预应力混凝土连续箱型截面梁桥设计

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三跨预应力混凝土等截面连续箱梁桥设计

三跨预应力混凝土等截面连续箱梁桥设计目录1 工程概况 (1)1.1 自然地理概况 (1)1.1.1 桥梁建设规模 (1)1.1.2 主要工程材料 (1)1.1.3 气候及水文条件 (2)1.1.4 地层及岩性 (2)1.1.5 地质构造及特征 (3)1.1.6 岩体工程地质特征 (4)1.2 设计依据 (4)1.3 主要设计技术规范与标准 (4)1.4 设计标准 (5)2 连续梁桥构造设计 (6)2.1 总体设计 (6)2.2 主梁设计 (6)2.3 主要材料及基本数据 (7)2.4 毛截面几何特性计算 (8)3 行车道板计算 (10)3.1 桥面板荷载效应计算 (10)3.1.1 单向桥面板的内力 (10)3.1.2 悬臂端桥面板内力计算 (12)3.2 桥面板承载能力极限状态计算 (15)3.2.1 简支桥面板承载能力极限状态计算 (15)3.2.2 悬臂段桥面板承载能力极限状态计算 (16)3.3 持久状况抗裂计算 (18)3.3.1 简支桥面板抗裂计算 (18)3.3.2 悬臂端桥面板抗裂计算 (19)4 施工阶段内力分析（结构自重作用效应计算） (21)4.1 满堂支架施工流程及操作要点 (21)4.1.1 工法流程 (21)4.1.2 操作要点 (21)4.2 施工过程模拟模型的建立 (23)4.3 结构自重作用效应计算 (24)5 主梁内力计算 (27)5.1 汽车荷载作用效应计算 (27)5.1.1 冲击系数和折减系数 (27)5.1.2 汽车荷载横向分布影响的增大系数计算 (28)5.1.3 汽车荷载效应内力计算 (28)5.2 温度应力 (30)5.2.1 温差应力计算 (30)5.2.2 整体温度效应 (32)5.3 基础沉降次内力计算 (33)5.4 内力组合 (34)5.4.1 按承载能力极限状态设计 (34)5.4.2 按正常使用极限状态设计 (35)5.4.3 作用长期效应组合 (36)5.5 组合包络图 (41)5.5.1 基本组合包络图 (41)5.5.2 作用长短期效应组合包络图 (42)5.5.3 短期作用组合包络图 (43)6 预应力钢束估算及布置 (44)6.1 钢束估算 (44)6.1.1 按正常使用极限状态的正截面抗裂验算要求估束 (44)6.1.2 按正常使用极限状态截面压应力要求估算 (45)6.1.3 按承载能力极限状态的应力要求计算 (46)6.2 钢束布置 (50)7 预应力损失计算 (51)7.1 基本理论 (51) (51)7.2 预应力钢筋张拉（锚固）控制应力con7.3 预应力损失计算 (51)8 验算 (57)8.1 截面强度验算 (57)8.1.1 基本理论 (57)8.1.2 使用阶段正截面抗弯验算 (57)8.1.3 使用阶段斜截面抗剪验算 (61)8.2 施工阶段正截面法向应力验算 (65)8.3 抗裂验算 (68)8.3.1 规范要求 (68)8.3.2 正截面抗裂验算 (69)8.3.3 斜截面抗裂验算 (70)8.4 正截面混凝土压应力验算 (73)8.5 预应力钢筋拉应力验算 (77)8.6 使用阶段斜截面主压应力验算 (78)8.7 验算说明 (82)1 工程概况1.1 自然地理概况1.1.1 桥梁建设规模南京市六合区复兴桥工程位于南京市六合区复兴路，复兴路为南北向主干道，南接商城路，北接长江路，跨越滁河，是六合区连接滁河主要通道，道路全长918.571m，主桥宽26m。

30m预应力混凝土简支箱型梁桥设计

30m预应力混凝土简支箱型梁桥设计1.1上部结构计算设计资料及构造布置1.1.1 设计资料1.桥梁跨径及桥宽标准跨径：30m；主梁全长：29.96m；计算跨径：28.66m；桥面净宽：净—9+2×1.5m。

2.设计荷载车道荷载：公路—I级；人群荷载：3kN/㎡；每侧人行道栏杆的作用力：1.52kN/㎡；每侧人行道重：3.75kN/㎡。

3.桥梁处河道防洪标准为20年一遇设计，50年一遇校核，桥下通过流量1000/s时，落差不超过0.1m。

4.桥下净空取50年一遇洪水位以上0.3m。

5．材料及工艺混凝土：主梁采用C50混凝土；钢绞线：预应力钢束采用Φ15.2钢绞线，每束6根，全梁配5束；钢筋：直径大于等于12mm的采用HRB335钢筋，直径小于12mm的采用R235钢筋。

采用后张法施工工艺制作主梁。

预制时，预留孔道采用内径70mm、外径77mm的预埋金属波纹管成型，钢绞线采用T双作用千斤顶两端同时张拉，锚具采用夹片式群锚。

主梁安装就位后现浇600mm宽的湿接缝，最后施工混凝土桥面铺装层。

6.基本计算数据基本计算数据见表5-1〖注〗本例考虑混凝土强度达到C45时开始张拉预应力钢束。

f'ck和f'tk分别表示钢束张拉时混凝土的抗压、抗拉标准强度，则：f'ck = 29.6MPa，f'tk = 2.51MPa。

1.1.2 方案拟定及桥型选择1.桥型选取的基本原则(1) 在符合线路基本走向的同时，力求接线顺畅、路线短捷、桥梁较短、尽量降低工程造价(2)在满足使用功能的前提下，力求桥型结构安全、适用、经济、美观。

同时要根据桥位区的地形、地貌、气象、水文、地质、地震等条件，结合当地施工条件，选用技术先进可靠、施工工艺成熟、便于后期养护的桥型方案。

(3)尽量降低主桥梁体高度，缩短桥长。

2.桥型方案比选根据桥位的通航要求，结合桥位处的地形地貌、地质等条件，我们对简支梁桥、悬臂梁桥、T型刚构桥三种方案进行比选(1)简支梁桥方案采用预应力混凝土箱形截面形式，此结构为静定结构，结构内力不受地基变形及温度变化等的影响，因此对基础的适应性好。

预应力钢筋混凝土及普通钢筋混凝土连续箱梁设计要点

预应力钢筋混凝土及普通钢筋混凝土连续箱梁设计要点本说明适用于常规等梁高的普通钢筋混凝土及预应力钢筋混凝土连续梁桥。

本说明主要目的在于为设计人员在连续梁设计中提供一些建议，以期保证我院设计文件的统一性和完整性。

实际工程的设计中，根据具体项目的具体特点，需仰赖设计人的独立思考以确保工程质量。

1、跨径及梁高的选取1.1、一般连续梁（跨径<50m）在桥梁分跨时，宜将边跨取为中跨的0.75~0.8倍。

1.2、普通钢筋混凝土连续梁边跨不宜大于20m，且中跨取22m以上并小于25m为好。

1.3、将边跨跨径除以0.75并与中跨跨径相比较，取较大者为L，用于确定梁高。

1.4、普通钢筋混凝土梁高应大于L/20，预应力连续梁梁高应大于L/25。

1.5、为适应梯度温差、基础不均匀沉降等附加荷载，连续梁梁高不应无节制加高。

对于普通钢筋混凝土连续梁，梁高应小于L/15；对于预应力连续梁，梁高应小于L/20。

1.6、为使平面杆系计算模型能最大限度的符合工程实际，在无特殊要求下，应将桥梁墩位按照桥梁中线的法线布置，且各墩位的支点间距不大于4倍梁高为好。

1.7、主梁顶、底面横坡与桥面横坡一致。

无特殊情况，腹板高度全梁一致。

2、主梁截面选取2.1、确定翼板宽度。

对于有匝道的立交桥，首先确定匝道桥的翼板宽度，主线桥一般宽度与之相同为好。

在任一情况下，翼板宽度不应大于2倍梁高。

2.2、主梁箱室宽度不应大于3倍梁高。

2.3、在满足局部计算的情况下，主梁顶、底板的厚度取20cm，此为一般值和最小值。

在中支点底板包络应力不大于0.5f ck（C50为16.2MPa）时，不要加厚底板，这样更利于内模制作。

2.4、主梁顶、底板与腹板通过承托过渡，一般取顶板承托60x20cm，底板承托20x20cm。

为方便混凝土分层浇筑，一般将翼板根部与顶板承托根部布置于同一水平。

2.5、腹板厚度的选取2.5.1、普通钢筋混凝土箱梁的腹板应使布置于其中的钢筋骨架间距大于10cm。

预应力混凝土箱型连续梁桥结构分析

段的内力状态对成桥阶段的内力状态有直接影响。因此十分有必要考虑桥梁具体的施工过程对结构进行分析和验算，以保
口
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图１箱梁断面图
证成桥状态安全的同时保证桥梁结构施工的安全。
３施工阶段内力分析
满堂支架现浇施工的预应力混凝土连续梁桥，其施工过程可以划分为几个典型的施工阶段：支架上现浇箱梁混凝土、在张拉箱梁预应力钢束、拆除支架、面设施施工等。桥根据满堂支架现浇施工的预应力混凝土连续梁桥的施工特点和结构特点，在合理模拟结构、预应力和边界的基础上建立各施工阶段直至成桥状态的桥梁有限元模型，然后进行有限
１引言
满堂支架现浇施工的预应力混凝土连续梁桥，其主要特点是桥梁整体性好，施工方法简便易行，工质量可靠，曲线及施平竖曲线线形容易控制，机具和起重能力的要求不高。当前，对随着钢支架和支架标准化、配化的迅速发展，堂支架现浇装满施工方法在中小跨径连续梁桥的施工中获得了广泛的应用。但是，满堂支架现浇施工的预应力混凝土连续梁桥在施工
卵石、风化凝灰熔岩、风化凝灰熔岩、风化凝灰熔岩，全强中因此桥墩不均匀沉降按８ｍ考虑。ｍ
考虑到本桥的结构特点和桥位区实际条件，综合考虑各种
因素，桥上部结构采用满堂支架现浇施工。该
移状态和应力状态处在动态变化的环境之中，而且结构施工阶
Ｋｅｗｏｄ：ｅｔｅｓｄｃｎｒｔｏｔｕｕｉｅｒｄｅＣｎｔｕｔｎｓａｅＣｏｌｔｏｔｔｓｏｒｇＡｎｌｓｓＣｈｃｙｒｓＰｒｓｒｓｅｏｃｅｅｃｎｉｏｓｇｒｒｂｉｇｏｓｒｃｉｔｇｎｄｏｍｐｅｉｎｓａｕｆｂｉｅｄａｙｉｅｋ

斜交转正交现浇预应力混凝土连续箱梁桥设计

斜交转正交现浇预应力混凝土连续箱梁桥设计【摘要】随着国家经济的发展，业主对公路设计的要求不断提高，受主线与被交路（或河流流向）斜交及邻近联跨桥梁布孔影响，桥梁支点斜向布置转为正交布置这种斜转正受力形式的桥梁必将越来越多。

本文结合一座斜转正桥梁的设计实例，提出了一些较为可行的思路和方法，对该型桥梁结构受力特点及结构分析中应注意一些事项，供今后类似桥梁设计参考。

【关键词】公路桥梁斜交转正交布孔方案结构分析The design of PC continuous Box-girder Bridge Transferring skew into OrthogonalityZhang Zhongxiao 1Zhang Jianxun 2（1 Zhongjiao Tongli construction Co. ,LtdXian 7100002 Zhengzhou branch of Shenzhen municipal design and research institute Co., LtdZhengzhou 45000）Abstract : With the development of national economy, the owner’s requirements for highway bridge design continually increase. Due to the influence of skew of main line and cross road, as well as adjacent bridge opening arrangements, such bridge, whose support is not skew but orthogonal with cross road, will become more and more popular in the future. Based on a design example of this kind of bridge, this paper provides some feasible ideas and methods to conduct force analysis of such bridge for designers’reference.Key words : highway bridge; Transferring skew into Orthogonality ;bridge opening arrangements;Structural Analysis1 概述从莞高速公路东莞段樟木头互通主线左线桥（以下简称“本桥”或“该桥”），跨径组成为(28+45+28)+(2×25)+(2×23)m，全桥三联。

预应力混凝土连续箱型截面梁桥设计技术探讨

山西建筑，２０１２，３８（２０）：１６４－１６５．
［４］向木生，张世飙，张开银，等．大跨度预应力混凝土桥梁施工控制技术［Ｊ］．中国公路学报，２００２（４）：６２－６５．
第３９卷第２３期２０１３年８月
山西建筑
ＳＨＡＮＸＩＡＲＣＨＩＩＥＣＩ１ＪＲＥ
Ｖ０Ｉ．３９Ｎｏ．２３
Ａｕｇ．２０１３
・１６５・
文章编号：１００９－６８２５（２０１３）２３ — ０１６５－０２
预应力混凝土连续箱型截面梁桥设计技术探讨
杨鹏
（１．四川农业大学城乡建设学院，四川都江堰

侯爽
罗玉强
６１１８００）
６１１８００；２．四川农业大学商学院，四川都江堰
摘
要：结合国内外已经建成桥梁的经验，对预应力混凝土连续箱型截面梁桥的立面、横截面设计进行了探讨，详细论述了桥梁线
对钢筋混凝土宜取偏大值，使边跨与中跨控制截面内力值基本相
同；对预应力混凝土连续梁宜取偏小值，以增加边跨刚度，减少活载弯矩的变化幅度和预应力筋的用量。中跨跨长与边跨跨长的比值与施工方法的选取紧密联系。对于现浇桥梁，边跨长度与中跨长度比值取为Ｏ．８，满足经济性的要求。对于采用悬臂施工法，由于有一段边跨需布置支架进行现浇，为满足结构内力变化的合理性，以及减少支架的工程量，根据国内外已经建成桥梁的经验，

现浇预应力混凝土箱形连续梁桥上部构造标准图(设计院)

现浇预应力混凝土箱形连续梁桥上部构造标准图（设计院）内容简介：公路等级：二、三、四级公路路基宽度(m)：12m 10m 8.5m 7.5m汽车荷载等级：公路-Ⅱ级行车道数：3车道 2车道 2车道 2车道桥面宽度(m)：12m 10m 8.5m 7.5m跨径(m)：20+2×25+20斜交角0°梁高（m）：1.35设计安全等级：二级环境类别：Ⅰ类、Ⅱ类设计要点：现浇箱梁按部分预应力混凝土A类构件设计，其内力计算采用平面杆系有限元程序。

桥面板按单向板和悬臂板计算配筋。

计算参数及箱梁最大反力。

箱梁采用满堂支架浇筑，两端同时张拉的施工方法。

箱梁不设置预拱度。

施工要点：箱梁采用满堂支架施工，每次应搭起整孔支架，同时应严格控制支架的沉降，浇筑混凝土前应对支架进行预压，以减少非弹性变形并检验支架的承载能力，预压重量不得小于箱梁的恒重，待支架沉降稳定后方可施工。

预应力管道定位筋应设置准确，管道半径小于50m时每隔0.5m设一处，其余部分每隔1m 设一处。

管道的连接必须保证质量，应杜绝因漏浆造成预应力管道堵塞……↓↓※中横梁预应力束封锚及锚下钢筋构造:中横梁预应力束封锚及锚下钢筋构造钢束锚下加强钢筋网构造※箱梁梁端预应力束封锚及锚下钢筋构造箱梁梁端预应力束封锚及锚下钢筋构造封锚及锚下钢筋构造立面图纸包括路基宽度12m、10m、8.5m、7.5m的现浇预应力混凝土箱形连续梁桥上部构造标准图，设计院出品，可参考。

全套查看：现浇预应力混凝土箱形连续梁桥上部构造标准图（设计院）同类图纸及施工案例：装配式预应力混凝土箱形连续梁桥上部构造跨径20m斜交角0°设计图装配式预应力混凝土箱形连续梁桥上部构造跨径30米斜交角30°设计图1-25m现浇预应力混凝土简支箱梁设计图预应力混凝土T形连续梁桥上部现浇湿接缝钢筋构造节点详图设计[学士]整体现浇法预应力混凝土连续箱梁桥设计现浇预应力混凝土连续梁施工组织设计（2010年挂篮悬浇法）（32+48+32）m预应力混凝土连续梁支架现浇施工方案鹤岗至大连高速公路某项目现浇连续梁桥施工技术方案（注：文档可能无法思考全面，请浏览后下载，供参考。

大跨度预应力混凝土连续梁桥结构设计

关键词：大跨度；预应力混凝土连续梁；桥梁设计
Ｓｒｃｕａｓｇｆｏｇ—ｐｎＰｅｔｅｓｄＣｎｒｔｏｔｕｕｒｅｒｇｔｕｔｒｌＤｅｉｎｏｎ — ａｒｓｒｓｅｏｃｅｅＣｎｉｏｓＧｉｒＢｉｅＬｓｎｄｄ
由于主桥跨径较大，为增加桥梁整体刚度。并使各项应力满足规范要求，在箱梁截面尺寸、梁底曲线拟定、腹板厚度、顶板、底板厚度拟定和 “ Ｔ构 ”悬臂梁段布置等问题上作了对比分析．通过多次试算。在满足规范要求的前提下。寻求
ＡｂｔａｔＴｅｄｓｒｃｓｆｎｐｎｐｅｔｅｓｄｃｎｒｔｏｔｕｕｉｄｒｂｄｅｉｉｔｄｃｄＳｖｒｌｓｒｃ：ｈｅｉｐｏｅｓｏｌｇｓａｒｓｓｅｏｃｅｅｃｎｉｏｓｇｒｅｒｇｎｒｕｅ．ｅｅａｎｇａｏｒｎｉｓｏｕｅｕｏｃｕｉｎｒｂａｎｄｗｔｏａａｉｅａａｙｉｆｅｔｎｓｚ，ｅｍｏｔｍｕｖ，ｈｃｎｓｆｐｅｎｓｆｌｎｌｓｏｓｅｏｔｉｅｉｃｍｐｒｔｌｓｏｃｉｉｂａｂｔｃａｈｖｎｓｓｏｅｏｃｒｅｔｉｋｅｓｏｐｒｄｕａｏｔｐａｅｓｗｅｌｓｓｇｎｅｇｈｉａｔｅｅａｆＴ－ｒｍｅｈｃａｐｏｉｅｒｆｒｎｅｆｒｓｍｉｂｔｍｌｔ，ａｌａｅｍｅｔｌｎｔｎｃｎｉｖｒｐｅｏｆａ，ｗｉｈＣｒｖｄｅｅｅｃｏｉｌｒｏｌｒｎａ

论预应力混凝土连续弯箱梁桥设计

０５护墙）净９００５护墙）桥布．ｍ（＋．ｍ＋．ｍ（２桥梁跨径布置
ｌ
韶关某高速公路互通Ｇ匝道桥为一座３２ｍ的ｘ０钢筋ｔ昆凝土连续弯箱梁桥，中心桩号为Ｇ＋Ｋ１０５４６５．３．其平面位于Ａ＝０９ｍ的右偏缓和曲线上，纵面位于ｉ０４５＝．％的上坡段及Ｒ－７４７ｍ的凹曲３－７．５９４线上：桥梁设计荷载为公路一Ｉ级，桥面宽度为
关键词：预应力混凝土：连续弯箱梁桥：设计中图分类号：Ｕ４．４２５文献标识码：Ａ文章编号：１０ — ７６（０ｌ）３０１０００２４８２１２— ３ — ３
ＤｅｉｎｆＰｒｓｒｓｅｎｒｔｎｔｎｕｏｓｇｏｅｔｅｓｄＣｏｃｅｅＣｏｉｕｓＣｕｒｅｖｄ
。嘶 ‘
张拉完成之后要尽快进行压浆施Ｔ，水泥浆水灰比应控制在０００４之间，其强度不低于３ＭＰ。．～．４５０ａ施Ｔ中采用活塞式压浆泵，压浆从孔道的一端
参考文献
ｆ】姚玲森．梁丁程［】北京：人民，通叛。１桥Ｍ．爻
ｐｏｃｓｒｊｔｅ．
Ｋｅｒｓ：ｐｅｔｅｓｄｃｎｒｔ；ｃｎｉｏｕｖｄｂｏｉｄｅｒｄｅｅｉｎｙｗｏｄｒｓｒｓｅｏｃｅｅｏｔｎｕｕｓｃｒｅｘｇｒｒｂｉｇ；ｄｓｇ

第三章预应力混凝土连续梁桥

•
缺点是：
（ 1 ）需要一整套设第备24及页/配共7件5页，耗用钢材多，一次性投
（一）移动悬吊模架
•
移动悬吊模架的基本结构包括三部分：承重梁、从承重梁
伸出的肋骨状的横梁以及支承主梁的移动支承。
•
承重梁也称支承梁，通常采用钢梁，采用单梁或双梁依桥
宽而定。承重梁是承受施工设备自重、模板和悬吊脚手架系统
等截面连续梁一般适应于中等跨径桥梁，以40～60m为宜，也适应于有支架施工、逐孔架设施工、移动模架施工及顶推法施工的桥梁，立面布置以等跨径为宜（见图3-1）。
第2页/共75页
（一）等截面连续梁
图3-1 等截面连续梁的立面布置图第3页/共75页
（二）变截面连续梁
图3-2 变截面梁的立面布置图
问题。
移动支架逐孔现浇施工的主要特点：
•
所用支架数量较整体支架现浇施工要少，周转次数多，利
用效率高，施工速度也比整体支架现浇施工快得多，但由于后
支点位于悬臂端会产生较大的施工弯矩，因此该方法适用于中
等跨径及结构较简单的桥梁。
第19页/共75页
一、支架现浇施工法
移动支架常用的形式： 1 . 落地式：落地式支架适合于在陆地上或桥墩较低、水不深
箱形截面梁的抗弯及抗扭刚度大，除在支点处设置横隔梁以满足支座布置及承受支座反力需要外，可设置少量中横隔梁。对于单箱室截面，目前的趋势为不设中横隔梁。对于多箱截面，为加强桥面板和各箱间的联系，可在箱间设置数道横隔梁。
第9页/共75页
四、预应力筋布置
连续梁主梁的内力主要有三个：即纵向受弯、受剪以及横向受弯。预应力混凝土连续梁中预应力筋布置分为纵向、横向及竖向布置。纵向预应力抵抗纵向受弯和部分受剪，竖向预应力抵抗剪力，横向预应力则抵抗横向受弯。同时布置有三种力筋的称为三向预应力体系；同时布置有纵向与竖向或纵向与横向的称为双向预应力体系。

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（3）施工方案：岸跨及边跨采用有支架施工，主拱圈建成后，进行进行骨架下吊篮现浇施工。
2.3.4 设计方案四
图2.4 斜拉桥布置图单位：cm
独塔斜拉桥
（1）孔径布置：31m+31m，全长62m，双向分开车道由横隔梁连接（三车道11.75m、四车道15.25m)。桥面设有2.0%的单向横坡和1.8%的纵坡。
本设计推荐方案根据任务书要求以及桥址地形和地质条件，确定31m+31m的形式。
3.1.2 桥梁截面形式
（1）桥梁立面图
从预应力混凝土连续梁桥的受力特点来分析，连续梁的立面采取等高度的布置。同时，采用满堂支架施工的连续梁，等截面有利于模板的支护，便于施工。变高度与等高度相比较，等高度梁的缺点是：在支点上不能利用增加梁高而只能增加预应力束筋用量来抵抗较大的负弯矩，材料用量多。综上所述，推荐方案采用的是等截面预应力连续梁桥，其中箱梁根部梁高2m，跨中梁高2m，为等截面连续梁桥。
（3）方案一与方案二相比，一个是预应力混凝土连续梁桥，一个是预应力混凝土连续刚构桥。预应力混凝土连续梁桥结构受力性能好、变形小、伸缩缝少、行车平顺舒适、造型简洁美观、养护工程量小、抗震能力强等而成为最富有竞争力的主要桥型之一。在恒载作用下，连续梁在支点处有负弯矩，由于负弯矩的卸载作用，跨中正弯矩显著减小。
（3）桥梁的梁高
连续梁在支点和跨中的梁估算值：
根据已建成桥梁的资料分析，梁高可按下表采用：
表3-1
桥型
支点梁高 (m)
跨中梁高 (m)
等高度连续梁
H =(1/15～1/30) L常用(1/18～1/20) L
变高度(折线形)连续梁
H =(1/16～1/20) L
h =(1/22～1/28) L
变高度(曲线形)连续梁
第1章概述
1.1预应力混凝土连续箱型截面梁桥概述
预应力混凝土连续箱型截面梁桥以结构受力性能好、结构刚度好、变形小、伸缩缝少、行车平顺舒适、造型简洁美观、养护工程量小、抗震能力强等而成为最富有竞争力的主要桥型之一。本章简介其发展：由于普通钢筋混凝土结构存在不少缺点：如过早地出现裂缝，使其不能有效地采用高强度材料，结构自重必然大，从而使其跨越能力差，并且使得材料利用率低。
（2）方案一与方案二都属于预应力混凝土梁桥，与方案三的拱桥和方案四的斜拉桥相比，他们具有很多梁桥所有的优点：
1.预应力混凝土结构，由于能够充分利用高强度材料（高强度混凝土、高强度钢筋），所以构件截面小，自重弯矩占总弯矩的比例大大下降，桥梁的跨越能力得到提高。
2.与钢筋混凝土梁桥相比，一般可以节省钢材30～40％，跨径愈大，节省愈多。
图2.2 简支梁桥布置图单位：cm
等截面预应力简支T形梁桥
（1）孔径布置：2*31m,全长62m，宽11.75m和15.25m.桥面设有2.0％的单向横坡，1.8%的纵坡。土以及大吨位预应力体系来实现主梁的轻型化。
（3）下部构造：全桥基础均采用钻孔灌注端承桩，桥墩为圆端形实体墩。
当跨度很大时，连续梁所需的巨型支座无论是在设计制造方面，还是在养护方面都成为一个难题；而T型刚构在这方面具有无支座的优点。因此有人将两种结构结合起来，形成一种连续—刚构体系。这种综合了上述两种体系各自优点的体系是连续梁体系的一个重要发展，也是未来连续梁发展的主要方向。
另外，由于连续梁体系的发展，预应力混凝土连续梁在中等跨径范围内形成了很多不同类型，无论在桥跨布置、梁、墩截面形式，或是在体系上都不断改进。在城市预应力混凝土连续梁中，为充分利用空间，改善交通的分道行驶，甚至已建成不少双层桥面形式。
在我国，安全、经济、适用、耐久、美观是桥梁设计中的主要考虑因素，安全尤为重要。
2.3 设计方案
2.3.1 设计方案一
图2.1连续梁桥布置图单位：cm
等截面预应力混凝土连续梁桥
（1）孔径布置：31m+31m，全长62m，宽11.75m。箱梁根部梁高2m，跨中梁2m，从一号块到跨中按直线变化。由桥面设有2.0％的单向横坡，1.8%的纵坡，其中一侧标高高于另侧标高。
为了解决这些问题，预应力混凝土结构应运而生，所谓预应力混凝土结构，就是在结构承担荷载之前，预先对混凝土施加压力。这样就可以抵消外荷载作用下混凝土产生的拉应力。对预应力的理解有三个方面：1、预加应力使混凝土由脆性材料成为弹性材料。2、预加应力充分发挥了高强钢材的作用，使其与混凝土能共同受力和工作。3、预加应力平衡了结构外荷载。自从预应力结构产生之后，很多普通钢筋混凝土结构被预应力结构所代替。
3.全预应力混凝土梁在使用荷载下不出现裂缝，即使部分预应力混凝土梁在常遇荷载下也无裂缝，鉴于全截面参加工作，梁的刚度就比通常开裂的钢筋混凝土梁要大。
因此，预应力梁可显著减少建筑高度，使大跨径桥梁做得轻柔美观。由于能消除裂缝，这就扩大了对多种桥型的适应性，并提高了结构的耐久性。
4. 预应力技术的采用，不但使钢桥采用的一些施工方法，如：悬臂拼装、顶推法（由钢桥的纵向拖拉施工方法演化而成）和旋转施工法在预应力混凝土梁桥中得到新的发展与应用，而且为现代预制装配式结构提供了最有效的接合和拼装手段。根据需要可在结构纵、横和竖向任意分段，施加预应力，即可集成理想的整体。此外还发展了逐段或逐孔现浇施工方法。这种分段现浇或分段预制拼装的施工方法，国外统称为节段施工法，用这种施工方法建成的预应力混凝土桥梁统称为预应力混凝土节段式桥梁。
B—桥面宽度;
AF—箱梁底板混凝土面积。
Lm—最大跨径。
箱梁跨中底板厚度一般按构造选定，若不配预应力筋，厚度可取15~18cm，当跨度较大，跨中正弯矩较大，需要配置一定数量的钢束或钢筋时，厚度可取20~25cm。
当设有横向预应力筋时，顶板厚度须足够布置预应力筋的套管并留有混凝土的注入间隙。在结构设计时，尽可能用长悬臂或利用横向坡度和弯折预应力筋以调整板中横向弯矩。
在设计预应力连续梁桥时，技术经济指针也是一个很关键的因素，它是设计案合理性与经济性的标志。目前，各国都以每平方米桥面的三材（混凝土、预应力钢筋、普通钢筋）用量与每平方米桥面造价来表示预应力混凝土桥梁的技术经济指针。但是，桥梁的技术经济指针的研究与分析是一项非常复杂的工作，三材指标和造价指标与很多因素有关，例如：桥址、水文地质、能源供给、材料供应、运输、通航、规划、建筑等地点条件；施工现代化、制品工业化、劳动力和材料价格、机械工业基础等全国基建条件。同时，一座桥的设计方案完成后，造价指针不能仅仅反应了投资额的大小，而是还应该包括整个使用期限内的养护、维修等运营费用在内。总而言之，一座桥的设计包含许多考虑因素，在具体设计中，要求设计人员综合各种因素，作分析、判断，得出可行的最佳方案。
常见的箱形截面形式有：单箱单室、单箱双室、双箱单室、单箱多室、双箱多室等等。从对箱形截面的受力状态分析表明，单箱双室截面受力明确，施工方便，节省材料用量。一般常用在桥宽22m以内的范围，本设计的桥面宽为11.75m（15.25m）。
图3-1支座和跨中截面尺寸单位：cm
综上所述，根据任务书设计要求本推荐桥型方案横截面采用的是单箱双室的箱型截面。如上图：梁高200cm，上梁板长为1125cm，细部尺寸见结构详图。跨中顶板厚度取22cm，支点顶板厚度取42cm；跨中处底板厚20cm，支点处底板厚为40cm,中间底板板厚成二次抛物线性变化；跨中处腹板厚度采用47cm，支点处腹板采用70cm，中间腹板厚度采用二次抛物线性变化。
H =(1/16～1/20) L
h =(1/30～1/50) L
根据以上估算值，本推荐方案取得支点处梁高为2m，跨中梁高为2m。
3.1.3 桥梁细部尺寸
（1）顶板与底板
箱形截面的顶板和底板是结构承受正负弯矩的主要工作部位。除承受竖向荷载外，还承受轴向拉、压荷载。竖向荷载是指自重、桥面活载和施工荷载。轴向荷载是指桥跨方向上，恒、活载转换过来的轴向力以及纵向和横向的预应力荷载。因此，顶板、底板除按板的构造要求决定厚度之外，还要按桥跨方向上总弯矩决定其厚度。
2.5方案确定
综上所述，根据安全、经济、适用、美观预应力混凝土连续梁桥，最终选定为本次设计的推荐方案。
第3章预应力混凝土连续梁桥总体布置
3.1 桥型布置
本设计推荐方案采用两跨一联预应力混凝土等截面连续梁结构，桥全长62m。
3.1.1孔径布置
连续梁跨径布置一般以采用不等跨形式。以三跨连续梁为例，若为三孔等跨连续梁，其中孔跨中活载正弯矩与活载负弯矩的绝对值之和（即弯矩变化峰值）与同跨简支梁弯矩相同。如果减小边跨长度，则边跨和中跨的跨中弯矩都将减小。一般边跨长度可取为中跨长度的（0．5～0．8）倍，这样可使中跨跨中弯矩不致产生异号弯矩。但是鉴于本桥跨径小，等跨径有利于施工。
第2章方案比选
2.1构思宗旨
（1）符合城市发展规划，满足交通功能需要。
（2）桥梁结构造型简洁，轻巧，反映新科技成就，体现人民智慧。
（3）设计方案力求结构新颖，保证结构受力合理，技术可靠，施工方便。
（4）与高速公路的等级和周边环境相宜。
（5）学习箱型截面梁桥的设计过程和PSC截面设计过程。
2.2 比选标准
本推荐设计方案底板由支点处以二次抛物线的形式向跨中变化。底板在支点处厚40cm，在跨中厚20cm.顶板厚22cm。
（2）腹板
腹板的功能是承受截面的剪应力和主拉应力。在预应力梁中，因为弯束对外剪力的抵消作用，所以剪应力和主拉应力的值比较小，腹板不必设得太大；同时，腹板的最小厚度应考虑力筋的布置和混凝土浇筑要求，其设计经验为：
从结构受力性能分析，等跨连续梁要比不等跨的连续梁差一些。但在某些条件下，特别由于施工工艺要求，也需要采用等跨布置，例如，当桥梁总长度很大，设计者决定采用顶推或先简支后连续梁施工方法时，则等跨结构受力性能较差所带来的欠缺完全可以从施工经济效益的提高而得到补偿。所以跨湖、过海湾的长桥多采用等跨连续梁的布置。
（4）施工方案：全桥采用满堂支架浇筑施工法。