总而言之,一座桥的设计包含许多考虑因素,在具体设计中,要求设计人员综合各种因素,作分析、判断,得出可行的最佳方案。
1.2 毕业设计的目的与意义
毕业设计的目的在于培养毕业生综合能力,灵活运用大学所学的各门基础课和专业课知识,并结合相关设计规范,独立的完成一个专业课题的设计工作。设计过程中提高学生独立的分析问题,解决问题的能力以及实践动手能力,达到具备初步专业工程人员的水平,为将来走向工作岗位打下良好的基础。
本次设计为(40+60+40)m预应力砼连续梁,桥面净宽17m,采用单幅的设计。梁体采用由单片梁的单箱双室箱型截面,
由于预应力混凝土连续梁桥为超静定结构,手算工作量比较大,且准确性难以保证,所以结合有限元分析软件—MIDAS进行,这样不仅提高了效率,而且准确度也得以提高。
2 设计基本资料
2.1.工程概况
本设计桥梁位于嘉兴市区,属跨江工程,地势较平坦。是一座新建桥梁(包括简支引桥)。该桥起讫桩号为K0+140~K0+420,全长280m。
2.2.设计参数
1.桥梁横断面设计要求: 0.5m(防撞栏)+7.5m(车行道)+1m(防撞栏) +7.5m(车行道) +0.5m(防撞栏) =17m
2.设计荷载:公路-I级,无人行道荷载;
3.桥下通行净空:18*5m
4.桥梁设计平均温度16.1度,整体最高温度40度,最低温度0度,局部升降温按规范考虑。
5.桥梁纵坡:不高于2.5%
6.桥面横坡:设1.5%的双向横坡,坡由横梁形成。
2.3.地质资料
拟建场地地质主要为:上部1层河底淤泥及3层为滨海积软土层。表层为河底淤泥:灰色,饱和,流塑,含少量生活垃圾。层厚1.0m-0.8m。以下为淤泥质粘土:灰色,饱和,流塑,无摇振反应,切面光滑,干强度高,韧性高,稍有臭,含半炭化植物残体,局部相变主淤泥质粉质粘土。层顶标高1.8m-0.9m,层厚26.0m-13.7m,地基土容许承载力75KPa。中4层主要为湖沼相粉质粘土、粘质粉土、粉质粘土:灰绿-灰黄色,湿,软可塑,无摇振反应,稍有光滑,干强度中等,韧性中等。层顶标高-14.6m~-21.1m,层厚7.5m~0.0m,地基土容许承载力160 KPa.5层为全风化泥质粉砂岩、强风化泥质粉砂岩。5-2层强风化泥质粉砂岩顶板标高东西向南北均有一定起伏。
5-2层强风化泥质粉砂岩, ,动探击数平均48击,低压缩性,物理力学性质交好,且有一定厚度(大于5.5m),埋藏较深,可以作为桩基持力层。
2.4.桥梁设计
2.4.1桥梁方案的确定
2.4.1.1桥孔设计
大桥设计以适用、安全、经济、协调和美观为原则,在选择孔径时还根据本地区在自然条件、材料供应和地质情况以及施工要求的使用效果、与自然景观是否协调等综合考虑,做到技术可行经济合理,并尽量做到标准化、系列化和施工机械化。
2.4.1.2桥梁结构形式
本段内桥梁上部结构形式现浇预应力混凝土连续箱梁,先简支后连续;下部结构根据不同情况采用柱式墩,桥台采用桩柱式或肋板式台,钻孔灌注桩基础。根据墩高桥梁的桩径尺寸类型尽量一致,以方便施工。
2.4.2主要材料
2.4.2.1 混凝土
箱梁、现浇接头、湿接缝、调平层均采用C50号混凝土桥墩桥台中除承台、系梁、肋身、桩基础采用C25混凝土外,其余均采用C30混凝土。
2.4.2.2 钢材
1)低松弛高强度预应力钢绞线采用符合GB/T5224-2003规定,单根钢绞线直径15.2mm,公称面积140 ,标准强度 =1860 ,弹性模量 。
2)一般钢筋直径d≥12mm者为HRB335热轧螺纹钢,直径d<12mm者采用R235钢筋,R235,HRB335钢筋其规格和技术标准分别符合GB1310-91和GB1499-89之规定。
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