毕业论文--9+2×0.75m装配式钢筋混凝土简支t型梁桥设计计算

目录摘要2ABSTRACT第1章桥梁结构方案比选11方案比选412设计资料7第2章行车道板及主梁内力横隔梁的计算21行车道板内力计算822行车道板的配筋1023主梁结构重力内力1124主梁内力计算1525横隔梁的计算19第三章装配式钢筋混凝土简支T形梁桥配筋设计31设计资料2232跨中正截面钢筋设计2233跨中正截面承载力复核2434腹筋设计2535全梁承载力校核3136横隔梁配筋33第四章主梁截面验算41支座计算3442裂缝计算3843挠度计算3944桥孔灌注桩、双柱式桥墩设计41第五章施工方案51钻孔灌注桩4252承台施工4553墩身施工4654盖梁、桥台施工措施4855梁体预制4976桥面施工工艺流程51结论52致谢56参考文献5792075M装配式钢筋混凝土简支T型梁桥设计计算摘要目前，混凝土被广泛的使用于各种中小跨度的桥梁中，而且大量采用混凝土将是未来桥梁发展的趋势。在确定方案时，根据调研及查阅大量的资料，在此桥位上布置了装配式钢筋混凝土简支T梁桥，拱桥，T型刚构桥三种设计方案，根据“安全、适用、经济、美观”的原则，对各种桥型的优缺点进行了比选，而装配式钢筋混凝土简支T梁桥，在此桥位上更具有竞争力，反映在工程造价比较低，施工工期短，施工技术成熟，因此，最终选择了装配式钢筋混凝土简支T梁桥为设计方案。所以，设计的对象为一座92075M简支梁桥，桥梁平面位于直线段上，全长18米，宽度10米，设计荷载为公路级。主梁横向由5片T梁组成，梁高均为13M，两片梁之间设置4CM宽现浇湿接缝。本桥采用桩柱式桥墩，直径1M的圆形截面墩柱及直径12M的圆形截面钻孔灌注桩，桩基础嵌入完整微风化砂岩54M以下；采用重力式U型桥台，桥台基础为直径15M的钻孔灌注桩基础。桥梁上部结构手算进行主梁内力分析。横向分布系数通过计算完成。内力计算结果包括基本组合、长期组合及短期组合作用下的弯矩图、剪力图、最大应力图。根据内力计算结果，对主梁进行了承载能力及正常使用性能的验算。盖梁承载能力验算及裂缝宽度验算与抗剪验算、墩柱承载力验算及裂缝宽度验算、桩基承载力验算及裂缝宽度验算均由手算计算完成。根据验算结果得出结论设计的桥梁结构是安全、经济、合理的，并满足现行规范的要求。关键词桥梁；荷载组合；内力；验算；承载能力FABRICATEDREINFORCEDCONCRETESIMPLYSUPPORTEDTBRIDGEDESIGNCALCULATIONABSTRACTNOWDAYS,TSTRESSEDCONCRETEISEXTENSIVELYUSEDINVARIOUSKINDSOFBRIDGESWITHMEDIUMANDSMALLSPAN,ANDITWELLBEADEVELOPMENTTRENDINFUTURETOADOPTTHEBRIDGESOFSTRESSEDCONCRETEINALARGEAMOUNTACCORDINGTOTHEINVESTIGATIONIGIVETHREEARCHBRIDGE,TTYPEOFSTEELANDCONCRETESIMPLYSUPPORCEDTBRIDGEFORDESIGNACCORDINGTO“SAFE,FUNCTION,ECONOMY,BEAUTIFUL“PINNCIPLE,ADVANTAGESANDDISADVANTAGESOFVARIOUSBRIDGESTHENCHOOSEANDFABRICATEDRAINFORCEDCONCRETESIMPLYSUPPOSEDTGIRDERBRIDGEDINTHESITTINGMORECOMPETITIVE,REFLECTEDINPROJECTCOSTISLOWER,CONSTUCTIONPERIODISSHORT,CONSTRUCTIONTECHNOLOGYISMATURETHEREFORE,FINALLYCHOOSECONCRETESIMPLYSUPPORCEDTBRIDGEFORDESIGNTHEREFORE,ITISASIMPLYSUPPORTEDTHREESPANGIRDERBRIDGE92075MITHEBRIDGEISSTRAIGHTONTHEPLANEWITH18METRESINLENGTHAND10METERSINWIDTHTHEBRIDGEISAPARTOFAHIGHWAYWHICHTHEDESIGNLOADISHIGHWAYILEVELTHEMAINBEAMISMADEUPOF5TBEAMSTHATARE13MHIGHANDTHEADJACENTBEAMSARELINKEDBYPOURINGWETJOINTWITH4CMINWIDTHBETWEENTHETWOBEAMSSUBSTRUCTUREISMADEUPOFCIRCULARSECTIONPIERSWITHADIAMETEROF1ANDCIRCULARSECTIONBOREDPOURINGPILEFOUNDATIONWITHADIAMETEROF12M,THEPILINGSOFFOUNDATIONAREEMBEDDEDINTOTHEINTACKMODERATELYDIFFERENTIATEDROCKWITHADEPTHOF54MTHECONCRETEGRAVITYABUTMENTIS65MHIGHWITHATYPEOFUANDSUPPORTEDBYPILEFOUNDATIONANALYSISOFSUPERSTRUCTUREINTHEBRIDGEBEDONEBYHANDSIMPLYSUPPORTEDSINGLETBEAMISUSEDASANALYSISMODELINTHEPROGRAM,ONLYONEEDGEBEAMISANALYSEDANDTHEMIDBEAMUSINGTHESAMERESULTINANALYZINGONSAFESIDETRANSVERSEDISTRIBUTINGCOEFFICIENTCANBEEXPORTEDBYUSINGTHECALCULATIONSINCLUDEBENDINGMOMENTDIAGRAM,SHEARFORCEDIAGRAMANDMAXIMUMSTRESSUNDERBASIC/LONGTERM/SHORTTERMLOADCOMBINATIONACCORDINGTOTHECALCULATIONS,CHECKINGOFCAPACITYANDPERFORMANCEOFNORMALUSEOFTHEBEAMHAVEBEENDONECHECKINGOFCAPACITY/CRACKWIDTH/SHEARSTRENGTHOFBENTCAP,CAPACITY/CRACKWIDTHOFPIERSANDPILESAREDONEACCORDINGTOTHECALCULATIONRESULTS,THEBRIDGEDESIGNEDINTHISGRADUATIONPROJECTWASSAFE,ECONOMICALANDREASONABLE,ANDITISQUALIFIEDFORTHEPRESENTBRIDGEDESIGNSPECIFICATIONSKEYWORDSBRIDGELOADCOMBINATIONINNERFORCECAPACITYCONSTRUCTIONDESIGN第1章桥梁方案比选11方案比选1必选方案的主要标准桥梁方案比选有四项主要指标安全、适用、经济和美观。其中以安全与经济为重，随着各项事业的飞速发展，桥下净空往往成为运输瓶颈，至于桥梁美观，要视经济与环境条件而定，并且桥位所在自然以及技术条件，要因地制宜。方案一为连续钢构桥，方案二为装配式钢筋混凝土简支T形梁桥，方案三为拱桥。连续钢构桥装配式钢筋混凝土简支T形梁桥拱式桥适用性全桥3跨，132613M，与河道适应性好，对河床压缩较多，建筑高度较大，对地质要求较高。属于单孔静定结构，受力明确；适用于中小跨径；结构尺寸标准化。拱式体系受力合理，在竖向荷载下支承出除产生竖向反力外，还产生水平力，拱圈内主要承受压力。安全性结构刚度大，变形小，建国初大量采用目前国内大量采用；安全、行车方便。钢管拱肋吊装重量轻，可省去拱桥的施工支架。美观性桥型外观较为单一结构美观，整体性好外形、结构美观经济性构造复杂，工期较短构造简单，施工方便，可以大量节约模板、支架，降低劳动度，缩短工期。钢产量低时，用石拱桥；钢产量高时，用双曲无脚拱桥。方案一（1）孔径布置本方案桥全长为53M，孔径布置为132613；（2）上部结构主梁采用T形梁，梁高为13M，翼缘板根部厚度为014M，肋板宽为018M。（3）下部结构两端桥台均为钢筋混凝土重力式桥台，基础采用钢性扩大基础，桥墩采用混凝土重力柱式墩。（4）施工顺序刚性扩大基础施工；桥台及桥墩施工；墩顶0号块的浇筑；悬臂阶段的预制安装；各桥跨间合拢段施工及相应的施工结构体系装换；桥面体系施工。平面图立面图侧面图图11方案二（1）孔径布置本方案桥全长为53M，孔径布置为171817；（2）上部结构主梁采用T形梁，梁高为13M，翼缘板根部厚度为014M，肋板宽为018M。（3）下部结构两端桥台均为钢筋混凝土重力式桥台，基础采用钢性扩大基础，桥墩采用混凝土重力柱式墩。（4）施工方案简支梁在修建下部结构的同时可以在预支T梁或者现场预制上部结构，待下部结构完工且达到一定强度后可以安装上部结构。因此，施工难度小，节约大量模板支架，缩短施工工期，加快速度。1515侧面图平面图立面图地面线地层分界线图12方案三（1）孔径布置本方案桥全长为53M，孔径布置为50M；（2）上部结构拱桥的上部结构有拱肋和拱圈与拱上建筑构成主，拱圈承受主要结构（3）下部结构下部结构由桥墩、桥台及基础等组成（4）施工方案土方开挖；土方回填；砌石工程；砼及钢筋砼工程施工。半立面半纵剖面拱脚剖面拱顶剖面主拱圈侧墙栏杆人行道防水层桥面铺装拱腹填料栏杆人行道伸缩缝侧墙防水层拱腹填料桥面铺装桥台挡墙基础拱脚主拱圈拱背拱顶拱轴线拱腹起拱线平面图图13经过以上三个比选方案的技术，经济比较，推荐第二方案装配式钢筋混凝土简支T形梁桥作为推荐桥型方案。12设计资料1、桥面净宽净9M2075M人行道2、主梁跨径和全长标准跨径1800M（墩中心距离）；BL计算跨径1750M支座中心距离；主梁全长1796M（全梁预制长度）。全L3、设计荷载公路级，人群荷载3KN/M2。4、材料钢筋主筋用HRB335钢筋，其它用R235钢筋；混凝土C40。5、计算方法极限状态法。6、结构尺寸如图1所示，全断面五片主梁，主梁间距为22M，腹板宽为018M,设五根横梁。横断面图12345I5I1沥青混凝土厚8CM0混凝土垫层29图14纵断面图图157、设计依据（1）公路桥涵设计通用规范（JTGD602004），简称桥规；（2）公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范（JTGD622004），简称公预规；（3）公路桥涵基地与基础设计规范（JTJ02485），简称基规。第二章行车道板及主梁内力横隔梁的计算21行车道板内力计算（1）结构重力记内力（按纵向1M宽板条计算）1、每延米板上的结构重力G计算见下表每延米板上的结构重力G表21沥青混凝土面层10021023046KN/MC25混凝土垫层20091024216KN/MT梁翼板自重3（008014）21025275KN/M合计G537KN/MGI格面铺装为20M的沥青混凝土面层，重力宽度为23KN/M，混凝土垫层平均厚度9CM，重密度24K/M，厂梁翼板重力密度为25KN/M2、每米宽板条的结构重力内力如下M/16237521G0L0MINKNM/48IQA（2）车辆载荷产生的内力计算将车轮作用于绞缝轴线上，如图3轴重力标准值为P140KN，轮压分布宽度如图所示。由桥规（JTGD602004得，车辆荷载后轮着地长度02M，宽度为，则A2M60B242121H8荷载对于悬臂根部的有效分布宽度为M43012402DAL1冲击系数用1U13。作用于每米宽板条上的弯矩为M081948201342APUBL0MINKNMP）（）（）（作用于板条的剪力为KNQAP72340A4P2U）图213内力组合如下承载能力极限状态内力组合（基本组合，用于验算强度）为KNMP8429014621421GJQ375PJ22行车道板的配筋悬臂板根部高度，净保护层。若选用14钢筋，则有效高度CMH14CMA51为0HMDAH1807015420按公预规的20XHBFMCD48936X验算MXHJG06307150按公预规规定BFAFCDSD24280634AS查有关板宽1M内钢筋截面与间距表，当选用12钢筋时，需要钢筋间距为26MM图X（尺寸单位）时（图X），此时所提供的钢筋面积为2214354CMG按公预规529规定，矩形截面受弯构件的截面尺寸应符合下列要求，即（满足要求）KNVKNBHFVJKCUJ38971050,3按公预规5210规定FJTDJ91023故不需要进行斜截面抗剪承载力计算，仅按构造要求配置钢筋。板内分布钢筋用10，间距取25CM。承载能力验算XBFAFCDSDMXFS06148352/0HXFMSDKN2131483MKMMKNDAJ210329承载能力满足要求。23结构重力内力计算计算跨径L1750M，每侧拉杆及人行道重量作用力为7KN/M。结构重力集度见下表21结构重力集度表22主梁M/4125180214083180G1KN）】）（【边主梁95076242）（）】（【横隔梁中主梁22114228KN/M2G2桥面辅装层M/58/24091083093KN】）（【人行道和拉杆M/54KN边主梁G114111455822013KN/MGI合计中主梁G114122855822127KN/M1、结构重力内力计算梁内各截面弯矩M和剪力Q计算公式）（XL2GX2LX）（L式中L简支梁计算跨径；X计算截面到节点的距离。结构重力内力计算见下表22主梁结构重力内力表23剪力Q（KN弯矩（KNM）截面位置内力边主梁中主梁边主梁中主梁X01678951778700XL/4839588945509158364XL/2007345477818（2）可变作用内力计算1、杠杆原理法计算载荷横向分布系数（荷载位于支点处时）影响线如图22。A、1号梁2164098YMORQ人群荷载汽车荷载B、2号梁0512ORQM人群荷载汽车荷载C、3号梁79ORQ人群荷载汽车荷载2、用偏心变压法计算荷载横向分布系数C已知承重结构的长宽比L/B1944接近2，故可用偏心变压法计算横向2571分布系数MC1号梁荷载横向分布影响线竖标（如图23）1号梁本桥各根主梁的横截面均相等，梁数N5，梁间距为180M，则有M4820222I51I254231IIAA）（）（）（1号梁在两个边主梁的荷载横向分布影响的竖标值为644851N22II）（200A2IN1I515绘出荷载横向分布影响线，并按最不利位置布置荷载，如图23所示其中人行道边缘距1号梁轴线距为08507501荷载横向分布影响线的零点至1号梁距离为X按比例关系求得解得X22M60X82则汽车载荷682012804562QCQM）（12345P12608110801808O4图2212345P064358180042022831059102图23人群载荷6430RCM2号梁在两个边主梁处的荷载横向分布影响线竖标值为124851024绘出荷载横向分布影响线并按最不不利位置布荷见图23荷载横向分布影响线的零点至2号梁位的距离为X按比例求得解得X22M0341X则汽车载荷54109241038QCQM）（人群载荷42R3号梁在主梁处的荷载横向分布影响竖标值为2051荷载横向分布影响线如图2340QCQ）（人群载荷40MCR杠杆原理法计算得荷载分布系数表24荷载分布系数梁号1号梁2号梁3号梁CQ04090590795R121600偏心变压法计算荷载分布系数荷载分布系数梁号1号梁2号梁3号梁MCQ0682054104R064304220424主梁内力的计算主梁活载内力采用车道荷载计算，人群荷载参照车道荷载的均布荷载计算方法进行，所以1、主梁的跨中截面抗弯扭矩及冲击系数U的计算CI求主梁界面的中性位置XACM1482H1）（CM2383001AX）（）（I1/12220103322222018130102/126532221813011721542M10汽车载荷的冲击系数/KG105/1089G/M3CKNGZ8796273572LF3210C2HEIC05801F6CII1U12822、各梁不同截面的内力计算查桥规得公路II级荷载的均布荷载标准值M/875051QKKN曲直线内插法求集中荷载标准值KQ及230/4KP跨中W1/8L238M2YL/4351/4跨W3/32L2287M2YL/16109则Q的影响线面积W1/21/21750521881号梁求跨中处的弯矩及剪力Q21MQ21QM/KN6905387523068WYPUKCQ2）（）（）（M/9543607WRCR21KN）（KNWQMYPQQKCKQ671051928756051726502821KNQMQRCR38432处的弯矩值和剪力44LM4LKNQ6748209123785106201MKNR4783512号梁求跨中处的弯矩及剪力Q21MQ21QM/KN058338752305418WYPUKCQ21）（）（）（M/3642037WRCR21KN）（KNMQ83091278514KR278407541KNWQMYPQQKCKQ65118275023140282KNQMQRCR8723号梁求跨中处的弯矩及剪力Q21MQ21/KN461738752304WYPUKCQ2）（）（）（M/384035MWRCR2KN）（KNMQ09830912741MKNMR832574037541KNWQYPMQQKCKQ58218275023140KNQQRCR98721支点剪力影响线横向分布系数区域段长度AM95384172/影响线的面积为QMQRCR5172/21附加三角形荷载重心处影响线坐标YKNR20/21号梁KNQQ6421301682049950849/53375KNR3712/95307372号梁KNQQ54273105410992092/88KNR632/9530753683号梁KNQQ926012340795587475/128KNR2362/95303（3）主梁内力组合1号梁MKNMRQMRQ792416985401690524130Q221边MKNMRRMRQQ3185241806748219502141041边0KNQRRQRQ592017380471412121边KRRRQQ2517371804621486001边同理计算2、3号梁内力组合1、2、3号梁内力组合汇总如下表25弯矩MKNM剪力KNQ截面内力梁号21412101号梁24167913833320059517222号梁21433126692158646003号梁183649112898117785857计算公式212110RQQMRRM边80,42Q21210RQQRR边25横隔梁的内力计算1、确定作用在中横隔梁上的计算荷载（1）对于跨中横隔梁的最不利荷载布置如图2。图24跨中横隔梁受力截面（单位M）（2）车辆荷载对于中横隔梁的计算荷载为KNYPIOQ56194085212、绘制中横隔梁的内力影响线P1作用在1号梁轴上时2,151802042565DDMRP1作用在5号梁轴上时60250215DMRP1作用3号梁轴上时313852313DMR由对影响线的专业知识可知，MR影响线必在RR截面处有突变，根据和连线MR5R3延伸至RR截面，即为值（111），由此即可绘出MR影响线，如图X所示。MR12345P50818060402301481270806车辆荷载6406040252014图25中横隔梁内力影响线（尺寸单位M）3、绘制剪力影响线对于1号主梁处截面的影响线可计算如下右1QP1作用在计算截面以右时即1R右II1右P1作用在计算截面以左时即1Q右1II右同理，绘制影响线如图C所示。右4、截面内力计算将求得的计算荷载在相应的影响线上阿布最不利荷载位置加载，并计入冲击影OQP响，则得计算结果（表X）。1计算结果表26矩弯32MMKNPOQ76294071569281132剪力右1QK072918右5、内力组合（鉴于横隔梁的恒载内力甚小，计算中可以略去不计）（1）承载能力极限状态内力基本组合（用于验算强度），见表X所列。承载能力极限状态内力组合表27MKNMR8640972410MAX,基本组合Q21,右（2）正常使用极限状态内力组合（用于验算裂缝和挠度），见表X所列。正常使用极限状态内力组合表28KNR93204760MAX,作用短期效应组合Q511,右MKMR4MAX,作用长期效应组合N63807291,右第三章钢筋混凝土简支T形梁桥配筋设计31设计资料本预制钢筋混凝土简支T形梁，设计荷载为公路级，标准跨径18M，计算跨径175M，截面如图X所示，混凝土强度等级为C40，主筋采LBL用HRB335（级）钢筋焊接骨架，箍筋采用R235（级），简支梁控制截面的计算内力为跨中截面MKNMDM3214KNVDM20截面4LL8/支点截面0DKDO4图31T梁截面尺寸图（尺寸单位MM）一、准备基本数据C30的混凝土抗压强度设计值，抗压强度标准值2/418MNFCD，混凝土弹性模量；HRB335钢筋抗拉设2/86MNFCK053E计值,抗压强度设计值；R235抗拉强度设计值0SD2/FSD，抗压强度设计值。2/195FS19MNS32跨中正截面钢筋设计1确定T形截面梁受压翼板的有效宽度BF由图X所示T形截面受压翼板的厚度尺寸其等效平均厚度。MHF10284MLBF58317031（相邻两主梁轴线间距离）F62其中B为腹板宽度，为MHFF1502023HB承托长度。受压翼板的有效宽度为，绘制T形梁的计算BBFFF,MIN321截面如图X所示。图32T形梁的计算截面尺寸单位MM2钢筋数量计算差附表得受压高度界限系数。560B1）确定截面有效高度设，则MHAS120731802130H2）判断截面类型M314KN54285480KBFFFCD为第类T形截面，可按宽度为的矩形截面计算FB3）确定受压区高度X由式可得200HBFMRCD18548146X（说明的确为第类T形截面）MX0N32651970494317609960822020N23545759529164431759945400N14441448820916459748820由上表可见，各排弯起钢筋的弯起点位置距该排钢筋充分利用点的距离大于，且各排弯起钢筋与梁中轴线交点均位于该排钢筋不需要点之外，能够满足20H桥规的要求。由于2N1、2N2和2N3钢筋弯起后形成的抵抗弯矩图远大于设计弯矩包络图，需要进一步在满足规范对弯起钢筋弯起点要求的前提下，调整弯起钢筋的弯起点位置，使抵抗弯矩图更接近设计弯矩包络图，在2N4、2N3和2N2钢筋之间增设直径为32MM的斜筋，使各弯起钢筋和斜筋的水平投影长度有所重叠。X即为调整后的主梁弯起钢筋和斜钢筋的布置图。图36主梁弯起钢筋和斜钢筋布置图（尺寸单位MM）35主梁承载力复核1、斜截面抗剪强度的复核有前面的计算可知距支座中心距离为4332MM处给弯起钢筋分配的计算剪力为8336KN，需要的弯起钢筋面积为561MM2，由图XXXXXX可知位于该截面处的弯起钢筋为2N2，弯起钢筋的面积为1609MM2，能够满足抗剪要求，2N2钢筋以左的各排弯起钢筋（及斜筋）直径为32MM，弯筋面积为1609MM2，不需要做抗剪强度的校核，只需要对弯起钢筋2N1进行抗剪强度的校核，取2N2钢筋弯起点处的截面为校核截面，根据比例关系可得该截面处需要弯起钢筋承受的剪力为所以1649873650SBV76416SB23668INMFASSDSB2N1钢筋（直径为20MM）的截面积为40MM2，能够满足要求，且2N1钢筋弯起点距支座中心的距离为5633MM，已经超出了需要配置弯起钢筋的区域范围（5213MM）。2、正截面和斜截面抗弯承载力的复核计算各排弯起钢筋的弯起点位置距该排钢筋充分利用点的距离和各排弯起钢筋与梁中轴线交点到该排钢筋不需要点处的距离，如表X所列。保证正截面和斜截面抗弯承载力构造要求分析表表34弯起钢筋编号弯起点符号弯起点距跨中距离X1钢筋与梁中轴线交点距跨中距离X2充分利用点距跨中距离X3不需要点距跨中距离X420H31X42N41761781836099751761715180N325817634754317609960815000N2340174511791644317599310060N143117358460916459731170由上表可见，各排弯起钢筋的弯起点位置距该排钢筋充分利用点的距离大于，且各排弯起钢筋与梁中轴线交点均位于该排钢筋不需要点之外，即均能保证20H正截面抗弯强度和斜截面抗弯强度。由于钢筋弯起后形成的抵抗弯矩图与初次弯起的相比更接近于设计弯矩包络图，设计更趋合理。另外，梁底有2根32的主钢筋不弯起，通过支点截面，这2根主钢筋截面积为1609MM2，与跨中截面主筋832和216总截面面积为6836MM2之比为235，大于20，能够满足桥规的规定。36横梁截面配筋与验算把铺装层折算3CM计入截面，则横梁翼板有效宽度为（图X）图37（尺寸单位）1/3跨径720/3240CMCMHBN14621按规范要求取小者，即，暂取，则。CA8CMH958103按公预规522条规定200XHBFMCD954618496解得MX由公式，得FCDSDHBAF2531280641CS选用48，。CG此时CMHCMA597103,57280/1/72028CX146，满足要求。CH485960验算截面抗弯承载力200XHBFMCDMKNMMKNJ832532920139401918按公预规抗剪承载力验算要求KKNVD8640953/01911830满足规范规定的要求。第四章主梁截面验算41支座计算采用板式橡胶支座，其设计按公预规84条要求进行。取用承受剪力最大的3号梁的支点反力，恒载Q11787KN，汽车荷载为26092KN，人群荷载为623KN。则按承载能力极限状态设计时永久作用和可变作用设计值效应的基本组合如下KNMRQMRQ7251236809241801Q21边1、橡胶支座的平面尺寸橡胶支座的平面尺寸由橡胶板的抗拉强度和梁端或墩台顶混凝土的局部承压强度来确定。对橡胶板应满足JJAB若选定支座平面尺寸，则支座形状系数S为2402CM0BAESLTS10452S，满足规范要求。式中T中间层橡胶片厚度，取T05CM。橡胶板的平均容许压应力为，橡胶支座的剪变弹性模量MPAJ10（常温下），橡胶支座的抗压弹性模量EE为MPAGE01SEE54104522计算时最大支座反力为KN236K,9260KN97人汽恒，38人恒汽故MPAJ5624038（可以选用）71J2、确定支座的厚度主梁的计算温差取,温差变形由两端的支座均摊，则每一个支座承受CT35的水平位移为LCMTLL309187531025计算汽车荷载制动力引起的水平位移，首先须确定作用在每一个支座上的制动力HT。对于20M桥梁可布置一行车队，汽车荷载制动力按桥规436条，为宜车道上总重力的10，又要求不小于90KN，取制动力为90KN。五根梁公10个支座，每支座承受的水平力HT为KNT910按公预规84条要求，橡胶层总厚度应满足T（1）不计汽车制动力时。CMTL682（2）计汽车制动力时,4031L（3）CAT4020（4）选用六层钢板、七层橡胶组成橡胶支座。上下橡胶片厚度为025CM，中间层厚度为05CM，薄钢板厚度为02CM，则橡胶片的总厚度为CMT32505支座总厚度，符合规范要求。CH463、验算支座的偏转支座的平均压缩变形为CMABETNE21035402385/按规范要求应满足，即T7（合格）C22107梁端转角为设恒载时主梁处于水平状态。已知公路II级荷载作用下梁端转角31082验算转角情况应满足CMA2321081035符合规范要求。4、验算支座的抗滑稳定性按公预规843条规定，按下式验算制作稳定性计入汽车制动力时BKEGCKFTLAGR41不计入汽车制动力时EGGKTLAR41式中在结构重力作用下的支座反力标准值，即；GKRKNRGK6814橡胶支座的剪切模量，取；EMPAE01由汽车荷载引起的制动力标准值，取；BKFKFB9橡胶支座与混凝土表面的磨阻系数，取；3结构自重标准值和05倍汽车荷载标准值（计入冲击系数）引CKR起的支座反力；支座平面毛面积，。GA2402CMAG（1）计入汽车制动力时KNRCK86310572864KN6130KNRKFTLAGCKBKEG6140689034041（2）不计入汽车制动力时NRGK41KRTLAGKEG09768541均满足规范要求，支座不会发生相对滑动。42裂缝宽度验算按公预规的规定，最大裂缝宽度按下式计算10283321MDECWSFK式中考虑钢筋表面形状的系数，取；1CC考虑荷载作用的系数，长期荷载作用时，其2CSLNC5012中为长期荷载效应组合下的内力，为短期效应组合计算得内力；LNSN与构件形式有关的系数，；3013纵向受拉钢筋的直径，取；DGAMD2含筋率，代入后IISHB/001618419836受拉钢筋在使用荷载作用下的应力，按公预规规定公式计S算087HAMSS取1号梁的弯矩效应相组合短期效应组合MKNSMPACMINJQJKGIKS4031256986105274371长期效应组合KMSPACMINJQJKGIKL608179540612405731选短期组合时，钢筋应力2440/7688MNHAMSS69103125751SLNC钢筋弹性模量，HRB335钢筋，代入后得SEMPAES5102MWFFK208680312697041AX84满足公预规“在一般正常大气条件下，钢筋混凝土受弯构件不超过最大裂缝宽度的要求”。但是，还有满足公预规938条规定，在梁腹高的两侧设置直径为68的纵向防裂钢筋，以防止产生裂缝。43挠度验算按公预规规定MPAEFWSFBBCTKTKCRCRSRSCR400220132/1式中全截面（不考虑开裂）换算截面重心轴以上部分对重心轴的面0S积矩。X换算截面中性轴距T梁顶面的距离。X按下式求解02102XHNATXBXS代入后得MC309521381320S4391M全截面对重心轴的惯性矩4100257I全截面抗裂边缘弹性地抗矩3710009394/MXHIW12072/70SNFMTK80CR064491为开裂截面的惯性矩，按下式计算RI313120TXBXHNASCR代入后332CR1028201094687）I10M23151044623CRCRIEB1510400625710395IEBCMNMS2641794101970520CRSCRSCRB2156MN永久作用MBLMFGA56238054817720可变作用（汽车）3845401LPQFKAM72桥梁主梁跨中最大允许挠度（F）1750/60029227256变形验算满足要求。总挠度27256526大于1750/220008CM根据公预规规定，当采用C40以下混凝土时，挠度长期增长系数，施工中可通过预拱度消除永久作用挠度。60144桥孔灌注桩、双柱式桥墩设计1、设计标准及上部构造设计荷载公路II级；桥面净空净9M2075M；标准跨径LB18M，梁长1796M；上部结构钢筋混凝土T形梁。2、材料钢筋盖梁主筋用HRB335钢筋，其它均为R235钢筋混凝土盖梁、墩柱为C40，系梁及钻孔灌注桩用C303、水文地质条件冲刷深度最大冲刷线为河床线下28M处地质条件软塑粘性土。4、桥墩尺寸考虑原有表标准图，选用如图X所示结构尺寸。图41桥墩大样（尺寸单位CM）第五章装配式钢筋混凝土简支T型梁桥施工方案51钻孔灌注桩本桥梁的基础全部采用直径12M钻孔灌注桩，共124根。根据现场实际地质情况，计划全部采用冲击钻成孔。（1）测量放样，确定护筒位置，依据技术规范执行。（2）制备泥浆挖泥浆池，取优质粘土，拌和泥浆。根据本标段的地质情况均为粘土，泥浆稠度值可采用10311。（3）埋设护筒孔口护筒采用10毫米钢板制作，内径比钻头直径大03米。采用人工开挖埋设护筒，护筒底部埋深至粘质土下不小于1015米，河床下无粘质土层处，应沉入到卵石层内0510米，护筒外面与原土之间用粘土填满、夯实，严防地表水顺该处渗入。护筒顶部高出地下水位20米，旱地处还应高出施工地面03米。埋设要求准确竖直，护筒顶面中心和护筒底面中心位置与设计偏差应小于2厘米，护筒斜度不得大于1。（4）钻机就位将钻头中心线对准桩孔中心，误差控制在2厘米以内，钻机定位后，底座必须平整、稳固，确保在钻进中不发生倾斜和位移。（5）钻孔A、开钻前检查各种机具设备是否状态良好，泥浆制备是否充足。水电管路是否畅通，以确保正常工作。B、正式钻进前先启动泥浆泵，使之空转一段时间，待泥浆输入孔口一定数量后，正式钻进。C、钻进时，应采用小冲程开孔，使初成孔坚实、竖直、圆顺，能起到导向作用，并防止孔口坍塌。钻进深度超过钻头全高加冲程后，方可进行正常的冲击。坚硬岩层应采用中、大冲程，松散地层应采用中、小冲程。D、钻孔作业连续进行，不得中断。因故停钻，则在孔口加盖防护罩，并且把钻头提出孔道，以防埋钻,同时保持孔内泥浆面高度和泥浆比重、粘度符合要求。E、钻进过程中，及时补充损耗、漏失的泥浆，使之高出孔外水位或地下水位1520M保证钻孔中的泥浆浓度，防止发生坍孔，缩孔等质量事故。F、当钻孔距设计标高1米时注意控制钻进速度和深度，防止超钻，并核实地质资料判断是否进入设计持力层。G、为防止由于冲击振动导致邻孔孔壁坍塌或影响邻孔已浇筑混凝土强度，应待邻孔混凝土抗压强度达到25MPA后方可开钻（一般为25天）。6验孔在钻孔完成后及清孔后进行孔位、孔深检验。孔径、孔形和倾斜度采用自制圆形检孔器进行检验，检孔器由钢筋制成，其外径为钻孔桩钢筋笼直径加100MM（不大于钻头直径），长度为46倍外径。（7）第一次清孔A、当钻孔深度达到设计要求后，立即进行清孔，以免时间过长沉渣沉淀，造成清孔困难。B、清孔采用换浆法，钻孔达到设计标高后，将钻头上下慢速提放，然后注入净化泥浆，置换孔内含渣泥浆。禁用加深孔底的方法代替清孔。C、清孔时，注意保持孔内泥浆面高度始终在地下水位或河流水位以上1520M，以及泥浆比重是否合适，防止坍孔缩孔。D、当从孔内取出泥浆测试值的平均值与注入的净化泥浆相近，测量孔底沉渣厚度不大于设计要求时，即停止清孔作业，放入钢筋笼进行水下混凝土灌注。成孔质量标准符合下表规定（8）吊设钢筋笼钢筋笼加工绑制在位于河堤南岸钢筋棚集中进行，拖车运输，25T汽车起重机吊装入孔。钢筋笼长度较长时可分两节放入孔内，现场进行焊接。钢筋骨架设防止在运输和就位时变形的强劲内撑架,吊车吊起钢筋笼后，检查钢筋笼的垂直度及外形轮廓，平稳垂直放入孔内，切忌碰撞孔壁，不可强行下放。（9）导管安装导管直径一般为30CM。导管使用前，先进行试拼和试压试验，试压压力宜为孔底静水压力的15倍。之后将导管用吊车分节放入孔内，导管下端距孔底要求有3040CM的距离，导管上口接一个体积15M3的漏斗，并在接口处设隔水栓以隔绝砼与导管中的水。（10）第二次清孔（做好各项记录，监理工程师批准）测量定位填筑工作平台场地平整钻机就位制做护筒埋设护筒复核放样钻孔清孔终孔检查终孔钢筋笼就位测量复核定位合格泥浆泥浆池钢筋笼制作检查导管拼接检查下导管检查隔水设施水下灌注砼砼试验砼运输拔出护筒成桩检测砼的拌和（做好记录和签认手续）在第一次清孔达到要求后，由于要安放钢筋笼及导管，至浇注混凝土的时间间隙较长，孔底又会产生沉碴，所以待安放钢筋笼及导管就绪后，再利用导管进行第二次清孔。清孔的方法是在导管顶部安装一个弯头和皮笼，用泵将泥浆压入导管内，再从孔底沿着导管外置换沉碴，清孔标准是孔深设计要求，孔内泥浆密度11，复测沉碴厚度在50毫米以内。清孔完成，立即浇注水下混凝土。（11）灌注浇筑砼的速度要快，一气呵成，首次浇筑漏斗中应储备足够数量的砼，剪断隔水栓吊绳，打开储料仓阀门，这时储备的砼连同隔水栓向孔底猛落，同时孔内的水位骤涨外溢，说明砼已灌入孔内。导管第一次埋深应大于10米，在灌砼的过程中要随时计算导管的埋深，并实际进行测量。随着灌注连续进行，随时拔管，中途停歇时间不得超过30MIN。在整个灌注过程中，导管在混凝土中埋深为2M6M,专人测量导管埋置深度及管内外混凝土面的高差，及时填写水下混凝土灌注记录。利用导管内的混凝土超压力使混凝土的灌注面逐渐上升，上升速度不低于2M/H，直至高于设计标高0510M，以便凿除浮浆，确保混凝土质量。同时，对灌注过程中的一切故障均记录备案。（12）故障处理及预防卡锤原因在基岩段成孔时由于桩锤磨损未及时修补，在冲击时发生掉物、掉石，钢丝绳冲放过多，致桩锤倾倒顶住孔壁。处理措施慢试法钻头卡在中间任何部位时，应将主绳徐放收紧徐放收紧，反复进行使钻头旋转从原位槽道提出；冲击法将主绳放松35M，用钻头副绳吊一重物向下冲击钻头，使之产生松动，主绳重复慢试法；辅助提升法用吊机、千斤顶或钻机副绳穿滑车组加力提升；掉锤原因锤体质量有问题，造成锤体断裂、钢丝绳断裂。处理措施选用打捞钩、冲抓锥等合适的打捞工具将锤体捞起。钻孔灌注桩工艺流程52承台施工1、工艺流程定位放样基坑开挖凿除桩头铺设垫层钢筋绑扎支立模板设置保护层垫块浇筑混凝土养生2、测量放样计算出承台、底面各拐点平面坐标，用全站仪现场定点，测出各拐点处的坐标，自检合格后报监理工程师现场验收，同时测出各拐点上原底面的高程，计算开挖深度。开挖基坑尺寸根据开挖深度及工作面宽度，每侧加宽100CM。3、基坑开挖基坑开挖时采用机械挖掘、为避免机械开挖时碰坏桩头，桩顶以下采用人工开挖，基坑开挖断面要求整洁，同时保证基底土无明显扰动现象。基坑开挖采用四周放坡开挖法，基坑坑壁坡度可按表1确定。机械挖基预留2030CM厚度采用人工挖除，基坑底面较系梁四周每边放宽1M（05M的排水沟宽，05M的操作面），基坑边缘位置设排水沟，在排水沟端头位置设置积水井由排水沟将水排至积水井，再由潜水泵将水排至基坑外，保证基坑不被水浸泡。开挖的土采用自卸汽车进行密封运输至指定地点弃放。53墩身施工隆盛大桥桥墩均为变截面实体墩，桥墩壁厚16M、最小墩高35M、最大墩高55M，变截面实体墩为现浇砼。变截面实体墩施工方法1、测量放样由项目部测量工程师用全站仪在已浇桩顶准确测定出桩基中心位置，桩位偏差不大于50MM，并报监理工程师检验。实体墩施工工艺框图接触面凿毛清理测量定位、复测钢筋绑扎模板安装、调整砼灌注砼养生拆模整修、成品检验钢筋制作模型制作模板整修模板整修砼配合比设计砼试件制作砼强度试验否是钢筋、模板检查施工脚手架搭设否是否达到设计标高2、钢筋制备钢筋经原材料检查合格后，在钢筋加工场集中切断、焊接、弯制成形，然后运至结构物处人工绑扎成形，其各项加工及绑扎指标严格控制于允许偏差之内。钢筋保护层使用混凝土垫块。钢筋的根数、直径、长度、编号排列、位置等都要符合设计的要求。3、模板设计及加工墩柱外模采用大块拼装式定型钢模板施工。模板框架采用型钢，加劲肋采用扁钢。模板接缝为企口接缝形式。模板加工、试拼组装，检验合格后，涂油防锈。模板整体试拼合格后，在使用安装前用打磨机打磨清洗干净，再均匀涂抹高效脱模剂。4、模板支立模板支立前精确放出结构外轮廓线并将基底找平，保证模板拼装后的垂直度符合规范要求。墩身四周搭设钢管脚手架，沿墩高每5M与已浇筑的墩身锁定以保证脚手架稳定，采用人工配合汽车吊拼装模板。在模板设计时要考虑到机械吊装，并为吊装需用设计吊点，以防吊装时模板变形。在接缝处平齐钢模内表面粘贴双面止浆带以保证钢模接缝密贴不漏浆。模板安装好后，由测量人员对模板位置偏差和顶面水平进行检查，经调整满足施工规范要求后对钢模加固，保证在砼浇注过程中模板不变形、不移位。5、砼浇筑砼浇筑前，将基础与墩身接头处砼进行凿毛，清除浮浆及松动部分，冲洗干净，并整修连接钢筋。为了确保混凝土施工质量，混凝土在拌合站集中拌制，使用混凝土输送罐车运输，泵送到位，通过串筒入模。正式浇筑前，确定坍落度、振捣时间、振捣次数等技术参数。浇筑时在墩身整个平截面内对称水平分层进行，浇筑层厚控制在30CM以内，保证砼密实和表面光滑整齐。砼浇筑期间设专人看护，观察支架、模板、钢筋等的稳固情况，发现松动、变形、移位时，及时处理。墩砼达到拆模强度后，立即拆模，拆模时要轻敲轻打，以免损伤主体砼的棱角或在砼表面造成伤痕。6、砼养护砼终凝后开始洒水养护，墩身表面盖无纺布以保持湿润。拆模后采用塑料薄膜包裹，养护期内向薄膜内喷水，保持其湿度。当气温偏低时采用草帘包裹，内外加塑料薄膜。54盖梁、桥台施工工艺1、施工流程（1）施工准备将墩顶混凝土浮浆全部凿除,至裸露新鲜骨料为止,并用清水冲刷干净,以保证墩与盖梁混凝土结合面良好。（2）施工放样测量人员将盖梁轴线放出后,施工人员根据盖梁轴线和盖梁标高安装底模,并调整盖梁底模达到设计标高。（3）底模安装盖梁底模标高安装施工误差不大于5MM,轴线偏位不大于10MM,模板接缝间垫约3MM厚的橡胶条或粘胶带,防止接缝露浆造成混凝土麻面,模板安装后均匀涂刷脱模剂。（4）安装盖梁钢筋盖梁骨架钢筋在位于河堤南岸钢筋加工厂加工成骨架,然后吊到盖梁底模上绑扎成型,钢筋保护层误差不大于5MM。（5）安装侧模安装前,应均匀涂刷脱模剂,侧模与端模侧模与底模之间要保证接缝严密,以保证不漏浆,模板各部位支撑牢固,