桥梁计算书

图书分类号：密级：毕业设计(论文)光辉公路桥初步设计和施工图设计Guang Hui in highway bridge preliminary design and construction drawing design学生姓名张宇超学院名称土木工程学院专业名称道路、桥梁、隧道工程指导教师高兴元2013年5月20日徐州工程学院学位论文原创性声明本人郑重声明：所呈交的学位论文，是本人在导师的指导下，独立进行研究工作所取得的成果。

除文中已经注明引用或参考的内容外，本论文不含任何其他个人或集体已经发表或撰写过的作品或成果。

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注。

本人完全意识到本声明的法律结果由本人承担。

论文作者签名：日期：年月日徐州工程学院学位论文版权协议书本人完全了解徐州工程学院关于收集、保存、使用学位论文的规定，即：本校学生在学习期间所完成的学位论文的知识产权归徐州工程学院所拥有。

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论文作者签名：导师签名：日期：年月日日期：年月日摘要本文主要论述了高速公路桥的设计过程。

首先，根据设计任务要求，依据高速公路桥梁设计规范，初步拟定了两个方案——混凝土T型简支梁桥和下承式混凝土拱桥。

从安全、经济、实用、美观的原则出发，最终选择了一个设计方案——混凝土连续T型梁桥。

选定方案后，结合前人设计经验以及已建的相关桥梁资料拟定本方案桥梁结构的主要尺寸和细部尺寸，以便进行结构计算。

其次，进行上部结构计算，对主桥部分建立模型，用桥梁博士进行预应力配筋面积估算。

按估算配预应力束及普通受力筋进行结构配筋，并输入桥博软件。

最后进行结构应力和强度验算、刚度验算。

下部结构计算主要是桥梁墩台、承台和基础计算，包括墩台、承台和桩的尺寸拟定、配筋设计和应力验算。

最后总结了本次毕业设计的心得。

关键词混凝土T型简支梁桥；内力；验算；承载能力AbstractThis paper discusses the design process of highway bridge.First, according to the requirements of the design task, according to the city highway bridge design specifications, tentatively set two options-concrete T simply supported beam bridge under Concrete Arch Bridges.From the security, economic, practical,aesthetic principle,the final choice of a design-continuous concrete T-beam bridge.Selected programs,combined with previous experience in the design and construction of bridge intended size and detail size of the bridge structure of the program for structural calculations.Secondly,the upper part of the structure calculation model,part of the main bridge, bridge Dr.prestressed reinforcement area estimation.Estimates with prestressed beam and force tendon structural reinforcement and the input bridge blog software.Finally,structural stress and checking the strength, stiffness checking.Substructure bridge pier,the cap and the basis, including the pier,prepared by the cap and the size of the pile reinforcement design and stress check.Concluded the graduate design experience.Keywords The concrete T Charpy bridge；Internal forces；Calculation；C arrying capacity目录第一章绪论 (1)第二章工程概况和方案比选 (2)2.1 概述 (2)2.2 工程概况 (2)2.2.1 地形地貌 (2)2.2.2 水文条件 (2)2.2.3 气象条件 (2)2.2.4 地质条件 (2)2.3 方案基本介绍及其比选 (4)2.3.1 方案基本介绍 (4)2.3.2 方案比选原则 (9)2.3.3 方案比选及方案确定....................................... .. (11)第三章上部结构尺寸拟定及内力计算 (13)3.1 设计资料 (13)3.1.1 桥面净空 (13)3.1.2 设计荷载 (13)3.1.3 主梁跨径和全长 (13)3.1.4 材料 (13)3.1.5 缝宽度限值 (13)3.1.6 设计依据 (13)3.1.7 参考资料 (14)3.2 上部结构尺寸的拟定 (14)3.3 行车道板计算 (14)3.3.1 永久荷载及其效应 (15)3.3.2 截面设计、配筋与强度验算 (15)3.4 主梁内力计算 (16)3.4.1 主梁的荷载横向分布系数 (16)3.4.2 内力计算 (19)3.4.3 截面设计、配筋与验算 (24)3.4.4 裂缝宽度验算 (30)3.4.5 变形验算 (31)3.5 横梁的计算 (32)3.5.1 横梁弯矩计算（用偏心压力法） (32)3.5.2 横梁截面配筋与验算 (34)3.5.3 横梁剪力计算及配筋 (35)第四章下部结构设计及内力计算 (37)4.1 桥墩墩柱设计 (37)4.1.1 荷载计算 (37)4.1.2 截面配筋计算及应力验算 (38)4.1.3 截面配筋计算 (39)4.2 钻孔桩计算 (40)4.2.1 荷载计算 (41)4.2.2 桩长计算 (42)4.2.3 桩的内力计算（m法） (43)4.2.4 桩身截面配筋与承载力验算 (45)4.2.5 墩顶纵向水平位移验算 (46)结论 (49)致谢 (50)参考文献 (51)第一章绪论毕业设计目的是通过毕业设计这一时间较长的教学环节，培养土木工程专业本科毕业生综合应用所学基础课、技术基础课及专业课知识和相关技能，解决具体问题的土木工程设计问题所需的综合能力和创新能力。

现代所修建的桥梁中，无论公路桥或是铁路桥梁，中小跨径桥梁占有主导地位，其中混凝土简支梁桥又占有绝对数量。

混凝土简支梁桥由于其结构简单、受力明确、施工方便，是中小跨径桥梁的首选结构。

一般认为，混凝土简支梁桥的合理跨径在50 m 以下，超出这一范围，梁高急剧加大，将失去其经济合理性。

但随着新材料、新技术和新工艺的发展，该跨度范围有增大之趋势。

目前以国内情况而言由于钢筋混凝土梁桥具有能就地取材，工业化施工，而持久性好，适应性强，整体性好以及美观等各种优点，它们仍将得到推广和运用。

在我国混凝土简支梁桥的建设取得了很大的成就，其技术进步主要表现在以下几方面：在结构材料方面，高强、早强混凝土，高性能混凝土，高弹模、轻质的特点，研究超高强硅烟和聚合物混泥土、高强双相钢丝刚纤维增强混泥土、纤维塑料等一系列材料取代目前桥梁用的钢和混凝土；以及在特殊使用要求下的特种混凝土正在得到推广应用，商品混凝土和泵送混凝土正在取代传统的施工方法；大吨位的新型支座，大位移量的伸缩缝也在推陈出新，在结构设计方面，计算结构力学的发展和计算的普及应用，使得大型复杂桥梁的计算和绘图工效率大大提高；同时，一些复杂的力学分析，诸如挠度、徐变收缩、剪滞效应、非线性、抗震等棘手的问，可以通过电算来求出较为符合实际的结果。

在施工技术方面，以悬拼、悬灌为代表的各种无架施工方法走向成熟，施工机具的现代化水平正提高，施工管理的水平也上了新台阶。

桥梁的安全性：桥梁建成交付使用后，将通过自动检测和管理系统保证桥梁的安全和正常运行，一旦发生故障或损伤，将自动报告损伤部位和养护对策。

大力发展交通运输事业，是加速实现四个现代化的重要保证。

四通八达的现代交通，对于加强全国各族人民的团结，发展国民经济，促进文化交流和巩固国防等方面，都具有非常重要的作用。

我国幅员辽阔，大小山脉和江河湖泽纵横全国，在已通车的公路路线中尚有大量渡口需要改建为桥梁，并且随着社会主义工业、农业、国防和科学技术现代化的逐步实现，还迫切需要修建许多公路、铁路和桥梁，在此我们广大桥梁工程技术人员将不断面临着设计和建造各类桥梁的光荣而艰巨的任务。

第二章工程概况和方案比选2.1概述农牧位于徐州西北部，处于苏、鲁、豫、皖四省交界之地，是淮海经济区1.2亿人口的中心城市。

境内交通通讯便利，京杭大运河穿境而过，徐沛铁路纵横南北，与陇海铁路和京广铁路、京九铁路、京沪铁路接轨。

公路四通八达，境内通车里程1300公里，自然形成连接鲁南、皖北、豫东和苏北的交通枢纽。

距徐州观音国际机场仅有90公里，可直达北京、上海、成都、昆明、广州、厦门、深圳等国内大中城市。

2.2 工程概况2.2.1 地形地貌农牧地处黄淮平原中部，境内无山，地形单一，全部为冲积平原，地表坦荡。

地势由西南部海拔41米向东北部逐降至31. 5米左右。

整个地面坡降为l／3000—1／5000，总的地形，地势特点俗称“百里平川地，十里高三尺”。

2.2.2 水文条件农牧境内西有大沙河，东临昭阳、微山二湖，河网密布，属淮河流域泗水水系中的南四湖水系。

因受地形制约，河流多由西南流向东北入湖。

各条河流主要补给水源是大气降水，雨水是最主要的补给形式，干旱季节东部低洼地区有少量地下水补给。

河流的水位和流量季节变化和年季变化大，一般7-9月份为汛期。

入冬以后，徐沛运河以西的河流经常断流或干涸。