倒水河大桥35m后张法预应力混凝土简支t梁桥施工图设计毕业设计论文

倒水河大桥35m后张法预应力混凝土简支t梁桥施工图设计毕业设计论文内容摘要：

工程水文勘测设计指南》（规范编写组， 2020 年）推荐 公式计算桥前最大壅水高度 ： Z= (𝑣 𝑣𝑜 ) () 式中： Z—— 桥前最大壅水高度 （ m） 𝑣𝑜 —— 天然状态下桥孔的平均流速（ m/s） ,𝑣𝑜 =𝑣𝑠=𝑣 —— 河槽平均流速（ m/s） ,𝑣 𝑑 —— 河床质中值粒径，本设计中，因河床主要为沙砾，取 𝑑 g—— 重力加速度，取 𝑣 , —— 冲刷后桥下平均流速 （ m/s） , 𝑣 , = = = m/s 𝑣 —— 冲刷后桥下平均流速（ m/s） , XXXX 大学本科毕业设计 7 𝑣 𝑣 , 𝑑 𝑣 𝑣 𝑦—— 修正系数， 𝑦= 𝑣 √ = √ = —— 定床壅水系数， = √ = √ = Z= (𝑣 𝑣𝑜 ) = ( )= m （ 2）计算桥 下 壅水高度  , 根据 《桥涵水文 （第四版）高冬光 王亚玲编著 》 表 632，按一般情况， ,  =(3)计算浪高 根据 《桥涵水文 （第四版）高冬光 王亚玲编著 》 公式 637 𝑕 = 𝑡 { ( ̅ ) }𝑡 ( ) ( ̅ ) （ ） 式中： 𝑕 —— 计算浪高（ m）即连续观测 100 个波浪高度值的最大值 ； th —— 双曲正切函数 ； 𝑕̅ —— 平均水深， 𝑕̅= = =； D —— 计算浪程（ m）按最不利影响考虑， D= 600m； g —— 重力加速度（ = m/ ） ； 𝑣𝑤—— 风速， 𝑣𝑤=20m/s； 所以， ( ̅𝑣 ) = ( ) = 𝑡𝑕{ ( ̅𝑣 ) }= 𝑡𝑕 = = h{ ( ̅ ) }== ( 𝑣 ) = ( ) = 𝑡𝑕 ( ) 𝑡 ( ̅ ) = 𝑡𝑕 = = XXXX 大学本科毕业设计 8 𝑣 = = 𝑕 = { ( ̅ ) } ( ) ( ̅ ) = = 计算桥面高度和计算水位时，以桥位处波浪高度 𝑕 的三分之二计入。 （ 4）桥面标高确定 (a)按不通航情况 𝐻𝑚 𝑛=𝐻𝑠+∑h+𝑕 +𝑕 （ ） 式中： 𝐻𝑚 𝑛—— 桥面最低高程（ m） ； 𝐻𝑠—— 设计水位（ m）， 𝐻𝑠 ； ∑h—— 各种水面升高值总和， ∑h= 𝑕 =+2 =； 𝑕 —— 桥下净空安全值（ m），据 《桥涵水文 （第四版）高冬光 王亚玲编著 》 表636， 𝑕 ； 𝑕 —— 桥梁上部构造建筑高度（本设计桥面铺装 ，预应力混凝土 T 梁梁高 ）， 𝑕 ； 𝐻𝑚 𝑛=𝐻𝑠+∑h+𝑕 +𝑕 =+++= (b)通航河流的桥面高程除满足不通航河流的要求外，还应满足： 𝐻𝑚 𝑛=𝐻𝑡 +𝐻 +𝑕 （ ） 式中： 𝐻𝑚 𝑛—— 桥面最低高程（ m） ； 𝐻𝑡 —— 设计最高通航水位（ m）， 𝐻𝑡 ； 𝐻 —— 通航净空高度，本设计 通航标准是洪排河Ⅵ级， 据 《桥涵水文 （第四版）高冬光 王亚玲编著 》 表 638， 𝐻 =； 𝑕 —— 桥梁上部构造建筑高度（本设计桥面铺装 ，预应力混凝土 T 梁梁高 ）， 𝑕 ； 𝐻𝑚 𝑛=𝐻𝑡𝑛+𝐻 +𝑕 =++= 故桥面最低标高为。 绘制通航界限图 查 《 桥梁工程（第二版）邵旭东主编 》 表 122，航道等级 Ⅵ （ 2），单向通航孔，XXXX 大学本科毕业设计 9 净高 ，净宽 25m，上底宽 18m，侧高 ，如图 图 通航界限图 （尺寸单位： cm） 冲刷计算 本河段已假定为平原稳定性河段，本河槽自然演变的影响不明显，对该桥址地质断面图分析，河床属砂砾土壤，应按砂砾土壤计算。 该桥上部结构采用 4 孔 35m 预应力混凝土 T 梁，下部结构采用钢筋混凝土单排双柱式桥墩，柱径 D= ，钻孔灌注桩桩径 D= ；桥台采用桩柱式，桩直径 D=。 （ 1）计算河床的一般冲刷 据 《桥涵水文 （第四版）高冬光 王亚玲编著 》 公式 733 𝑕𝑝=K 𝑚 𝑚 𝑕𝑚 （ ） 式中： 𝑕𝑝—— 般冲刷后最大水深（ m） ； 𝑕𝑚 —— 桥下河槽最大水深 （ m） ； K—— 综合系数， K=1+ √ =1+lg √ =,其中， 𝐻𝑚 𝑥为河槽最大水深 ， H 为河槽平均水深 ， d 为床沙平均粒径 ； A—— 单宽流量集中系数 ， A=（ √ ） =（ √ ） = ； —— 为河槽宽度 40m； 𝑚 —— 与相对糙率有关的指数 — ，本设计取 ； —— 因墩台侧面涡流阻水而引起的过水面积折减系数，又称压缩系数， =𝑣𝑠/ = （ ） =，其中 ， 为桥墩净间距 ； —— 因桥墩阻水而引起的过水面积折减系数，对于一般宽浅河流，可认为各桥墩处的水深近似相等，则 =b/l=2/35= ,其中 b 是桥墩的宽度， l 为桥墩中心间距 ； —— 计算断面的天然河槽流量 = /s； —— 桥下河槽通过的流量，当不能扩宽时， 𝑠 XXXX 大学本科毕业设计 10 /s, 𝑡 为天然状态下，桥下河滩部分通过的流量 /s， 𝑠为设计流量 ； 𝐻𝑝=K( ) 𝑚 ( ) 𝑚 𝑕𝑚 ( ) ( ) = （ 2）计算河槽中桥墩的局部冲刷 对于非粘性土河床可采用以下公式计算局部冲刷： 𝑕 𝑕 𝑑 𝑣 𝑣 𝑣 𝑣 𝑛 （ ） 式中： —— 桥墩局部冲刷深度（ m） ； —— 墩形系数，查 《桥涵水文 （第四版）高冬光 王亚玲编著 》 表 741,取 ； —— 桥墩计算宽度 2（ m） ； h—— 墩前行近水深 h=； d—— 冲刷层内泥沙平均粒径 d=； v—— 墩前行近流速 v=Ed h =； 𝑣𝑜—— 床沙启动流速，查 《桥涵水文 （第四版）高冬光 王亚玲编著 》 公式 712，𝑣𝑜 𝑑 = = m/s； 𝑣𝑜 —— 桥墩起冲流速（ m/s） , 查 《桥涵水文 （第四版）高冬光 王亚玲编著 》 公式 744, 𝑣𝑜 𝑣𝑜 = m/s； n —— 指 数 ， 查 《 桥 涵 水 文 （ 第 四 版 ） 高 冬 光 王 亚 玲 编 著 》 公式745,n=（ 𝑣 𝑣 ） （ ） =； 𝑕 𝑕 𝑑 𝑣 𝑣𝑜 𝑣𝑜 𝑣𝑜 𝑛 = = （ 3）确定墩台的最低冲刷线 XXXX 大学本科毕业设计 11 桥位河段为稳定河段，河槽中的桥墩可以采用相同的最低冲刷线标高，并以河槽中的最大水深计算冲刷深度，未考虑其它因素引起的冲刷， H=0 ， 总冲刷深度𝑕𝑠 𝑕𝑝 𝑕 最低冲刷线标高 𝐻𝑚 𝐻𝑠 𝑕𝑠 3 倒水河大桥设计方案比选 编制设计方案的主要原则 ，在桥梁设计中要求桥的适用性强、舒适安全、建桥费用经济、科技含量高。 对建在城市中的桥梁还特别注重美观大方。 由此，对于一定的建桥条件，根据侧重点的不同可能会作出基于基本要求的多种不同设计方案，只有通过技术经济等方面的综合比较才能科学的得出完美的设计方案。 ，综合分析每一方案的有缺点，最后选定一个最佳的推荐方案。 按桥梁的设计原则、造价低、材料省、劳动力少和桥型美观的应是优秀方案。 但当技术因素或是使用性质候特殊要求时就另当别论，注重考虑设计的侧重点。 技术高，造价必然会高，个个因素是相互制约的。 所以在比较时必须从任务书提出的要求以及地形资料和施工条件，找出所面临的问题的关键所在，分清主次。 ，无论哪种方案均要在满足全断面流量的情况下，根据已确定的桥长及桥面最低标高选择桥型； ；还要考虑当地运输条件方面的情况；在满足以上条件的情况下，要充分利用当地的材料优势，考虑桥型要美观，与当地的自然环境要协调，与公路等级要适应，而且经济费用要合理，要经久耐用； 一 级 公路技术指标为依据 ，设计荷载： 公路 － Ⅰ 级，设计时速： 100 公里 /小时。 根据水文条件和公路等级要求，初步拟定以下三种方案供比较选择： 方案一， 预应力混凝土 简支 T 型 梁桥 ， 标准跨径 35m，全长 152m， 4 孔 35m（如图 所示） XXXX 大学本科毕业设计 12 图 预应力混凝土 简支 T 型梁桥（尺寸单位： cm） 上部结构采用预应力 35m简支 T 梁（变截面，后张法），一幅五片梁。 横截面详见图 ，下部结构采用双柱桥墩和 U 形桥台。 图 35m简支 T 梁 桥横断面 （尺寸单位： cm） 构思宗旨 : ，它构造简单，施工方便，其结构尺寸易于设计成系列化和标准化，有利于在工厂内或地上广泛采用工业化施工，组织大规模预制生产，并用现代化的起重设备进行安装 ； ，降低劳动强度，缩短工期，显著加快建桥速度。 缺点：从运营条件来说，简支梁桥在梁衔接处的挠曲线会发生不利于行车的折点，一般简支梁在梁衔接处设置成伸缩缝或桥面连续，伸缩缝造价较高，易受破坏，又无法避免行车的不舒适性；桥面连续也容易出现破坏（已建工程中简支梁上桥面连续出现破坏的 屡见不鲜），另外简支梁跨中弯矩较大，致使梁的截面尺寸和自重显著增加，需要耗用材料多，这些都是简支梁桥的显著缺点。 方案二， 钢筋混凝土 箱型肋 拱 桥 ， 跨径布置为 ，XXXX 大学本科毕业。