简支梁计算内容
桥梁设计流程 1.设计资料和技术指标（地形、地质、气象水文、活载、道路等级等） 2.总体方案设计（纵向线路、桥式方案比选、横断面设计等） 3.详细设计（重要构件的尺寸拟定和细节设计） 4.手算或软件计算（成桥阶段内力和变形、施工阶段内力和变形） 针对软件计算： （1）建模 （2）荷载输入 （3）边界条件 （4）运行分析 5.根据相关规范进行强度、刚度、稳定性验算（钢结构还应做疲劳验算） 我国桥梁设计程序，分为前期工作及设计阶段。前期工作包括编制预可行性研究报告和可行性研究报告。设计阶段按"三阶段设计"进行,即初步设计、技术设计与施工设计。 一、前期工作-- 预可行性研究报告和工程可行性研究报告的编制预可行性研究报告与可行性研究报 告均属建设的前期工作。预可行性研究报告是在工程可行的基础上，着重研究建设上的必要性和经济上的合理性；可行性研究报告则是在预可行性研究报告审批后，在必要性和合理性得到确认的基础上，着重研究工程上的和投资上的可行性。 这两个阶段的研究都是为科学地进行项目决策提供依据，避免盲目性及带来的严重后果。 这两个阶段的文件应包括以下主要内容： 1、工程必要性论证，评估桥梁建设在国民经济中的作用。 2、工程可行性论证，首先是选择好桥位，其次是确定桥梁的建设规模，同时还要解决好桥梁与河道、航运、城市规划以及已有设施（通称"外部条件"）的关系。 3、经济可行性论证，主要包括造价及回报问题和资金来源及偿还问题。 二、设计阶段-- 初步设计、技术设计和施工设计（三阶段设计） （1）初步设计按照基本建设程序为使工程取得预期的经济效益或目的而编制的第一阶段设计工 作文件。该设计文件应阐明拟建工程技术上的可行性和经济上的合理性，要对建设中的一切基本问题作出初步确定。内容一般应包括：设计依据、设计指导思想、建设规模、技术标准、设计方案、主要工程数量和材料设备供应、征地拆迁面积、主要技术经济指标、建设程序和期限、总概算等方面的图纸和文字说明。该设计根据批准的计划任务书编制。 （2）技术设计 技术设计是基本建设工程设计分为三阶段设计时的中间阶段的设计文件。它是在已批准的初步设计的基础上，通过详细的调查、测量和计算而进行的。其内容主要为协调编制拟建工程
桥梁结构设计方法的研究 摘要：目前桥梁结构耐久性研究中存在的问题。在比较了各国几种主要耐久性设计理论和方法的基础上，提出了一种新的耐久性设计思路和方法，即利用耐久度来衡量结构保持耐久性的能力，通过计算耐久性指标来评判某一时刻结构耐久性能否满足设计要求。该方法强调了多种因素共同作用、结构体系和构件荷载类别以及桥梁寿命周期经济性对耐久性设计的影响，具有概念明确、形式简单、便于应用等特点。 关键词：桥梁结构、设计、可靠性、创新 引言： 桥梁设计是一个复杂的，系统的工程。需要丰富的理论知识，并且尽量避免主观经验因素对设计的影响。在桥梁设计过程中仍然有许多重大的理论问题需要解决。目前，国内的桥梁结构设计普遍有这样的倾向：设计中考虑强度多而考虑耐久性少：重视强度极限状态而不重视使用极限状态，而结构在整个生命周期中最重要的却恰恰是使用时的性能表现；重视结构的建造而不重视结构的维护。这些倾向在一定程度上导致了当前工程事故频发、结构使用性能差、使用寿命短的不良后果；也与国际结构工程界日益重视耐久性、安全性、适用性的趋势相违背；也不符合结构动态和综合经济性的要求。 我国的桥梁设计理论和结构构造体系仍不够完善，在桥梁设计领域，特别是关于桥梁施工和使用期安全性的问题还有许多可以改进的地方。结构设计的首要任务是选择经济合理的结构方案，其次是结构分析与构件和连接的设计，并取用规范规定的安全系数或可靠性指标以保证结构的安全性。 一、结构的耐久性设计问题： 桥梁在建造和使用过程中，一定会受到环境、有害化学物质的侵蚀，并要承受车辆、风、地震、疲劳、超载、人为因素等外来作用，同时桥梁所采用材料的自身性能也会不断退化，从而导致结构各部分不同程度的损伤和劣化。 在大跨度桥梁领域，国内从上世纪80年代以来，建造了大量的斜拉桥。需要指出的是，很多这类问题与没有进行合理的耐久安全性设计有关，这也促使人们重新认识桥梁的耐久性问题。而这些研究大多是从材料和统计分析的角度进行的，对如何从结构和设计的角度来改善桥梁耐久安全性却很少有人研究。而且，长期以来，人们一直偏重于结构计算方法的研究，却忽视了对总体构造和细节处理方面的关注。因此，需要努力将耐久安全性的研究从定性分析向定量分析发展。 二、桥梁的超载问题：
一．桥梁初步设计 一工程概况 本册设计为猛河大桥初步设计，猛河位于湖南省境内。大桥的建设对推动该地区的经济发展具有十分重要的意义。 本桥设计综合考虑该地区地形、地貌、通航、河床特征、泄洪要求，在满足使用要求的前提下，力求结构经济安全，施工方便。 二设计规范 1．《公路工程技术标准》（JTG B01-2003）； 2．《公路桥涵设计通用规范》（JTG-2004）； 3．《公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范》（JTG-2004）； 4．《公路桥涵地基与基础设计规范》（JTJ024-1985）； 5．《公路工程可靠度设计统一标准》（GB/T50283-1999）； 6．《公路桥涵施工技术规范》（JTJ041-2000）； 7．《公路桥涵钢结构及木结构设计规范》（JTJ 026-90）； 8．《公路工程抗震设计规范》（JTJ 005-96）； 9．《钢结构设计规范》（GBJ17-88）. 三技术标准 根据设计要求，主要技术指标如下： 1．设计荷载：一级公路，双向六车道； 2．设计车速：80km/h； 3．桥面宽度：双幅分离式，每幅桥宽17.5m：0.5m防撞栏+2m人行道+2.5m 右路肩+11.25m行车道+0.75m左路肩+0.5m防撞栏，两幅桥之间间距 0.5m. 4．桥面坡度: 纵坡3%，横坡1.5%；
5．通航标准：III-(2)级1个航道 ,双向通航孔，净高H为10m，净宽B为150m，上低宽b为131m，侧高h为6m,通航水位为326.473m；航道等级 Ⅲ-（2） 6．设计洪水频率: 按百年一遇洪水频率,设计水位为337.765m； 7．设计基准期：100年。 四水文地质概况 本桥工程区段为K3+700～K4+400，桥址位于内陆河，环境类别为Ⅰ类（温暖或寒冷地区的大气环境、与无侵蚀性的水或土接触的环境），桥位与河道两岸顺直。两堤间距约700m，桥址河床断面属宽滩式河床断面。 地质勘探结果表明，桥位区地质情况一般，河滩位置依次是低液限黏土，容许应力[σ0]=250 KPa；弱风化泥质灰岩，容许应力[σ0]=1000 KPa；微弱风化泥质灰岩，容许应力[σ0]=1200 KPa；微风化白云质灰岩，容许应力[σ0]= 2000 KPa，河槽部分依次是砂砾层，容许应力[σ0]=550 KPa，砂卵层，容许应力[σ0]=1200 KPa，根据上述地质条件，设置端承桩。 五大桥设计方案 5.1 大桥总体方案构思 全面贯彻“安全、实用、经济、美观”的技术方针。 （1）造价要求。所选桥型力求技术先进, 结构独特有别于附近已建桥梁, 同时满足工程数量省、造价低、投资少、经济合理的原则。 （2）施工要求。所选桥型应满足有成熟施工经验、所需施工设备少、工艺简单的要求, 以减小施工难度、加快施工进度、节省投资金额、保证施工质量。 （3）通航要求。为减少船舶撞墩的机率, 确保桥梁的安全, 适当增大和合理布置通航孔跨径, 并且抵抗船舶撞击具有足够的安全, 同时所选桥应保证在施工时不能影响船只通行。 （4）景观要求。桥梁作为一种功能性的结构物，同时也是一种美学的艺术。所以在满足桥梁实用功能和桥下通航要求的前提下，力求桥梁造型美观，使大桥
新规范高等级公路 结构设计指导原则
可编辑 高速公路桥涵研究组二O一一年十月
一、设计采用的主要技术指标 1、汽车荷载等级：公路-I级。 2、设计洪水频率：特大桥1/300；大、中、小桥、涵洞：1/100。 3、地震动峰值加速度：0.05g，相当于地震烈度Ⅵ度。 4、桥面宽度： 四车道（主线）：整体式断面24.5m，分离式断面12.0m。 四车道（丙村连接线）：整体式断面21.5m。 5、本项目桥梁按上下行分离设置。整体式路基外侧设0.5m砼防撞栏，内侧设0.39m 砼防撞栏，桥面预留0.11m放置盖板，中间间隔0.72m；分离式两侧各设0.5m砼防撞栏。桥梁标准横断面见下图： 图1-1 整体式路基段标准横断面 图1-2 分离式路基段标准横断面 6、整体式路基段标准横断面内侧防撞栏形式采用SA级F型防撞栏（高100cm），外侧采用加强型SS级防撞栏（高110cm）；分离式路基段桥梁两侧防撞栏形式均采用加强型防撞栏。外侧防撞栏均采用外包式。 7、考虑远景可能实施维修罩面和部分特种超高车辆的通行安全，同时考虑施工净
空的要求，建议上跨高速公路及主干道的桥梁净空高度尽可能提高到
5.5m。 二、设计深度 1、普通大桥、互通匝道桥及等级路分离式桥（线外桥）设计内容包括： （1）桥位平面图（分离式立交桥应包含被交路平纵数据及图纸） （2）全桥工程数量表 （3）桥型布置图（绘出结构分联示意图） （4）梁（或板）平面布置图(含弯斜桥的布置方法示意，直线桥梁无此图) （5）箱梁一般构造图、钢束布置图、钢筋布置图等（非预制结构绘制，预制结构统一绘制通用图） （6）桥台一般构造图及相应钢筋布置图（钢筋图包括肋板、承台、桩基或扩大基础钢筋图；台帽、支座垫石、耳背墙、牛腿、挡块、U台侧墙钢筋图及U台台后排水统一绘制通用图） （7）桥墩一般构造图及钢筋布置图（一般构造图应标示出控制点标高、支座垫石位置及布置大样、地面横向地面线；钢筋图包括墩柱钢筋图、系梁钢筋图、承台钢筋图、桩基或扩大基础钢筋图；墩帽、支座垫石、挡块钢筋图统一绘制通用图）；预应力盖梁需给出预应力束布置图等。 （8）桥台锥坡布置图 （9）墩台基础坐标示意图 2、特殊大桥及匝道桥，除上述图纸外，应有： （1）特殊结构相关图纸 （2）施工工序图 3、更详细细节参见《公路工程基本建设项目设计文件编制办法》中施工图设计要求的规定。 三、桥面铺装 1、T梁、空心板、小箱梁等预制结构统一采用15cm防水混凝土。 2、连续箱梁等现浇结构采用10cm防水混凝土。 3、搭板处桥面铺装采用10cm防水混凝土。 四、防撞设施 1、其尺寸参见《桥梁标准横断面图》及《公路交通安全设施设计规范(JTG
桥梁设计存在的主要问题 桥梁设计存在的主要问题 现在，国内的结构设计过程中，有这样的倾向：设计中考虑强度多而考虑耐久性少；重视强度极限状态而不重视使用极限状态，而结构在整个生命周期中最重要 。 的问题包括材料强度不足和施工工艺不合格等；也有个别桥梁存在诸如偷工减料、以次充好等严重的管理问题，更是对桥梁安全造成致命的损害。 而大量的桥梁在远没有达到预期使用寿命时，出现了影响正常使用的病害与劣化；特别是一些桥梁在只使用了几年、甚至刚建成不久就出现严重的耐久性不足的问题，这也与施工质量低下有重要关系，典型的问题有钢筋保护层不足及目前
广泛存在于施工现场的严重的构件开裂问题（主要原因包括：水泥选用、混凝土配合比、振捣、养护不当及预应力施加不合理等）。这些施工上的缺陷虽然短期不会对桥梁的正常使用产生明显的影响，但却会对结构的长期耐久性产生非常不利的危害。 2）设计理论和结构构造体系不够完善 在承认施工存在问题的同时，也不可否认，在桥梁设计领域，特别是关于 和构造等方面的要求。规范再详细也不能包罗本应由设计人员解决的各种问题、规范更新得再快也适应不了新认识、新技术、新材料快速发展对结构提出的各种新的要求。因此，合理可靠的结构设计除了满足规范的要求外，还要求设计人员具有对结构本性的正确认识、丰富的经验和准确的判断。 需要改进和努力的方向
1）应该更加重视结构的耐久性问题 桥梁在建造和使用过程中，一定会受到环境、有害化学物质的侵蚀，并要承受车辆、风、地震、疲劳、超载、人为因素等外来作用，同时桥梁所采用材料的自身性能也会不断退化，从而导致结构各部分不同程度的损伤和劣化。在大跨桥梁领域，国内从上世纪80年代以来，修建了大量的斜拉桥；虽然迄今为止出现倒塌或 强调使结构易于检查、维修，以保证桥梁的安全使用、尽可能地减少维修费用，取得了较好的综合经济效益。实际上，国内外的研究和实践都表明，结构耐久性对于桥梁的安全运营和经济性起着决定性作用。 2）重视对疲劳损伤的研究 桥梁结构所承受的车辆荷载和风荷载都是动荷载，会在结构内产生循环变
六、桥梁、涵洞 一、设计标准 1、设计荷载：公路－Ⅰ级。 2、设计洪水频率：大、中桥1/100；涵洞1/50。 3、桥涵宽度：与路基同宽。 4、桥面横坡：双向坡2.0%； 5、抗震设计：歙县地处地震基本烈度小于6度区，桥梁抗震设防分类为丁类，抗震设计方法分类为C类，即桥梁抗震设计应满足相关构造和抗震措施的要求，不需要进行抗震分析和验算； 6、桥梁结构设计安全等级：一级； 7、桥梁结构设计基准期：100年；桥梁结构设计使用年限：50年 8、结构耐久性：Ⅰ环境条件； 9、桥面防水等级：Ⅱ级； 二、设计规范 1、交通部部颁标准《公路工程基本建设项目编制办法》（2007）； 2、交通部部颁标准《公路工程技术标准》（JTG B01-2014）； 3、交通部部颁标准《公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范》（JTG D62-2004）； 4、交通部部颁标准《公路桥涵设计通用规范》（JTG D60-2015）； 5、交通部部颁标准《公路桥涵地基与基础设计规范》（JTG D63-2007）； 6、交通部部颁标准《公路桥梁抗震设计细则》（JTG/T B02-01-2008）； 7、交通部部颁标准《公路桥涵施工技术规范》（JTG/T F50-2011）； 8、交通部部颁标准《公路工程基本建设项目概预算编制办法》（JTG B06-2007）。 三、桥梁设计原则 1、桥梁构造物设计遵循“结构安全、适用、美观、方便施工，与景观协调”的原则。同时，重要桥梁应突出造型，做到结构新颖，具有现代气息，并与周边景观、地形和谐统一。 2、跨线桥结构设计应满足建筑限界设计要求，并结合沿线周围环境，管线及工程地质、水文地质等条件选择合理的结构形式。 3、结构设计力求加快施工速度，做到技术合理、先进，有利于标准化、规范化、机械化施工，便于维修、养护，降低工程造价。 4、桥梁结构应满足通行净宽、净高的要求和桥址处规划要求。 5、加强新技术、新材料、新工艺在本项目桥梁结构设计中的推广运用，力求使桥梁结构朴实、经济。 6、桥梁结构应注意景观效果。在选用结构型式时，要考虑桥位与所处的环境、地形，和谐统一。 7、重视桥梁结构安全性设计。桥梁结构设计应采取有效的工程技术措施，确保本工程结构和用路者的安全。 8、树立保护环境的理念。桥梁结构形式的选择要尽可能减少施工期和营运期道路对环境的破坏。 9、体现舒适、和谐的要求。桥梁设计尽可能减少车辆的冲击和振动，以体现城市快速路便捷、舒适的特点。 10、重视桥梁结构的耐久性和可维护性。如加大桥梁刚度、减少裂缝发生等。
1总则 1.0.1为使公路桥涵的设计符合技术先进、安全可靠、耐久适用、经济合理的要求，制定本规范。 1.0.2本规范适用于公路桥涵的一般钢筋混凝土及预应力混凝土结构构件的设计，不适用于轻骨料混凝土及其他特种混凝土桥涵结构构件的设计。 1.0.3本规范按照国家标准《公路工程结构可靠度设计统一标准》 GB/T50283规定的设计原则编制。基本术语、符号按照国家标准《工程结构设计基本术语和通用符号》GBJ 132和国家标准《道路工程术语标准》GBJ 124的规定采用。 1.0.4本规范采用以概率理论为基础的极限状态设计方法，按分项系数的设计表达式进行设计。 本规范采用的设计基准期为100年。 1.0.5公路桥涵应进行以下两类极限状态设计： 1承载能力极限状态：对应于桥涵及其构件达到最大承载能力或出现不适于继续承载的变形或变位的状态； 2正常使用极限状态：对应于桥涵及其构件达到正常使用或耐久性的某项限值的状态。 1.0.6公路桥涵应考虑以下三种设计状况及其相应的极限状态设计： 1持久状况：桥涵建成后承受自重、车辆荷载等持续时间很长的状况。该状况桥涵应作承载能力极限状态和正常使用极限状态设计； 2短暂状况：桥涵施工过程中承受临时性作用（或荷载）的状况。该状况桥涵应作承载能力极限状态设计，必要时才作正常使用极限状态设计； 3偶然状况：在桥涵使用过程中偶然出现的如罕遇地震的状况。该状况桥涵仅作承载能力极限状态设计。
1.0.7公路桥涵应根据其所处环境条件进行耐久性设计。结构混凝土耐久性的基本要求应符合表1.0.7的规定。 表1.0.7结构混凝土耐久性的基本要求 环境 类别环境条件最大 水灰比最小水泥用量 最低混凝土强度等级最大氯离子含量（%）最大碱含量 Ⅰ温暖或寒冷地区的大气环境；与无侵蚀性的水或土接触的环境0.55 275C25 0.30 3.0Ⅱ严寒地区的大气环境、使用除冰盐环境；滨海环境0.50 300C30 0.15 3.0Ⅲ海水环境0.45 300C35 0.10 3.0 Ⅳ受侵蚀性物质影响的环境0.40 325C35 0.10 3.0 注：1有关现行规范对海水环境结构混凝土中最大水灰比和最小水泥用量有更详细规定时，可参照执行； 2表中氯离子含量系指其与水泥用量的百分率； 3当有实际工程经验时，处于Ⅰ类环境中结构混凝土的最低强度等级可比表中降低一个等级； 4预应力混凝土构件中的最大氯离子含量为0.06%，最小水泥用量为 350kg/m3，最低混凝土强度等级为C40或按表中规定Ⅰ类环境提高三个等级，其他环境类别提高二个等级；5特大桥和大桥混凝土中的最大碱含量宜降至 1.8kg/m3，当处于Ⅲ类、Ⅳ类或使用除冰盐和滨海环境时，宜使用非碱活性骨料。特大桥、大桥的含义见本规范表5.1.2注说明。 1.0.8位处Ⅲ类或Ⅳ类环境的桥梁，当耐久性确实需要时，其主要受拉钢筋宜采用环氧树脂涂层钢筋；预应力钢筋、锚具及连接器应采取专门防护措施。 1.0.9水位变动区有抗冻要求的结构混凝土，其抗冻等级不应低于表1.0.9的规定。
桥梁初步设计方案比选 This model paper was revised by LINDA on December 15, 2012.
一．桥梁初步设计 一工程概况 本册设计为猛河大桥初步设计，猛河位于湖南省境内。大桥的建设对推动该地区的经济发展具有十分重要的意义。 本桥设计综合考虑该地区地形、地貌、通航、河床特征、泄洪要求，在满足使用要求的前提下，力求结构经济安全，施工方便。 二设计规范 1．《公路工程技术标准》（JTG B01-2003）； 2．《公路桥涵设计通用规范》（JTG-2004）； 3．《公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范》（JTG-2004）； 4．《公路桥涵地基与基础设计规范》（JTJ024-1985）； 5．《公路工程可靠度设计统一标准》（GB/T50283-1999）； 6．《公路桥涵施工技术规范》（JTJ041-2000）； 7．《公路桥涵钢结构及木结构设计规范》（JTJ 026-90）； 8．《公路工程抗震设计规范》（JTJ 005-96）； 9．《钢结构设计规范》（GBJ17-88）.
三技术标准 根据设计要求，主要技术指标如下： 1．设计荷载：一级公路，双向六车道； 2．设计车速：80km/h； 3．桥面宽度：双幅分离式，每幅桥宽：防撞栏+2m人行道+右路肩+行车道+左路肩+防撞栏，两幅桥之间间距. 4．桥面坡度: 纵坡3%，横坡%； 5．通航标准：III-(2)级1个航道 ,双向通航孔，净高H为10m，净宽B为150m，上低宽b为131m，侧高h为6m,通航水位为；航道等级Ⅲ-（2）6．设计洪水频率: 按百年一遇洪水频率,设计水位为； 7．设计基准期：100年。 四水文地质概况 本桥工程区段为K3+700～K4+400，桥址位于内陆河，环境类别为Ⅰ类（温暖或寒冷地区的大气环境、与无侵蚀性的水或土接触的环境），桥位与河道两岸顺直。两堤间距约700m，桥址河床断面属宽滩式河床断面。 地质勘探结果表明，桥位区地质情况一般，河滩位置依次是低液限黏土，容许应力[σ0]=250 KPa；弱风化泥质灰岩，容许应力[σ0]=1000 KPa；微弱风化泥质灰岩，容许应力[σ0]=1200 KPa；微风化白云质灰岩，容许应力[σ0]= 2000 KPa，河槽部分依次是
第1章基本资料 1.1基本资料 1.1.1设计标准 荷载：公路-I级＋人群作用； 桥面宽度：双向两车道14+2×2m人行道，单车道宽度为3.5米，自行根据规范设计其它细部构造尺寸； 地震荷载：按六度设防； 桥面纵坡：2%，对称设置，需采用圆弧线或缓和曲线连接，曲线设置需符合相关规范要求； 桥面横坡：1.5%。 1.1.2地质情况 表1.1 里程桩号与地面高程 1.1.3 气象情况： 年平均气温20~30℃；月平均高温32.5℃；月平均低温10.6℃；最高温度42℃，最低温度3℃。 1
1.1.4通航要求 V级航道，净宽38m，净高5.0m，航道断面为矩形截面。最高通航水位6.94m。 1.2 设计依据 1、《公路桥涵设计通用规范》（JTG D60-2004） 2、《公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范》（JTG D62-2004） 3、《公路工程抗震设计规范》（JTG/T B02-01-2008） 4、《公路桥涵钢结构及木结构设计规范》（JTG D61-2005） 5、《公路砖石及混凝土桥涵设计规范》（JTG D63-2005） 6、《公路桥涵地基与基础设计规范》（JTG61-2005）
第2章方案比选 2.1 方案拟定 2.1.1设计原则 桥梁设计必须遵照“实用、经济、安全和美观”的基本原则。 （1）符合当地复杂的地质条件，满足交通功能需要。 （2）设计方案力求结构安全可靠，具有特色，又要保证结构受力合理，施工方便，可行，工程总造价经济。 （3）桥梁结构造型简单，轻巧，并能体现地域风格，与周围环境协调。 2.1.2 方案简介 根据当地的地形地质条件、水文条件和技术标准，且由于该桥有通航要求，在布跨的时候桥墩的位置不能影响通航，拟选出以下六个初选方案分别为： 1、方案一：45m+70m+45m连续梁桥； 2、方案二：45m+70m+45mT型刚构； 3、方案三：35m+90m（拱桥）+35m下承式钢管混凝土拱桥； 4、方案四：50m+80m+30m主跨80m边跨50m的独塔斜拉桥； 5、方案五：35m+90m+35m双塔悬索桥； 6、方案六：50m+110m单塔悬索桥。 从总体布局、环境协调、技术先进性、施工可能、景观要求、技术经济等多方面考虑，且在老师的指导下，选择方案一、二、三来作工程量计算，作进一步比较。 2.2方案比较 2.2.1 预应力混凝土连续箱梁桥方案 1、孔径布置 此方案的桥孔径布置主桥为45m+70m+45m连续梁桥。该桥跨越河道是V级航道，设计时必须考虑满足通航净空的要求，还要考虑与两岸接线道路的衔接。采用预应力连续梁桥可以很好的满足上述空间限制的要求，而且施工方便，经济实用。 2、桥跨结构构造 桥跨采用三跨预应力混凝土连续梁，中跨Lmax=70m，边跨与中跨比为0.64，即 3
桥梁设计要点 一、结构计算要点 1、根据《公路桥涵设计通用规范》（JTG D60-2004）第1.0.6条要求，公路桥涵结构的设计基准期为100年，市政桥涵据此采用设计基准期100年，各类主要构件及其使用材料应保证其设计基准期要求。 2、汽车荷载根据道路、公路等级分别采用公路-I级、公路-II级，特殊荷载根据业主要求确定。桥梁设计安全等级根据《公路桥涵设计通用规范》（JTG D60-2004）第1.0.9条，分为一级、二级、三级，重要性系数根据设计安全等级确定。设计中注意按照单孔跨径确定，对多孔不等跨径桥梁，以其中最大跨作为判断标准，同时在设计中结构重要性系数应大于等于1.0。 3、抗震设计标准：青岛市桥梁抗震设防烈度为6度，地震动峰值加速度为0.05g。其他地区及有特殊要求桥梁根据《建筑抗震设计规范》（GB 50011-2001）附录A规定的烈度和地震加速度，结合桥梁抗震规范和实施细则进行抗震设计。 4、环境类别根据《公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范》（JTG D62-2004）第1.0.7条确定，并按照要求提出相应的耐久性的基本要求。 5、混凝土保护层厚度根据环境类别确定，详见《公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范》（JTG D62-2004）第9.1条，当受拉区主筋保护层厚度大于50mm时，
应在保护层内设置直径不小于6mm，间距不大于100mm的钢筋网（主要用于承台下层）。 6、护栏防撞等级根据《公路交通安全设施规范》（JTG D81-2006）和《公路交通安全设施设计细则》（JTG/T D81-2006）确定，中央隔离墩预制长度4米。设计规范需要在桥梁设计说明依据中列出。 7、桥涵应进行承载能力极限状态和正常使用极限状态设计，其中正常使用极限状态不应遗漏挠度计算和预拱度设置。 8、预应力混凝土受弯构件应根据规范进行正截面和斜截面抗裂验算，并满足《公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范》（JTG D62-2004）第6.3条的规定。 9、普通钢筋混凝土构件和B类预应力混凝土构件，在正常使用极限状态下的裂缝宽度，应按作用短期效应组合并考虑长期效应影响进行验算，其宽度限制根据环境类别确定，详见《公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范》（JTG D62-2004）第6.4.2条。 10、 T形截面梁的翼缘有效宽度和箱形截面梁在腹板两侧上下翼缘的有效宽度应根据《公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范》（JTG D62-2004）第4.2.2条和4.2.3条进行断面折减。各类受力筋应布置在有效宽度范围内。 11、由于日照正温差和降温反温差引起的梁截面应力，可按附录B计算。竖向日照温差梯度曲线可按《公路桥涵设计通用规范》（JTG D60-2004）第4.3.10条计取，桥面混凝土铺装层不计入温度梯度，沥青混凝土铺装层厚度大于10cm的按照14度计算。
道路桥梁设计通用规范要求 在计算支点截面和跨中截面弯矩时，其计算跨径取梁肋之间的距离。 由于板厚与肋高之比小于1/4,支点弯矩取-0.7M，跨中弯矩取0.5M（当大于1/4，支点弯矩取-0.7M，跨中弯矩取0.7M）M为简支梁求得的跨中弯矩。 可变荷载不同时组合表：汽车制动力，流水压力，冰压力，支座摩阻力；多个偶然作用不同时参与组合。 永久作用效应的分项系数表；汽车荷载效应（含汽车冲击力、离心力）的分项系数，取1.4；当某个可变作用在效应组合中其值超过汽车荷载的分项系数应采用汽车荷载的分项系数，对专为承受某作用而设置的结构或装置，设计时该作用的分项系数取与汽车荷载同值；计算人行道板和人行道栏杆的局部荷载，其分项系数取与汽车荷载同值。在作用组合中除汽车荷载效应（含汽车冲击力、离心力）、风荷载外的其他的可变作用效应的分项系数，取1.4，但风荷载的分项系数取1.1；在作用效应组合中除汽车荷载效应（含汽车冲击力、离心力）外的其他可变作用效应的组合系数，当永久作用与汽车荷载和人群荷载（或其他一种可变作用）组合时，人群荷载（或其他一种可变作用）的组合系数取0.80；当除汽车荷载（含汽车冲击力、离心力）外尚有两种其他可变作用参与组合时，其组合系数取0.70；当除汽车荷载（含汽车冲击力、离心力）外尚有三种其他可变作用参与组合时，其组合系数取0.60；尚有四种及多于四种的可变作用参与组合时，取0.50。
设计弯桥时，当离心力与制动力同时参与组合时，制动力标准值或设计值按70%取用。 偶然组合：永久作用标准值效应应与可变作用某种代表值效应、一种偶然作用标准值效应相结合。偶然作用的效应分项系数取1.0；与偶然作用同时出现的可变作用，可根据观测资料和工程经验取用适当的代表值。地震作用标准值及其代表式按现行《公路工程抗震设计规范》规定采用。 公路桥涵结构按正常使用极限状态设计时，短期、长期效应组合。 结构构件当需进行弹性阶段截面应力计算时，除特别指明外，各作用效应的分项系数及组合系数应取为1.0；各项应力限值应按设计规范规定采用。 构件在吊装、运输时构件重力乘以动力系数； 永久作用常用材料的重力密度 预加力在结构进行正常使用极限状态设计和使用阶段构件应力计算时，应作为永久作用计算其主效应和次效应，并应计入相应阶段的预应力损失，但不计入预加力偏心距增大引起的附加效应。在结构进行承载力极限状态设计时，预加力不作为作用，而将预应力钢筋作为结构抗力的一部分，但在连续梁等超静定结构中，仍需考虑预加力引起的次效应。
公路桥梁设计应注意的要点 发表时间：2019-09-21T21:53:14.640Z 来源：《基层建设》2019年第19期作者：王义博 [导读] 摘要：桥梁是公路建设的重点。 身份证号：41272619881221XXXX 摘要：桥梁是公路建设的重点。桥梁施工质量直接影响公路施工质量。如何提高公路桥梁的功能，提高公路桥梁的社会效益和经济效益，是公路桥梁设计工作者迫切需要解决的问题。论述了公路桥梁设计中应注意的问题。 关键词：公路桥梁；设计；桥梁布跨；下部结构 一、公路桥梁设计设计基本要求 （一）使用上的要求 适用性是桥梁设计的首要考虑因素。大桥的行车道及行人路应足够宽阔，以应付现时的交通需求及未来的交通增长。桥下应有足够的孔洞和净空，以应付洪水，保证桥下航行安全，交通畅通。此外，作为永久性建筑物，桥梁结构应保证使用寿命，便于检查、维修和保养。 （二）强度及构造上的要求 桥梁结构构造应当合理，并具有足够的承载能力，能够保证桥上车辆和行人通畅便利，行驶安全。同时要求在制造、运输、安装、使用过程中应具有足够的强度、刚度、稳定性和耐久性。 （三）经济上的要求 在适用、安全的前提下，桥梁设计应当体现经济上的合理性。桥梁方案应当通过技术经济比较，构件尺寸应通过精心设计与计算，使材料消耗量最少，造价最低。从经济上考虑时，要考虑综合效益，即运营及养护和维修费用、工期长短等等。 （四）施工上的要求 桥梁结构应易于制造和安装，尽量采用标准化装配结构。有条件的，采用机械化、工厂化施工和先进的施工技术，加快施工进度，保证工程质量，提高经济效益。考虑到桥梁事故大多发生在施工阶段，如何在施工过程中充分保证桥梁的安全可靠也是设计者的重要责任。 （五）美观上的要求 桥梁应以合理的受力结构为基础，通过合理的建筑轮廓，具有美观的外形。特别对于城市和浏览地区的桥梁建筑，应反映时代风貌，注意空间比例、节奏、明暗和稳定感，分清主次，局部服从主体。 二、桥梁布跨设计要点 这是桥梁设计的主要项目之一。跨越河流的桥梁，桥梁的中线应与天然河流的洪水方向正交，以避免水流的漩涡，影响桥梁的安全。为了避免大跨径，降低建筑高度，节约投资，当桥梁跨在在建高等级公路上时，经常考虑是否可以在道路的中间隔墙设置墩。当桥梁跨越现有道路时，通常采用预制吊装结构跨越两个或多个跨度的道路，以方便施工。一般情况下，地质条件越差或下部结构投资越大，越宜采用较大的跨度，以减少支护结构的数量，从而节约投资，反之亦然。因此，大型桥梁的跨径布置往往会随着桥梁的跨径变化而变化，以体现桥梁结构的平稳性和平稳性。值得一提的是，在同一工程中，应特别注意跨的标准化分类。适当的跨径分类可以在整个工程中形成一套合理的桥梁方案，缺少交叉必然会导致方案不合理和未来的变化。 三、下部结构设计要点 下部结构设计主要是指桥墩的设计。一般高度的桥墩。也就是说，墩高小于40m的多采用柱墩或y形薄壁墩，其中柱墩使用最为普遍。立柱墩分为立柱和方柱。立柱施工时，外观质量易于控制，与桩基连接方便。但从美学角度看，方柱棱角分明，与上梁身协调一致，具有一定的视线感受力，更加美观。在力作用下横截面积相等的圆柱体和方柱。方柱的抗弯刚度大于圆柱体的抗弯刚度，受力性能优于圆柱体。当系统为连续刚体结构时，方柱可以调节两个方向的比例来调节墩的刚度，从而达到调节墩力的目的。从施工角度看，筒体施工较为简单，方柱与桩基连接一般需要加桩帽，增加工程量，而对于山区地形横向坡度较大，加桩帽会增加开挖工程量。易引起边坡失稳。山区高速公路桥台一般采用重力式桥台、肋式桥台和柱式桥台。平台控制的填充范围一般为4—10m，所以U平台高度控制在10m以内。为了适应地形，减少开挖，节约土方，平台设计必须合理划分步骤。由于抗推刚度小，当杆长较大，回填土较大时，不宜采用桩式桥台。一般回填系数控制在5m以下，连接长度控制在150m以内。埋地式加肋平台适用范围较广，但不宜过高，不宜超过12m。由于山区高速公路纵向地形陡峭，不能设置圆锥边坡。在地质条件较差时，常在U型平台下设置桩基。 四、桥梁配筋设计要点 桥墩普通钢筋混凝土帽梁设计中，常常存在帽梁的主拉应力钢筋（斜筋）的起弯点布置不合理，斜筋间距偏大，桥墩钢筋布置中，梁支座下的牛腿构造仪配置了主拉应力斜筋，但斜筋未与水平向或竖直钢筋焊接，形成了“浮筋”，预应力混凝上窄心板的悬臂翼缘板长度为1.5m，悬臂翼板的顶层仅配置了横桥向的主要受力，钢筋未配置顺桥向的纵向分布钢筋，构造不够合理，连续梁中间支承附近的腹板内未设纵向加强钢筋。梁的主拉应力区配置斜筋起弯点的规定，主要目的是保证斜截面抗弯效应不小于正截面的抗弯效应，所以应严格按规范的规定执行，靠近支点的第一排弯起钢筋顶部的弯折点，简支梁或连续梁边支点心位于支座中心截面处，悬臂梁或连续梁中间支点应位于横隔板靠跨径一侧边缘处，以后各排弯起筋的梁项部弯折点，应落在前一排弯起钢筋的梁底部弯折点处或弯折点以内，主拉应力钢筋中“浮筋”是禁用的钢筋形式，由于其两端未与主筋相焊接，不能形成有效的握裹力及锚同构造，所以也不能形成主抗拉应力的效应。因此，弯起钢筋不得采用浮筋，分布钢筋的作用，是将荷载分配传递给受力钢筋，分担混凝土收缩和温度变化引起的拉应力，固定受力钢筋的位置，故应按规范规定设置分布钢筋，板内应设垂直于主钢筋的分布钢筋，分布钢筋直径不小于8mm，其间距应不大于200mm，截面面积不宜小于板的截面面积的0.1%。在主钢筋的弯折处，应布置分布钢筋。连续梁中问支承点附近受力较为复杂，支座边缘常有局部拉应力产生在腹板和底板中设置间距较密的纵向短钢筋，有利于防止箱梁局部裂缝的展开，在支点附近剪力较大区段和预应力混凝上梁锚固区段，腹板两侧纵向钢筋截面面积应予增加纵向钢筋，间距宜为100~150m。 六、结束语 桥梁设计应遵循的设计原则，“安全、适用、经济、美观、方便施工和维护”，并针对高速公路和桥梁设计的常见问题和多个方案的选择，重视桥梁方案和施工方案的结合，实现社会效益和经济效益的高速公路从设计源头。
公路桥梁结构桥梁抗疲劳设计方法应用 摘要：随着我国社会既经济的发展，公路桥梁工程建设越发的完善，但是由于我国人口众多，私家车拥有量也是与日俱增，这就导致我国公路桥梁工程的消耗使用比较严重，部分公路桥梁由于长期处于疲劳工作状态下使得其结构出现严重破损，影响交通工程的安全性。其中，桥梁工程出现疲劳的现象比较多，所以，在进行公路桥梁结构看疲劳设计时要将工作重点放在桥梁抗疲劳设计上，从而促进公路桥梁抗疲劳性能。 关键词：公路桥梁；结构桥梁；抗疲劳设计；方法应用 引言 随着我国社会经济的发展，结构桥梁工程的建设越来越多，但是在发展的同时也会越到需索刁钻的问题，其中，抗疲劳设计就是一项比较复杂而且艰难的工作。在施工与运行的过程中如果略了各类问题，就会导致工程在启动之后出现抗疲劳强度不足，出现桥梁使用年限缩小的情况。 一、影响桥梁结构抗疲劳强度因素 1．残余应力 在我国现阶段的桥梁建设中普遍采用钢结构作为桥梁的主要材料，而钢结构的抗疲劳性能基本上是受加工材料性能的影响，例如在加工阶段中冶炼、轧制、焊接等过程，都与可能会出现受热不均的现象，致使钢结构内部存在残余应力，对于钢结构桥梁来说，其一般只能承受翼缘内周期性压力应力，在高残余拉应力范围内便会出现开裂问题，而影响桥梁结构抗疲劳性能。针对钢结构中的残余应力，如果不能够完全掌握受力的峰值，还有受力的分布区域，这就很可能会造成残余应力影响钢结构质量的问题出现，尤其是对桥梁结构疲劳强度影响十分明显。 2．低温冷脆循环作用 在一般情况下，钢结构桥梁工程的施工过程对下弦和桥墩支座连接位置的集中应力以及流限状态的研究不够全面，这种钢结构桥梁受到低温冷脆循环很容易会发生脆断的现象。除此之外，当钢结构材料厚度为B≥2．5(KIC/σys)2时，钢结构平面应力逐渐趋于脆性状态，是钢结构桥梁施工设计的要点。 3．其余因素 3.1钢结构的材料特性
桥梁设计中应考虑的几个问题 1、安全是桥梁结构设计的前提 随着改革开放的力度加大，城市车辆的飞速发展，城市交通运输十分繁忙，车速也在不断提高，桥梁结构不光要求结构自身的受力安全，而且要求桥梁构造的安全。在作乐山市大渡河龚嘴电站大桥设计中，我们设计组也进行了许多方案比选，有河中设墩的连续箱梁，有连续刚构，有上承式拱桥等桥梁结构形式。根据实际的地形、地质、地物，最后综合比较选择了中承式拱桥，一跨135米跨过，保证了急流的大渡河流水断面和桥梁结构自身安全（该桥验算荷载为特种荷载-300，已于1999年10月通车，并进行了动、静载实验，运行良好）。又如在大营坡立交桥设计中，桥墩是采用圆柱还是方柱问题上，我们设计组也进行了结构分析和讨论，最终一致选择用方柱，保证桥墩的结构刚度（因上部结构传下的偏心弯矩较大），方柱的四角采用了R15cm的圆角，以尽量减少桥下车辆对桥墩摩擦引起桥梁结构的不安全和增强桥梁建筑的美观。 2、经济是桥梁结构设计的保证 一座桥梁建筑设计的再如何漂亮，若它的造价比看上去一般化的桥梁高出许多，这座漂亮的桥梁设计也是失败的。在乐山市大渡河龚嘴电站大桥设计中，定下采用中承式拱桥后，拱圈是用钢筋砼呢，还是钢管砼？经过比选，我们设计组采用了变截面钢筋砼拱圈。因为本桥地处偏远大山之中的大渡河上，当地的砂、石料比较丰富，可就地取材，而钢管拱不仅昂贵，且钢管运距也相当远。故在桥梁设计中，在满足结构安全的前提下，应尽量地考虑经济。 3、功能在桥梁结构设计中也不应忽视
城市桥梁不同于公路桥梁，在城市交通日益剧增的情况下，桥梁方案设计中，交通组织功能也要摆在重要的地位上，尤其是立交桥，不光桥上有车辆，桥下车辆也川流不息。如果不综合考虑交通功能，下行车辆撞击桥墩或有关桥梁部分，导致桥梁坍塌，这种事故在国内外都有发生。作为桥梁设计人员必须注意这一点来进行桥梁方案比选，乃至方案确定后的桥梁分跨。在贵阳市都司路高架桥跨越中华路的大南门交叉口位置，设计者在地面设置了交通导流环岛，一跨20米跨径的桥梁正好处于环岛内。桥梁建成后，随着城市的发展，车辆的增多，该交叉口经常塞车，不得已取消了地面环岛。由于该交叉口的桥梁跨径较小，导致左转车辆的行车轨迹不顺畅，司机抱怨连天，这无疑是桥梁设计败笔。 4、美观是桥梁设计必须考虑的一部分 城市桥梁建筑不仅是交通工程中的重点建筑物，而且也是美化环境的点缀品，所以设计必须精心方案比选、精心设计、精心施工，以期求得在增加投资不多的条件下，取得桥梁美观的效果。比如在城区建一座二、三十米跨度的立交桥，不管用钢还是预应力砼，通常的做法是用一根等截面梁跨越，但由于人们的视觉有错觉，所以往往把这根梁看成是带下垂挠度的弯梁，看起来很不舒服，甚至有怕它掉下来的危险。我们在贵阳市中心环南线朝阳洞路—玉厂路立交桥方案设计中，有意把梁底线作成反拱线，在桥墩支点处稍微增加一点材料，但给桥下车辆和行人一种安全美的感觉。实际上呈反拱的下弦就等于是一根弧形托梁，这是一种最简单的支承，它融合在梁体内，变得看不出，可它能起到美化桥梁的作用。 综合考虑以上四项标准来进行桥梁方案比选，最后的设计、施工将会变得容易，建成后的桥梁才是安全美、经济美、功能美与环境、视角美。 国内桥梁设计存在的主要问题
与梁肋整体连接的板，在计算支点截面和跨中截面弯矩时，其计算跨径取梁肋之间的距离。 由于板厚与肋高之比小于1/4,支点弯矩取，跨中弯矩取（当大于1/4，支点弯矩取，跨中弯矩取）M为简支梁求得的跨中弯矩。公路桥涵设计通用规范 一、总则 1、安全等级； 2、特大、大、中、小桥及涵洞分类； 标准跨径：梁式桥、板式桥以两桥墩中线之间桥中线长度或桥墩中线与桥台台背前缘线之间桥中线长度为准；拱式桥和涵洞以净跨为准。重要是指高速公路和一级公路上、国防公路上及城市附近交通繁忙公路上的桥梁。 二、术语 1、作用短期效应组合：正常使用极限状态设计时，永久作用标准值效应与可变作用频遇值效应的组合； 2、作用长期效应组合：正常使用极限状态设计时，永久作用标准值效应与可变作用准永久值效应的组合； 三、设计要求 1、桥涵布置：公路桥涵的设计洪水频率； 2、桥涵孔径 3、桥涵净空：净空高度，高速公路和一级，二级公路上的桥梁应为5米，三、四级公路上的桥梁应为米。
4、立体交叉跨线桥桥下净空应符合下列规定； 5、车行或人行天桥的宽度； 6、桥上线形及桥头引道； 7、桥面铺装、排水和防水层； 8、养护及其他附属设施。 四、作用 可变作用应根据不同的极限状态分别采用标准值，频遇值或准永久值作为其代表值； 可变荷载不同时组合表：汽车制动力，流水压力，冰压力，支座摩阻力； 多个偶然作用不同时参与组合。 4.1.6永久作用效应的分项系数表；汽车荷载效应（含汽车冲击力、离心力）的分项系数，取；当某个可变作用在效应组合中其值超过汽车荷载的分项系数应采用汽车荷载的分项系数，对专为承受某作用而设置的结构或装置，设计时该作用的分项系数取与汽车荷载同值；计算人行道板和人行道栏杆的局部荷载，其分项系数取与汽车荷载同值。在作用组合中除汽车荷载效应（含汽车冲击力、离心力）、风荷载外的其他的可变作用效应的分项系数，取，但风荷载的分项系数取；在作用效应组合中除汽车荷载效应（含汽车冲击力、离心力）外的其他可变作用效应的组合系数，当永久作用与汽车荷载和人群荷载（或其他一种可变作用）组合时，人群荷载（或其他一种可变作用）的组合系数取；当除汽车荷载（含汽车冲击力、离心力）外尚有两种其他可变作用参与组合时，
关于某桥梁的方案比选 摘要 某桥桥长39米，桥宽5.5。依据资料设计不少于四种桥型方案，并拟定桥型结构主要尺寸。根据技术经济比较，选择最优方案 三跨预应力混凝土空心板简支梁桥方案：三跨预应力混凝土简支空心板桥是常用的一种桥梁结构形式，属于静定体系。其在恒载、活载作用下，主梁的受力明确，主梁截面尺寸较小，结构抗弯抗扭性能好。可采用顶推法、逐跨施工法、预制安装法施工，充分应用预应力技术的优点使施工设备机械化，生产工厂化；采用预制厂预制主梁，然后安装就位，张拉预应力钢筋，施工速度快，主梁质量有保证。 预应力混凝土简支T梁方案：预应力混凝土简支T梁，其具有建桥速度快、工期短、模板支架少等优点而应用广泛。 梁拱组合体系桥方案：拱桥是我国公路上使用较广泛的一种桥型。拱桥与梁桥的区别，不仅在于外形不同，更重要的是两者的受力性能有较大的差别。由力学知，拱桥结构在竖向荷载作用下，两端将产生水平推力。正是这个水平推力，使拱内产生轴向压力，从而大大减小了拱圈的截面弯矩，使之成为偏心受压构件，截面上的应力分布与受弯梁的应力相比，较为均匀。因此，可以充分发挥主拱截面材料强度，使跨越能力增大。 斜腿刚构方案：斜腿刚架桥的主跨相当于一座折线形拱式桥，其压力线接近于拱桥的受力状态，斜腿以受压为主，其跨越能力较大。 ·桥型方案的提出及结构介绍 1三跨预应力混凝土空心板桥 （1）桥型介绍 （2）尺寸拟定 （3）施工方案设计 （4）工程量估算
2预应力混凝土简支T梁桥 （1）桥型介绍 （2）尺寸拟定 （3）施工方案设计 （4）工程量估算 3 梁拱组合体系桥 （1）桥型介绍 （2）尺寸拟定 （3）施工方案设计 （4）工程量估算 4 斜腿刚架桥 （1）桥型介绍 （2）尺寸拟定 （3）施工方案设计 （4）工程量估算 ·方案比选 桥型方案的提出及结构介绍 某市公路管理处拟对该市葛店镇大湾境内的武城老桥进行改建。武城中桥作为跨越运河的主要结构物，对保障交通畅通和城镇发展，起着不可替代的作用，它是路网建设中的关键节点。武城中桥的设计方案选择也就显的尤为重要。 根据当地实际地形，参考当地地质条件及施工条件，初步拟定主桥部分拟定如下4种方案： 三跨预应力混凝土空心板简支梁桥方案 预应力混凝土简支T梁方案 梁拱组合体系桥方案