桥梁工程设计实例及智能建模分析

本书系统介绍了桥梁工程设计及智能建模的相关知识。本书共12 章,主要内容包括桥梁工程设计教学
导论、桥梁智能设计软件及建模简介、钢筋混凝土空心板桥结构设计、钢筋混凝土简支T 梁桥结构设计、预应力混凝土空心板桥结构设计、预应力混凝土简支T 梁桥设计、预应力混凝土简支箱梁桥设计、预应力混凝土简支T 梁桥智能设计、预应力混凝土简支箱梁桥智能设计、钢管混凝土拱桥智能设计、斜拉桥智能设计和悬索桥智能设计。
本书可作为高等院校土木工程专业桥梁工程方向、道路桥梁与渡河工程专业教材或可供课程设计及毕
业设计使用,也可供从事桥梁工程分析与设计的工程技术人员参考使用。

第1 章　桥梁工程设计教学导论………………………………………………………………… 1　1. 1　桥梁工程设计内容……………………………………………………………………… 1　1. 2　课程设计和毕业设计目的及作用……………………………………………………… 2　1. 3　课程设计和毕业设计基本要求………………………………………………………… 2　1. 4　课程设计和毕业设计前期准备………………………………………………………… 3　1. 5　课程设计和毕业设计能力培养和选题原则…………………………………………… 4第2 章　桥梁智能设计软件及建模简介………………………………………………………… 6　2. 1　桥梁智能设计软件简介………………………………………………………………… 6　2. 2　桥梁智能建模简介……………………………………………………………………… 15第3 章　钢筋混凝土空心板桥结构设计……………………………………………………… 18　3. 1　基本设计资料…………………………………………………………………………… 18　3. 2　构造形式及截面尺寸拟定……………………………………………………………… 19　3. 3　空心板截面几何特性计算……………………………………………………………… 20　3. 4　空心板内力计算………………………………………………………………………… 24　3. 5　持久状况承载力极限状态下的截面设计、配筋与验算……………………………… 33　3. 6　持久状况正常使用极限状态下的裂缝宽度验算……………………………………… 42　3. 7　持久状况正常使用极限状态下的挠度验算…………………………………………… 43第4 章　钢筋混凝土简支T 梁桥结构设计…………………………………………………… 46　4. 1　基本设计资料…………………………………………………………………………… 46　4. 2　构造形式及截面尺寸拟定……………………………………………………………… 47　4. 3　主梁的计算……………………………………………………………………………… 48　4. 4　横隔梁配筋计算………………………………………………………………………… 72　4. 5　行车道板的计算………………………………………………………………………… 79第5 章　预应力混凝土空心板桥结构设计…………………………………………………… 83　5. 1　基本设计资料…………………………………………………………………………… 83　5. 2　构造形式及截面尺寸拟定……………………………………………………………… 84　5. 3　空心板截面几何特性计算……………………………………………………………… 85　5. 4　作用效应计算…………………………………………………………………………… 87　5. 5　预应力钢筋数量估算及布置…………………………………………………………… 94　5. 6　换算截面几何特性计算………………………………………………………………… 98　5. 7　承载能力极限状态计算………………………………………………………………… 99　5. 8　预应力损失计算……………………………………………………………………… 101　5. 9　正常使用极限状态计算……………………………………………………………… 106　5. 10　主梁变形验算………………………………………………………………………… 113　5. 11　持久状况应力验算…………………………………………………………………… 116　5. 12　短暂状况应力验算…………………………………………………………………… 120　5. 13　最小配筋率复核……………………………………………………………………… 123　5. 14　铰缝计算……………………………………………………………………………… 124第6 章　预应力混凝土简支T 梁桥设计…………………………………………………… 127　6. 1　设计基本资料及构造布置…………………………………………………………… 127　6. 2　结构尺寸及截面几何特性计算……………………………………………………… 129　6. 3　主梁作用效应计算…………………………………………………………………… 132　6. 4　预应力钢束数量估算及其布置……………………………………………………… 143　6. 5　计算主梁截面几何特性……………………………………………………………… 149　6. 6　钢束预应力损失计算………………………………………………………………… 156　6. 7　主梁截面承载力与应力验算………………………………………………………… 163　6. 8　主梁变形验算………………………………………………………………………… 183　6. 9　横隔梁的计算………………………………………………………………………… 187　6. 10　行车道板的计算……………………………………………………………………… 194　6. 11　主梁端部的局部承压验算…………………………………………………………… 201第7 章　预应力混凝土简支箱梁桥设计……………………………………………………… 205　7. 1　设计基本资料及构造布置…………………………………………………………… 205　7. 2　箱形梁构造形式及相关设计参数…………………………………………………… 207　7. 3　主梁作用效应计算…………………………………………………………………… 210　7. 4　预应力钢束的估算及其布置………………………………………………………… 219　7. 5　计算主梁截面几何特性……………………………………………………………… 225　7. 6　钢束预应力损失计算………………………………………………………………… 232　7. 7　承载能力极限状态计算……………………………………………………………… 243　7. 8　持久状况正常使用极限状态抗裂性验算…………………………………………… 248　7. 9　持久状况构件应力计算……………………………………………………………… 253　7. 10　短暂状况构件应力验算……………………………………………………………… 259　7. 11　主梁端部的局部承压验算…………………………………………………………… 261　7. 12　主梁变形验算………………………………………………………………………… 263第8 章　预应力混凝土简支T 梁桥智能设计……………………………………………… 267　8. 1　工程概况……………………………………………………………………………… 268　8. 2　Midas/ Civil 建模计算的一般过程…………………………………………………… 268　8. 3　边界条件设置………………………………………………………………………… 283　8. 4　输入荷载……………………………………………………………………………… 291　8. 5　分析设置……………………………………………………………………………… 313　8. 6　预应力混凝土简支T 梁恒载作用效应分析………………………………………… 316　8. 7　基本组合作用效应分析……………………………………………………………… 320第9 章　预应力混凝土简支箱梁桥智能设计………………………………………………… 323　9. 1　新建模型……………………………………………………………………………… 323　9. 2　荷载横向分布系数计算……………………………………………………………… 331　9. 3　施加钢束……………………………………………………………………………… 335　9. 4　钢筋设计……………………………………………………………………………… 339　9. 5　施工分析……………………………………………………………………………… 341　9. 6　运营分析……………………………………………………………………………… 345　9. 7　模型计算分析………………………………………………………………………… 348　9. 8　结论…………………………………………………………………………………… 351第10 章　钢管混凝土拱桥智能设计………………………………………………………… 352　10. 1　工程概况……………………………………………………………………………… 352　10. 2　Midas/ Civil 建模计算的一般过程…………………………………………………… 354　10. 3　建立边界条件………………………………………………………………………… 376　10. 4　输入荷载……………………………………………………………………………… 377　10. 5　钢管混凝土拱桥恒载作用效应分析………………………………………………… 384　10. 6　活载作用效应分析…………………………………………………………………… 388第11 章　斜拉桥智能设计…………………………………………………………………… 392　11. 1　设计资料……………………………………………………………………………… 393　11. 2　建立模型并进行分析………………………………………………………………… 395　11. 3　设置边界条件………………………………………………………………………… 421　11. 4　输入荷载……………………………………………………………………………… 426　11. 5　计算合理成桥索力…………………………………………………………………… 429　11. 6　结果分析……………………………………………………………………………… 435