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预应力混凝土简支空心板桥设计计算书+CAD图纸(7)
抗震性能 静定结构,抗震性能好 静定结构,有较好的抗震性能 超静定结构,抗震性能强
养护和文修运营 混凝土结构,养护和文修费用低 混凝土结构,养护和文修费用高 混凝土结构,养护和文修费用低
修复 简支结构,修复容易 修复较难 修复难
美观 形势简洁
造型单一 纤巧 形势简单
造型美观
5 主要材料及桥梁整体布置
5.1 主要材料
5.1.1 混凝土
(1) 主桥:空心板梁及临时垫块采用C50混凝土;立柱及盖梁采用C40混凝土;承台采用C25混凝土;钻孔桩采用C25水下混凝土。
(2) 引桥:预制板梁采用C40号混凝土;立柱及盖梁采用C30混凝土;承台采用C25混凝土。
(3) 桥台:采用U型桥台;台帽采用C30混凝土,台身采用C25混凝土;承台采用C25混凝土。
(4) 桥面:桥面铺装采用C30混凝土和沥青混凝土。
5.1.2 预应力钢索和普通钢筋
(1) 主桥空心板梁和引桥板梁的预应力钢材为ASTM A416-87a标准270级钢绞线,公称直径15.24mm,抗拉极限强度1860MPa。
(2) 普通钢筋:II级钢筋,I级钢筋。
5.2 总体布置
5.2.1 桥梁平面布置
全桥分主桥和引桥两部分,主桥和引桥都位于直线上,主桥设纵坡3.3%,利用铺装找坡。全桥按车道上下行两幅桥设计,每幅宽度10米,两幅之间离缝1厘米,不设置在中间分隔带处。全桥跨径布置为:5×13米空心板梁+。
5.2.2 上部结构
主桥上部构造为三跨预应力混凝土变高度连续梁,跨径组合为5×13m,全长65m。边跨与中跨之比为0.7,主墩处梁高4.5m,梁高与主跨之比1/17.78;跨中梁高为2.5m,与跨径之比1/32,与主墩处梁高之比为1/1.8。
全桥横断面采用19块空心板,每块中板底宽0.99m,每个边梁底宽0.995m,空心板高度0.7m。
纵向预应力设置了顶板束、底板束、腹板束、合拢束,均采用7φj15.24钢绞线;采用群锚锚具体系。
引桥上部结构为20m宽简支梁,采用的是先张法预应力混凝土预制空心板梁,梁高0.9m,横向布置19片板梁,预应力索采用φj15.24钢绞线。
上部结构中板断面和边板断面尺寸如下图5.1所示
(a) 中板断面(单位:mm)
(b)中板断面(单位:mm)
5.2.3 下部结构
主桥主墩基础采用12根φ=1500的钻孔灌注桩;承台厚度取3.0m;边墩基础采用8根φ=1500的钻孔灌注桩,承台厚度取2.5m。为了减轻水流对桥墩承台的冲击力,将两承台横桥向外侧边缘形状设计为圆弧状,主桥桥墩采用三柱式墩身。
6 恒载及附加荷载计算
结构内力计算均采用Midas
软件
,结构内力计算包括恒载及附加荷载的计算、活载计算等。
6.1 恒载使用程序
6.1.1 程序说明
Midas程序中的恒载分析程序包括附加荷载的分析,可计入结构自重、节点力、均布荷载、支座沉降、温度几十多种特殊荷载和混凝土收缩、徐变,还可自动计入各种预应力损失。
6.1.2 计算模型
全桥共划分了246个单元,共247个节点,在Midas程序中建模(包含了材料、截面、边界条件等),几何模型如图7.1
6.1.3 计算内容
此桥的恒载和附加荷载考虑以下情况
(1) 恒载(结构自重+二期荷载)
(2) 系统升温
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