筋验算。mmm≥kNm＞kNm，验算结果符合要求支座处：偏于安全地，仍按单筋验算mm75 m＞kNm＞kNm，验算结果符合要求5.4.2行车道板的斜截面强度验算kN≥kN显然成立，故混凝土和构造箍筋就已经能满足抗剪要求。5.4.3行车道板的裂缝宽度验算最大裂缝宽度计算公式：MPamm根据《公桥规》，最大裂缝宽度限值取0.2mm，所以满足要求。75 第六章支座的计算边主梁在人群荷载作用下，最大支点反力kN，车道集中荷载作用下最大支点反力kN，车道均布荷载作用下最大支点反力kN，恒载支点反力标准值kN。边主梁跨中横向分布系数：车道荷载，人群荷载。6.1确定制作的平面尺寸由于主梁肋宽为18cm，故初步选定板式橡胶支座的平面尺寸为cm，cm(顺桥)，则按构造最小尺寸确定cm，cm。首先，根据橡胶支座的压应力限值验算支座是否满足要求，支座压力标准值:kN支座应力为：MPa满足规范要求，因此所选定的支座的平面尺寸满足设计要求。6.2满足支座高度支座的高度由橡胶层厚度和加劲钢板厚度两部分组成，应分别考虑计算。假设本支座水平放置，且不考虑混凝土收缩与徐变的影响。温差℃时引起的温度变化，由主梁两端均摊，则每一支座的水平位移为mcm因此，不计入制动力时，，≥cm为了计算制动力引起的水平位移，首先要确定一个支座上的制动力标准值。由于计算跨径为19.5m，故纵向折减系数取1.0，由于该桥面净宽为7.0m，按二车道设计，故车道折减系数取1.0。车道荷载制动力按同向行驶时的车道荷载计算，故计算制动力时按一个车道计算，一个车道上由车道荷载产生的制动力为在加载长度上的车道荷载标准值的总重力的10﹪故本设计的制动力为﹪﹪kN由于小于公路Ⅱ级汽车荷载制动力的最低限值90kN，故75 取90kN计算。由于本设计有5根T形梁，每根T形梁设2个支座，共有10个支座，且假设桥墩为刚性墩，各支座抗推刚度相同，因此制动力可平均分配，则一个支座的制动力为kN因此，计入制动力时，橡胶厚度的最小值为≥cm式中：MPa此外，从保证受压的稳定考虑，矩形板式橡胶支座的橡胶厚度应满足：cm≤≤cm由上述分析可知，按计入制动力和不计入制动力计算的橡胶厚度最大值为0.46cm，小于1.5cm，因此，橡胶层总厚度的最小值取1.8cm。由于定型产品中，对于平面尺寸为18cm×25cm的板式橡胶支座中，只有2.0cm、2.5cm、3.0cm和3.5cm四种型号，暂取2.0cm。选择加劲钢板，《桥规》（JTGD62——2004）中规定，单层加劲钢板厚度应按下式计算：且单层加劲钢板厚度不小于2cm。本例题中：为应力校正系数，取1.3；17×19=323cm²、、为一块加劲钢板上、下橡胶层的厚度，参照《桥梁附属构造与支座》中定型产品规格中间橡胶层厚度均取5mm；为加劲钢板轴向拉应力限制，取钢板屈服强度的0.65倍，取钢材的屈服强度为340MPa，因此，MPa；为支座应力标准值，将上述各项代入的计算公式得mm由于计算所得的＜2mm，故取2mm。按板式橡胶支座的构造规定，加劲板的上、下保护层不应小于2.5mm，取2.5mm，中间橡胶层厚度有5mm、8mm、11mm三种，取5mm，故可以布置4层钢板。此时，橡胶厚度mm，与取用值一致。加劲板总厚度mm，故支座高度mm。75 6.3支座偏转情况验算支座的平均压缩变形为式中：───橡胶体积模量（取2000MPa）；───支座抗压弹性模量，可按下式计算：MPa将上述各值代入计算式，得：mm在恒载、车道荷载和人群荷载作用下，主梁挠曲在支座顶面引起的倾角，应按结构力学方法计算，则有恒载产生的转角rad车道均布荷载产生的转角rad车道集中荷载产生的转角rad人群荷载产生的转角rad因此，转角，mm，小于，支座不会落空。此外，为了限制竖向压缩变形，《桥规》中规定，不得大于，由于75 mm＞mm，因此满足≤≤的条件，验算通过。（四）板式橡胶支座抗滑稳定性验算为保证板式橡胶支座和墩台顶面或主梁底面不产生滑移，需对其抗滑稳定性进行验算，验算时应当对无汽车荷载和有汽车荷载两种情况分别进行验算。仅有结构自重作用时，kNkN可见，＞，这说明，在自重作用下，支座不会滑动。计入制动力时，kN故有kN而kN＜因此，制动力作用下支座不会滑动。第七章、下部结构计算75 7.1设计资料7.1.1设计标准及上部构造桥面净空：净7附2×0.5m人行道标准跨径：13m上部构造：预应力混凝土T型梁桥7.1.2水文地质条件地质条件：地基土为软塑粘性土7.1.3材料钢筋：盖梁主筋用HRB335钢筋混凝土：盖梁、墩柱、系梁及钻孔灌注桩都用C30表7-1材料性能种类设计强度标准强度弹性模量轴心抗压轴心抗拉轴心抗压轴心抗拉C30(Mpa)13.81.3920.12.013.00下部结构设计尺寸（尺寸单位：cm）图7-1下部结构设计尺寸（尺寸单位：cm）7.2盖梁设计计算7.2.1盖梁恒载计算1.上部结构恒载表7-2上部结构恒载75 每片梁自重上部结构总重每个支座恒载反力22.4118792342.盖梁自重及产生的弯矩、剪力计算图7-2盖梁弯矩剪力计算图式盖梁弯矩剪力计算图式表7-3盖梁自重产生的弯矩、剪力效应计算截面编号自重弯矩剪力1—1=0.50.51.525+0.50.31.525=12.1875-0.9375-2.8125=-2.813-12.1875-12.18752—20.5(0.8+1.1)0.51.525=17.1875-13.125-30.00-30.003—31.10.71.525=28.875-44.231-58.875107.254—424.7512.6982.582.55—582.5193.2700166.133.可变荷载计算（1）可变荷载横向分布系数计算：荷载对称布置时用杠杆法，非对称布置时用偏心受压法。75 ①公路—Ⅱ级a)单列车，对称布置时：图7-3杠杆原理法计算单列汽车荷载对称布置时荷载横向分布系数b)双列车，对称布置时：=0.2875 图7-4杠杆原理法计算双列汽车荷载对称布置时荷载横向分布系数a)单列车，非对称布置时：由，已知n=4，e=2.2，2则b)双列车，非对称布置时：已知n=4，e=1，275 ②人群荷载（1）两侧有人群，对称分布时：（2）两侧有人群，非对称分布时：图7-5计算人群荷载横向分布系数则：（2）按顺桥向可变荷载移动情况，求得支座可变荷载反力的最大值计算桥长：i.公路—Ⅱ级双孔布载单列车时：B=kN双孔布载双列车时：2B=kN75 单孔布载单列车时：B=kN单孔布载双列车时：2B=kNi.人群荷载图7-6支座人群荷载反力计算图式单孔满载时：(一侧)双孔布载时(一侧)：kNkN表7-4可变荷载横向分布、各梁支点反力计算75 荷载横向分布情况公路—Ⅱ级荷载人群荷载计算方法荷载位置荷载分布系数单孔双孔单孔双孔BBBB对称布置按杠杆法算单列行车公路—Ⅱ级026.30223.5600.5131.6171.80.5131.6171.8000双列行车公路—Ⅱ级0.8526.43147.3447.12192.60.607173.16417.30.607268.4041.70.28147.3192.5人群荷载0.99746.6923.3576.8246.6400.00000.99723.3546.64非对称布置按偏心受压法计算单列行车公路—Ⅱ级0.4263.2105.28343.7137.480.360.475123.70.17746.586460.80.2155.27272.177双列行车公路—Ⅱ级0.32526.43168.46687.4219.970.3157.9206.220.22115.8115.80.03121.08121.07人群荷载0.53146.6923.3593.3846.690.46000.1100-0.1823.3546..6975 各板永久荷载、可变荷载组合计算见下表，表中取各梁的最大值，其中冲击系数：1.25表7-5各板永久荷载、可变荷载基本组合计算表（单位：kN）编号荷载情况1号板2号板3号板①恒载450.22469.7450.22②公路—Ⅱ级双列对称192.41417.3192.47③公路—Ⅱ级双列非对称219.97206.22121.57④人群对称93043⑤人群非对称49420.4516.8⑥①+②+④736.17887735.69⑦①+②+⑤691.69929.95659.49⑧①+③+④763.19675.92664.84⑨①+③+⑤719.17718.87588图7-7双柱各梁反力计算图式双柱反力计算，所引用各梁反力见下表75 表7-6双柱反力计算荷载组合情况计算式反力组合⑥公路—Ⅱ级双列对称人群对称1646.6组合⑦公路—Ⅱ级双列对称人群非对称1623.9组合⑧公路—Ⅱ级双列非对称人群对称1448组合⑨公路—Ⅱ级双列非对称人群非对称1449.7由表可知，立柱反力最大（），并由荷载组合⑦得，（公路—Ⅱ级双列对称、人群非对称组合）控制设计。此时，。7.2.2内力计算7.2.1.恒载加载作用下各截面的内力（1）弯矩计算截面位置见图，为求得最大弯矩值，支点负弯矩取用非对称布置时的数值，跨中弯矩取用对称布置时数值。各截面弯矩计算式为：75 （2）对应于最大弯矩时的剪力计算：：：：：表7-7各截面剪力计算荷载组合情况墩柱反力kN板支座反力各截面剪力①—①②—②③—③④—④⑤—⑤组合⑥公路—Ⅱ级双列对称1644736887887-736-736.-736-736.-736.-736.90.7890.7846.13-6.13组合⑦公路—Ⅱ级双列对称1623691.09929395897.27-691-691.-691-691-691-691932.4932.42.26-2.26组合⑧公路—Ⅱ级双列非对称1448763.19675.92585.5-763-763.19-763-763-763-763-684-6848.89-8.89组合⑨公路—Ⅱ级双列非对称1449595.17718.87595.77-791-791-791-791-791-791-658-65860.36-60.3675 表中各截面内力均取前两表中的最大值。表7-8盖梁内力汇总表截面号内力①—①②—②③—③④—④⑤—⑤弯矩M自重-2.81-20.625-44.23-9.135.25M荷载-83.9-567.2-999.8-588.9-342.6M计算86.7-58.78-1044-596-306.87剪力V自重左-12.2-30.00-58.930.80右-12.12-30.00100.6530.80V荷载左-719.9-791.19-791.19932.4-60.36右-719.9-791.19-932.4932.4-60.36V计算左-903.39-821.19-568.88124.260.36右-821.19-821.191.33.05124.260.367.3截面配筋设计及承载力校核采用C30混凝土，主筋选用HRB335,φ28，保护层5cm。（钢筋中心至混凝土边缘）13.8Mpa,280Mpa。1.正截面抗弯承载力验算取截面⑤—⑤作配筋设计。已知：150×110cm，305.3kNm取1.0，110-5=105cm，即：305.3×13.8×1500×(1050-)解得：14.1mm=104275 用φ22钢筋，其根数9.2根，实际选用10根，配筋率，该截面实际承载力为：＞305.3。就正截面承载能力与配筋率而言，配筋设计满足《公预规》要求。表7-9各截面钢筋量计算截面号M所需钢筋面积所需实际选用含筋率（%）根数①—①-86.753636940.23②—②-587.619964636940.23③—③-104436366636940.23④—④-598206141038.010.391⑤—⑤-306104722179.820.5072.斜截面抗剪承载能力验算按《公预规》5.2.10条要求，当截面符合：（kN）可不进行斜截面抗剪承载力计算，仅需按《公预规》9.3.13条构造要求配置箍筋。式中：──预应力提高系数，本设计取，采用φ14R235箍筋，。──混凝土抗拉设计强度，=1.39Mpa。对于①—①截面kN对于②—②～③—③截面kN按《公预规》8.2.5条规定：75 kN对照前表，本设计可按构造要求设置斜筋和箍筋。3.全梁承载力校核钢筋混凝土盖梁的正截面抗弯承载力应按下列规定计算。──盖梁最大弯矩组合设计值──受拉区普通钢筋截面积内力臂──截面受压区高度──截面有效高度mmmm满足要求。4.钢筋混凝土的抗剪截面应符合：kN满足要求。5.钢筋混凝土盖梁斜截面抗剪承载力按下列规定计算：＜2.50.41%＞0.12%75 kN满足要求。7.3桥墩墩柱设计墩柱直径为φ120cm,用C30混凝土，HRB335钢筋7.3.1荷载计算1.恒载计算由前面计算得一.上部构造恒载，一孔重1879KN二.梁盖自重（牛根盖梁）138KN三.横系梁重(1.00×0.8×47×25)=140KN四.墩柱自重作用墩柱底面的恒载垂直力为：2.汽车荷载计算（1）公路—Ⅱ级①单孔荷载单列车时B=263.2相应制动力：263.2×2×0.1=52.64KN,按《公预规》制动力不小于90kN，估取制动力为90kN。②双孔荷载单列车时343.7KN相应制动力：343.7×2×0.1=68.7，按《公预规》制动力不小于90kN，估取制动力为90kN。（2）人群荷载①单孔行人（单侧）B=463.9②双孔行人（单侧）B=93.38汽车荷载中双孔荷载产生支点处最大反力值，即产生墩柱垂直力（最大）；汽车荷载中单孔荷载产生最大偏心弯矩，即产生最大墩柱底弯矩。3.双孔反力横向分布计算75 图7-8双孔反力横向分布计算活载位置图式（1）单列车时-0.0093双列车时0.37（2）单列车时0.49双列车时1.494.荷载组合（1）最大最小垂直反力时，计算见下表：表7-10可变荷载组合垂直反力计算（双孔）编号荷载状况最大垂直反力最小垂直反力横向分布横向分布1公路—Ⅱ级单列车0.984000.093-3.892双列车0.635280.373103人群荷载单侧行人0.99930.49464双侧行人1.49139.91.49139.9其中汽车—Ⅱ级已乘以冲击系数，1.34。（2）最大弯矩时，见下表：75 表7-11可变荷载组合最大弯矩计算（单孔）编号荷载情况墩柱顶反力计算式垂直力水平力对柱顶中心弯矩1上部构造与盖梁计算1077.74002单孔双列车52.6×1.22×0.6304044510150.93人群单孔双侧93.38×1.4913913934表内水平力由两墩柱平均分配。7.3.2截面配筋计算及应力验算1.作用于墩柱顶的外力（1）垂直力最大垂直力：1077.4+5288+93=1698.4KN（汽车）最小垂直力：（需考虑与最大弯矩值相适应）1077.4+404+1.39=1620.4KN（2）水平力KN（3）弯矩101+50.9+34=185.9kN.m2.作用于墩柱底的外力1698.4+84.8=1783.2kN1620.4+84.8=1705.2kN185+45×13=320kNm3、截面配筋计算75 图7-9截面应力验算计算图示已知墩柱顶用C30混凝土，采用12Φ25HRB335钢筋，，则纵向钢筋配筋率，由于﹤7，故不计算偏心增大系数，取。（1）双孔荷载，按最大垂直力时，墩柱顶按轴心受压构件验算，根据《公预规》5.3.1条：kN＞2049.8kN满足规范要求。（2）单孔荷载，最大弯矩时，墩柱顶按小偏心受压构件验算，1620.4kN185.9kN0.114﹤7故，114mm=0.114m根据《公预规》5.3.9条偏心受压构件承载力计算应符合下列规定设,代入，，后，整理得，75 按《公预规》提供的附录C表C.0.2“圆形截面钢筋混凝土偏压构件正截面抗压承载力计算系数”表，经试算查得各系数A，B，C，D为：设，、、、m≈0.09m则kN＞1894.41kN=1314kN＞155.76kNM墩柱承载力满足规范要求。7.4钻孔桩计算直径为1.40m，用C25混凝土，灌注桩按m法计算。m值为kN/m(软塑黏性土)。桩身混凝土受压弹性模量Mpa。7.4.1荷载计算每一根桩承受的荷载为：1.一孔恒载反力：kN2.盖梁恒重反力：kN3.系梁恒重反力：kN4..一根墩柱恒重：kN5.灌注桩每延米自重:kN/m6.可变荷载反力：（1）两跨可变荷载反力528kN（公路—Ⅱ级）93kN（人群荷载）（2）单跨可变荷载反力404kN139kN75 （3）制动力kN，作用点在支座中心，距桩顶距离为：m（4）纵向风力：风压取pa则由盖梁引起的风力：kN对桩顶的力臂为：m墩柱引起的风力：kN对桩顶的力臂为：m横向风因墩柱横向刚度较大，可不予考虑。7.作用于桩顶的外力（单跨可变荷载时）8、作用于地面处桩顶上的外力75 图7-10作用于桩顶的外力7.4.2桩长计算由于假定土层是单一的，可由确定单桩容许承载力的经验公式初步计算桩长，灌注桩地面以下的桩长为，则：───桩周长，考虑用旋转式钻机，成孔直径增大5cm，则m；───桩壁极限摩阻力，按表值取为40kPa，即40kN/m²；───土层厚度；───考虑桩入土深度影响的修正系数，取为0.75；───考虑孔底沉淀厚度影响的清底系数，取为0.80；───桩底截面积，m²；───桩底土层容许承载力，取kPa；───深度修正系数，取；───土层重度，取kN/m³───地面以下深度。代入，得75 桩底最大垂直力为：即m设灌注桩地面以下的桩长为31m，由上式反求kN＞kN可知桩的轴向承载力能满足要求。7.4.3桩的内力计算法1.桩的计算宽度：m2.桩的变形系数：kN/m²，m桩的故＞可按弹性桩计算。75 图7-11作用于桩顶的外力计算图式3.地面以下深度处桩身截面上的弯矩与水平压应力的计算。已知作用于地面处桩顶上的外力为：kN，kN，kNm（1）桩身弯矩表7-12桩身弯矩计算表Z0.330.14.00.099600.9997415.45366.9382.30.660.24.00.196960.9980630.56366.28396.781.320.44.00.377390.9861758.55361.9420.41.980.64.00.529380.9586182.13351.8433.92.640.84.00.645610.91324100.17335435.13.301.04.00.723050.85089112.18312424.14.291.34.00.767610.73161119.09268387.14.951.54.00.754660.68694117.082523696.602.04.00.614130.4065895.28149244.38.252.54.00.398960.1476361.9054115.99.903.04.00.193050.0759529.9527.8757.7711.553.54.00.050810.013547.884.9612.8613.204.04.00.000050.000090.0080.020.02875 （2）桩身水平压应力式中无纲量系数，可由表格查得，为换算深度，。表7-13水平压力计算Z0.330000000.660.22.117991.290882.846.81.320.41.802731.000644.86.21.12.310.71.360240.638856.36.913.22.970.91.093610.444816.56.2412.743.631.10.854410.286066.24.911.24.951.50.466140.062884.61.476.076.602.00.14696-0.075721.9-2.36-0.469.903.0-0.08741-0.094711.7-4.426.1213.204.0-0.10788-0.014872.8-0.92-3.737.4.4桩身截面配筋与承载力验算验算最大弯矩m处的截面强度，该处的内力值为：kNm，kN75 图7-12桩身弯矩关系图图7-13桩身水平压应力关系图桩内竖向钢筋按0.5﹪配置，则﹪cm²选用的钢筋，cm²，﹪m²桩的换算截面模量为：m³根据《公桥规》5.3.9条和5.3.10条相关规定：≤，≤增大系数75 mm则＞，取mm图7-14灌注桩桩身截面配筋图按桥墩墩桩一节所示方法，查《公桥规》附录C相关表格，可得相关系数，经试算，当时，从表查得，，，，代入下式：mm则kN≤kNkNm≤kNm钻孔桩的正截面受压承载力满足要求。75 7.4.5墩顶纵向水平位移验算1.桩在地面处的水平位移和夹角计算当≥4，时，查表得到：，故m＜6mm符合法计算要求可查表，得，rad1.墩顶纵向水平位移验算图7-15墩顶纵向水平位移验算计算图示75 由于桩露出地面部分为变截面，其上部墩柱截面抗弯刚度为（直径），下部桩截面抗弯刚度为（直径），假设，则墩顶的水平位移公式为：式中：由于，所以，已知：m，m，m故mmmmm墩顶容许纵向水平位移为mm＞mm符合规范要求。75 总结毕业设计是学生在学习阶段的最后一个环节，是对所学基础知识和专业知识的一种综合应用，是一种综合的再学习、再提高的过程，这一过程对学生的学习能力和独立工作能力也是一个培养。下面我对整个毕业设计的过程做一下简单的总结。第一，接到任务以后进行选题。选题是毕业设计的开端，选择恰当的、感兴趣的题目.第二，题目确定后就是找资料了。查资料是做毕业设计的前期准备工作，到图书馆、书店、资料室去虽说是比较原始的方式，但也有可取之处的。总之，不管通过哪种方式查的资料都是有利用价值的，要一一记录下来以备后用。第三，通过上面的过程，已经积累了不少资料，对所选的题目也大概有了一些了解，这一步就是在这样一个基础上，综合已有的资料来更透彻的分析题目。第四，前往工地现场，就要从实践中寻找知识。一步步地做下去之后，你会发现要做出来并不难，只不过每每做一会儿会发现一处错误要修改，就这样在不断的修改调试，再修改再调试。第五,写论文能提升以下几个方面的能力:1、文字表述:论文里的语言非常讲究，这方面需要继续加强。2、交流、讨论:文章的大致内容写完后，一定要和老师、其他同学多交流，让他们多提点建议。一些计量软件使用方法，可以向学长们请教。3、细心:模型公式编辑、标点符号、文章各段格式等，都需要细心。4、搜索:需要搜索很多资料，如何在短时间找到你想要得资料，得在搜索关键词上有所设置才行。一些好的统计数据网站，需要随时记录下来，以便日后继续使用。在土木工程领域，要学的实在太多，仅大学生涯所学实在有限。我们只有对自己有了更高的要求，才能作为动力不断取得新的成绩!不管学会的还是学不会的的确觉得困难比较多，真是万事开头难，不知道如何入手。在此要感谢我的指导老师沙莎老师对我悉心的指导，感谢老师给我的帮助。在设计过程中，我通过查阅大量有关资料，与同学交流经验和自学，并向老师请教等方式，使自己学到了不少知识，也经历了不少艰辛，但收获同样巨大。在整个设计中我懂得了许多东西，也培养了我独立工作的能力，树立了对自己工作能力的信心，相信会对今后的学习工作生活有非常重要的影响。而且大大提高了动手的能力，使我充分体会到了在创造过程中探索的艰难和成功时的喜悦。虽然这个设计做的也不太好，但是在设计过程中所学到的东西是这次毕业设计的最大收获和财富，使我终身受益。随着毕业日子的到来，毕业设计也接近了尾声。经过几周的奋战我的毕业设计终于完成了。在没有做毕业设计以前觉得毕业设计只是对这几年来所学知识的单纯总结，但是通过这次做毕业设计发现自己的看法有点太片面。毕业设计不仅是对前面所学知识的一种检验，而且也是对自己能力的一种提高。通过这次毕业设计使我明白了自己原来知识还比较欠缺。75 致谢毕业设计就要接近尾声了，经过将近三个月的毕业设计，我们将大学三年所学的只是重新整理,融合然后直接运用于设计之中，祈祷温故而知新的效果。毕业设计的完成，得到了许多老师和同学的大力支持，让我有信心一步一个脚印将此次毕业设计做好。再次我要由衷的感谢每一个在毕业设计上给予我帮助的人。特别是老师自始至终给予的特别指导，首先，对她表示衷心的感谢：老师辛苦了。他们始终耐心、认真、负责的给予辅导，解决遇到的每一个难题，使我的设计工作按时完成。还为我们进行设计程序的指导，使我们能够较熟练应用CAD2004独立完成设计任务，我们从您的身上学到很多书本上没有的东西，这些都是他们多年教学、实践经验的总结，这为我们以后走向工作岗位奠定了良好的基础并仔细认真的对毕业设计进行了详尽的批阅和修改。可以说没有老师的关心指导和鼓励，就不可能有本设计的诞生。她认真负责的工作态度和求真务实的工作作风深深的感动了我，再次我向她致意最崇高的敬意和表示衷心的感谢！总的说来，我在这短暂而又充实的设计阶段，能够和老师、同学形成很好的配合并顺利完成设计任务，我感到非常荣幸与快乐，因为这样的机会仅有一次，它将是我人生旅途中一段美好的回忆，我会将这段经历深深的记在心里。在这里，我真诚的祝愿老师们身体健康，事业顺心，合家欢乐；祝愿同学们学业有成，能够在新的岗位上开创美好到明天，从而更好的来回报老师和母校。祝老师身体健康，工作顺利，家庭幸福美满！75 参考文献[1]易建国.混凝土简支梁（板）桥.第二版.北京：人民交通出版社，2001.[2]姚玲森.桥梁工程.第二版.北京：人民交通出版社，2008.[3]刘夏平.桥梁工程.修订版.北京：科学出版社，2005.[4]中华人民共和国行业标准.《公路桥涵设计通用规范》（JTGD60-2004）.北京：人民交通出版社，2004.[5]孙元桃.结构设计原理.第三版.北京：人品交通出版社，2009.[6]中华人民共和国行业标准.《公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范》（JTGD62-2004）.北京：人民交通出版社，2004.[7]中华人民共和国行业标准。《公路桥涵地基与基础设计规范》（JTGD63-2007）.北京：人民交通出版社，2007.75 75