1.混凝土桥课程设计概况
本次混凝土桥课程设计为一座两跨布置(等跨度、等高度)混凝土简支梁桥在ZK作用下桥墩的设计。上部结构为跨度L的预应力混凝土简支箱梁,外形详见下图。墩柱采用矩形截面,基础为激光夜视明挖扩大基础。
墩柱截面尺寸自拟。
单位:mm
2.基本设计资料
2.1. 桥上线路情况:高速铁路,双线,直线,设计行车速度V=300km/h。
2.2.基础:明挖扩大基础,基础平面形状为矩形。
2.3.土质情况
粘土,液性指数,空隙比,基本承载力,土的容重
2.5.水文、气象:无水、无冰冻
2.6.技术标准和规范:
(1)《铁路桥涵设计基本规范》 TB10002.1-2005
(2)《铁路桥涵钢筋混凝土和预应力混凝土结构设计规范》TB10002.3-2005
(3)《高速铁路设计规范(试行)》TB10621-2009
3.1.设计荷载
1) 自重及二期恒载:包括结构自重及桥面二期恒载,其中桥面二期恒载包括线路设施、电缆、栏杆等,其重量按134kN/m计。
2) ZK活载
ZK活载图式
② 列车车辆冲击力的影响,计算竖向动力作用时,则乘以动力系数(),其值取:,其中Lφ为荷载加载长度。
③列车制动力或牵引力按作用在桥跨范围内的列车竖向静活载的10%计算,但当其与离心力或冲击力同时计算时,则按列车竖向静活载的7%取值。固定支座传递制动或牵引力为全孔的100%,活动支座为全孔的50%,作用点位于支座中心处。
④ 列车的横向摇摆力:以集中力的形式作用在轨顶面处,其值为100kN。列车横向摇摆力不与离心、风力组合。
⑤ 计算风压强度按W=1.10kN/m2 (此值已考虑各种系数,计算时直接采用)计算。列车受风面积按3m高的长方带计算,其作用点在轨顶以上2m高度处。
⑥ 列车产生的离心力,其大小等于列车静活载乘以离心C指纹门禁系统。C值按下式计算:
V——本线设计最高列车速度(km/h)
R——曲线半径(m)
3.2.主要材料
哺乳衣1)混凝土 C30混凝土,E=3.4×104 MPa,γ=25kN/m3。
2)普通钢筋 主要采用HRB335
3.3.荷载组合及应力提高系数
1)荷载分类
主 力:恒载、列车竖向静活载、离心力、冲击力
附加力:制动力或牵引力、风力、列车横向摇摆力
2)荷载组合 组合Ⅰ:主力
组合Ⅱ:主力+附加力(设计中仅考虑主力与一个方向的附加力相结合)
3.4.耐久性要求
墩柱:主筋保护层为30mm,箍筋保护层为20mm。
3.5.结构布置
等跨钢筋混凝土简支箱梁,采用C50混凝土,桥跨度为L,梁高人脸识别数据标注h,支座中心到梁端的距离为0.55m,梁缝0.10m。轨道高度为0.15mtm2005,轨底至梁顶高度为0.35m。采用盆式橡胶支座,两支座中心之间的距离为4.5 m,支座全高0.40m,支承垫石高度为0.20m。
4.活载布置
本次设计考虑以下4种活载布置方式,注意以下均为双线加载情况:
① 单孔重载
② 单孔轻载
③ 双孔重载
④ 双孔空车
本次设计应对如下项目进行检算。
桥墩配筋
②桥墩强度及裂缝检算
③桥墩整体纵向弯曲稳定检算
④墩顶弹性水平位移检算
⑤墩帽局部抗压检算
6.课程设计结果表现形式
① 文整规范,编写计算书。计算书应条理清楚,有必要的文字说明和计算简图。不允许用电子版,
usb视频设备② 绘制全桥布置图(包括梁、桥墩、桥台)、桥墩一般构造图(平面图、立面图、侧面图、墩身横剖面图)、桥墩配筋图(主筋、箍筋)。要求A3纸出图,注意:要有图号、图名。标明比例、单位。主要线要加粗、尺寸线最细,字体用仿宋,字号统一、与全图协调。。