摘要本毕业设计的对象为一座3×30m简支梁桥,该桥位于长寿北部新区,跨越桃花溪。
桥梁平面位于直线段上,全长100米,宽度32米,设计荷载为公路-I级。
主梁横向由14片T梁组成,梁高均为2.0m,两片梁之间设置60cm宽现浇湿接缝。
本桥采用桩柱式桥墩,直径1.5m的圆形截面墩柱及直径1.8m的圆形截面钻孔灌注桩,桩基础嵌入完整中风化基岩面5.4m 以下;采用重力式U型桥台,桥台基础为直径1.5m的钻孔灌注桩基础。
桥梁上部结构采用Midas程序进行分析计算,分析模型为单片简支T 梁,仅分析一片边梁,中梁偏安全的采用边梁的分析结果来进行验算。
横向分布系数通过桥梁博士3.0计算完成。
内力计算结果包括基本组合、长期组合及短期组合作用下的弯矩图、剪力图、最大应力图。
根据内力计算结果,对主梁进行了承载能力及正常使用性能的验算。
盖梁承载能力验算及裂缝宽度验算与抗剪验算、墩柱承载力验算及裂缝宽度验算、桩基承载力验算及裂缝宽度验算均由自编计算机程序计算完成,墩柱与桩基的水平位移及其它效应由桥梁博士3.0计算完成。
根据验算结果得出结论:设计的桥梁结构是安全、经济、合理的,并满足现行规范的要求。
关键词:桥梁;荷载组合;内力;验算;承载能力AbstractThe object in this graduation project is a simply supported three-span girder bridge ( 3×30m) in New Zone of Changshou North and straddles Taohua Stream. The bridge is straight on the plane with 100 metres in length and 32 meters in width.The bridge is a part of a highway which the design load is Highway-I-level. The main beam is made up of 14 T-beams that are 2.0m high and the adjacent beams are linked by pouring wet joint with 60cm in width between the two beams. Substructure is made up of circular section piers with a diameter of 1.5 and circular section bored pouring pile foundation with a diameter of 1.8 m, the pilings of foundation are embedded into the intack moderately differentiated rock with a depth of 5.4m. The concrete gravity abutment is 6.5m high with a type of U and supported by pile foundation. Analysis of superstructure in the bridge be done by using Midas Civil Trial 2006. Simply supported single T-beam is used as analysis model in the program, only one edge beam is analysed and the mid beam using the same result in analyzing on safe side. Transverse distributing coefficient can be exported by using Dr bridge 3.0. The calculations include bending moment diagram, shear force diagram and maximum stress under basic/long-term/short-term load combination. According to the calculations, checking of capacity and performance of normal use of the beam have been done. Checking of capacity/crack width/shear strength of bent cap, capacity /crack width of piers and piles are done by Dr bridge 3.0.According to the calculation results, the bridge designed in this graduation project was safe, economical and reasonable, and it is qualified for the present bridge design specifications .Keywords:Bridge;Load combination; Inner Force; Capacity目录第一章设计说明 (1)第一节工程概况 (1)第二节设计依据及规范 (1)一、设计依据 (1)二、主要设计规范 (1)第三节地质概况 (2)一、地形地貌 (2)二、地质构造 (2)三、地层岩性 (2)四、不良地质现象及主要工程地质问题 (3)五、地震 (3)六、水文地质条件 (4)第二章设计计算 (6)第一节采用的技术标准及参数 (6)第二节主要材料及计算参数 (6)一、混凝土 (6)二、普通钢筋 (7)三、预应力钢材 (7)四、预应力锚具及管道 (8)第三节主要结构设计 (8)第四节主梁结构验算 (9)一、计算模型与恒载取值 (9)二、主梁内力计算及验算 (11)(一)横向分布系数计算 (11)(二)选择控制截面 (12)(三)计算结果(1号梁) (12)(四)主梁截面验算 (16)(五)挠度验算 (27)(六)支座承载力验算 (28)第五节下部结构验算 (28)一、盖梁验算 (28)(一)承载能力验算 (29)(二)裂缝宽度验算 (30)(三)抗剪验算 (31)二、桥墩墩柱验算 (32)(一)墩底截面承载力验算 (33)(二)裂缝宽度验算 (35)三、桥墩桩基验算 (35)(一)桥墩桩基承载力验算 (35)(二)墩桩水平位移及作用效应 (37)四、桥台桩基验算 (38)(一)桥台桩基承载力验算 (38)(二)桥台桩基水平位移及作用效应 (40)第四节结论 (43)第三章施工方案设计要点 (44)一、下部构造 (44)二、上部构造 (45)三、其它 (46)结束语 (48)致谢..................................................................................................... 错误!未定义书签。
参考文献 (49)第一章设计说明第一节工程概况本桥位于长寿北部新区渡南路西延伸段,跨越桃花溪。
桥梁结构形式为3×30m简支梁桥,桥梁起点桩号K0+696.217米, 终点桩号K0+796.217米,全长100米;桥梁平面位于直线段上,双向四车道,标准宽度32米,行车道宽24米,人行道宽4米双侧布置。
第二节设计依据及规范一、设计依据1.林同棪国际工程咨询(中国)有限公司与业主方签订的设计合同。
2.长寿北部新城渡南路西延伸段道路平面、纵断面设计图纸。
3.地质勘察报告(中冶成都勘察研究总院有限公司)4.《长寿北部新城渡南路西延伸段道路工程初步设计》(林同棪国际工程咨询(中国)有限公司)5.《关于桃花溪及支流改道方案协调会会议纪要》(重庆市长寿北部新区管委会2010.02)6.长寿北部新城渡南路西延伸段道路工程初步设计的批复(长建初设[2011]43号)7.业主提供的其它资料文件。
二、主要设计规范1.《公路桥涵设计通用规范》(JTG D60—2004)2.《公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范》(JTG D62—2004)3.《公路桥涵地基与基础设计规范》(JTG D63—2007)4.《公路桥梁抗震设计细则》(JTG/T B02-01-2008)5.《公路桥涵施工技术规范》(JTJ041-2000)6.《公路圬工桥涵设计规范》(JTG D61-2005)7.《城市桥梁工程施工与质量验收规范》(CJJ 2-2008)8.《混凝土结构设计规范》(GB50010-2002)第三节地质概况一、地形地貌长寿区地壳隆起成陆于一亿三千万年前,属川东平行岭谷弧形褶皱低山丘陵区。
长江北岸地势顺大巴山支脉由东北向西南呈阶梯下降,东侧黄草山(亦名东山,海拔800m~700m左右),中偏西侧明月山(亦名西山,海拔500m~900m,主峰白云山1034m,为全区最高峰),西部边缘铜锣山(海拔500米~600米)将全境切割为“三山两槽”地形。
三山之间丘陵波状起伏,梯田层,冲田密布。
东西二山之间沿长垫公路两侧地势平缓,渡舟、双龙为较大平坝。
拟建区地势较低,地形总体变化一般,地貌类型受地层岩性、地质构造控制明显,泥岩发育位置地势相对较高、地面起伏较小,道路沿线仅见一个小山包。
地面起伏变化小,多以斜坡、平坝、沟谷等地形为主,属于构造剥蚀、侵蚀浅丘地貌。
拟建道路范围内地面高程311.50m~320.22m,高差9.42m。
二、地质构造拟建工程区在构造上位于梁平向斜南端的南东翼,岩层呈单斜产出,产状:倾向270°~290°,倾角5°~8°。
岩层产状平缓,未发现断层构造,地质构造简单。
场区内泥质砂岩较发育,泥质砂岩中风化裂隙及卸荷裂隙发育,但无规律性。
场区内局部地带泥质砂岩中有两组构造裂隙发育:一组倾向13°~15°、倾角80°;另一组倾向300°~320°、倾角75°;裂隙间距一般2~3m,裂面较平直,张开宽度0.5~2mm,无充填物,延伸长度一般3~4m,属剪切裂隙。
主要分布在岩体表部,范围局限,对岩体的完整性影响甚微。
场区内泥岩强风化层网状风化裂隙发育,中风化层中裂隙不发育。