熊家岭大桥(2×30)m预应力砼连续T梁桥施工图设计(含CAD图)(任务书,开题报告,外文翻译,论文计算书26000字,CAD图纸32张)
摘要
本次设计的主要内容是以熊家岭大桥为工程背景，该桥跨越三道河，设计高程至河床约6.5m，由于河道没有通航和泄洪要求，采用30m跨径较为经济，节省工程造价，桥梁跨径为2-30m预应力砼先简支后连续T梁桥，全桥共一联， 2×30m，桥宽11.5m、墩高为6.4m，采用双柱墩桩基础，两侧0、2号桥台位于路基挖方路段内，采用U型桥台，扩大基础，基础位于中风化白云岩层。设计荷载为公路II级。建模采用Midas/Civil运行分析软件，便于在建立模型结构的基础之上，施加各种荷载工况进行内力分析和PSC结果验算。建模方法采用梁格法，梁格法能够保证足够的精度，且能充分考虑横向受力特性。本文所涉及的主要内容有：设计资料分析、桥型方案比选、截面尺寸拟定、Midas/Civil建模、施工阶段划分、预应力钢束设计和布置、内力计算和截面验算、下部结构尺寸拟定和验算等。桥型采用2×30米预应力混凝土连续T梁，施工方法是简支转连续施工。进行了PSC验算之后，该模型满足现行规范的承载能力要求。
关键词：预应力混凝土T梁、简支转连续施工、Midas/Civil建模、承载能力验算、下部结构设计及验算。
Abstract
The main content of this design is the Xiongjialing Bridge as the engineering background. The bridge spans the Sandao River and the design elevation is about 6.5m to the riverbed. Because the river channel has no navigation and flood discharge requirements, the 30m span is economical, saving engineering cost and bridge span. The continuous T-beam bridge with a diameter of 2-30m prestressed and simply supported, the whole bridge has a total of 2×30m, the bridge width is 11.5m, the pier height is 6.4m, and the double column pile foundation is used. Both sides 0, 2 No. Abutment is located in the roadbed excavation section, U-shaped abutment is used to expand the foundation, and the foundation is located in the middle weathered dolomite layer. The design load is Highway Class II. The modeling uses Midas/Civil running analysis software to facilitate the application of various load cases for internal force analysis and PSC result checking based on the model structure. The modeling method uses the beam grid method, which ensures sufficient accuracy and can fully consider the lateral force characteristics. The main contents involved in this paper are: design data analysis, bridge type comparison, section dimensioning, Midas/Civil modeling, construction stage division, prestressed steel beam design and layout, internal force calculation and section checking, and lower structure size And check calculations, etc. The bridge type adopts 2×30 m prestressed concrete continuous T beam, and the construction method is simple support and continuous construction. After the PSC check, the model meets the load carrying capacity requirements of the current specification.
Key words:Stress concrete T-beam, Simply supported to continuous construction, Modelig by Midas/Civil, Carrying capacity checking, Substructure designing and checking.
2.1 工程概述
2.1.1 地形、地貌
熊家岭大桥跨越三道河，设计高程至河床约6.5m，地势总体平缓，河道两端高程相近，线路两端起伏较小。经过勘测，地表层粉质黏土较薄，碎石层较厚，再下边是很厚的灰岩，地质条件很好。高程在510到520米之间，相差不大，易于建设桥梁。
2.2 技术标准
（1）设计荷载：公路Ⅱ级；
（2）桥宽：11.5米，0.5m护栏＋10.75m行车道＋0.7m分隔带
（3）高程：采用1895年国家高程基准
（4）坐标：采用1954年北京坐标系
2.3 设计规范
（1）中华人民共和国交通部标准《公路工程技术标准》JTG B01-2014
（2）中华人民共和国交通部标准《公路桥涵设计通用规范》JTG D60-2015
（3）中华人民共和国交通部标准《公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范》
JTG D62-2018
（4）中华人民共和国交通部标准《公路桥涵地基与基础设计规范》JTG D63-2007
（5）中华人民共和国交通部标准《公路抗震设计规范》JTG B02-2013
（6）中华人民共和国交通部标准《公路桥涵施工技术规范》JTG/T F50-2011
（7）中华人民共和国交通部标准《公路桥梁抗风设计规范》JTG/T D60-1-2004
（8）华人民共和国交通部标准《公路工程水文勘测设计规范》JTG C30-2015
（9）中华人民共和国交通部标准《公路交通安全设计技术规范》JTG D81-2006
2.4 设计材料
2.4.1 混凝土
（1）沥青混凝土:用于桥面铺装。
（2）C50混凝土：用于预应力混凝土的预制T梁。
（3）C40混凝土：用于桥墩墩身。
（4）C35混凝土：用于桥台、承台。
（5）C30混凝土：桩基。
2.4.2 钢材
（1）钢筋：HRB400钢筋直径均不小于12mm，热轧带肋钢筋; HPB300为光圆钢筋。
（2）钢板：钢板应材质符合现行国际GB/T700-2006的要求
（3）预应力钢绞线：采用符合规范《预应力混凝土钢绞线》（GB/T5224-2014）的钢绞线，其抗拉强度 ，公称直径15.2mm，弹性模量 =1.95× Mpa。松弛率小于0.035，用于全桥纵向预应力钢束。
目录
摘要 III
第一章 绪论 1
1.2 选题设计思想及意义 3
第2章 设计概述 5
2.1 工程概述 5
2.1.1 地形、地貌 5
2.2 技术标准 5
2.3 设计规范 5
2.4 设计材料 6
2.4.1 混凝土 6
2.4.2 钢材 6
第3章 桥梁构造设计 7
3.1 桥梁的总体规划原则和基本设计资料 7
3.1.1 设计原则 7
3.1.2 基本要求 7
3.2 桥梁方案比选 8
3.2.1 2×30m预应力混凝土连续T梁桥 8
3.2.2 2×30m预应力混凝土T型刚构桥 9
3.2.3 1×60m预应力钢筋混凝土箱型拱桥 9
3.2.4 2×30m预应力混凝土简支箱梁桥 9
3.3 桥跨总体布置及结构尺寸拟定 10
3.3.1 桥跨布置 10
3.3.2 横断面尺寸拟定 10
3.3.3 下部结构尺寸拟定 11
第4章 Midas/Civil建模 13
4.1 Midas/Civil建模概述 13
4.2 Midas/Civil建模过程 13
4.2.1 设定操作环境 13
4.2.2 材料定义 14
4.2.3 截面定义 15
4.2.4 变截面/变截面组定义 17
4.2.5 建立节点 18
4.2.6 建立单元 19
4.2.7 定义时间依存性材料 20
4.2.8 定义边界条件及边界组 20
4.2.9 建立静力荷载工况 22
4.2.11 建立移动荷载工况 23
4.2.12 预应力钢束添加和张拉 25
4.2.13 定义荷载组 27
4.2.14 定义施工阶段 27
4.3 Midas/Civil分析过程 29
4.3.1 生成荷载组合 29
4.3.2 模型分析结果 30
4.3.3 PSC验算 32
第5章 荷载内力计算 34
5.1 恒载内力计算 34
5.2 活载内力计算 39
5.3 次内力计算及次内力组合 41
5.3.1温度次内力计算 41
5.3.2 支座沉降次内力计算 49
5.3.3 预应力次内力计算 50
5.3.4 收缩次内力计算 52
5.3.5 徐变次内力计算 54
5.4 内力组合 56
5.4.1 承载能力极限状态组合 56
5.4.2 正常使用极限状态组合 58
第6章 预应力钢筋设计及预应力损失计算 62
6.1 预应力钢筋设计 62
6.1.1 纵向预应力筋估算 62
6.2 预应力损失 65
6.2.1预应力钢筋与管道壁之间的摩擦σ_l166
6.2.2锚具变形、钢筋回缩和接缝压缩σ_l266
6.2.3预应力钢筋与台座之间的温差σ_l366
6.2.4混凝土的弹性压缩σ_l467
6.2.5预应力钢筋的应力松驰σ_l567
6.2.6混凝土的收缩徐变σ_l667
6.2.7 预应力损失结算结果 68
第7章 主要截面的验算 74
7.1承载能力极限状态截面验算 74
7.1.1正截面抗弯验算 74
7.1.2斜截面抗剪验算 77
7.2正常使用极限状态截面验算 78
7.2.1使用阶段正截面抗裂验算 78
7.2.2使用阶段斜截面抗裂验算 80
7.3持久状况和短暂状况构件的应力验算 81
7.3.1使用阶段正截面压应力验算 81
7.3.2使用阶段斜截面主压应力验算 82
7.3.3施工阶段正截面法向应力验算 83
7.4 锚下局部承压验算 85
7.4.1局部受压区尺寸要求 86
7.4.2局部抗压承载力计算 87
第8章 行车道板的计算 89
8.1 中间单向板计算 89
8.1.1 悬臂板荷载效应计算 89
8.1.2 连续板荷载效应计算 91
8.1.3 截面设计、配筋与承载力验算 95
第9章 盖梁内力计算 97
9.1 荷载计算 97
9.1.1 盖梁自重及内力计算 97
9.1.2 恒载活载作用反力计算 98
9.1.3 恒载活载反力组合 102
9.1.4 内力计算 104
9.2 盖梁配筋设计 107
9.2.1 3—3、5—5截面纵向受拉钢筋计算 107
9.2.2 复核截面尺寸 108
第10章 桥墩内力计算 110
10.1 荷载计算 110
10.2 截面配筋计算 111
第11章 桩基设计 114
11.1 荷载计算 114
11.2 桩长计算 114
11.2.1 桩的内力计算 115
11.2.3 墩顶纵向水平位移验算与桩身材料截面强度验算 118
11.2.4 桩身材料强度验算 118
参考文献 121
致谢 122
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