预应力混凝土连续梁桥毕业设计

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。

山东交通学院2015届毕业生毕业论文（设计）题目：牛石路柴汶河大桥施工图设计-4*30米装配式预支T梁施工图设计院(系)别交通土建工程学院专业土木工程班级土木114学号 110711411姓名姜星宇指导教师于业栓2015年6 月姜星宇：牛石路柴汶河大桥施工图-4×30m装配式预应力简支T梁施工图设计原创声明本人姜星宇郑重声明：所呈交的论文“牛石路柴汶河大桥施工图设计—4×30m装配式预应力钢筋混凝土简支T梁施工图设计”，是本人在导师于业栓的指导下开展研究工作所取得的成果。

除文中特别加以标注和致谢的地方外，论文中不包含任何其他个人或集体已经发表或撰写过的研究成果，对本文的研究做出重要贡献的个人和集体均已在文中以明确方式标明，本人完全意识到本声明的法律后果，尊重知识产权，并愿为此承担一切法律责任。

论文作者(签字)：日期：年月日山东交通学院毕业设计（论文）摘要本设计4跨预应力混凝土简支桥梁。

桥面净宽9+2×1.5 m，桥下净空5m，跨径为30m。

本设计分为以下几个部分：桥面板的设计，综合各种因素，本桥采用预应力T型简支梁，预应力T型简支梁具有安装重量轻、跨度大等优点，适用于大中跨度桥梁。

桥面采用6块宽度为2m，梁高为1.7m，跨度为29.96m的预应力T型梁。

作用在桥面上的荷载有结构重力、预加应力、土的重力，混凝土收缩以及徐变影响力，汽车荷载以及其引起的冲击力、离心力，和人群荷载，以及所有车辆引起的土侧压力。

基本原理是假定忽略主梁之间横向结构的联系作用，桥面板视为沿横向支撑在主梁上的简支梁。

画出最不利位置的影响线，据影响线得到横向分布系数M，取最大的横向分布系数作为主梁的控制设计。

桥墩设计，桥墩采用桩柱式。

由盖梁柱和灌注桩组成。

经过荷载计算与组合后，由极限状态设计法决定配筋。

桥台采用双柱式桥台，基础采用钻孔灌注桩。

桥梁下部结构设置在地基上，其主要作用是支撑桥跨结构，并且将桥跨结构承受的荷载传到地基中去，以确保上部结构的安全使用。

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。

1 方案拟订与比选1.1 设计资料(1）技术指标：汽车荷载：公路—I级桥面宽度:26m采用双幅（12+2×0.5）m（2）设计洪水频率：百年一遇；（3)通航等级：无；(4)地震动参数：地震动峰值加速度0.05g，地震动反应谱特征周期0。

35s,相当于原地震基本烈度VI度。

1.2 设计方案鉴于展架桥地质地形情况。

该处地势平缓，故比选方案主要采用简支梁桥和连续梁桥形式。

根据安全、适用、经济、美观的设计原则，我初步拟定了三个方案。

1。

2。

1 方案一：(8×40）m预应力混凝土简支T型梁桥本桥的横截面采用T型截面（如图1—1).防收缩钢筋采用下密上疏的要求布置所有钢筋的焊缝均为双面焊，因为该桥的跨度较大，预应力钢筋采用特殊的形式（如图1—2)布置,这样不仅有利于抗剪，而且在拼装完成后,在桥面上进行张拉，可防止梁上缘开裂。

优点:制造简单,整体性好,接头也方便，而且能有效的利用现代高强材料，减少构件截面,与钢筋混凝土相比，能节省钢材，在使用荷载下不出现裂缝等。

缺点：预应力张拉后上拱偏大，影响桥面线形，使桥面铺装加厚等。

施工方法：采用预制拼装法（后张法）施工,即先预制T型梁,然后用大型机械吊装的一种施工方法。

其中后张法的施工流程为：先浇筑构件混凝土,并在其中预留孔道，待混凝土达到要求强度后，将预应力钢筋穿入预留的孔道内，将千斤顶支承与混凝土构件端部，张拉预应力钢筋，使构件也同时受到反力压缩.待张拉到控制拉力后，即用夹片锚具将预应力钢筋锚固于混凝土构件上，使混凝土获得并保持其预压应力.最后，在预留孔道内压注水泥浆。

，使预应力钢筋与混凝土粘结成为整体.桥中心桩号1：1000立 面卵石卵石卵石亚粘土亚粘土亚粘土淤泥质土淤泥质土淤泥质土细砂细砂亚砂土亚砂土亚砂土 立面图（尺寸单位：cm ）图2图1图1—1 （尺寸单位：cm ） 图1—21。

2。

2 方案二：（86+148+86)m 预应力混凝土连续箱形梁桥本桥采用单箱单室（如图1—3）的截面形式及立面图(如图1-4)，因为跨度很大（对连续梁桥）,在外载和自重作用下,支点截面将出现较大的负弯矩，从绝对值来看，支点截面的负弯矩大于跨中截面的正弯矩，因此，采用变截面梁能符合梁的内力分布规律，变截面梁的变化规律采用二次抛物线。

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。

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。

桥梁毕业设计任务书一、设计的目的及意义学生应通过本次毕业设计，综合运用所学过的基础理论知识，深入了解公路桥梁在桥式方案比选、结构内力计算及施工架设等方面的设计规范、计算方法及设计思想等内容。

为学生在毕业后从事桥梁技术工作打好基础。

二、设计可采用的题目1、公路预应力混凝土连续梁桥(连续刚构桥)2、公路钢筋混凝土连续梁桥3、公路装配式钢筋混凝土简支梁桥4、与工程实际相结合的其他桥式(如拱桥、施工栈桥、斜拉桥等)三、设计的主要内容1、根据已有的水文地质资料，确定桥式方案，并进行桥梁纵、横断面设计(包括桥梁分跨、分孔、纵坡、基础形式及埋深、横断面形式、横坡等),绘桥梁总体图(桥型立面图)。

2、进行详细的上部结构尺寸拟定并进行工程量的计算。

3、施工方案设计。

4、结构内力计算，可以运用常规的静定、超静定混凝土桥梁分析程序计算结构内力，布置预应力钢筋及普通钢筋，进行正常使用极限状态的设计与检算。

5、结构承载能力极限状态的内力及按强度计算。

6、桥面板的横向内力计算(选作)。

7、绘制主梁的一般构造图及配筋图，完成设计说明书一本。

四、设计的主要技术标准1、设计荷载：（1）汽车荷载：公路Ⅰ级(或与实际工程相对应)（2）人群荷载：3.5KN/m22、桥梁净空：总宽18m(或与实际工程相对应)双向4车道(宽度:4×3.75=15m)，人行道宽2×1.5m3、坡度：纵坡1.5%，双向横坡1.5～2%4、截面形式：等截面箱梁、变截面箱梁、分片式T梁或板梁5、材料：混凝土：上部结构: 预应力混凝土桥梁C50；钢筋混凝土桥梁C30下部结构桥墩C30，桩及基础C25钢筋：预应力混凝土桥梁：预应力钢筋9-7Φ5钢铰线；普通钢筋：HPB335钢筋(Ⅱ级钢)钢筋混凝土桥梁；主钢筋及箍筋、斜筋：HPB335钢筋(Ⅱ级钢)构造及架立钢筋：R235(Ⅰ级钢)6、设计规范：•《公路桥涵设计通用规范》（JTJ D60—2004）中华人民共和国交通部，2004，人民交通出版社•《公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范》（JTJ D62—2004）中华人民共和国交通部，2004，人民交通出版社《公路桥涵地基与基础设计规范》（JTJ 024—85），中华人民共和国交通部，1985，人民交通出版社五、设计的基本要求：1、编写设计说明书，内容包括(1)中英文摘要(2)桥式方案选定、工程量估算，施工方案确定(3)选定桥式的内力分析结果(4)承载能力极限状态的内力及强度计算(5)纵向预应力钢筋配筋或纵向主筋、箍筋、斜筋的设计及检算(6)横向内力计算及配筋结果(选作)2、设计图纸(图幅:A3图或A3图加长)(1)桥型立面布置图:1张(2)主桥选定桥式一般构造图: 1张(3)梁部结构预应力钢筋布置图(预应力混凝土桥)：1张(4)主钢筋布置图(钢筋混凝土桥) 1～2张(5)选作内容:普通钢筋布置图(预应力混凝土桥)：1张或:墩、台基础一般构造图: 1张或：桩基础钢筋布置图：1张六、设计的计划进度安排1、2012.4～2012.5桥梁纵断面设计、桥式方案比选、结构尺寸拟定及工程量计算、施工方案设计。

第一章设计方案比选1.1 设计资料青岛高新区科技大道桥：规划河道宽度76m，河底标高-0.05m，设计洪水水位高程2.45m，河岸标高3.5m；设计洪水频率1/100，桥下不通航，不需考虑流冰；双向4车道，设计时速60km/h,设计荷载为公路I级；地震烈度为6度。

1.2 方案编制初步确定装配式预应力混凝土简支Ｔ梁桥、钢筋混凝土拱桥、等截面预应力混凝土连续梁桥三种桥梁形式。

（1）装配式预应力混凝土简支T形梁桥图1-1 预应力混凝土简支T形梁桥（尺寸单位：cm）孔径布置：26m+26m+26m，桥长78米，桥宽2×12m（分离式）。

桥面设有1.5%的横坡，不设纵坡，每跨之间留有4cm的伸缩缝。

结构构造：全桥采用等跨等截面预应力T形梁，主梁间距2.4m。

预制T梁宽1.8m，现浇湿接缝0.6m，每跨共设10片T梁，全桥共计30片T梁。

下部构造：桥墩均采用双柱式桥墩，基础为钻孔灌注桩基础，桥台采用重力式U形桥台。

施工方法：主梁采用预制装配式施工方法。

（2）钢筋混凝土拱桥图1-2 钢筋混凝土拱桥（尺寸单位：cm）孔径布置：采用单跨钢筋混凝土拱桥，跨长78m。

结构构造：桥面行车道宽15m,两边各设1.5m的人行道，拱圈采用单箱多室闭合箱。

下部构造：桥台为重力式U形桥台。

（3）装配式预应力混凝土连续梁桥图1-3 预应力混凝土连续梁桥（尺寸单位：cm）孔跨布置：24m+30m+24m,桥长78m，桥面宽18m(整体式),设有2m的中间带，桥面设有1.5%的横坡，其中中间标高高于外侧标高。

主梁结构：上部结构为等截面板式梁。

下部结构：上、下行桥的桥墩基础是连成整体的，全桥基础均采用钻孔灌注摩擦桩，桥墩为圆端型形实体墩。

施工方案：全桥采用悬臂节段浇筑施工法。

1.3 方案比选表1-1 方案比选表选择第一方案经济上比第二方案好；另外第一方案工期较短，施工难度较小；在使用性与适用性方面均较好。

所以选择第一方案作为最优方案。