宁道高速公路瓢勺洞大桥的施工图设计计算书是一份详细阐述大桥建造过程中的关键设计和技术参数的文档,由长沙理工大学的一位土木工程(桥梁工程方向)的学生完成。该大桥的设计采用了一种常见的结构体系——先简支后连续T梁桥,这种结构能够满足高速公路上行车对平顺性和舒适性的高要求。
大桥的整体布局为(6×30m + 24×40 + 8×30m)简支转连续T梁桥,分为四跨一联,总共有6联。设计中特别关注的是第二联,长度为4×40米。每幅桥宽14.25米,由6片T梁构成,桥面设计有1%的纵向坡度和2%的横向坡度,以利于排水和车辆行驶。桥梁采用预制吊装法进行施工,这是一种高效且经济的建造方法,可以预先在地面制作梁体,然后通过吊装设备将其安装到预定位置。
在材料选择上,预制T梁使用了C50混凝土,这是一种高强度的混凝土,能提供良好的结构稳定性和耐久性。预应力筋采用了φs15.2(1×7标准型)低松弛钢绞线,这是预应力混凝土结构中常用的材料,能够有效抵抗因荷载引起的混凝土开裂,提高桥梁的承载能力。
设计计算涵盖了多个方面,包括桥型方案比较、桥型布置、结构尺寸的确定、结构简图的选择、恒载力和活载力的计算、荷载组合、配筋设计、预应力损失计算、截面强度验算、截面应力与变形验算等。这些计算确保了桥梁在设计荷载下的安全性和稳定性。同时,使用了midas civil这款专业软件进行辅助设计,它是一款广泛应用于桥梁结构分析和设计的软件,能精确模拟复杂的结构行为,提高设计的精度和效率。
关键词“简支连续”强调了桥梁设计中的重要概念,即梁体在施工期间是简支的,但在完成后形成连续结构,这样既简化了施工又优化了桥梁性能。“设计计算”和“施工图”是整个设计过程的核心,确保了设计的科学性和可实施性。“公路桥”则表明此设计适用于高速公路系统,满足高速交通的需求。
总的来说,这份设计计算书详尽地记录了宁道高速公路瓢勺洞大桥的各个方面,从结构选型、尺寸设定到施工方法和材料选择,再到复杂计算和施工图绘制,无一不体现了桥梁工程的严谨性和技术性。这样的设计不仅考虑了结构的安全性和耐久性,还兼顾了施工的可行性和经济性,是公路桥梁建设中的一个重要参考。