3×20m预应力混凝土连续箱梁分离式立交桥设计
摘要本设计为3×2O米预应力混凝土连续箱梁分离式立交桥。由于设计要求上跨一条二级公路，因此选用互不影响直行交通的分离式立交桥。全桥为双向四车道，分左右两幅桥进行设计，单幅结构横向宽度为12m。全桥采用先简支后连续的方法进行施工。在设计过程中，首先进行尺寸拟定，然后计算荷载横向分配系数，出于安全性和简便性，根据横向分配系数决定出以边梁为例进行内力组合并进行配筋计算,最后进行预应力损失及后期结构截面验算。
关键词分离式立交桥,箱型梁，预应力混凝土，横向分配系数
ABSTRACT
The design for the 3 × 20 meters of prestressed concrete continuous box girder separate overpass. Because a secondary road across the design requirements, so choose independently of each other direct transport of Separated Interchange. Full two-way four-lane bridge, at around two bridge design, single structure transverse width of 12m. Full-bridge using the first method simple and continuous support construction. In the design process, first, the size of the formulation, and then calculate the lateral load distribution coefficient, for security and simplicity, according to the lateral distribution coefficient to determine the side beams and an example of a combination of internal forces Reinforcement, Finally prestressing loss and post-structural cross-sectional checking.
Key Words: Separate overpass, Box girder, Prestressed concrete, Horizontal partition coefficient
目录
绪论 --------------------------------------------------------- 1 1.设计资料 ----------------------------------------------------- 2
1.1 工程概况 ------------------------------------------------ 2
1.2设计标准------------------------------------------------- 3
1.3 设计使用材料及相关参数----------------------------------- 3
1.4 设计使用规范--------------------------------------------- 5
2.桥型方案比选 ------------------------------------------------- 6
2.1预应力混凝土连续箱梁桥----------------------------------- 6
2.2钢筋混凝土箱型拱桥--------------------------------------- 7
2.3预应力混凝土连续刚构桥----------------------------------- 8
2.4比选方案表----------------------------------------------- 9
2.5比选方案分析-------------------------------------------- 10
3.上部结构尺寸拟定--------------------------------------------- 11
3.1尺寸拟定------------------------------------------------ 12
3.2毛截面几何特性------------------------------------------ 15
4.内力组合效应 ------------------------------------------------ 16
4.1 自重作用效应的计算-------------------------------------- 16
4.1.1结构自重作用荷载集度计算--------------------------- 17
4.1.2 内力计算------------------------------------------- 18
4.2 可变作用效应计算---------------------------------------- 22
4.2.1汽车荷载的横向分布系数----------------------------- 22
4.2.2冲击系数------------------------------------------- 28
4.2.3车道折减系数--------------------------------------- 28
4.2.4可变作用效应计算----------------------------------- 28
4.3温差应力的计算------------------------------------------ 33
4.4支座沉降的计算------------------------------------------ 35
4.5内力组合------------------------------------------------ 37
4.5.1按承载能力极限状态设计----------------------------- 37
4.5.2按正常使用极限状态设计----------------------------- 38
4.5.3 计算结果------------------------------------------- 40
5 预应力钢筋的估算与布置--------------------------------------- 42
5.1钢束的估算---------------------------------------------- 42
5.1.1正弯矩配筋估算------------------------------------- 42
5.1.2负弯矩配筋计算------------------------------------- 42
5.2钢束的布置---------------------------------------------- 43
6 预应力损失及有效预应力计算----------------------------------- 47
6.1 预应力钢筋张拉（锚下）控制应力
----------------------- 47
con
6.2 钢束预应力损失------------------------------------------ 47
6.3截面预应力损失合计和有效预应力-------------------------- 53
7.箱梁及截面验算 ---------------------------------------------- 56
7.1基本理论------------------------------------------------ 56
7.2计算公式------------------------------------------------ 56
8 抗裂验算 ---------------------------------------------------- 61
8.1基本理论------------------------------------------------ 61
8.2 正截面抗裂验算------------------------------------------ 62
8.3斜截面抗裂验算------------------------------------------ 64
9.持久状况构件的应力验算--------------------------------------- 66
9.1持久状况应力计算与验算---------------------------------- 67
9.1.1 持久状况混凝土压应力计算与验算--------------------- 67
9.1.2 正常使用阶段钢束应力计算与验算-------------------- 69
9.2短暂状况应力计算与验算---------------------------------- 70 10挠度验算---------------------------------------------------- 72
10.1计算原理与方法----------------------------------------- 72
10.2计算结果----------------------------------------------- 72
10.3变形验算与预拱度设置----------------------------------- 73 致谢 ------------------------------------------------------- 74 参考文献 ------------------------------------------------------ 75
绪论
本次毕业设计要求设计一座连续箱梁分离式立交桥，要上跨金武公路。从而改善武威市凉州区白洪村附近交通状况。连续梁桥为中、小跨度常用的桥型，具有技术成熟，施工方便的特点。连续梁桥为超静定结构，是公路桥梁中最常用的桥型，在城市道路交通中应用也很广泛。
此地区地形起伏不大，但侵蚀现象严重。因此要求我们充分应用所学专业理论，理论联系实际，来完成这个桥梁的设计。从而培养和训练我们的专业设计能力、独立解决综合问题的能力和计算机CAD以及MIDAS应用能力。通过毕业设计这一环节，使我们在老师的指导下，自己独立全面的完成一个工程设计，使我们在巩固学过的课程的基础上，学会考虑问题，分析问题，解决问题。并且继续帮助我们学到新东西。培养我们勇于攀登高峰、刻苦钻研、实事求是、谦虚谨慎、认真负责的工作作风。毕业设计是学生走向工作岗位前的一次“实战演习”。因此毕业设计对于培养学生初步的科学研究能力，提高其综合运用所学知识分析问题、解决问题能力有着重要意义。
1. 设计资料
1.1 工程概况
1 、工程介绍
金昌至武威高速公路位于金昌市金川区、永昌县、武威市境内。本段起点位于永昌县境内， X181北侧约1.5km；终点位于永昌县水源镇与武威双城镇交界处，路线自西北向东南延伸，主要控制点有：起点永昌县水源镇。本项目连接线按双向四车道一级公路标准建设，主线按双向四车道高速公路标准建设，设计速度80km/h，路基宽度24.5m；路线全长75.8062公里。
2、地形地貌
拟建桥梁两侧置于高阶地之上，台地的边缘，地形起伏不大，侵蚀剥蚀严重现象严重。桥址区两侧台地之上现已开垦为农田。
3、地质
桥址区地层主要为第四系风积层、冲积层、洪积层、下白垩统河口群基岩。桥址区内无断裂构造，桥址区地质构造稳定。
桥址区地下水对混凝土结构具中腐蚀性，对钢筋混凝土结构中钢筋具中腐蚀性；桥址区冲积黄土对混凝土结构具弱腐蚀性，对钢筋混凝土结构中钢筋具中腐蚀性，对钢结构具微腐蚀性。桥位处岩土工程地质分层及参数具体见《桥位工程地质纵断面图》及地质部分《工程地质勘察说明》。
4、本桥设计要点
本桥平面分别位于直线(起始桩号:K19+000，终止桩号K19+187.722)：上，纵断面纵坡2.72%；墩台径向布置。为了减小地震力的影响，桥墩宜采用自重轻、重心低、刚度均匀的结构。桥梁下部结构桥墩高度较小均采用圆形柱式墩。桥台根据具体桥梁特点即填土高度选择是否采用U形台、柱式台或肋
板台。
1.2 设计标准
1.公路等级：一级公路（双向四车道）
2.设计荷载：公路－I级
3.设计洪水频率： 1/100
4.桥梁断面：
整体式路段大桥桥梁标准断面：
中桥：2×（0.5m防撞护栏+净10.75m+0.75m防护栏）；
5.桥面横坡： 2.0%；
6.地震动峰值加速度：地震动峰加速度为0.15g。
7.环境类别：Ⅰ类
1.3 设计使用材料及相关参数
1、主要材料
(1) 混凝土
预制箱梁、横梁、现浇接头及湿接缝采用C50砼；墩台盖梁、桥台耳背墙以及墩台身采用C30砼；墩台钻孔灌注桩基础及系梁采用C30砼，支座垫石采用C40砼。其质量要求应符合《公路桥涵施工技术规范》（JTG/T F50-2011）的有关规定。
(2) 钢材
1) 普通钢筋
HRB335带肋钢筋应符合《钢筋砼用钢.第2部分.热轧带肋钢筋》（GB1499.2－2007）的规定，R235光圆钢筋应符合《钢筋砼用钢.第1部分.热轧光圆钢筋》（GB1499.1－2008）的规定，且焊接钢筋应满足可焊要求；
钢筋焊接网应符合《钢筋砼用钢筋焊接网》(GB/T 1499.3－2002)的规定。凡钢筋直径≥12mm者，均采用HRB335带肋钢筋；直径＜12mm者采用R235光圆钢筋。焊接质量满足《钢筋焊接及验收规程》（JGJ18-2003）。
2) 预应力钢绞线
预应力钢绞线技术标准应符合国家标准《预应力砼用钢绞线》(GB/T5224-2003)的规定，抗拉标准强度fpk＝1860M Pa，公称直径15.2mm，公称面积140mm2，弹性模量Ep=1.95×105M Pa，松弛率为3.5%。
3) 钢板、钢管
Q235钢板、钢管应符合《碳素结构钢》（GB/T700-2006）的规定。
4) 锚具
锚具参照OVM系列锚具及其配套设备设计。施工时可采用任何符合《预应力筋锚具、夹具和连接器》（GB/T14370）要求的产品。但需请注意相关尺寸改变而引起的相应改变。
5) 预应力管道
箱梁底板纵向预应力管道、顶板负弯矩钢束管道采用增强型镀锌钢波纹管成孔。波纹管内径与最小钢带厚度关系严格按照《预应力砼用金属波纹管》（JG225—2007）标准执行，
(3) 其它材料
水泥采用525号高强水泥，砂、石、水等的质量要求均按《公路桥涵施工技术规范》(JTJ 041-2000)的有关要求执行。
2、相关参数
设计环境类别为Ⅰ类
相对湿度55％
墩、台不均匀沉降考虑为L/3000
竖向梯度温度效应：考虑沥青铺装层和桥面现浇层对梯度温度的影响, 按现行规范规定取值。
预应力管道成型为镀锌钢波纹管：
管道摩擦系数ｕ＝0.23
管道偏差系数κ＝0.0015 l／m
钢筋回缩和锚具变形为 6mm
1.4 设计使用规范
（1）《公路工程技术标准》（JTG B01—2003）
（2）《公路勘测规范》（JTG C10—2007）
（3）《公路工程水文勘测设计规范》（JTG C30—2002）
（4）《公路工程地质勘察规范》（JTJ 064—98）
（5）《公路桥涵设计通用规范》（JTG D060—2004）
（6）《公路圬工桥涵设计规范》（JTG D061—2005）
（7）《公路钢筋砼及预应力砼桥涵设计规范》（JTG D62—2004）
（8）《公路桥涵地基与基础设计规范》（JTG D63—2007）
（9）《公路涵洞设计细则》（JTG/T D65—04—2007）
（10）《公路桥梁抗震设计细则》（JTG/T B02—01—2008）
（11）《公路桥涵施工技术规范》（JTG/T F50—2011）
（12）《公路交通安全设施设计规范》（JTG D81—2006）
（13）《公路交通安全设施设计细则》（JTG/T D81—2006）
（14）《公路工程砼结构防腐蚀技术规范》（JTG/T B07—01—2006）
2. 桥型方案比选
2.1 预应力混凝土连续箱梁桥
（1）孔径布置。本方案采取等跨布置，孔径为3×20m。在中跨下穿过金武公路（二级公路）。布置图如图示：
图1连续箱梁桥桥型布置图
（2）截面尺寸拟定。小于等于50m跨径的桥梁一般采用等截面梁较实惠，根据已建成的桥梁资料分析，梁高h/Lz=1/15～1/25；一般取用1/20略高一点。据此经验，梁高H为1.2m。细部尺寸见后。
（3）施工方案设计
上部结构为3跨预应力混凝土连续箱梁，采用先简支后连续的施工方法，即采用如下施工方法：
1)预制简支箱梁，吊装到位。
2)浇筑墩顶连续段接着混凝土，达到强度后张拉负弯矩区预应力刚束并压注水泥浆。
3)再拆除临时支座完成体系转换。
4)完成主梁横向接缝浇注。同时进行护栏和桥面铺装的施工。
2.2钢筋混凝土箱型拱桥
（1）孔径布置。根据桥涵水文计算，在满足通航要求的前提下，主要
孔径如上方案一致，布置图如图示：
图2拱桥桥型布置图
（2）施工方法选择。对于主拱圈的施工，常见的施工方法有悬臂浇筑法、悬臂拼装法、转体施工法……，对于此桥，考虑到施工环境的影响，采用缆索吊装拼装法。
2.3预应力混凝土连续刚构桥
（1）孔径布置。预应力混凝土连续钢构与连续梁桥的桥跨布置一样，只是将连续梁的桥墩与梁部固结，使结构形成一个整体。布置图如下图示：
图3连续刚构桥桥型布置图
（2）截面尺寸拟定。连续钢构的细部尺寸大致与连续梁桥相同，其截面细部构造图如图所示。
（3）下部结构。从受力性能上考虑，连续刚构桥利用高墩的柔性来减小主梁跨中弯矩，同时减小桥墩的尺寸；双薄壁墩对主梁支点的负弯矩有明显的削峰作用，结构受力合理、性能优越。此桥桥墩采用双薄壁矩形墩，桥台采用柱式桥台，基础为钻孔灌注桩。
（4）施工方法设计
连续钢构因敦梁固结，在采用悬臂浇筑法施工时免去了临时固结的施工和解除，因此其最佳施工方法为悬臂浇筑法施工，对于本桥采用此方法施工。
2.4比选方案表
2.5比选方案分析
分离式立交桥指的是相交道路间没有特设匝道的立交桥。是一种最简单形式的立交桥，一般情况下只能保证直行方向的交通不受影响。 分离式立交桥应遵循以下设置原则：
(1)在选择上跨桥桥位时,应尽可能与被交叉路线正交。上跨桥位置的选择,在保证现有公路的功能和线形标准的前提下与被交叉路线正交可减少上
比较项目 方案类别
第一方案
第二方案
第三方案
预应力混凝土连续箱梁桥（3
×20m ） 钢筋混凝土箱
型拱桥（3×20m ） 预应力混凝土T
型钢构桥（3×20m ）
桥长
67m
67m 67m
工艺技术要求
技术先进、工
艺要求严格，所需设备较少，占用场
地较少
已有成熟的工艺技术经验，需用大量的吊装设备，占用场地大，需用
劳动力多。
技术较先进，工艺要求较严格。主桥上部构造初用挂栏施工外，挂梁需另搞一套安装设备。 使用效果
属于超静定
结构，受力较好。主桥桥面较连续，行车条件好，养护
也容易
拱的承载潜力
大，伸缩缝多，养护也麻烦。纵坡较大，土方量需求较
多
属于静定结构，受力次于超静定结
构。 桥面平整度易受悬臂挠度影响。行车条件稍差。
跨桥的长度、跨度,降低工程造价,这是跨线桥设置的基本原则。
(2)上跨桥的纵向线形,应尽可能保持水平式小坡度(不宜大于3%)。特别应避免与被交叉路横向超高路段相反的纵向线形,否则在路上行车时会产生心理上的混乱感。
(3)当被交叉路处于曲线路段,尤其是小半径曲线,应尽量不设上跨构造物,否则桥下行车的安全性受到影响。
(4)上跨构造物应尽可能提供较高和较宽的桥下净空,最好以一跨跨越被交叉公路,以给人以舒畅,开阔的感觉。
(5)跨越干线公路的上跨桥应采用轻盈的受力体系,简洁明快的桥型结构为宜,在较短的路段内不宜采用过多的桥梁结构形式。
随着经济和交通的发展以及基础建设的快速推进，分离式立交桥的数量会越来越多，重要性会越来越大!在进行跨线桥设计时，应该把对结构的美化设计和最低程度地减少对原有交通的影响放在突出位置，综合考虑工期因素，选择最合适的桥型方案!
综上所述，优先选择方案一，预应力混凝土连续箱梁桥。
3. 上部结构尺寸拟定
3.1尺寸拟定
1.跨径拟定
即桥长67m，拟定跨径总长为60m，为简便计算且施工方便，使其分为3跨。每跨20m。
2.梁高
1).支点处梁高：规范规定，预应力混凝土连续梁桥的主梁高度与其跨径之比通常在1∕15～1∕25之间，本桥跨径为20m。当桥梁建筑高度不受限制时，增大梁高是比较经济的方案，因为增大梁高只是增加腹板厚度，而混凝土用量增加不多，但是可以节省预应力钢束用量。综合考虑，本桥取梁高为1.2m，即L/16.67。符合要求。
2).跨中梁高：本方案采取等截面连续箱梁。故与支点等高为1.2m。
3.顶板与底板
箱梁截面的顶板和底板是结构承受正负弯矩的主要工作部位，其尺寸要受到受力要求和构造两个方面的控制。支墩处底板还要承受很大的压应力，一般来讲：等截面的底板厚度也随梁高变化，跨中处底板为20～25cm，底板厚度最小为12cm。箱梁顶板厚度应满足横向弯矩的要求和布置纵向预应力筋的要求。
本设计中底板在跨中厚18cm，顶板厚18cm；支点处底板厚为25cm，顶板厚为18cm。
4.腹板
腹板的功能是承受截面的剪应力和主压应力，其最小厚度应考虑筋的位置和混凝土浇筑的要求。大跨度预应力混凝土箱梁桥，腹板厚度可以从跨中逐步向支点加宽，以承受支点处较大的剪力。本设计跨中腹板厚18cm，支点
处加宽至25cm。
5.横隔梁
横隔梁可以增强桥梁的整体性和良好的横向分布，同时还可以限制畸变。支承处的横隔梁还起着承担和分布支承反力的作用。在跨中设置30cm 厚横隔板。
6.梗腋
梗腋设置在顶板、底板与腹板的接头处，其形式一般为1:1、1:2、1:3、1:4等。梗腋的作用是：提高截面的抗扭刚度和抗弯刚度，减少扭转剪应力和畸形应力，此外，梗腋还可减弱应力的集中程度。本设计中，根据箱室外形设置1:4的上部梗腋。
7.尺寸详图及横断面布置
图3-1中梁跨中（单位尺寸：cm）
图3-2中梁支点（单位尺寸：cm）
图3-3边梁跨中（单位尺寸：cm）
图3-4 边梁支点（单位尺寸：cm）
图3-5 横断面布置（单位尺寸：cm）3.2毛截面几何特性
浅谈预应力混凝土连续箱梁桥设计中的问题 摘要桥梁设计是一项综合的工程，设计过程中会遇到一些问题，如桥位选择、桥面标高的确定、确定桥梁分孔、主梁截面选择、确定墩台基础形式、墩台基础埋置深度、结构尺寸的拟定，以及有关桥梁的其他问题，如主梁截面普通钢筋及预应力钢筋的布置、桥墩、桥台和桩基的配筋设计、桥面系的布置等。 关键词桥梁设计，预应力结构,连续箱梁桥，总体布置，结构计算 相对于简支梁桥,连续梁桥结构体系和受力特点具有明显的优势，其跨中正弯矩降低很多，同时支点出现负弯矩。混凝土材料耐久性较好，能够适应桥梁结构后期运营使用过程中产生的磨损，钢结构在使用过程中,应做好防腐措施,工程造价过高。在桥梁结构形式选择过程中,大多数设计单位会优先考虑混凝土连续箱梁桥，设计过程中遇到的问题,可以通过查阅桥梁规范，或者借鉴相似工程在设计过程中的经验取值，能够对设计具有指导作用。 1.桥梁总体布置 1.1 桥位设计 桥位的选择常与桥梁结构体系、原有或新建道路线形及周围环境等众多方面。桥位设计应能够保证原有或既定交通的正常运营，能够通过设计的洪水流量,满足通航要求，并与桥址周围的工农业、自然环境等相协调。桥位选择需要注意保护文物、保护生态环境,同时要注意尽量少占用耕地和农田，尽量做到对有意义及有价值的建筑物的保护。 桥位确定后，应进行桥孔布置。桥孔的大小和长度，应与天然状态桥下河槽或河滩流量分配相协调，并能满足泄洪排沙的要求。桥孔的布置，应该针对不同桥位进行不同的设计,河槽稳定不会扩宽或河槽不稳定时，桥孔布置需考虑以上因素。桥孔布置后桥墩的选择也应满足一定的要求，尽可能小的减小对河流的影响,充分考虑桥墩阻水的影响。 桥面标高的确定，应该根据该桥的使用要求进行选择，注意与既定道路之间的衔接。若桥面标高与既定道路高差过大，可以考虑设置引桥以克服高差。且河流通过设计水位时,须保证支座不受水流侵袭,同时还需要考虑桥墩阻水等各种因素引起的各类升高值，若桥梁结构有通航要求，还应该满足通航净空的要求。 １．２结构形式
广南高速公路GN16合同段新212国道跨线桥现浇箱梁施工专项方案一、工程概况 本桥位于定水镇广南高速公路新212国道跨线桥（K142+）横跨新212国道线，斜交°，平面位置处于直线上，部分位于定水互通B匝道加减速车道内。上部采用20+32+20m三孔一联预应力现浇连续箱梁；下部采用桩柱式墩、重力式U型桥台、桩基础。梁体高米，腹板厚采用，顶、底板厚分别采用、，各箱室腹板与顶、底板设×的倒角，顶、底板在距墩中心及端部范围内均设×的倒角；箱梁悬臂长在靠近匝道设计中心线侧为，在另一侧为，根部尺寸均为；箱梁悬臂左半幅宽、三室，右半幅宽，四室，变截面采用增减箱室空腔尺寸来调整箱梁宽度。 二、施工平面布置（见附图1） 三、施工测量 采用全站仪，根据经校核的测量控制网点放出本现浇箱梁桥的桥梁中轴线，再对各个桥台的轮廓控制点进行测量定位。采用水准仪进行高程控制。 在施工测量之前，应对全桥测量座标进行复核，对全桥各个细部平面位置及高程进行列表计算，经复核无误后再现场放样。 四、施工方法 1 施工工艺流程图
见图现浇钢筋混凝土预应力箱梁工艺流程图 2 主要施工方法与施工措施 支架基础处理 施工前先对梁底地基进行处理：承台基坑分层回填夯实，同时进行地面平整碾压，在支
架工程范围内浇注10㎝厚素砼垫层，确保连续箱梁浇注砼时，满足上部立杆对地基承载力的要求；已满足上部立杆对地基承载力要求的地段不作处理。 2.1.2 支架工程 2.1.2.1 支架设计 计划采用碗扣式脚手支架，采用90cm×60cm间距布设支架，碗扣脚手架立杆上下设可调顶托和可调底托。水平联结杆上下间距120cm，最下方一层距地面和最上方一层距顶托顶均不大于40cm。上部用立杆可调顶托, 采用12cm×12cm木方做横梁,5cm×10cm方木和外径48mm，壁厚的钢管做纵梁，间距为15cm。在212国道双向分别设置5m×机动车行驶通道和×人行通道，其门架处采用碗扣支架支撑，顶托上靠近门洞边缘采用三道b12轨道钢做横梁，其上架设2【32槽钢做纵梁，纵梁间距，在其上方再铺设12cm×12cm方木,间距为50cm作为横梁。行车道两侧立柱支架加密间距为,最后铺设12mm桥工板。侧模支架上下步距80cm，梁翼板采用竹胶板结合木支架搭设。剪刀撑沿桥梁纵向、横向每隔4.5米布置一道。支架设计见支架布置示意图。 2.1.2.2 支架施工要求 a、支架施工时，工人必须带安全带和安全帽，扣件和支撑头不得乱抛； b、支架旁必须设人行步梯，步梯上要有扶手和防滑装备； c、支架两侧设0.9m宽人行道，通道外设安全防护措施； d、所有扣件必须按规范要求上紧； e、支架拆除顺序：每跨从跨中向两边拆除； f、模板支架预压 支撑体系搭设结束以后，进行支架预压，支撑体系预压采用在支撑顶面堆码编织袋装砂的方式，砂袋的重量为箱梁自重和模板重量的倍，用吊车吊装、人工堆码。待支撑体系沉降稳定以后，测出支架及地基变形量参数。满载后若连续48小时测量未见明显沉降，则可视为地基处理能满足要求；卸载后要求支架反弹在1cm以内，否则支架的竖向刚度需要加强。 2.1.2.3 荷载计算 1、单根立柱荷载: 新212国道跨线桥属变截面现浇箱梁桥，梁底宽度取平均宽度。分左右幅计算。 左幅梁底宽取，长72m，箱梁底总面积为828m2，箱梁砼方量，则每平方米的重量为×26÷828=。 右幅梁底宽取14m，长72m，箱梁底总面积为1008m2，箱梁砼方量，则每平方米的重量为×26÷1008=。 1)承载力计算： 左幅：支架采用多功能碗扣式支架，沿桥纵向步距90cm，横向步距60cm，每根立杆受正向压力为：××=，安全系数按考虑，则每根立杆受正向压力为：×=，小于碗扣式支架立杆允许承载力30KN，符合要求。 右幅：支架采用多功能碗扣式支架，沿桥纵向步距90cm，横向步距60cm，每根立杆受正向压力为：××=，安全系数按考虑，则每根立杆受正向压力为：×=，小于碗扣式支架立杆允许承载力30KN，符合要求。 2）强度验算： σ左=N/A=×103/489=＜[σa]=205 Mpa σ右=N/A=×103/489=＜[σa]=205 Mpa
一预应力混凝土连续梁桥 1.力学特点及适用范围 连续梁桥在结构重力和汽车荷载等恒、活载作用下，主梁受弯，跨中截面承受正弯矩，中间支点截面承受负弯矩，通常支点截面负弯矩比跨中截面正弯矩大。作为超静定结构，温度变化、混凝土收缩徐变、基础变位以及预加力等会使桥梁结构产生次内力。 由于预应力结构可以有效地避免混凝土开裂，能充分发挥高强材料的特性，促使结构轻型化，预应力混凝土连续梁桥具有比钢筋混凝土连续梁桥较大的跨越能力，加之它具有变形和缓、伸缩缝少、刚度大、行车平稳、超载能力大、养护简便等优点，所以在近代桥梁建筑中已得到越来越多的应用。 预应力混凝土连续梁桥适宜于修建跨径从30m到100多m的中等跨径和大跨径的桥梁。 2.立面布置 预应力混凝土连续梁桥的立面布置包括体系安排、桥跨布置、梁高选择等问题，可以设计成等跨或不等跨、等截面或变截面的结构形式（图1）。结构形式的选择要考虑结构受力合理性，同时还与施工方法密切相关。 a b a.不等跨不等截面连续梁 b. 等跨等截面连续梁 图1 连续梁立面布置 1．桥跨布置 根据连续梁的受力特点，大、中跨径的连续梁桥一般宜采用不等跨布置，但多于三跨的连续梁桥其中间跨一般采用等跨布置。当采用三跨或多跨的连续梁桥时，为使边跨与中跨的最大正弯矩接近相等，达到经济的目的，边跨取中跨的0.8倍为宜，当综合考虑施工和其他因素时，边跨一般取中跨的0.5～0.8倍。对于预应力混凝土连续梁桥宜取偏小值，以增加边跨刚度，减小活载弯矩的变化幅度，减少预应力筋的数量。若采用过小的边跨，会在边跨支座上产生拉力，需在桥台上设置拉力支座或压重。当受到桥址处地形、河床断面形式、通航（车）净空及地质条件等因素的限制，并且同时总长度受到制约时，可采用多孔小边跨与较大的中间跨相配合，跨径从中间向外递减，以使各跨内力峰值相差不大。 桥跨布置还与施工方法密切相关。长桥、选用顶推法施工或者简支—连续施工的桥梁，多采用等跨布置，这样做结构简单，统一模式。等跨布置的跨径大小
跨径16m 预应力混凝土简支空心板桥设计 一 设计资料 1.道路等级 三级公路（远离城镇） 2.设计荷载 本桥设计荷载等级确定为汽车荷载（道路Ⅱ级） 3.桥面跨径及桥宽 标准跨径：m l k 16= 计算跨径：m l 50.15= 桥面宽度：m 5.0(栏杆）+m 7(行车道))+m 5.0(栏杆) 主梁全长：m 96.15 桥面坡度：不设纵坡，车行道双向横坡为2% 桥轴平面线形：直线 4.主要材料 1)混凝土 采用C50混凝土浇注预制主梁，栏杆和人行道板采用C30混凝土，C30防水混凝土和沥青混凝土磨耗层；铰缝采用C40混凝土浇注，封锚混凝土也采用C40；桥面连续采用C30混凝土。 2)钢筋 主要采用HRB335钢筋。预应力筋为71?股钢绞线，直径mm 2.15，截面面
积13902mm ，抗拉标准强度MPa f pk 1860=，弹性模量MPa E p 51095.1?=。采用先张法施工工艺，预应力钢绞线沿板跨长直线布置。 3）板式橡胶支座 采用三元乙丙橡胶，耐寒型，尺寸根据计算确定。 5.施工工艺 采用先张法施工，预应力钢绞线两端同时对称张拉。 6.计算方法及理论 极限状态法设计。 7.设计依据 《通用规范》《公预规》。 二 构造类型及尺寸 全桥宽采用7块C50预应力混凝土空心板，每块m 1.1，板厚m 85.0。采用后张法施工，预应力混凝土钢筋采用71?股钢绞线，直径15.2mm ，截面面积 2139mm ，抗拉强度标准值MPa f pk 1860=，抗拉设计值MPa f pd 1260=，弹性模 量MPa E p 51095.1?=。C50混凝土空心板的抗压强度设计值MPa f cd 4.22=，抗拉强度的标准值MPa f td 56.2= 抗拉强度设计值MPa f td 83.1=。全桥空心板横断面图如图所示，每块空心板截面以及构造尺寸如图所示。
连续梁桥设计毕业设计公司内部档案编码：[OPPTR-OPPT28-OPPTL98-OPPNN08]
目录 第一章绪论................................................................ 第一节桥梁概述.................................................... 第二节方案比选 (3) 一、比选方案的主要标准.......................................... 二、方案编制.................................................... 第二章结构尺寸拟定............................................... 第一节结构尺寸拟定 (7) 一、桥梁横向布置................................................ 二、细部尺寸.................................................... 第二节截面几何特性................................................ 一、毛截面面积 ................................................. 二、惯性矩及刚度参数 ........................................... 第三章主梁内力计算............................................... 第一节横向分布系数的计算.......................................... 第二节恒载内力计算................................................ 一、单元化分.................................................... 第三节活载内力计算................................................ 一、冲击系数()u+1的计算......................................... 二、活载布载 (20) 第四章次内力计算 ................................................. 第一节基础位移引起的次内力计算.................................... 第二节温度应力引起的次内力计算. (24) 第三节混凝土收缩徐变引起的次内力计算.............................. 第五章作用效应组合Ⅰ............................................. 第一节承载力极限状态作用效应组合 (28) 第二节正常使用状态作用效应组合.................................... 第六章预应力筋的估算............................................. 第一节计算原理....................................................
浅谈连续刚构桥的发展及主要存在的问题 摘要：：随着我国交通建设的迅速发展，连续刚构桥施工技术趋于成熟，但连续刚构桥成桥后也普遍存在“跨中挠度过大”、“混凝土开裂”等质量问题，综合分析研究我国连续刚构桥发展现状，探讨连续刚构桥建设的优化和更新，并提出相应的对策。 关键词：连续刚构桥；发展；问题 一、连续刚构桥的发展 随着我国科学技术的发展，传统的工业水平的提高，桥梁建筑技术发展很快。一座座跨江大桥，现代公路天桥，城市高架桥，以及更长的跨海大桥和轻轨交通高架桥，像一条条的“彩虹”使得天堑变通途。并逐步建成了一个综合运输网络，大大提高了交通现状，拉动了我国国民经济的发展，方便了人们的生活。在这些桥梁中不仅有华丽富贵的斜拉桥；华丽富贵气势雄伟的悬索桥；体形优美，历史悠久的拱桥；也有简洁美观的外表，且适应性强、施工方便、投资小、效率高的大跨度连续刚构桥。 刚构桥是什么呢？传统的桥梁施工多用费时、费工的满堂支架法，这种方法对于中、小跨径的桥梁尚能适应，但对于大跨径及特大高度、水深较深的桥梁施工显然不适应。1953年原联邦德国建成的沃伦姆斯桥，主跨114.2米，施工时引进了悬臂施工法，基本解决了施工中的难题，而且发展了预应力混凝土结构T 形刚构，对其他桥梁产生了深远的影响。1964年联邦德国又建成了主跨为208m的本道夫桥，不仅显示出悬臂施工法的优越性，而且在结构上又有创新，形成了连续刚构体系。80年代后世界各国建造了多座不带铰的连续刚构体系，发展了连续刚构体系，其中以1985年澳大利亚建成的主跨260m的门道桥，挪威1998年底建成的主跨为298m的Ralf Sundet桥最为著名。 在我国，1988年由我国设计的第一座主跨180m大跨径连续刚构桥—广东洛溪大桥建成通车后，连续刚构的突出优点使得这种桥型在我国得到了广泛应用与推广。1997年我国建成了主跨为270m的虎门大桥辅航道桥将连续刚构—连续体的跨越能力体现到极致。 二、连续刚构桥要解决的常见问题 在我国连续刚构桥的数量日趋增多，目前部分桥梁设计师对连续刚构桥设计思想、连续刚构桥施工质量的制约及长期处于超限运输状态等原因，导致连续刚构桥出现问题数量较多，通过对国内已建成的大跨径连续刚构桥梁调查的来看，我国建成的大跨径连续刚构桥梁中，出现的问题主要有以下几种：(1) 箱梁腹板、底板产生裂缝；(2) 墩顶0 # 梁段开裂；(3) 桥墩墩身裂缝；(4) 跨中挠度过大。
普光倒虹管管桥现浇箱梁施工方案 一、工程概况 普光倒虹管管桥位于后河普光大桥下游2.4km，横跨后河，管道中心高程为349.00m。 管桥段全长257.96m，上部结构为C40砼箱梁简支结构，单跨长度13m～25m，高度 1.55m，梯形箱形结构，底板、侧墙厚度0.25m，顶板0.2m，两榀箱梁间设键槽连接， 上部为C40砼铺装层。箱梁下部设置排架10个，排架最大高度14.2m，排架立柱断面尺寸为0.8×0.8m，立柱中间设联系梁，间距4m。排架基础为C25砼机械灌注桩，桩径1.8m，横向桩距3.0m，桩端深入基岩中风化层。 二、施工测量 采用全站仪，根据经校核的测量控制网点放出本现浇箱梁桥的桥梁中轴线，再对各个 桥台的轮廓控制点进行测量定位。采用水准仪进行高程控制。 在施工测量之前，应对全桥测量座标进行复核，对全桥各个细部平面位置及高程进行列表计算，经复核无误后再现场放样。 三、施工方法 1 施工工艺流程图
见图现浇钢筋混凝土预应力箱梁工艺流程图 2 主要施工方法与施工措施 2.1 支架准备 施工前先对钢桁梁（计算承重荷载并放样）的准备，架子管、顶托、扣件、吊装的机械
设备及各项安全设备准备。 2.1.2 支架工程 2.1.2.1 支架设计 计划采用钢桁梁架，把钢桁梁吊在系梁上，在钢桁架下方跨距3/1处架设八字支撑，角度为45度。然后钢桁架上面铺设型钢（50*50）cm并用电焊焊接成一个整体。然后采用50cm ×80cm间距布设支架，脚手架立杆上下设可调顶托和可调底托。水平联结杆上下间距120cm，最下方一层距地面和最上方一层距顶托顶均不大于30cm。上部用立杆可调顶托, 采用12cm ×12cm木方做横梁,5cm×10cm方木和外径48mm，壁厚3.5mm的钢管做纵梁，间距为15cm。（施工通道（0.5米宽）搭建同上（立柱间距为一米）见附图 2.1.2.2 支架施工要求 a、支架施工时，工人必须带安全带和安全帽，扣件和支撑头不得乱抛； b、支架旁必须设人行步梯，步梯上要有扶手和防滑装备； c、支架两侧设0.5m宽人行道，通道外设安全防护措施； d、所有扣件必须按规范要求上紧； e、支架拆除顺序：每跨从跨中向两边拆除； f、模板支架预压 支撑体系搭设结束以后，进行支架预压，支撑体系预压采用在支撑顶面堆码编织袋装砂的方式，砂袋的重量为箱梁自重和模板重量的1.2倍，用吊车吊装、人工堆码。待支撑体系沉降稳定以后，测出支架及地基变形量参数。满载后若连续48小时测量未见明显沉降，则可视为地基处理能满足要求；卸载后要求支架反弹在1cm以内，否则支架的竖向刚度需要加强。 2.2 模板工程 ①、模板设计 模板规格尺寸根据图纸要求在厂家定制 ②、模板施工要求 a、外模要求光洁、平整、色泽一致、拼缝整齐，缝宽不得大于1mm；面板缝处必须外背方木； b、底板钢筋安装前，要均匀涂脱模剂； c、砼浇注前，模板要进行认真清洗，一般采用高压水冲洗； d、内模采用加工场加工，分块吊装，现场合体；内模要求尺寸正确，不准漏浆；砼浇注前均匀涂脱模剂； e、端模和底模钉在一起，注意预留的钢筋眼位正确； f、内模、端模一次性投入使用，外模可重复倒用； g、端模24h即可拆模，内模待砼达50%强度拆模，底模砼达100%强度方可拆模，箱底模拆除顺序是从跨中向两边； h、进人洞，设在距墩中心4～5m处，每跨设一个，尺寸50×80（纵向）cm，并在四角设15cm 的倒角，人孔局部增加适当的施工用加强刚筋。除底板钢束张拉所必须之外，其余人孔须在张拉预应力束之前全部封闭，封闭人孔时采用吊模施工，其模板不得许支撑到底板上，人孔内原割断的钢筋应等强度恢复； i、注意预埋件和预留洞； j、底模预留沉降5mm。
摘要 本设计所设计的是预应力混凝土连续梁桥的设计，该桥位于王洼到原州区段，为单线铁路桥梁，主要设计桥梁的上部结构，设计荷载采用中—活载。 本设计采用预应力混凝土连续梁桥，其孔径布置为48+80×2+48m，全长为256m，主梁采用变高度变截面的单箱单室箱型截面，施工方法采用对称悬臂施工法。本设计使用midas 软件分析，考虑施工过程体系转换和混凝土收缩徐变因素进行恒载力计算。计算各控制截面力影响线，并按最不利情况进行加载，求得活载力包络图。定义基础沉降组，按最不利组合求得基础沉降引起的最不利力。依据规选取截面梯度温差模式，并计算温差引起的结构力。分别按主力组合和主力附加力进行荷载组合，并得到结构组合力包络图。根据各控制截面力进行了估束和配筋计算，并绘制了梁体钢束布置图。最后，对各控制截面进行了强度、抗裂性、应力和变形验算，各项检算均满足规对全预应力结构的要求。 关键词：连续梁；力计算；预应力混凝土；检算；
Abstract What I designed at the undergraduate design is a prestressed concrete continuous beam bridge .It lies in Wangwa to Yuanzhou，Ningxia province .It is a single line railway .I mainly designed the superstructure of the bridge. The load for design is the “zhonghuo”load. I adopt a prestressed concrete continuous beam bridge with four spans of 48+80×2+48m ，Its total span is 256m . First the size of girder is determined；highly variable for the variable beam cross-section single-Box Single girder and balanced cantilever construction is used . Then the Midas program is used to calculate the internal force caused by dead load of the first stage ，considering the construction stage ，after imposing the second stage dead load on the complete system . The internal force of the stage is calculated . The internal force influence lines of the control section is calculated ，then the live load is imposed according to the most adverse circumstances to get the Force Envelope .The program is used to determine the most adverse circumstances and calculate the internal force after defining the settlement groups of the basis.The temperature load is imposed consider the shrinkage and creep of the concrete . Then combination of load effects is made acoording to the Main force combination and the Main force plus additional force combination .According to the internal force of control sections ，the number of per-stressing steel stands is estimated and the per-stressing steel stands are arranged in the bridge . Finally a check is made of the bearing capacity ，the ability to resist crack and the sterss of the control section ，all the requirements can be met . Keywords: Continuous beam；Internal force calculation；Prestressed concrete ；Checking computation；
第一章绪论 第一节桥梁设计的基本原则和要求 一、使用上的要求 桥梁必须适用。要有足够的承载和泄洪能力，能保证车辆和行人的安全畅通；既满足当前的要求，又照顾今后的发展，既满足交通运输本身的需要，也要兼顾其它方面的要求；在通航河道上，应满足航运的要求；靠近城市、村镇、铁路及水利设施的桥梁还应结合有关方面的要求，考虑综合利用。建成的桥梁要保证使用年限，并便于检查和维护。 二、经济上的要求 桥梁设计应体现经济上的合理性。一切设计必须经过详细周密的技术经济比较，使桥梁的总造价和材料等的消耗为最小，在使用期间养护维修费用最省，并且经久耐用；另外桥梁设计还应满足快速施工的要求，缩短工期不仅能降低施工费用，面且尽早通车在运输上将带来很大的经济效益。 三、设计上的要求 桥梁设计必须积极采用新结构、新设备、新材料、新工艺利新的设计思想，认真研究国外的先进技术，充分利用国际最新科学技术成果，把国外的先进技术与我们自己的独创结合起来，保证整个桥梁结构及其各部分构件在制造、运输、安装和使用过程中具有足够的强度、刚度、稳定性和耐久性。 四、施工上的要求 桥梁结构应便于制造和安装，尽量采用先进的工艺技术和施工机械，以利于加快施工速度，保证工程质量和施工安全。
五、美观上的要求 在满足上述要求的前提下，尽可能使桥梁具行优美的建筑外型，并与周围的景物相协 调，在城市和游览地区，应更多地考虑桥梁的建筑艺术，但不可把美观片面地理解为豪华的细部装饰。 第二节计算荷载的确定 桥梁承受着整个结构物的自重及所传递来的各种荷载，作用在桥梁上的计算荷载有各种不同的特性，各种荷载出现的机率也不同，因此需将作用荷载进行分类，并将实际可能同时出现的荷载组合起来，确定设计时的计算荷载。 一、作用分类与计算 为了便于设计时应用，将作用在桥梁及道路构造物上的各种荷载，根据其性质分为：永久作用、可变作用和偶然作用三类。 （一）永久作用 指长期作用着荷载和作用力，包括结构重力（包括结构附加重力）、预加力、土重力及土的侧压力、混凝土收缩徐变作用、水的浮力和基础变位而产生的影响力。 （二）可变作用 指经常作用而作用位置可移动和量值可变化的作用力。包括汽车荷载及其的引起的冲击力、离心力、汽车引起的土侧压力、人群荷载、汽车制动力、风荷载、流水压力、温度作用和支座摩阻力。 （三）偶然作用 偶然作用是指在特定条件下可能出现的较强大的作用，如地震作用或船只或漂浮物的撞击力和汽车的撞击作用（施工荷载也属于此类）。
xxx大桥工程 施工组织设计 目录 一、总体概况 (01) 1. 工程概述 (01) 2. 地形、地质、水文、气候特征 (01) 3. 技术标准 (02) 4. 工程数量 (03) 5. 交通、通讯、电力条件............................................................04 6. 工期要求...........................................................................05 二、施工组织机构及人员配备 (06) 1. 施工组织机构 (06) 2. 项目管理人员配置..................................................................09 三、总体施工部署 (10) 1. 指导思想 (10) 2. 主要工作目标 (10) 3. 工程施工总体安排 (11) 1) 施工准备阶段 (11) 2) 施工进度计划总体安排 (12) 3) 机械设备投入计划 (13) 4) 劳动力投入计划及保证措施 (15) 5) 材料投入计划及项目材料管理措施 (17) 四、大桥主要工程施工方案和施工方法 (21) 1. 桩基工程的施工方案及方法 (21) 1) 围堰施工 (21) 2) 桩位放样 (23) 3) 钢护筒安装 (24) 4) 钻机就位 (24) 5) 泥浆制备、循环 (24) 6) 钻孔 (24) 7) 清孔 (26) 8) 验孔 (26) 9) 钢筋笼加工及安放 (26) 10) 水下砼灌注 (27) 11) 防止塌孔的措施 (28) 12) 防止断桩的措施 (28)
1、目的及意义（含国内外的研究现状分析） 设计的目的： 毕业设计是由学生独立、系统完成一项工程设计。因而有利于培养学生的综合素质，增加工程意识，以及创新能力具有其他教学环节无可比拟的重要作用。通过毕业设计教学环节，学生独立运用本科四年所学基础课程，以及查阅相关规范手册，分析、解决设计中出现的问题，培养了学生在以后工作实践中解决处理遇到的问题的能力，提高桥梁结构分析能力和运用电算能力，使用商业软件和计算程序，以及提高计算机辅助设计水平，从而具备初步工程人员素质，为将来工作岗位打下良好的基础。 设计的意义（理论或实际、含国内外研究现状分析）： 空心板是由井式板演变而来的，它起源于德国，由前联邦德国工程师MULLER·Leopold首先提出，当时被称为“B-Z体系”，源自德文的蜂巢式混凝土空心楼板。之后，G. Franz教授对这种板进行了试验研究，提出了在静力荷载作用下可采用刚度等效的实心无梁楼盖的计算方法。 20实际50年代，我国在修建大量小跨径钢筋混凝土桥梁的同时，开始对预应力混凝土桥梁进行研究与实验。1956年在公路上建成了一座跨径为20m的预应力混凝土简支梁桥，之后，这种桥梁便得到了广泛使用，并提出了装配式预应力混凝土简支梁桥的系列标准设计。国外自20世纪30年代就已出现混凝土预制空心板，并在实际工程中得到应用。虽然这种楼盖具有节约混凝土、生产化高、质量稳定等优点，但其整体性差、抗震性能不好、建筑布置不灵活、开洞困难、使用功能受限。随着人们物质需求的不断提高和建筑功能要求的复杂化，预制空心板已难以适应抗震设计与建筑市场的需要，在实际工程中也已逐渐退出应用行列。现浇混凝土空心无梁楼盖改善了预制单向空心板的缺点，发展了其优点受到行业的广泛关注，并在实际工程中得到了大量的应用。 进入20世纪90年代，我国的工程师提出了采用轻质高强的空心薄壁内膜作为空心板的成孔内膜，从而降低了现浇空心板的施工难度，为空心板的大范围应用开辟了广阔的空间。国内学者在空心板的研究方面也取得了一些初步成绩。 空心板作为梁桥的一种截面形式，空心板截面梁在目前桥梁中广泛使用，随着桥梁
一、桥梁博士连续梁建模步骤 一、Dr.Bridge系统概述 Dr.Bridge系统是一个集可视化数据处理、数据库管理、结构分析、打印与帮助为一体的综合性桥梁结构设计与施工计算系统。该系统适用于钢筋混凝土及预应力混凝土连续梁、刚构、连续拱、桁架梁、斜拉桥等多种桥梁形式的设计与计算分析，不仅能用于直线桥梁的计算，同时还能进行斜、弯和异型桥梁的计算，以及基础、截面、横向系数等的计算。在设计过程中充分发挥了程序实用性强、可操作性好、自动化程度较高等特点，对于提高桥梁设计能力起到了很好的作用。 利用本系统进行设计计算一般需要经过：离散结构划分单元，施工分析，荷载分析，建立工程项目，输入总体信息、单元信息、钢束信息、施工阶段信息、使用阶段信息以及输入优化阶段信息（索结构），进行项目计算，输出计算结果等几个步骤。 二、离散结构与划分单元 1、在进行结构计算之前，首先要根据桥梁结构方案和施工方案，划分单元并对单元和节点编号，对于单元的划分一般遵从以下原则： (1)对于所关心截面设定单元分界线，即编制节点号； (2)构件的起点和终点以及变截面的起点和终点编制节点号； (3)不同构件的交点或同一构件的折点处编制节点号； (4)施工分界线设定单元分界线，即编制节点号；
(5)当施工分界线的两侧位移不同时，应设置两个不同的节点，利用主从约束关系考虑该节点处的连接方式； (6)边界或支承处应设置节点； (7)不同号单元的同号节点的坐标可以不同，节点不重合系统形成刚臂； (8)对桥面单元的划分不宜太长或太短，应根据施工荷载的设定并考虑活载的计算精度统筹兼顾。因为活载的计算是根据桥面单元的划分，记录桥面节点处位移影响线，进而得到各单元的内力影响线经动态规划加载计算其最值效应。对于索单元一根索应只设置一个单元。 2、本例为3x30m的三跨连续梁，截面在支座处加大以抵抗较大建立，同时利于端部锚固区的受力，所以该变截面点处取为单元节点，端点也应取为节点，每跨跨中是取为节点，其余节点是根据计算的精度要求定取。 本例共33个节点，划分为32个单元，离散图如下所示： 三、模型的建立 1、项目的建立
1 概述 1.1设计标准 1.道路等级：城市支路，设计速度20km/h； 2.路基宽度： 12m； 3.桥面宽度： 12m ； 4.汽车荷载等级：公路-I级，人群荷载3.5KN/m2； 5.桥下净高：不小于5.5m； 6.地震动峰值加速度：<0.05g； 7.环境类别：Ⅰ类 8.坐标系：1980年西安坐标系； 9.高程系：1985国家高程基准。 1.2设计采用的标准、规范、规程 1.《工程建设标准强制性条文》（市政工程部分）建标[2002]99号 2.《城市道路工程设计规范》（CJJ37-2012） 3.《城市桥梁设计规范》（CJJ11-2011） 4.《公路工程地质勘察规范》(JTG C20-2011) 5.《公路勘测规范》(JTG C10-2007) 6.《公路桥梁抗震设计细则》(JTGT B02-01-2008) 7.《公路路基设计规范》(JTG D30-2004) 8.《公路沥青路面设计规范》(JTG D50-2006) 9.《公路排水设计规范》(JTJ 018-97) 10.《公路桥涵设计通用规范》(JTG D60-2015) 11.《公路圬工桥涵设计规范》(JTG D61-2005) 12.《公路钢筋砼及预应力砼桥涵设计规范》(JTG D62-2004) 13.《公路桥涵地基与基础设计规范》(JTG D63-2007) 14.《公路桥涵施工技术规范》(JTG/TF50-2011) 15.《公路交通安全设施设计规范》(JTG D81-2006) 16.《城镇道路工程施工及质量验收规范》（CJJ1-2008） 17. 其他有关的国家及地方强制性规程、标准 2 项目自然地理概况 2.1地形、地貌 共科大桥位于XX省XX城市XX。勘察场地原为垄岗地貌，地形起伏较大，现为城市次干路横穿校园道路开挖形成路堑。勘察期间场地已基本整平，较为平坦。 2.2地震及区域地质简况 建地区域地质构造属扬子准地台的下扬子-钱塘台坳的九江台陷三级构造单元，北岭大别-淮阳台隆，南接弋阳-玉山台陷。上部第四系覆盖层厚度在10.0～25.0m左右，下伏基岩为第三系新余群砂砾岩。根据区域地质资料及本次钻探揭露结果显示，拟建场地未见明显新构造运动及全新断裂活动痕迹，勘察过程中也未发现有断裂痕迹。 根据《中国地震动参数区划图》、《XX省地震动参数区划工作用图》、《建筑抗震设计规范》（GB50011-2010），本场地抗震设防烈度为Ⅵ度，设计地震分组为一组，设计基本地震加速度为0.05g，设计特征周期值为0.35s。 2.3工程地质条件 根据野外踏勘及钻孔资料分析, 按地层堆积时代、成因、名称分类，场区土自上而下可分为5层：第①层：素填土（Qml）；第②层：第四系中更新统冲积相粉质粘土（Q2al）；第③层：第三系新余群全风化泥质粉砂岩（Exn）；第④层：第三系新余群强风化泥质粉砂岩（Exn）；第⑤层：第三系新余群中风化泥质粉砂岩（Exn）。 按其出露顺序从上到下，由新至老分叙如下： 第①层：素填土（Qml） ①素填土层：红褐色，稍湿，稍密，填料为路基填土以粘性土为主，底部少量碎石填料，压实，较均匀。全场地分布；最薄处为3.60米，见于ZK1号孔；最厚处为4.50米，见于ZK3号孔；平均厚度为4.09米；层面最高处标高为43.32米，见于ZK7号孔；层面最低处标高为36.08米，见于ZK4号孔；平均标高为39.63米。 第②层：第四系中更新统冲积相粉质粘土（Q2al）
目录 1 方案拟定及比选 (1) 1.1工程建设背景介绍 (1) 1.2工程主要技术标准 (1) 1.3设计方案介绍 (1) 1.3.1 设计方案一——预应力混凝土连续刚构桥 (1) 1.3.1 设计方案二——独塔斜拉桥 (2) 1.4比选结果 (2) 2 桥梁结构主要尺寸拟定 (3) 2.1主跨跨径及截面尺寸的拟定 (3) 2.1.1 主跨跨径拟定 (3) 2.1.2 顺桥向梁的尺寸拟定 (3) 2.1.3 横桥向的尺寸拟定 (3) 2.2材料规格 (4) 3 模型建立 (5) 3.1结构单元划分 (5) 3.1.1 划分原则 (5) 3.1.2 划分结果 (5) 3.2施工过程模拟 (5) 3.3毛截面几何特性计算 (11) 4 全桥内力计算 (14) 4.1计算参数 (14) 4.2内力计算 (14) 4.2.1 自重作用下的内力计算 (14) 4.2.2 二期恒载作用下的内力计算 (15) 4.2.3 墩台不均匀沉降引起的次内力计算 (17) 4.2.4 温度对结构的影响 (18) 4.2.5 混凝土徐变、收缩对结构的影响 (23) 4.2.6 活载内力计算 (25) 4.3作用效应组合 (31) 4.3.1 作用 (31) 4.3.2 组合原理及规律 (31) 4.4施工阶段分析 (35) 5 预应力钢束设计及截面特性计算 (38)
5.1按构件正截面抗裂性要求估算预应力钢筋数量 (38) 5.2预应力筋估算结果 (39) 5.3换算截面几何特性值计算 (41) 6 预应力损失计算 (44) σ......... 错误！未定义书签。 6.1预应力筋与孔道壁之间摩擦引起的应力损失 1l σ.错误！未定义书签。 6.2．锚具变形、预应力筋回缩和接缝压缩引起的应力损失2l σ错误！未定义书签。 6.3．混凝土加热养护时，预应力筋和台座之间温差引起的应力损失3l σ................... 错误！未定义书签。 6.4．混凝土弹性压缩引起的应力损失4l σ............... 错误！未定义书签。 6.5由钢筋松弛引起的应力损失的终极值 5l σ............. 错误！未定义书签。 6.6由混凝土收缩和徐变引起的预应力损失6l 6.7有效预应力计算 (49) 7 截面验算 (51) 7.1承载能力极限状态验算 (51) 7.1.1 使用阶段正截面抗弯验算 (51) 7.1.2 使用阶段斜截面抗剪验算 (57) 7.2正常使用极限状态验算 (62) 7.2.1 使用阶段正截面压应力验算： (62) 7.2.2 施工阶段正截面法向应力验算 (63) 7.2.3 使用阶段正截面抗裂验算 (64) 7.2.4 使用阶段斜截面抗裂验算 (64) 7.2.5 变形验算 (64) 参考文献 (65) 致谢 (67) 附表 (68) 附件 (87) 开题报告 (87) 外文文献原文及译文 (87)
一、课题来源、目的、意义，国内外基本研究概况 （1）课题来源 预应力混凝土连续梁桥是预应力桥梁中的一种，它具有整体性能好、结构刚度大、变形小、抗震性能好，特别是主梁变形挠曲线平缓，桥面伸缩缝少，行车舒适等优点。故其在当今桥梁的应用中极其普遍[1]。 （2）目的及意义 毕业设计是高等教学过程中一个重要的综合性教学实践环节，也是实现本科培养目标要求的重要阶段。毕业设计是学生学完理论基础课、技术基础课、专业课以后，按照教学大纲的要求，在指导老师下独立完成一项设计或撰写一篇论文。做好毕业设计可以使学生所学的基础理论知识与专业知识更加系统、巩固、延伸和拓展。对工科院校而言，可使学生收到工程技术和科学技术的基本训练，以及工程技术人员所必需的综合训练，提高学生调查研究、理论分析、计算、绘图和外语翻译等各方面的能力特别是综合运用所学基本理论只是分析、解决工程实际问题的能力。毕业设计是完成教学计划达到本科培养目标的重要环节。 此外，通过设计，还能够提高我们的综合能力： 1）培养分析和解决问题的独立工作能力； 2）提高计算、绘图、查阅文献、使用规范手册和编写技术及计算机辅助设计计算等基本技能，使学生了解生产设计的主要内容和要求； 3）掌握大、中桥型的设计原则、设计方法和步骤； 4）树立正确设计思想以及严谨负责、实事求是、刻苦钻研、勇于创新的作风，为桥梁建设事业服务。 （3）国内外基本研究情况 由于悬臂施工方法的应用，连续梁在预应力混凝土结构中有了飞速的发展。60年代初期在中等跨径预应力混凝土连续梁中，应用了逐跨架设法与顶推法；60年代中期在德国莱茵河建成的本多夫（Bendorf）桥，采用了悬臂浇筑法[2]。随着悬臂浇筑施工法和悬臂拼装施工法的不断改进、完善和推广应用，在跨度为40—200米范围内的桥梁中，连续梁桥逐步占据了主要地位。目前，无论是城市桥梁、高架道路、山谷高架栈桥，还是跨河大桥，预应力混凝土连续梁都发
桥梁工程现浇连续箱梁施工方案 1、设计简介 本桥上部结构为4孔一联（4×25m）现浇预应力混凝土箱梁，梁高为1.40m，箱室高1.0m，桥梁全长100m，桥宽15.0m，分左右双幅，单幅宽7.5m，其中梁底宽3.75m。本桥与主线成正交，平面大部分位于直线段内，后小部分位于A=60、R=60m的缓和曲线段上，纵断位于纵坡＋3.8％、－2.4％、竖曲线半径R=2000m 的竖曲线上，桥面采用双向横坡2％，桥面横坡以箱梁整体旋转而成。桥台采用单幅双GPZ3DX盆式支座，2号墩采用墩梁固结，1号、3号墩采用单幅单GPZ6DX 盆式支座。桥下地质为分别为4m厚亚粘土、5m厚含粘性土卵石、粉砂岩等。 2、施工方案概述 (1)支架基础 对可以施工的桥位进行清理、整平、回填清宕渣1m、碾压密实，然后用粉砂岩宕渣填筑至梁底下1m处，填筑时分层摊铺碾压，分层厚度为40cm，填筑时埋置沉降桩进行沉降观测，每三天观测一次，直至填筑完成一个月后，且连续三次每次沉降量不超过3mm，然后卸载1m，整平、碾压，经检测符合要求后最后铺设10cm厚的河卵石、浇筑10cm厚的C20素混凝土作为支架基础。具体见附图1。 (2)支架搭设 按设计方案采用满堂支架现浇施工，施工时左右幅分幅前后进行。在支架基础施工完成后，对箱梁支架进行放样，确定其平面位置，在架设时按预先确定的位置，竖向钢管平面纵横间距为80cm×80cm，腹板处支撑纵横间距加密为 40cm×40cm，墩四周的纵横间距同样加密为40cm×40cm。为了增加支架的整体性对于每根竖向钢管用纵横钢管水平相连结，水平钢管的竖向间距为120cm，支架顶部的水平钢管纵向（根据纵坡为弧线形）间距调整为40cm。为了确保满堂支架的整体强度、刚度和稳定性，每跨纵向每隔3m分别在桥墩处、1/8跨、3/8跨、跨中设置9道钢管剪刀撑，每跨横向设立5道剪刀撑。 搭设要求：竖杆要求每根竖直，采用单根钢管。立竖杆后及时加纵、横向平面钢管固定，确保满堂支架具有足够的强度、刚度、稳定性。满堂钢管支架搭设完毕后，应测量放样确定每根钢管的高度（每根钢管的高度按其位置处梁底高〈考虑预拱度设置〉减构造模板厚度和方木楞、木楔的厚度计算），并在钢管上做上