变截面箱型连续梁桥--桥梁工程毕业设计

二、方案比选1、比选原则本设计根据桥梁所在地区水文地质条件、地形地貌、气象等地质和环境条件，结合现有施工技术水平、投资规模、建设工期、施工条件、桥面宽度、景观要求等实际情况，在满足桥梁设计原则的前提下，初步选定适宜的三种桥型为钢箱连续梁桥，预应力混凝土简支箱梁桥，钢管混凝土拱桥。

从安全可靠、耐久适用、经济美观、环境保护以及可持续发展多方面比选。

比选原则：(1)安全性。

桥梁的设计是在安全的基础之上，安全是第一位，设计的桥梁不仅要能承受施工阶段及运营阶段的荷载，也要能够保证其在特殊地区、特殊荷载下具有一定的稳定性。

即能满足正常的承载，又能满足长期使用对耐久性的需求。

(2)适用性。

桥梁造之为民，用之与民。

所设计的桥梁必须适用，不仅需要有足够的承载能力，也需要能保证行车的平稳性、安全性和舒适度。

社会在发展，桥梁必须考虑长远的发展，保证能满足在设计使用年限内的正常使用。

在特殊时期，桥梁不但能满足交通运输的需要，还可以兼顾其他方面，综合利用。

(3)经济性。

桥梁设计时，经济性是不得不考虑的重要因素，影响着方案取舍。

在施工时，选择最优施工方法，快速施工，可以缩短工期，降低施工费用，也能使尽早通车运输，带来经济效益；在运营时，合理养护，降低维修费用。

在能够满足桥梁安全可靠，适用耐久的情况下，需考虑经济性，争取以最少的投入获得最好的效果。

(4)美观性。

在桥梁设计中应考虑桥梁的美观性，尤其对于景观桥。

在满足其他要求的前提下，桥梁外形要优美，整体美感要与所处环境相协调，可以增强舒适感。

(5)环保性。

桥梁施工时，施工材料、施工场地、施工方法等对环境有一定的影响。

在当今社会，保护环境是全民的责任，也是义务，每个人都必须意识到保护环境的重要性。

对于桥梁建设也一样，在保证顺利施工的前提下，需考虑对环境影响降到最小。

(6)可持续性。

桥梁施工需要耗费大量的资源，而对于资源匮乏的地区，有效利用有限的资源，是非常重要的。

而资源的回收利用是最有效的方法，能最大限度节约资源，实现经济的可持续发展。

兰州交通大学毕业设计（论文）任务书兰州交通大学毕业设计（论文）学生自查表（中期教学检查用）指导教师签字：年月日兰州交通大学毕业设计（论文）开题报告表课题类型：（1）A—工程设计；B—技术开发；C—软件工程；D—理论研究；（2）X—真实课题；Y—模拟课题；Z—虚拟课题（1）、（2）均要填，如AY、BX等.摘要预应力混凝土连续梁是现在广泛使用的一种体系，主要适用于大跨度梁桥。

它具有变形小，结构刚度好，行车平顺舒适，伸缩缝少，养护简易，抗震能力强等优点。

而且采用了预应力筋，增加预应力筋能充分发挥高强材料的特性，具有可靠的强度、刚度和抗裂性能，耐久性强，材料可塑性强，便于建筑艺术处理，也容易满足桥梁曲线和坡度的要求。

当桥跨增大时，在荷载作用下，连续梁桥的中间节点截面处将承受较大的负弯矩，从绝对值来看，支点负弯矩远大于跨中正弯矩。

采用变截面梁（支点处梁高增大，跨中梁高减小，其间按曲线或折线过渡）更能适用结构的内力分布规律。

常采用悬臂法施工，变截面梁的受力状态与其施工时的内力状态基本吻合，更适用于大跨度预应力混凝土连续梁桥，其外形和谐，节省材料并可增大桥下净空，是大跨度桥梁的优选方案。

本设计包括上部结构尺寸的拟定、内力计算、配筋、验算、施工问题的研究等。

本设计题目为：三跨（45+70+45m）预应力混凝土变截面箱型连续梁桥。

它具有变形小，结构刚度好，行车平顺舒适，伸缩缝少，养护简易，抗震能力强等优点。

而且采用了预应力筋，增加预应力筋能充分发挥高强材料的特性，具有可靠的强度、刚度和抗裂性能，耐久性强，材料可塑性强，便于建筑艺术处理，也容易满足桥梁曲线和坡度的要求。

关键词：预应力、连续梁、上部结构、内力计算、配筋、验算、施工abstractPrestressed concrete continuous beam is now widely used a system, mainly is suitable for the large span bridge. It has little deformation, structure stiffness, driving smooth and comfortable, less expansion joints, easy maintenance, seismic ability, etc. And the tendons, increase tendons that can give full play to the characteristics of the high strength materials with reliable strength, stiffness and crack resistance, durability strong, material plasticity, facilitate architectural art processing, also easy to meet the requirements of the bridge curve and slope. When the bridge spans increases, the under load of continuous girder bridge for middle section of the node will bear larger in the negative moment, from absolute value perspective, the fulcrum in the negative moment far outweigh the cross CKS bending moment. The variable beam can be applied to the internal structure more distribution rule. Often the cantilever construction method, become beam's stress state and its construction of internal force of the state results, more suitable to the large span prestressed concrete continuous girder bridge, its appearance is harmonious, save material and can increase the obstacle clearance under the bridge, is the large span bridge optimization.This design including the upper structure size of the recommended, internal force calculation, reinforcement, checking and construction problems of the research, etc.This design topic for: three cross (45+70+45m) prestressed concrete continuous girder bridge variable cross-section of the box. It has little deformation, structure stiffness, driving smooth and comfortable, less expansion joints, easy maintenance, seismic ability, etc. And the tendons, increase tendons that can give full play to the characteristics of the high strength materials with reliable strength, stiffness and crack resistance, durability strong, material plasticity, facilitate architectural art processing, also easy to meet the requirements of the bridge curve and slope.Key words: prestress, continuous beam, the upper structure and internal force calculation, reinforcement, checking and construction目录第一章绪论 (1)一、桥的概念 (1)二、桥的意义与特点 (1)三、桥的产生与发展 (1)第二章桥梁方案比选 (4)一、拟定方案并进行方案比选 (4)1．比选原则 (4)2．方案 (4)3．方案比选及结果 (6)二、尺寸拟定 (8)1．横截面 (8)2．梁高与细部尺寸 (9)3．本桥主要材料 (11)4．悬臂浇筑施工程序 (12)5．设计计算依据 (15)6．基本设计数据 (15)第三章预应力混凝土连续刚构桥主梁内力计算 (17)一、建立有限元模型 (17)二、最大悬臂时内力计算结果 (18)1．恒载内力计算 (18)2．中跨合龙后的内力计算 (21)三、活载内力计算 (26)1．中活载max (26)2．中活载min (30)四、活载组合 (40)1．主力组合 (40)第四章预应力钢束的估算及布置 (50)一、钢筋的估算 (50)1．基本公式 (50)二、计算结果 (53)三、钢束布置 (55)1．布置原则 (55)四、钢束布置图 (56)1．钢束布置图 (56)2．张拉之后的内力组合 (58)第五章截面验算 (70)一、强度检算 (70)1．基本理论 (70)二、应力检算 (72)1．预应力损失所考虑的因素： (72)2．未扣除混凝土收缩徐变引起的损失时 (73)3．对不允许开裂的构件 (73)4．对边跨1/4截面验算： (73)5．对跨中截面 (74)结束语 (75)致谢 (76)参考文献 (77)第一章绪论一、桥的概念桥是一种架空的人造通道。

二○一○届毕业设计雀鼠谷大桥设计书学院：公路学院专业：桥梁工程姓名：学号：毕业设计（论文）任务书长安大学毕业设计（论文）开题报告表注：1、课题来源分为：国家重点、省部级重点、学校科研、校外协作、实验室建设和自选项目；课题类型分为：工程设计、专题研究、文献综述、综合实验。

2、此表由学生填写，交指导教师签署意见后方摘要在本设计中，根据地形图和任务书要求，依据现行公路桥梁设计规范提出了预应力混凝土连续梁桥、预应力混凝土连续刚构、下承式拱桥三种桥型方案。

按照“实用、经济、安全、美观”的桥梁设计原则，经过对各种桥型的比选最终选择60m+90m+60m的预应力混凝土连续梁桥为本次的推荐设计桥型。

本设计利用桥梁博士软件进行结构分析，根据桥梁的尺寸拟定建立桥梁基本模型，然后进行内力分析，计算配筋结果，进行施工各阶段分析及截面验算。

同时，必须要考虑混凝土收缩、徐变次内力和温度次内力等因素的影响。

本设计主要是预应力混凝土连续梁桥的上部结构设计，设计中主要进行了桥梁总体布置及结构尺寸拟定、桥梁荷载内力计算、桥梁预应力钢束的估算与布置、桥梁预应力损失及应力的验算、次内力的验算、内力组合验算、主梁截面应力验算。

最后，经过分析验算表明该设计计算方法正确，内力分布合理，符合设计任务的要求。

关键字：比选方案；连续梁桥；连续刚构；拱桥；结构分析；验算ABSTRACTIn this design, according to the topography, and project requirements，according to the current highway bridge design specification of prestressed concrete continuous girder bridge forward,Prestressed concrete continuous rigid-frame structure，XiaChengShi arch bridge three schemes.According to the "practical, beautiful, safe, economic and convenient for construction of bridge design principles, structure after the bridge of various final choice of 60m + 90 + 60m prestressed concrete continuous girder bridge design for this recommendation.This design using the dr bridge software analysis the structure，according to the size of the bridge, the basic model establishment bridge worked，then force analysis，calculation results of reinforced，for each phase analysis and construction.At the same time, must consider the concrete shrinkage, Creep force times and temperature resultant times factors.The design of prestressed concrete continuous girder bridge is mainly the upper structure design,in the design of the main bridge layout and structure size，load calculation，bridge prestressing tendons estimation and layout，the loss of prestress and stress of the bridge，the resultant checked，internal combination calculation，section stress calculation girder.Finally, after analysis shows that the design calculation method of calculating the internal force distribution, reasonable, comply with the design requirements of the task.KEY WORDS：Selection scheme；Continuous girder bridge；Continuous rigid-frame structure；Arch bridge；Structure analysis；checking computation┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊装┊┊┊┊┊订┊┊┊┊┊线┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊目录第一章概述 (1)1.1预应力混凝土连续梁桥概述 (1)1.2技术标准 (3)1.3地质条件 (3)1.4采用材料 (4)第二章方案比选 (5)2.1构思宗旨 (5)2.2比选标准 (5)2.3设计方案 (5)2.3.1设计方案一 (5)2.3.2设计方案二 (6)2.3.3设计方案三 (6)2.4方案比选 (6)2.5方案确定 (7)第三章预应力混凝土连续梁桥总体布置 (7)3.1桥型布置 (7)3.1.1孔径布置 (7)3.1.2桥梁截面形式 (8)3.1.3桥梁细部尺寸 (10)3.1.4桥面铺装 (11)3.1.5桥梁下部结构 (11)3.1.6本桥使用材料 (11)第四章荷载内力计算 (12)4.1全桥结构单元的划分 (12)4.1.1 划分单元原则 (12)┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊装┊┊┊┊┊订┊┊┊┊┊线┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊4.1.2桥梁具体单元划分 (12)4.2全桥施工节段划分 (13)4.2.1桥梁划分施工分段原则 (13)4.2.2施工分段划分 (13)4.3主梁内力计算 (13)4.3.1恒载内力计算 (13)4.3.2悬臂浇筑阶段内力 (13)4.3.3边跨合拢阶段内力 (14)4.3.4中跨合拢阶段内力 (16)4.3.5桥面铺装阶段内力 (17)4.3.6支座位移引起的内力计算方法及结果 (18)4.4活载内力计算 (18)4.4.1活载因子的计算 (19)4.4.2横向分布系数的考虑 (20)4.5荷载组合 (20)第五章预应力钢束的估算与布置 (21)5.1钢束估算 (21)5.1.1按承载能力极限计算时满足正截面强度要求： (21)5.1.2按正常使用极限状态的应力要求计算 (23)5.2预应力钢束布置 (27)5.3预应力损失 (28)5.3.1摩阻损失 (28)5.3.2. 锚具变形损失 (29)5.3.3. 混凝土的弹性压缩损失 (29)5.3.4预应力筋的引力松弛损失 (30)5.3.5收缩徐变损失 (30)5.4预应力计算 (31)┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊装┊┊┊┊┊订┊┊┊┊┊线┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊5.5施工阶段应力验算 (33)第六章次内力验算 (38)6.1徐变次内力的计算 (38)6.2 预加力引起的二次力矩 (39)6.3 温度次内力的计算 (39)第七章桥梁内力组合 (39)7.1内力组合的原则 (40)7.2 承载能力极限状态下的效应组合 (40)7.3 正常使用极限状态下的效应组合 (43)第八章主梁截面验算 (45)8.1 正截面抗弯承载力验算 (45)8.2 持久状况正常使用极限状态应力验算 (47)8.2.1 正截面抗裂验算 (47)8.2.2 斜截面抗裂验算 (50)8.2.3 使用阶段预应力混凝土受压区混凝土最大压应力验算 (50)8.2.4 预应力钢筋中的拉应力验算 (51)8.2.5 混凝土的主压应力验算 (51)8.3 短暂状况预应力混凝土受弯构件应力验算 (51)致谢 (52)参考文献 (53)附录：外文翻译........................... 错误!未定义书签。

目录第一章方案比选 (1)1.1方案选取 (1)1.11方案一：50+80+50M的变截面箱型连续梁桥 (1)1.12方案二：4×45M等截面预应力砼连续刚构梁 (2)1.13方案三：65+115M斜拉桥 (3)1.2各方案主要优缺点比较表 (4)1.3.结论 (4)第二章毛截面几何特性计算 (5)2.1基本资料 (5)2.1.1主要技术指标 (5)2.1.2材料规格 (5)2.2结构计算简图 (5)2.3毛截面几何特性计算 (6)第三章内力计算及组合 (9)3.1荷载 (10)3.1.1结构重力荷载 (10)3.1.2支座不均匀沉降 (11)3.1.3活载 (11)3.2结构重力作用以及影响线计算 (11)3.2.1输入数据 (11)3.3支座沉降（SQ2荷载）影响计算 (20)3.5荷载组合 (24)3.5.1按承载能力极限状态进行内力组合 (25)3.5.2按正常使用极限状态进行内力组合 (27)第四章配筋计算 (31)4.1计算原则 (31)4.2预应力钢筋估算 (31)4.2.1材料性能参数 (31)4.2.2预应力钢筋数量的确定及布置 (31)4.3预应力筋的布置原则 (37)第五章预应力钢束的估算及布置 (39)5.1按正常使用极限状态的应力要求估算 (39)5.1.1截面上、下缘均布置预应力筋 (39)5.1.2仅在截面下缘布置预应力筋 (40)5.1.3仅在截面上缘布置预应力筋 (41)5.2按承载能力极限状态的强度要求估算 (41)5.3预应力筋估算结果 (42)5.4预应力筋束的布置原则 (44)5.5预应力筋束的布置结果 (45)第六章净截面及换算截面几何特性计算 (45)6.1净截面几何特性计算（见表6-1） (46)6.2换算截面几何特性计算（见表6-2） (46)第七章预应力损失及有效预应力计算 (47)7.1控制应力及有关参数的确定 (48)7.1.1控制应力 (48)7.1.2其他参数 (48)σ的计算 (48)7.2摩阻损失1lσ的计算 (50)7.3混凝土的弹性压缩损失4lσ的计算 (52)7.4预应力筋束松弛损失5l的计算 (52)7.5混凝土收缩、徐变损失6l7.6预应力损失组合及有效预应力的计算 (53)第八章强度验算 (56)8.1基本理论 (56)8.2计算公式 (56)8.2.1矩形截面 (57)8.2.2工形截面 (57)8.3计算结果 (58)第九章应力验算 (61)9.1正常使用极限状态应力验算 (61)9.2短期效应组合 (62)9.3长期效应组合 (67)9.4基本组合 (73)9.5.承载能力极限状态正截面强度验算 (78)第十章变形验算 (83)10.1挠度验算 ........................................................................................ 错误!未定义书签。

华北水利水电学院土木与交通学院土木工程专业毕业设计任务书注：1、课题来源包括科研<注明工程类型，如基金工程、攻关工程、某企事业单位工程等）、教案、生产、模拟、自选。

2、课题类型：(1>A—工程设计；B—技术开发；C—软件工程；D—理论研究；(2>X—真实课题；Y—模拟课题；Z—虚拟课题；要求<1）、<2）均要填，如AY，BY等。

1.毕业设计依据1.1设计依据(1> 交通部颁《公路工程技术标准》<JTG B01-2003），简称《标准》；(2> 交通部颁《公路桥涵设计通用规范》<JTG D60-2004），简称《桥规》；(3> 交通部颁《公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范》<JTG D62-2004），简称《公预规》；(4>交通部颁《公路桥涵地基与基础设计规范》<JTG D63--2007）；(5>公路桥涵施工技术规范<JTJ 041-2000）；(6>预应力筋用锚具、夹具和连接修改<GB T14370-93）；(7>公路桥梁板式橡胶支座规格系列<JTT663-2006）；(8>预应力混凝土桥梁用塑料波纹管<JT-T529-2004）；(9>城市桥梁设计荷载标准<CJJ77-98）；(10>《桥梁工程》、《结构设计原理》、《基础工程》等教材。

1.2 设计方案上部结构采用连续组合箱梁，采用整体现浇施工或预制施工，预应力采用后张法施工，下部结构采用桩柱式墩台。

1.3 技术标准(1>标准跨径：3×20m ；(2>桥梁宽度：0.5m ＋2×7m+0.5m ，共15m ；(3>桥梁横坡：2%；(4>设计荷载：公路一级；(5>环境类别：Ⅰ类；(6>设计基准期：100年；(7>每侧护栏重量按6kN/m 计，混凝土考虑10年的收缩徐变，整体升温、降温均按20℃考虑，基础考虑5mm 不均匀沉降，其它作用根据设计情况拟定。

前 言设计的主要目的是培养学生综合运用所学知识和技能，分析解决实际问题的能力。

通过毕业设计使学生形成经济、环境、市场、管理等大工程意识，培养学生实事求是、谦虚谨慎的学习态度和刻苦钻研、勇于创新的精神。

毕业设计过程中复习以前所学习的专业知识，同时也锻炼了学生将理论运用于实践的能力。

桥梁的设计需要综合考虑各个方面的因素，其中包括桥址处地形、地貌、气象、水文条件、工程地质、以及周围所处的环境等等，除此之外，任何一个设计都必须要考虑的问题就是怎样将经济、实用、美观三者都融于设计之中。

设计主要包括上部结构计算和下部结构计算。

桥梁的结构设计，主要是主梁、桩柱的内力计算、截面配筋、强度验算等。

通过方案比选后确定本桥为连续箱梁桥，桥长140米。

计算过程中主要参考了《公路桥涵设计手册——梁桥(下册)》、《连续梁桥》、《桥梁工程》、《公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范》（JTG D62-2004）、《公路桥涵设计通用规范》（JTG D60-2004）、《桥梁设计常用数据手册》等书籍，其中桥梁结构上的车道荷载布置、超静定连续梁内力分析涉及的所有计算全部由桥梁博士Dr Bridge 和Excel辅助计算功能求出和输出原始数据，为下一步的分析和准确计算打下了坚实基础。

接下来的上部主梁和下部墩柱的结构设计计算当中，再以程序精算结果的基础上，充分利用了AutoCAD计算机辅助设计功能和Excel辅助计算功能计算；此次毕业设计除了有详细的计算书外，还按照设计要求绘制了一定量的施工图纸。

总之，通过毕业设计，达到基本知识、基础理论、基本技能和运用知识能力、网络获取知识的能力、计算机应用的能力、外语能力以及文化素质、思想品德素质、业务素质的训练，培养学生运用所学的专业知识和技术，研究、解决本专业实际问题的初步能力。

1. 桥梁设计方案和比选1.1设计说明1.1.1 任务依据和设计范围（1）任务依据所选桥位的地质图。

（2）设计论文原始资料桥位地形图、地质勘察资料； （3）设计荷载：公路I 级：车道荷载k k 10.5kN 360kN q ==，P 。

变截面连续梁桥上部结构设计（本科毕业设计）第一章方案拟定第一节技术标准一、公路等级：高速二、荷载等级：公路—I级三、设计洪水频率：1/100四、航道：按三级通航设计，设计最高通航水位：27.708m。

五、桥面宽度：主干线桥梁28.00m（0.5m+12.00m+0.5m+2×1.00m+0.50m+12.00m+0.50m）六、地震烈度：7度七、桥上线路：平坡，直线第二节设计方案变截面三跨预应力混凝土连续梁桥，全长400m。

一、梁跨确定：连续梁边跨一般为中跨的0.65~0.80倍，其中大值适用于三跨梁，取0.75倍，得：0.75L+L+0.75L=400 所以L=160m 0.75L=120m。

二、梁截面高度确定：支点梁高H取最大跨径L的1/15~1/20，取1/16得：H=1/16L=1/16x160=10m。

跨中梁高h取最大跨径L的1/30~1/50，取1/40得：h=1/40L=1/40x160=4m。

通过二次抛物线Y=﹣0.0011X2+0.16X变化。

三、横截面形式：预应力混凝土连续梁桥常用的横截面形式有板式（包括空心板）、T形梁式（包括宽肋梁）和箱梁形式。

一般情况下板式截面适用跨度为15~30m，T形梁式适用跨度为30~50m，箱型截面适用跨度为大于60m。

所以截面形式为箱型截面。

四、箱的形式选择：国内统计资料显示，最大跨径大于100m宜采用双箱截面。

蔡甸汉江公路大桥桥面宽度：主干线桥梁28.00m。

五、箱梁各板厚度的确定：⑴箱梁根部底板厚度一般为墩顶梁高的1/10~1/12，因此箱梁根部底板厚度：10mx1/10=1m。

⑵箱梁跨中底板厚度一般按结构构造选定，若不配预应力筋，厚度可取15~18cm；配有预应力筋，厚度可取20~30cm，因此跨中底板厚度取30cm。

⑶箱梁顶板首先要满足布置纵横预应力筋的构造要求。

取顶板厚30cm。

⑷腹部厚度一般情况可按以下原则选用：㈠腹板内无预应力筋时可采用20cm；㈡腹板内有预应力筋时可采用25~30cm；㈢腹板内有预应力固定锚时可采用35cm；㈣墩上或靠近桥墩的箱梁根部腹板需要加厚到30~60cm，甚至100cm。

目录绪论 (1)1.1预应力混凝土连续梁桥概述 (1)1.2毕业设计的目的与意义.......................... 错误！未定义书签。

第一章设计原始资料……………………………………………………………………第二章方案比选.................................................................................. 第三章桥跨总体布置及结构尺寸拟定.. (4)2.1尺寸拟定 (8)2.1.1 桥孔分跨 (9)2.1.2 截面形式 (9)2.1.3 梁高 (10)2.1.4 细部尺寸 (11)2.2主梁分段与施工阶段的划分 (12)2.2.1 分段原则 (12)2.2.2 具体分段 (12)2.2.3 主梁施工方法及注意事项 (12)第四章荷载内力计算 (15)3.1恒载内力计算 .................................. 错误！未定义书签。

3.2活载内力计算 .................................. 错误！未定义书签。

3.2.1 横向分布系数的考虑 (37)3.2.2 活载因子的计算 (42)3.2.3 计算结果 .................................... 错误！未定义书签。

第五章预应力钢束的估算与布置. (45)4.1力筋估算 (45)4.1.1 计算原理 (45)4.1.2 预应力钢束的估算 (50)4.2预应力钢束的布置 (57)第六章预应力损失及有效应力的计算 (57)5.1预应力损失的计算 (59)5.1.1摩阻损失 (59)5.1.2. 锚具变形损失 (61)5.1.3. 混凝土的弹性压缩 (65)5.1.4.钢束松弛损失 (68)5.1.5.收缩徐变损失 (69)5.2有效预应力的计算 (73)第七章次内力的计算 (74)6.1徐变次内力的计算 (74)6.2预加力引起的二次力矩 (74)6.3温度次内力的计算 (75)6.4支座位移引起的次内力 (77)第八章内力组合 (79)7.1承载能力极限状态下的效应组合 (79)7.2正常使用极限状态下的效应组合 (81)第九章主梁截面验算 (83)8.1截面强度验算 (86)8.2截面应力验算 (88)8.2.1 正截面和斜截面抗裂验算 (88)8.2.2 法向拉应力 .................................. 错误！未定义书签。

摘要桥梁是道路的的重要组成部分，它可以根据跨越建筑物的不同分为跨河桥和跨线桥，本设计的桥是某市的一座中型桥，全长150米，分5跨，每跨跨径30米。

本设计采用的是后张法预应力混凝土简支箱型梁桥，标准跨径是20m，梁的计算跨径是19.16m，梁长19.96m，主梁等截面箱型梁。

半幅桥梁宽12m，两侧采用刚性护栏宽度各0.5m，不设人行道；桥面铺装采用8cm沥青混凝土和10cm 水泥混凝土；车道数为双向4车道；汽车荷载为公路－Ⅰ级。

上部构造形式采用4梁式；梁宽为3.0m，梁预制高度为1.1m。

本设计是关于桥梁上部结构的设计，具体包括以下几个部分：桥型布置，结构各部分尺寸拟定；选取计算结构简图；恒载内力计算；活载力计算；荷载组合；预应力钢束的估算及其布置；配筋计算；预应力损失计算；截面强度验算；截面应力及变形验算；行车道板的计算，支座计算以及护栏设计。

由于本人的能力有限，本设计不免有知识点错误以及考虑疏漏之处，敬请各位指导老师随时指出，本人将会在以后的学习和工作中努力加以改正和弥补！本设计在张弘强老师的指导下顺利完成，感谢张老师的督导和帮助！关键词：简支箱型梁；后张法预应力；AbstractThe bridge is an important part of the way .According to the different across buildings ,it can be divided in to across river bridge and overpass bridge.The design of the bridge is a medium-sized city.The bridge which divided into 5 spans is 150 meters long,and each span is 30 metres.The design uses the post-tensioned prestressed concrete simply supported box girder bridge, the standard span is 20meters and the calculation of beam span is 19.16m, while the beam length is 19.96 meters.The main girder is consistent section box beam. The half range of the bridge is 12 meters . Both sides of the rigid barrier width is 0.5meters,and no sidewalk. The bridge deck pavement is 8cm cement concrete and 10 cm asphalt concrete.There are four lanes for two-way,and the automobile loading for highway is first level.The upper structure form is consists of 4 beams type.The beam is breadth for 3.0 meters, and the precast height is 1.1meters.The design is aim at the upper structure about Bridges, specifically including the following several parts:1、bridge-type layout and the determination of the size of the various parts of structures;2、Select the calculation of the structure diagram;3、Dead load internal force calculation; Live Load calculation; load combination; 4、Estimation of prestressed reinforcement and its layout，reinforcement calculation; prestress loss calculation;5、Cross-section strength checking; section stress and deformation checking；6、Lane board calculation ；7、Bearing calculation and barrier design.While my limited capacity，there are unavoidable have some knowledge mistakes and omissions without enough consideration.I hope my respectful guide teacher can point out the errors at any time , I will word hard to correct it and make up in the future study and work!The last but not least ,I will attached my gratitude and thanks to my guidance teacher Ms Zhang .The design is successfully completed with his help.I appreciate my thanks to his supervision and help again!Keywords：simply supported box girder bridge；post-tensioned prestressed concrete；目录第一章、设计资料及上部结构布置 (2)1.1设计概述 (2)1.2设计资料 (2)1.3截面形式 (3)1.4主梁间距与片数 (3)1.5 主梁跨中主要尺寸拟定 (4)1.5.1 梁高： (4)1.5.2横隔梁设置 (3)1.5.3 箱梁顶、底、腹板厚度 (5)1.6截面几何特性计算 (5)1.6.1 毛截面面积 (5)1.6.2检验截面效率指标 (7)第二章、主梁作用效应计算 (9)2.1永久效应作用计算（按边主梁） (9)2.1.1 一期恒载（主梁自重） (9)2.1.2 二期恒载 (10)2.1.3 恒载作用效应 (10)2.2 可变效应作用计算 (12)2.2.1冲击系数和车道折减系数 (12)2.2.2计算主梁的荷载横向分布系数 (13)2.2.3车道荷载的取值 (19)2.2.4计算可变作用效应 (20)2.3主梁作用效应组合 (23)第三章、预应力钢束的估算及其布置 (25)3.1跨中截面钢束的估算和确定 (25)3.2 预应力钢束布置 (26)3.2.1 跨中截面及锚固端截面的钢束位置 (26)3.2.2钢束计算 (27)第四章、计算主梁截面几何特性 (32)第五章、承载能力极限状态计算 (38)5.1跨中截面正截面抗弯承载力计算 (38)5.2斜截面承载力验算 (39)第六章、钢束预应力损失计算 (43)6.1、预应力钢束与管道壁之间的摩擦引起的预应力损失 (43)6.2由锚具变形、钢束回缩引起的预应力损失 (44)6.3混凝土弹性压缩引起的预应力损失 (46)6.4由钢束应力松弛引起的预应力损失 (47)6.5混凝土收缩和徐变引起的预应力损失 (48)6.7 预应力损失汇总表及预加力计算 (50)第七章、应力验算 (53)7.1短暂状况下应力验算 (53)7.2 持久状况构件的应力验算 (53)第八章、正常使用极限状态抗裂性验算 (59)第九章、主梁变形计算 (63)第十章、端部锚固区局部承压计算 (65)参考文献 0第一章、设计资料及上部结构布置1.1设计概述（1）设计标准与规范①《公路桥涵设计通用规范》简称《通规》人民交通出版社（JTGD60-2004）②《公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范》人民交通出版社（JTGD62-2004）③《结构设计原理》叶见曙人民交通出版社（第二版）④《桥梁混凝土结构设计原理计算示例》黄侨人民交通出版社③《桥梁工程》（2）上部结构形式上部结构采用20米标准跨径的装配式预应力混凝土箱型简支梁桥。

本科毕业论文（设计）诚信声明本人郑重声明：所呈交的毕业论文（设计），题目《资江大桥设计（五）》是本人在指导教师的指导下，进行研究工作所取得的成果。

对本文的研究作出重要贡献的个人和集体，均已在文章以明确方式注明。

除此之外，本论文（设计）不包含任何其他个人或集体已经发表或撰写过的作品成果。

本人完全意识到本声明应承担的责任。

作者签名：日期：年月日摘要本设计题目为资江大桥（五）预应力混凝土连续梁桥，本项目位于益阳市资阳区和赫山区境内，线路全长2547.8m，其中大桥桥长550m，桥头接线长752.18m，另外在大桥资阳岸设匝道桥一座，长185.24m。

单向三车道，上部结构采用先简支后连续的预应力混凝土连续箱型梁桥。

简支转连续是桥梁施工中较为常见的一种方法,该施工方法的主要特点是施工方法简单可行，施工质量可靠，实现了桥梁施工的工厂化、标准化和装配化。

目前随着高等公路的发展，为改善桥梁行车的舒适性，简支转连续梁桥在中、小跨径的连续梁桥中得到了广泛地应用。

随着社会的发展，建立起更加发达、快捷、便利的交通网络成为了影响区域经济发展的重要因素。

上世纪60年代至今，由于科学技术的发展，现代工业制造水平的提高，对桥梁建造提出了越来越高的要求，通过一代又一代的土木人的辛勤奋斗，高速公路上循环交叉的立交桥，高架桥，长达几十公里的跨海大桥，新发展的城郊高速公路，铁路桥与轻轨运输高架桥等。

这些桥梁犹如一条横跨江海上的“彩带”，将我们的世界装扮的愈发多姿多彩。

纵观世界各国的大城市，常以工程雄伟的大桥作为城市的标志与骄傲。

桥梁建筑已不仅仅是一种交通出行的要求，而且作为一种结构艺术的形式，存在于我们的生活中。

梁桥体系桥梁是一种非常古老而实用的桥型。

梁作为承重结构，是以它的抗弯能力来承受荷载的，梁分简支梁、悬臂梁、固端梁和连续梁等，悬臂梁，固端梁和连续梁都是利用支座上的卸载弯矩去减少跨中弯矩使梁跨内的内力分配更合理，以同等抗弯能力的构件断面就可建成重大跨径的桥梁。

桥梁工程毕业设计篇一：桥梁工程毕业设计】目录1 方案拟定与比选........................................................ . (3)1.1 概述........................................................ .. (3)1.2 方案比选........................................................ (3)2 主梁内力计 (8)2.1 主要技术指........................................................ .. (8)2.1.1 材料规格........................................................ .. (8)2.2 梁截面尺寸拟 (8)2.2.1 主梁梁高........................................................ .. (8)2.2.2 顶板和底板........................................................ ..92.2.3 腹板........................................................ . (9)2.2.4 桥面铺装及栏杆 (9)2.2.5 下部结构尺寸拟定 (9)2.2.6 主梁分段及施工过程 (9)2.3 内力计算........................................................ . (10)2.3.1 截面特性计算 (10)2.4 结构内力计 (11)2.4.1 结构自重........................................................ (11)2.4.2 可变作用效应 (15)2.5 作用效应组合........................................................ .. (19)2.5.1 承载能力极限状态下的效应组合 (19)3 预应力钢束设计........................................................ .. (27)3.1 钢束估 (27)3.2 预应力筋束的布置原则 (28)3.3 主梁净截面及换算截面特性值 (29)3.4 预应力损失及有效预应力 (31)3.4.1 控制应力及有关参数的确定 (31)3.4.7 预应力损失组合及有效预应计算 (35)4 主梁验 (37)4.1 强度验 (37)4.1.1 正截面抗弯承载能力 (37)4.1.2 斜截面抗剪验算 (47)4.2 应力验 (47)4.2.1 预应力筋拉应力验算 (47)4.2.2 施工阶段法向压应力验算 (49)4.2.3 使用阶段正截面压应力验算 (59)4.2.4 斜截面主压应力验算 (63)4.2.5 使用阶段正截面压应力的验算 (68)4.2.6 使用阶段斜截面主压应力验算 (73)4.3 抗裂满足要求验算....................................................... 7 8 4.3.1 使用阶段正截面抗裂验算 (78)4.3.2 使用阶段混凝土抗裂验算 (83)5 主梁主梁变形（挠度）计算 (89)5.1 挠度计 (89)6 设计总结........................................................ .. (89)参考文献........................................................ (91)致谢........................................................ .. (92)1 方案拟定与比选1.1 概述本次的毕业设计为洞庭大道新河渠南过渡孔口号桥施工图设计。

目录第1章桥梁方案比选 (4)1.1桥梁设计工程资料 (4)1.1.3 水文及工程地质 (4)1.2 桥梁方案拟定 (5)1.2.1 方案一：简支转连续分离式箱梁桥 (5)1.2.2 方案二：连续梁桥 (8)1.3 桥型方案综合比选 (11)1.3.1 拟定方案比较 (11)1.3.2 选定桥梁细部尺寸拟定 (11)第2章 MIDAS建模 (15)2.1特性值 (15)2.1.1定义材料： (15)2.1.2时间依存材料（收缩徐变） (16)2.1.4截面 (17)2.1.5修改单元的材料依存特性（修改截面计算厚度） (18)2.2 结构 (19)2.2.1节点 (19)2.2.1单元 (19)2.3 边界条件 (20)2.3.1支撑 (20)2.4 静力荷载 (21)2.3.1 自重 (21)2.3.2 二期 (21)2.3.3预应力 (22)2.3.4 温度 (23)2.4 张拉钢束 (23)2.4.1钢束特性值 (23)2.4.2 钢束形状 (24)2.5 移动荷载分析 (24)2.5.1移动荷载规范 (24)2.5.2 车道 (25)2.5.3车辆 (25)2.5.4移动荷载工况 (26)2.6支座沉降分析 (27)2.6.1支座沉降组 (27)2.6.2支座沉降荷载工况 (28)2.7施工阶段 (29)2.7.1 施工阶段数据分析 (29)第3章桥面板计算 (30)3.1 自由悬臂板 (30)3.1.1 永久作用 (30)3.1.2 可变作用 (31)3.1.3 荷载内力组合 (32)13.2 连续单向板 (32)3.2.1 永久作用效应 (32)3.2.2 可变作用效应 (34)3.2.3 可变作用效应组合 (36)3.3 截面配筋设计以及承载能力验算 (37)3.3.1 悬臂板支点截面配筋设计 (37)3.3.2 连续板跨中截面配筋设计 (38)第4章MIDAS参数计算 (39)4.1 车道荷载计算 (39)4.2 人群荷载标准值计算 (39)4.3 二期恒载计算 (39)4.4 施工方法： (40)第5章内里组合 (40)5.1 作用分类 (40)5.2 承载能力极限状态设计组合 (41)5.2.1 基本组合 (41)5.2.2 输出基本组合内力图 (42)5.2.3 偶然组合 (42)5.3 正常使用极限状态设计组合 (42)5.3.1 作用短期效应组合 (42)5.3.2 输出短期效应组合图形 (43)5.3.3 作用长期效应组合 (43)5.3.4 输出长期效应组合图形 (44)第6章钢束计算 (44)6.1跨中截面预应力钢束估算 (44)6.2 钢束配束原则 (45)6.3 预应力钢束参数计算 (45)第7章截面验算 (47)7.1. 设计规范 (47)7.2. 设计资料 (47)7.3. 主要材料指标 (47)7.3.1. 混凝土 (47)7.3.2. 预应力钢筋 (47)7.3.3. 普通钢筋 (47)7.4. 模型简介 (48)7.4.6. 成桥阶段 (48)7.5. 荷载组合说明 (48)7.5.1. 荷载工况说明 (48)7.5.2. 荷载组合说明 (49)7.6. 验算结果表格 (51)7.6.1. 施工阶段法向压应力验算 (51)7.6.2. 使用阶段正截面抗裂验算 (56)7.6.3. 使用阶段斜截面抗裂验算 (63)7.6.4. 使用阶段正截面压应力验算 (66)27.6.5. 使用阶段斜截面主压应力验算 (69)7.6.6. 使用阶段正截面抗弯验算 (72)7.6.7. 使用阶段抗扭验算 (74)3第1章桥梁方案比选1.1桥梁设计工程资料1.1.1 方案比选原则在桥梁方案比选中要注意以下四项主要指标：安全、功能、经济与美观，其中安全与经济最为重要。

桥梁初步设计与连续梁桥结构设计摘要：大桥初步设计结合当地自然、人文文化背景，从安全、适用、经济、美观等方面详细介绍了梁式桥、拱桥、斜拉桥和悬索桥等4种主桥设计构思，并对每种桥型拟定了一种方案。

最后经相关指标确定推荐方案为预应力混凝土连续梁桥，并对其材料和施工方法作了详细介绍。

结构设计阶段，对一座三跨变截面预应力混凝土连续箱梁进行结构分析和配筋设计。

主跨跨径为88m，边跨54m，采用对称悬臂浇筑施工方法。

采用桥梁计算软件Midas Civil 2011对主桥进行分析。

首先，选取合理的计算参数，划分梁段，建立有限元计算模型，各阶段受力体系的选择完全模拟实际施工状态。

然后根据计算无预应力结构的内力结果试配预应力筋，配筋后对成桥阶段和施工阶段的应力、位移、徐变信息等进行复核，反复调整预应力直至所有条件满足全预应力构件要求，最后完成施工图绘制。

关键词：总体设计；自锚式；结构设计；施工Bridge preliminary design and continuous bridge structural designABSTRACT：Bridge preliminary design combined with local natural, human cultural background, from the aspects such as safe, applicable, economic, beautiful details the girder bridge, arch bridge, cable-stayed bridge and suspension bridge four main design idea, and for each bridge drew up a plan. Finally the relevant indicators to determine the recommended scheme for the prestressed concrete continuous girder bridge, and the materials and construction methods is introduced in detail.At the stage of structural design, a three-span prestressed concrete continuous box girder structure is analysised, the main span is 88m long and the side span is54m long, use symmetrical cantilever in-cast construction method. The structural analysis is based on Midas Civil 2011. The structural and materials parameters are inputted to establish the finite element model at each construction stage. Structuralanalysis of the bridge without prestress tendons is first carried out to obtain the internal forces at critical locations of the bridge. Then prestressed tendons are estimated based on the calculated internal forces. The stress, displacement and long-term creep for the structure with tendons are next checked and the locations and number of tendons are optimized until the entire bridge is made sure to be in pressing state. Finally the construction method and the construction drawings are prepared.Keywords：The overall design; Since the anchor; Structure design; The construction目录第一部分初步设计 (1)1工程概况 (1)2设计规范 (1)3技术标准 (1)4水文地质概况 (2)5大桥设计方案 (2)5.1 大桥方案总体构思 (2)5.2 方案一：预应力混凝土连续梁桥 (5)5.3 方案二：中承式钢箱系杆拱桥 (9)5.4 方案三：单塔双跨斜拉桥 (14)5.5 方案四：单塔双跨自锚式悬索桥 (18)5.6 桥型方案比选 (24)6推荐方案主要材料 (26)7推荐方案施工方案 (27)第二部分结构设计 (27)1总体布置 (27)2主梁设计 (28)3设计规范及技术标准 (28)3.1 设计规范 (28)3.2 技术标准 (29)4计算模型、参数及施工阶段划分 (29)4.1 主梁节段划分 (29)4.2 计算模型 (29)4.3 主要材料 (30)4.4 各种作用取值 (30)4.5 施工阶段划分 (31)5.主要计算结果 (36)5.1施工阶段的内力、应力图 (36)5.2 成桥阶段的内力、应力分析 (62)5.3 承载能力极限状态验算 (65)5.4 正常使用极限状态验算 (79)5.5持久状况构件应力计算 (92)6结论 (105)设计总结............................................................................................................... 错误!未定义书签。

连续梁桥毕业设计设计第一章设计原则和主要技术标准1.结构形式：采用单箱单室变截面预应力混凝土箱梁，三向预应力结构，采用满堂支架施工方法建造。

2.桥面：桥面总宽11.2m, 道碴桥面，双侧人行道。

3.桥梁设计荷载：中-活载。

4.正线数目：双线，曲线半径为R=4000m，线间距为4.70~4.851m。

5.牵引类型：电力机车6.桥梁限界：采用双层集装箱SJX-QD。

7.桥上轨枕类型：重型60kg/m,预应力混凝土枕。

8.地震基本烈度：7度，按7度设防。

9.设计规范：（一）《铁路桥涵设计基本规范》(TB10002.1-2005)（二）《铁路桥涵钢筋混凝土及预应力混凝土结构设计规范》(TB10002.3-2005)第二章 上部结构尺寸拟定本桥采用三跨一联预应力混凝土变截面连续梁结构，全长112m,由于该桥为跨线桥，根据桥下公路要求，主跨拟定为48m 。

上部结构采用单箱单室截面，箱宽11.2m 。

采用箱形截面可以相对减轻自重、增大抗扭刚度，由于桥下环境有利于支架法，所以选择全桥满堂支架现浇施工法。

第一节 主跨径的拟定本设计采用主跨跨径定为48m ，边跨根据文献[1]P76，为主跨的0.5~0.8倍，所以采用0.67倍，即边跨为32m 。

则全桥跨径为32m+48m+32m=112m 。

第二节 顺桥向梁的尺寸拟定连续梁桥的支座设计负弯矩一般要比跨中设计正弯矩大，所以采用变截面比较合理。

一、支点处梁高：根据文献[1]P79页表2-1-6所示，支点梁高H=(1/16～1/20)L,由于设计桥梁为双线铁路桥，荷载比较大，所以梁高加大，取H=L/12.9,即3.70m 。

二、跨中梁高：根据文献[1]P79页表2-1-6所示，跨中梁高H=(1/30～1/50)L,取H=L/20，即取2.40m 。

三、梁底曲线：本桥采用，底版上下缘均按圆曲线变化，变化长度为2050cm 。

底版下缘：以中跨变化点为原点，曲线方程：()2215.16228/115.16228X Y --⨯-=；底版上缘：以中跨变化点为原点，曲线方程：)5.21062/11(5.21062222X Y --⨯-=。

目录1。

绪论 (3)2。

设计概述 (4)2.1桥孔布置 (5)2.2截面尺寸及拟定 (5)2.2。

3箱梁面板厚度设置 (6)2。

2。

4箱梁腹板宽度设置 (7)3.主梁截面几何特性计算 (7)4.主梁内力计算 (8)4.1恒载内力计算 (8)4.1.1一期恒载内力 (9)4.1.2二期恒载内力 (10)4。

1。

3总恒载内力 (11)4。

2活载内力计算 (12)4。

2.1横向分布系数的计算 (12)4.2.2主梁内力影响线及加载 (13)4.3内力组合 (20)4。

3.1承载能力极限状态 (20)5。

第二体系的计算 (21)5.1桥面板的局部应力计算 (21)5.2截面几何特征值的计算 (22)5。

3纵横肋的弯矩计算 (26)5.3.1活载的弯矩计算 (26)5.3。

2恒载的弯矩计算 (27)5。

3.3横肋弹性变形附加弯矩计算 (28)5。

4纵肋截面的应力计算 (31)6。

应力检算 (31)小结 (33)参考文献 (34)致谢 (35)附录A (36)BRIDGE TO THE FUTURE (36)桥梁走向未来 (45)1. 绪论世界上第一钢箱梁桥是1850年英国建造的britania铁桥路桥。

该桥架设在Conway —Britania间的Menai海峡上，跨度142m。

可是由创始人George Stephenson提出的薄避闭口截面形式的桥梁在100年间却很少再被采用。

第2次世界大战后，在西德，随着对被炸毁的莱茵河桥修复工程的展开，在50年代初期接连假设了若干近代的箱梁桥，打破了Britania桥的跨长记录.箱梁桥的飞速增加主要是由于下述理由：⑴由于箱梁桥的抗扭刚度和抗扭强度均较大，适用于曲线桥。

直线桥在偏心活荷载作用下，其横向的荷载分配是良好的.即在单室箱梁桥中,两个腹板弯曲应力相差很少，上下翼缘弯曲应力也几乎相等。

⑵箱梁桥的翼缘宽度要比工形截面板梁桥大的多。

因而,薄的翼缘也能很好的抵抗弯曲应力.工形板梁桥随着跨度加大,翼缘板要加厚，且需要高强度钢，从而连接就困难了。