预应力混凝土连续梁桥设计 毕业设计答辩PPT.ppt 35页

'XX大桥设计DesignedbyXXX指导教师：XXX 设计思路1设计、建模及验算目录设计总结 设计思路计算过程1、方案比选2、尺寸拟定3、预应力束估算及其配置4、Midas建立模型5、结构验算 设计、建模及验算设计建模验算 设计资料1、桥址地质剖面图(见附图)。2、设计荷截：公路—Ⅰ，人群荷截：3.5KN/m23、桥面净空：净9+2×2.5m人行道（XX大桥）。4、气温：最高月平均温度35℃，最低月平均温度-10℃。5、桥面设计标高：见图。6、地震烈度：7度。7、地质：见桥址地质剖面图。 设计方案比选方案一:预应力混凝土连续梁桥（40m+65m+65m+40m）单箱双室截面支点截面梁高4m跨中截面梁高2m 方案比选方案二：预应力混凝土简支梁桥(7跨30m简支梁)T梁截面梁高1.8m 方案比选方案三：斜拉桥（125m+85m）塔高35m梁高2m 连续梁桥简支梁桥斜拉桥桥跨布置40+65×2+4030×7125+85截面形式单箱双室T梁单箱双室支点梁高4.0m1.8m2.0m跨中梁高2.0m1.8m2.0m特点结构刚度大，变形小，动力性能好，主梁变形挠度曲线平缓，有利于高速行车。采用悬臂浇筑法施工时有临时固结。受力构造简单，就地取材、工业化施工耐久性好、适应性强、整体性好以及美观等许多优点桥型新颖，主梁高度较小，通航条件好。缺点采用悬臂浇筑法施工时存在临时固结和拆除，需承载能力较大的支座。主要受到跨中正弯矩的控制，适用于小跨径桥梁斜拉索的张拉及调整较为困难，技术要求较高。鞍座设计受力复杂。结论推荐方案比选方案比选方案比选指标 预应力混凝土连续梁桥预应力混凝土连续箱梁是常用的一种桥梁结构形式，属于超静定体系。其在恒载、活载作用下，产生的支点负弯矩对跨中正弯矩有卸载的作用，使其内力状态比较均匀合理。结构刚度大，变形小，动力性能好，主梁变形挠曲线平缓，有利于高速行车。可采用悬臂施工法、顶推法、逐跨施工法施工，充分应用预应力技术的优点使施工设备机械化，生产工厂化；采用预制厂，预制主梁，然后安装就位，张拉负弯矩钢筋，形成连续结构，施工速度快。 预应力混凝土连续梁桥尺寸拟定桥跨布置：当采用多跨连续梁时，中间跨一般采用等跨布置，边跨跨径约为中跨的0.5～0.7倍，本桥总长为210m（除桥台外），则按此经验初步确定桥跨布置为：40m+2×65m+40m。 预应力混凝土连续梁桥尺寸拟定超过60m跨径的桥梁一般采用变截面梁较实惠，根据已建成的桥梁资料分析，支点截面的梁高H支约为（1/16～1/18）l(l为中间跨长)，跨中梁高H中约为（1/1.5～1/2.5）H。据此经验，支点梁高H支为4m(3.6m~4.1m)，跨中梁高H中为2m(1.6m~2.7m),梁底按照二次抛物线变化。顶板两侧悬臂板的长度对活载弯矩数值影响不大，但恒载及人群荷载弯矩随悬臂长度几乎成平方关系增加，故悬臂长度一般不大于5m。通常情况下，在1：（2.5~3.0）的情况下受力状态最好，故本桥悬臂板设计为3m。横向尺寸布置为：14m=3m+8m+3m具体尺寸：支点：顶板40cm，腹板40cm，底板45cm跨中：顶板30cm，腹板30cm，底板30cm Midas建模建模步骤：（1）定义截面及材料（2）结构建模（3）定义并建立施工阶段13建模 材料C50混凝土1860钢绞线 结构单元划分本桥单元划分如下：0.1,3.9,2,2×4.5,5×4,3.5,1.5,1.5,3.5,5×4,3.5,3,2,3,3.5,5×4,3.5,1.5,1.5,3.5,5×4,3.5,3,2,3,3.5,5×4,3.5,1.5,1.5,3.5,5×4,2×4.5,2,3.9,0.1 单元建模以跨中截面为例 全桥模型 施工阶段CS1零号块的施工CS2~CS8桥梁段1~7的施工CS9边跨合龙CS10中跨合龙CS11体系转换CS12施加二期恒载 荷载静力荷载：1、自重2、温度荷载3、挂篮荷载4、预应力荷载5、二期恒载移动荷载： 钢束1、钢束线性 钢束2、钢束几何信息输入top16&15.2mmbottom19&15.2mm 模型建立完成接下来进行计算以及结果分析 各阶段包络图最大悬臂状态下的包络图(a)位移包络图(b)应力包络图(c)弯矩包络图(d)剪力包络图23 边跨合龙状态下的包络图(a)位移包络图(b)应力包络图(c)弯矩包络图(d)剪力包络图 中跨合龙状态下的包络图(a)位移包络图(b)应力包络图(c)弯矩包络图(d)剪力包络图 施加二期恒载状态下的包络图(a)位移包络图(b)应力包络图(c)弯矩包络图(d)剪力包络图 成桥状态下的包络图(a)位移包络图(b)应力包络图(c)弯矩包络图(d)剪力包络图 28验算1、施工阶段法向压应力验算2、受拉区钢筋拉应力验算3、使用阶段斜截面抗裂验算4、使用阶段正截面压应力验算5、使用阶段斜截面主压应力验算6、使用阶段正截面抗弯验算 正截面抗弯承载力验算表 斜截面抗裂验算表 使用阶段预应力混凝土受压区混凝土最大压应力验算表 预应力钢筋中拉应力验算表 混凝土的主压应力验算表 设计总结时光飞逝，很快此次毕业设计已经接近尾声，在这16周的设计中使我受益匪浅。首先我要特别感谢XXX老师，在设计与本论文的写作过程中，我的指导老师倾注了大量的心血，从选题到开题报告，从写作提纲，到一遍又一遍地指出许多具体问题，严格把关，循循善诱，在此我表示衷心感谢。同时我还要感谢在我设计期间给我极大关心和帮助的各位同学和朋友。写作毕业论文是一次再系统学习的过程，毕业论文的完成，同样也意味着新的学习生活的开始。在做毕业设计的同时，让我对从前学过的知识又重新温习了一遍，使我对基础知识的掌握有了更深刻的认识，同时也让我学到了很多新的知识，特别是一些桥梁专业的知识，通过毕业设计，将我四年学习的东西串了起来，使我对我的专业有了一个更整体的认识。再者，通过毕业设计，使我提高了充分运用基础知识基础理论的能力，毕业设计引导我们用新的思维方法去学习，独立的思考，给了我一次锻炼自己的机会，这在以后的学习和工作中都是非常有好处的。本次毕业设计很大程度上靠的是XXX老师的尽心指导和学长、同学的帮助，通过大家的指导帮助我的毕业设计才得以顺利完成，从而为我的大学本科生涯画上了一个圆满的句号。在此我要向帮助过我的老师以及曾给过我帮助的同学道声忠心的感谢。最后再次感谢学院的领导以及老师在百忙之中对我的细心指导，我衷心的感谢各位老师和同学。 谢谢thankyou'