盘锦新区纬一河二号桥设计预应力混凝土变截面连续梁桥设计计算书

表5.1.2-1 预应力钢筋估算结果表6.1.2-1 锚具变形损失（边跨）表6.1.2-2 锚具变形损失（中跨）表6.1.3-1 上缘混凝土弹性压缩损失表6.1.4-1 上缘钢筋松弛损失表6.1.4-2 下缘钢筋松弛表6.1.5-1 净截面特性（有效）表6.1.5-2 上缘混凝土收缩徐变损失表6.1.5-3 下缘混凝土收缩徐变损失表7.2-1 预加力引起的次内力（M1预加力引起的初预矩，M2预加力引起的总预矩）（M01温度引起的初弯矩，M2温度引起的总弯矩矩，M'温度引起次内力）表）注：M1'2表8.1-1 承载能力极限状态效应组合表8.2-1 正常使用极限状态效应组合（kN/m）表9-2 换算截面特性表9.1-1 受压区高度及M的计算pd j d j表9.2.1 正截面抗裂验算st表9.2.2-1 正常使用阶段混凝土主拉应力验算－计算荷载（短期）表9.2.2-2 正常使用阶段混凝土上梗肋主拉应力验算tk表9.2.2-3 正常使用阶段混凝土下梗肋主拉应力验算tk表9.2.2-4 正常使用阶段混凝土形心处主拉应力验算tk表9.2.3-1 受压区混凝土最大压应力验算kc pt表9.2.4-1 预应力钢筋中的拉应力pe p pk表9.2.5-1 正常使用阶段混凝土主压应力验算－计算荷载（标准）表9.2.2-2 正常使用阶段混凝土上梗肋主压应力验算ck表9.2.2-3 正常使用阶段混凝土下梗肋主压应力验算ck表9.2.2-4 正常使用阶段混凝土形心处主压应力验算ck。

预应力混凝土连续梁桥的计算(doc 91页)预应力混凝土连续梁桥的计算原理1 绪论本毕业设计主要是关于大跨度预应力混凝土连续梁桥结构的设计，预应力混凝土连续梁桥以结构受力性能好、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、抗震性能强等而成为最富有竞争力的主要桥型之一。

与同等跨径的简支梁桥相比，连续梁桥的截面控制弯距得以减少，同时由于采用平衡悬臂施工方法，使桥梁单跨跨径得以增大，从而在近二十余年来连续梁桥得到广泛的应用。

因此，本次毕业设计关于连续梁桥的设计对今后的走上工作单位有着极其重要的意义。

本设计主要为渭河特大桥的设计，其中桥梁跨度为40+64+40 m，全长144 m,桥面宽6.9 m。

设计荷载标准：铁路中--活荷载；桥面纵坡：0% (平坡)；桥面横坡：±1.5%；桥轴平面线型：曲线。

主梁采用悬臂挂篮对称施工，共划分为五个阶段。

第一阶段：在支架上施工中间墩顶0#块和1#块；第二阶段：在0#、1#块上张拉预应力钢筋并安装好挂篮，然后悬臂向外依次浇筑2#块、3#块……并张拉预应力钢筋，直到最大悬臂，同时在悬臂浇筑即将完成的时候，在两端搭支架浇筑边跨部位的4个单元；第三阶段：边跨合拢；第四阶段：中跨合拢，拆除挂篮，由边跨向跨中对称进行桥面铺装；第五阶段：竣工验收,交付运营使用阶段。

本桥设4个支座，其中第一个支座为固定铰支座，其余为活动铰支座。

在本设计过程中我们主要进行了以下几个方面的工作：1、依据设计资料初步拟定主梁截面尺寸；2、进行内力（恒载内力、活载内力）计算；3、力筋的计算与布置；4、预应力损失及有效预应力的计算；5、关于预加力引起的结构次内力讨论；6、主梁截面强度计算；7、主梁抗裂性检算；8、弹性阶段应力的计算与验算。

由于本次毕业设计选用的是变截面的连续梁，计算非常烦琐，故在计算时采用电算。

设计中所有程序均没有在正文中具体给出，而是直接输出计算结果。

另外本次设计的计算数据与桥梁设计软件桥梁博士,计算所有得到的数据进行比较,以检查正确性。

预应力混凝土变截面连续箱梁桥计算书
预应力混凝土变截面连续箱梁桥计算书
目录
绪论1
1.1预应力混凝土连续梁桥概述1 1.2 毕业设计的目的与意义3 第一章设计原始资料4 其次章方案比选 5
第三章桥跨总体布置及结构尺寸拟定6
2.1 尺寸拟定9 2.1.1 桥孔分跨9 2.1.2 截面形式9 2.1.3 梁高10 2.1.4 细部尺寸11
2.2 主梁分段与施工阶段的划分12
2.2.1 分段原则12 2.2.2 详细分段13
2.2.3 主梁施工方法及留意事项13
第四章荷载内力计算15 3.1 恒载内力计算16 3.2 活载内力计算23
3.2.1 横向分布系数的考虑28 3.2.2 活载因子的计算31 3.2.3 计算结果32
第五章预应力钢束的估算与布置33
4.1 力筋估算33 4.1.1 计算原理33
4.1.2 预应力钢束的估算36 4.2 预应力钢束的布置41
第六章预应力损失及有效应力的计算41
5.1 预应力损失的计算42 5.1.1摩阻损失42 5.1.2. 锚具变形损失43 5.1.3. 混凝土的弹性压缩46 5.1.4.钢束松弛损失49 5.1.5.收缩徐变损失50 5.2 有效预应力的计算54 第七章次内力的计算55。

目录绪论11.1预应力混凝土连续梁桥概述31.2 毕业设计的目的与意义3第一章设计原始资料 (4)第二章方案比选 (5)第三章桥跨总体布置及结构尺寸拟定62.1 尺寸拟定92.1.1 桥孔分跨 92.1.2 截面形式 92.1.3 梁高112.1.4 细部尺寸 112.2 主梁分段与施工阶段的划分122.2.1 分段原则 122.2.2 具体分段 122.2.3 主梁施工方法及注意事项12第四章荷载内力计算 143.1 恒载内力计算163.2 活载内力计算233.2.1 横向分布系数的考虑183.2.2 活载因子的计算 203.2.3 计算结果 32第五章预应力钢束的估算与布置214.1 力筋估算214.1.1 计算原理 214.1.2 预应力钢束的估算244.2 预应力钢束的布置 28第六章预应力损失及有效应力的计算295.1 预应力损失的计算 305.1.1摩阻损失305.1.2. 锚具变形损失315.1.3. 混凝土的弹性压缩 335.1.4.钢束松弛损失365.1.5.收缩徐变损失375.2 有效预应力的计算 41第七章次内力的计算416.1 徐变次内力的计算 416.2 预加力引起的二次力矩416.3 温度次内力的计算 426.4 支座位移引起的次内力44第八章内力组合错误！未定义书签。

7.1 承载能力极限状态下的效应组合457.2 正常使用极限状态下的效应组合47第九章主梁截面验算 498.1 截面强度验算528.2 截面应力验算538.2.1 正截面和斜截面抗裂验算548.2.2 法向拉应力728.2.3 主拉应力和主压应力568.2.4 使用阶段预应力混凝土受压区混凝土最大压应力验算598.2.5 预应力钢筋中的拉应力618.3 挠度的计算与验算预拱度的设计 65第十章施工方法要点及注意事项 679.1 材料设备及施工程序679.2 支架及模板 679.3预应力束布置679.4 混凝土工程 689.5 张拉和压浆 68第十一章主要工程数量计算 6811.1 混凝土总用量计算6911.1.1 梁体混凝土（C40号）用量计算6911.1.3 防撞墙（C20号）混凝土用量计算6911.2 钢绞线及锚具总用量计算69毕业设计总结70致谢 71参考文献 71附录1：实习报告94附录2 外文文献翻译错误！未定义书签。

预应力混凝土连续刚构桥计算书课程名称：大跨度桥梁学院：土木与建筑学院任课教师：/教授学生姓名学生学号：专业方向：建筑与土木工程（桥梁与隧道工程）日期：2017年1月10日目录一、基本信息 (3)1.1 工程概况 (3)1.2 技术标准 (3)1.3 主要规范 (4)1.4 结构概述 (4)1.5 主要材料及材料性能 (6)1.6 计算原则、内容及控制标准 (6)二、模型建立与分析 (7)2.1 计算模型 (7)2.2 主要钢筋布置图及材料用表 (10)2.3 截面特性及有效宽度 (12)2.4 荷载工况及荷载组合 (12)三、内力图 (13)3.1 内力图 (13)四、持久状况承载能力极限状态验算结果 (50)4.1 截面受压区高度 (50)4.2 正截面抗弯承载能力验算 (50)4.3 斜截面抗剪承载能力验算 (50)4.4 抗扭承载能力验算 (51)4.5 支反力计算 (51)五、持久状况正常使用极限状态验算结果 (53)5.1 结构正截面抗裂验算 (53)5.2 结构斜截面抗裂验算 (53)六、持久状况构件应力验算结果 (54)6.1 正截面混凝土法向压应力验算 (54)6.2 正截面受拉区钢筋拉应力验算 (54)6.3 斜截面混凝土的主压应力验算 (55)七、短暂状况构件应力验算结果 (55)7.1 短暂状况构件应力验算 (55)八、详细计算表格 (55)一、基本信息本人学号16202030383，根据教学要求，设计的桥型主跨为128m（120+学号倒数第二位），桥宽为12.3m（12+学号倒数第一位/10）,施工方法采用悬臂浇筑。

计算要求包括：考虑施工过程，计算恒载、活载、温度、温度梯度、支座沉降等作用下内力和组合内力，出计算书。

图纸要求包括:方案布置图和上部结构一般构造图。

1.1 工程概况本设计采用85+128+85m三跨预应力混凝土连续刚构桥结构体系。

两端悬臂长度均为85m，相应的悬臂根部梁高为7m，梁端梁高为2.7m。

盘锦新区纬一河二号桥设计概述工程概况始建于2005年12月的盘锦辽东湾新区（原盘锦辽滨沿海经济开发区），是辽“五点一线”最早的七个重点园区之一。

新区地处“辽宁沿海经济带”、“辽西蒙东城市群经济圈”、“沈阳开发区城市群”三大经济板块结合点，是辽宁沿海开发开放战略的主轴线和渤海翼的交叠之地，承载着振兴东北老工业基地、辽宁沿海开发开放、资源型城市转型试点市等多项国家战略。

新区初步形成了水城、产业、港口三大主体功能区，影响力、吸引力、辐射力大幅提升。

辽滨水城，又叫金帛湾水城。

是盘锦沿海经济区建设与发展的最高境界。

优越的区位和显著的地缘优势，使水城成为极具开发潜力和美好前景的最佳发展区域。

辽滨境内水系的贯通，城内河网的存在，是辽滨水城建设的重要标志。

辽滨水城陆域面积与水域面积相当，在水城内既可以开车，也可以划船。

同时，水城内将根据全世界400多座名桥的形状建设桥梁，纬一河2#桥正是其中一座。

由于纬一河紧临市政府，河上桥梁均仿照中世纪欧洲桥梁风格建造，以达到庄重美观的效果。

总体规划布置图如图1-1图1-1 总体规划布置图技术标准⑴道路等级：双向八车道城市主干道；⑵设计荷载：公路I级；⑶计算行车速度：40km/h；⑷桥梁宽度：4.0m（人行道及栏杆）+3m（非机动车道）+30m（行车道）+3m（非机动车道）+4.0m（人行道及栏杆）= 44m。

；⑸结构设计安全等级：I 级；⑹地震基本烈度：地震基本烈度为7度，设计基本地震峰值加速度为0.10g，按《公路桥梁抗震细则》中B类桥梁设计。

⑺结构设计基准期：100年；设计遵循的依据⑴《公路工程技术标准》（JTG B01-2003）。

⑵《公路桥梁抗震设计细则》（JTG/T B02-01-2008）。

⑶《公路桥涵设计通用规范》（JTG D60-2004）⑷《公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范》（JTG D62-2004）⑸《公路桥涵地基与基础设计规范》（JTJ D63-2007）。

目录绪论 11.1预应力混凝土连续梁桥概述 11.2 毕业设计的目的与意义 3第一章设计原始资料 (4)第二章方案比选 (5)第三章桥跨总体布置及结构尺寸拟定 62.1 尺寸拟定92.1.1 桥孔分跨 92.1.2 截面形式 92.1.3 梁高102.1.4 细部尺寸 112.2 主梁分段与施工阶段的划分122.2.1 分段原则 122.2.2 具体分段 132.2.3 主梁施工方法及注意事项13第四章荷载内力计算 153.1 恒载内力计算163.2 活载内力计算233.2.1 横向分布系数的考虑283.2.2 活载因子的计算 313.2.3 计算结果 32第五章预应力钢束的估算与布置334.1 力筋估算334.1.1 计算原理 334.1.2 预应力钢束的估算344.2 预应力钢束的布置 41第六章预应力损失及有效应力的计算415.1 预应力损失的计算 425.1.1摩阻损失425.1.2. 锚具变形损失435.1.3. 混凝土的弹性压缩 465.1.4.钢束松弛损失495.1.5.收缩徐变损失505.2 有效预应力的计算 54第七章次内力的计算556.1 徐变次内力的计算 556.2 预加力引起的二次力矩556.3 温度次内力的计算 566.4 支座位移引起的次内力58第八章内力组合607.1 承载能力极限状态下的效应组合607.2 正常使用极限状态下的效应组合62第九章主梁截面验算 648.1 截面强度验算678.2 截面应力验算698.2.1 正截面和斜截面抗裂验算698.2.2 法向拉应力728.2.3 主拉应力和主压应力718.2.4 使用阶段预应力混凝土受压区混凝土最大压应力验算758.2.5 预应力钢筋中的拉应力778.3 挠度的计算与验算预拱度的设计 81第十章施工方法要点及注意事项 839.1 材料设备及施工程序839.2 支架及模板 859.3预应力束布置859.4 混凝土工程 859.5 张拉和压浆 86第十一章主要工程数量计算 8711.1 混凝土总用量计算8711.1.1 梁体混凝土（C40号）用量计算8711.1.3 防撞墙（C20号）混凝土用量计算8711.2 钢绞线及锚具总用量计算88毕业设计总结89致谢 90参考文献 91附录1：实习报告94附录2 外文文献翻译92绪论1.1预应力混凝土连续梁桥概述预应力混凝土连续梁桥以结构受力性能好、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。

理工大学本科毕业设计新区纬一河二号桥设计The Design of the No. 2 Bridge on the Wei Yi River in theNew District of Pan Jin学院（系）：建设工程学部专业：土木工程理工大学Dalian University of Technology1概述1.1工程概况始建于2005年12月的辽东湾新区（原辽滨沿海经济开发区），是辽“五点一线”最早的七个重点园区之一。

新区地处“沿海经济带”、“辽西蒙东城市群经济圈”、“开发区城市群”三大经济板块结合点，是沿海开发开放战略的主轴线和渤海翼的交叠之地，承载着振兴东北老工业基地、沿海开发开放、资源型城市转型试点市等多项国家战略。

新区初步形成了水城、产业、港口三大主体功能区，影响力、吸引力、辐射力大幅提升。

辽滨水城，又叫金帛湾水城。

是沿海经济区建设与发展的最高境界。

优越的区位和显著的地缘优势，使水城成为极具开发潜力和美好前景的最佳发展区域。

辽滨境水系的贯通，城河网的存在，是辽滨水城建设的重要标志。

辽滨水城陆域面积与水域面积相当，在水城既可以开车，也可以划船。

同时，水城将根据全世界400多座名桥的形状建设桥梁，纬一河2#桥正是其中一座。

由于纬一河紧临市政府，河上桥梁均仿照中世纪欧洲桥梁风格建造，以达到庄重美观的效果。

总体规划布置图如图1-1图1-1 总体规划布置图1.2技术标准⑴ 道路等级：双向八车道城市主干道；⑵ 设计荷载：公路I级；⑶ 计算行车速度：40km/h；⑷ 桥梁宽度：4.0m（人行道及栏杆）+3m（非机动车道）+30m（行车道）+3m（非机动车道）+4.0m（人行道及栏杆）= 44m。

；⑸ 结构设计安全等级：I 级；⑹ 地震基本烈度：地震基本烈度为7度，设计基本地震峰值加速度为0.10g，按《公路桥梁抗震细则》中B类桥梁设计。

⑺ 结构设计基准期：100年；1.3设计遵循的依据⑴《公路工程技术标准》（JTG B01-2003）。

预应力混凝土连续箱梁桥设计计算本设计采用预应力混凝土连续钢构桥，跨径布置为90m+160m+90m，双向四车道；主梁为变截面单箱单室箱型梁，墩顶处梁高9m，跨中梁高3.5m，梁底曲线选用半径为58818.1cm的圆曲线变化；采用挂篮悬臂浇筑施工。

本文主要阐述了该桥的上部结构的设计和使用midas的建模过程。

首先对主桥进行总体结构设计，拟定上部结构尺寸，然后使用midas软件建模，对连续梁桥进行有限元分析，进行施工过程模拟，最后进行成桥后的活载下分析以及按照规范进行荷载组合计算。

关键词：预应力混凝土变截面连续刚构桥，MIDAS软件，挂篮悬臂浇筑施工，施工过程分析第一章桥梁概况1.1桥梁构造大桥为90m+160m+90m的三跨预应力混凝土变截面连续刚构桥，主桥全长340m，另有两跨35m的引桥，全长410m。

桥墩采用双薄壁墩，墩高55.8m，单薄壁厚3.3m，双壁中距9.7m。

基础均为桩基础。

桥台为重力式桥台。

总体布置如图1-1所示。

图1.1 桥位布置图大桥主梁采用单箱单室截面，其他各项尺寸如下：1.1.1主跨径的拟定主跨径定为160，边跨采用0.562倍的中跨径，即90 。

桥梁全长为90+160+90=340m 。

1.1.2 顺桥向梁的尺寸拟定1) 墩顶处梁高：根据规范，梁高为(1/12～1/21)L，取L/17.6,即9 m。

2) 跨中梁高：根据对比国内已建成的相似桥梁取为3.5m.3) 梁底曲线：选用半径为58818.1cm的圆曲线变化。

1.1.3 横桥向的尺寸拟定行车道为净-10.5m，另外两边各有宽0.5m的护栏。

即净-0.5m+10.5m+2m+10.5m+0.5m主梁截面细部尺寸的拟定，如图1.2所示。

图1.2 主梁截面尺寸图顶板厚取28cm。

根据底板厚度按“中薄边厚”的原则取跨中处底板厚30cm，以便布置预应力束，支点处底板厚为1／8~l／12倍的梁高，取H／8即130cm，中间底板板厚依直线过渡变化；腹板厚度由于要布置预应力钢束锚头，从受力方面来讲，支点附近承受剪力较大，腹板宜加厚；各孔跨中区段承受剪力较小，腹板可适当减薄。