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第一章绪论第一节连续刚构桥概述连续刚构桥也可称为具有墩梁固结的连续梁桥。
桥梁中的墩梁固结部分通常在需要布置大跨、高墩时才采用.从结构适应位移角度看，刚构体系利用高墩的柔度来适应结构由预加力、混凝土收缩、徐变和温度变化等应起的纵向位移，即把高墩视为一种可摆动的支承体系.边跨桥墩因墩高较矮,相对刚度增大，当其不能起到摆动作用时，需在桥墩的顶部或底部设铰，以适应纵向位移。
对长大桥梁，连续刚构体桥往往是刚构主体与连续梁的组合。
刚构桥一般是指桥跨结构和墩台整体相连的桥梁。
其特点为：由于两者之间是刚性连接，在竖向荷载作用下，将在主梁端部产生负弯矩，因而将减少跨中正弯矩，跨中截面尺寸也相应的减小。
刚构桥在竖向荷载作用下,支柱将承受压力外，还承受弯矩。
支柱一般也由混凝土构件做成，其在竖向荷载作用下，一般都产生水平推力.刚构桥一般都做成超静定的结构形式，故混凝土收缩，温度变化，墩台不均匀沉降和预应力等因素都会在结构中产生附加内力.在施工过程中，当结构体系发生转换时，徐变也会引起附加内力。
有时，这些附加内力可占整个内力相当大的比例.第二节连续刚构桥的特点一、连续刚构桥的主要特点连续刚构桥的主要特点表现在以下几个方面：1、墩梁固结有利于悬臂施工，且可以减少大型支座及其养护维修和更换;2、在受力方面,上部结构仍表现出连续梁的特点，但必须计入由于桥墩受力及混凝土收缩、徐变和温度变化应起的变形对上部结构的影响；因桥墩具有一定的柔度，与T型刚构桥相比，其根部所受的弯矩很小，而在墩梁结合处仍有刚架受力特点；3、在构造方面,主梁常采用变截面箱形梁，桥墩多采用矩形和箱形截面的柱式墩或双薄壁墩;在桥梁两端的伸缩装置应能适应结构纵向位移的需要，同时，桥台处需设置控制水平位移的的挡块,以保证结构的水平稳定性。
二、连续刚构桥的基本受力特点连续梁的基本受力特点可归纳为:1、随着墩高的增加，连续刚构的墩顶以及跨中弯矩趋近连续梁者；2、墩的轴向力和墩底弯矩随墩高的增加急剧减少;3、两墩之间的梁部所受到的轴向力随墩高的增加而急剧减少。
第一章绪论1。
１设计特点预应力混凝土连续刚构桥设计的一般步骤：参照已有的设计拟定结构几何尺寸和材料类型,模拟实际的施工步骤，计算恒载及活载内力;然后再根据实际情况确定温度、沉降等荷载，计算其产生的内力，并与恒、活载内力进行正常使用与承载能力组合。
这是设计过程中的第一次组合（BSAＳ完成),两种组合的结果分别作为按正常使用和按承载能力估算钢束的计算内力。
估算出各截面的钢束后，按照一定要求将钢束布置好,重新模拟施工过程并考虑预应力的作用，计算恒载内力。
由于钢束对截面几何特性的影响，温度、沉降等内力也需重新计算,但其与钢束估算时计算得到的结果差别非常小。
各种荷载作用下的内力计算出来后，需进行承载能力组合和正常使用组合，以进行截面强度验算、应力验算和变形验算，这是设计过程中的第二次组合。
如各项验算均满足要求且认为合理，则设计通过。
如有些截面的有些验算通不过,则需调整钢束甚至修改截面尺寸后重新计算，直到各项验算均通过为止。
如上所述，设计过程一般包括两次组合。
第一次组合是为了估算钢束。
此时钢束还未确定，也就无法考虑预加力的作用.由于预加力对徐变有很大影响，故估算钢束时一般也不考虑收缩徐变的影响.况且，此时用的几何特性都是毛截面几何特性,所以第一次组合的内力不是桥梁的实际受力状态,仅供估束参考。
根据估束结果确定钢束数量和几何形状后,考虑预加力和收缩徐变的影响重新计算的内力是当前配束下的受力.如各项验算均通过，那么可作为最终结果。
如个别截面不满足,但两次组合结果相差不大,可适当调整钢束后重新计算；如两次组合结果相差很大，则应将第二次组合内力作为估束依据重新估束，再重复进行验算，直到各项验算全部通过且两次组合结果相差不大为止.总之，设计的过程就是一个逐次迭代逐次逼近的过程.有经验的设计人员可能一次就能通过,但对我们初次设计，可能需“迭代”多次，甚至需要修改截面尺寸.预应力混凝土连续刚构桥采用悬臂施工法需在施工中进行体系转换，经过一系列的施工阶段而逐步形成最终的连续刚构体系。
二○一五届毕业设计***河连续刚构桥学院：公路学院专业：桥梁工程姓名：学号：指导教师：完成时间：2二〇一五年六月摘要根据设计任务书要求，依据现行公路桥梁设计规范，综合考虑桥位的地质、地形条件，提出了独塔斜拉桥、上承式钢管混凝土拱桥和预应力混凝土连续钢构三个比选方案。
按“安全、经济、适用、美观和有利于环保”的桥梁设计原则，分析了三个方案的优缺点。
推荐预应力混凝土连续刚构作为设计方案。
推荐方案以基本设计理论为基础，参考国内外成功的大跨连续钢构桥，拟定了95417095+⨯+的跨径，主梁m m m采用次抛物线变梁高的单箱单室箱主梁，桥墩为双薄壁空心墩，桥台为轻型桥台，基础为群桩基础，施工阶段采取挂篮悬臂现浇法。
对推荐方案进行了结构细部尺寸拟定，对上部结构和下部结构进行了内力计算、配筋设计及控制截面强度、应力验算，变形验算等。
经分析比较及验算结果表明该桥梁设计合理，符合设计任务的要求。
关键词：预应力混凝土连续刚构，钢管混凝土拱桥，斜拉桥，悬臂现浇，应力验算ABSTRACTAccording to the design requirements, the existing design specification of highway bridge, considering the geology and terrain conditions of the bridge site, after preliminary selection, three bridge type schemas are presented, they are cable-stayed bridge, arch bridge and prestressed concrete continuous rigid frame bridge . Then comparing the advantages and disadvantages of three options comprehensively by the philosophy of bridge design as “Security, Economy, Application, Beauty and Environmental P rotection”. The PC continuous rigid frame bridge is selected as the recommended scheme after theselections. This project is based on the basic theory of bridge design and take the domestic and international successful designs for example, finally chose a span combination of +⨯+.The depth of Single cell box girder varies as the second-degree m m m95417095parabola, the pier is a double thin-wall hollow pier, the abutment is light abutment, the foundation is grouped piles foundation,and the the hanging basket cantilever casting construction method. Through drawing up of structure’s dimension and then design the upper and lower part of the structure ,such as calculated the internal force of dead and living load, prestressed steel design, checking the strength and stress of controlcross-section. Finally, check for live load deformation. Checked by the comparison and analysis show that the design method of calculation is correct, and the distribution of reinforcement is Reasonable, so this design meet the design requirements.Key word: prestressed concrete continuous rigid frame bridge, double thin-wallhollow pier , cantilever casting construction目录第一章概述 (1)地质条件 (1)主要技术指标 (1)设计规范及标准 (1)第二章方案比选 (2)概述 (2)比选原则 (2)比选方案 (2)预应力混凝土连续刚构桥 (2)上承式钢管混凝土拱桥....................3 独塔斜拉桥.. (4)方案比较 (5)第三章预应力混凝土连续梁桥总体布置 (8)桥型布置 (8)桥孔布置 (8)桥梁上部结构尺寸拟定 (8)桥梁下部结构尺寸拟定 (10)本桥使用材料 (11)毛截面几何特性计算 (11)第四章荷载内力计算 (12)模型简介 (12)全桥结构单元的划分 (12)划分单元原则 (12)桥梁具体单元划分 (12)全桥施工节段的划分 (12)桥梁划分施工分段原则 (12)施工分段划分 (13)恒载、活载内力计算 (14)恒载内力计算 (14)悬臂浇筑阶段内力 (15)边跨合龙阶段内力 (16)次边跨合龙阶段内力 (17)中跨合龙阶段内力 (18)活载内力计算 (19)其他因素引起的内力计算 (21)温度引起的内力计算 (21)支座沉降引起的内力计算 (23)收缩、徐变引起的内力计算 (24)内力组合 (27)正常使用极限状态的内力组合 (27)承载能力极限状态的内力组合 (27)主要荷载组合 (27)第五章预应力钢束的估算与布置 (31)钢束估算 (31)按承载能力极限计算时满足正截面强度要求 (32)按正常使用极限状态的应力要求计算 (32)预应力钢束布置 (35)预应力损失计算 (36)预应力与管道壁间摩擦引起的应力损失 (36)锚具变形、钢筋回缩和接缝压缩引起的应力损失 (37)混凝土的弹性压缩引起的应力损失 (37)钢筋松弛引起的应力损失 (38)混凝土收缩徐变引起的应力损失 (38)有效预应力计算 (40)预应力计算 (41)第六章强度验算 (41)正截面承载能力验算 (41)斜截面承载能力验算 (43)第七章应力验算 (44)短暂状况预应力混凝土受弯构件应力验算 (45)压应力验算 (45)拉应力验算 (45)持久状况正常使用极限状态应力验算 (46)持久状况(使用阶段)预应力混凝土受压区混凝土最大压应力验算 46持久状况(使用阶段)混凝土的主压应力验算 (46)持久状况(使用阶段)预应力钢筋拉应力验算 (46)第八章抗裂验算 (50)正截面抗裂验算 (50)斜截面抗裂验算 (51)致谢 (53)参考文献 (54)第一章概述地质条件图1-1 桥址纵断面图主要技术指标桥面净宽：2×12m＋（分离式）设计荷载：公路－Ｉ级行车速度：80km/h桥面横坡：2%通航要求：无温度：最高年平均温度34℃，最低年平均温度-10℃。
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1lσ.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2lσ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3lσ................... 错误！未定义书签。
6.4．混凝土弹性压缩引起的应力损失4lσ............... 错误！未定义书签。
西南交通大学本科毕业设计(论文)75m+136m+75m公路预应力混凝土连续刚构桥设计年级：学号：姓名：专业：指导老师：2015年6月院系土木工程学院专业土木工程年级姓名题目公路(75+136+75)m连续刚构桥设计(桥墩高度38/45/38m)指导教师评语指导教师(签章)评阅人评语评阅人(签章)成绩答辩委员会主任(签章)年月日毕业设计（论文）任务书班级学生姓名学号发题日期：2015年02月28日完成日期：06月10 日题目75+136+75m公路预应力混凝土连续刚构桥设计1、本论文的目的、意义中国基础建设的蓬勃发展，大量的桥梁结构在国内不断涌现出来。
从而也促使着桥梁工程技术不断进步，桥梁结构的形式也趋向于不断的合理化与多样性。
近年来大量的公路桥梁也在不断的修建起来。
其中连续刚构桥是最为广泛应用的形式。
在指导老师的辅导下，完成一座桥施工、成桥、预应力束配置以及各阶段的检算工作。
熟悉和掌握桥梁专业软件Midas Civil，学会如何利用软件建立各阶段模型，以及荷载的加载，预应力束的配置，并对各个阶段进行检算。
同时也学会如何解决结构检算不通过的难题。
了解不同验算项目所使用的荷载效应组合。
通过本次设计，使同学们将四年学习的各种基本知识真正的综合起来，并用于实践。
对桥梁的具体施工、使用有了一个全新层次的了解，熟悉桥梁设计的步骤。
为以后踏上工作岗位并尽快适应打下坚实的基础。
2、学生应完成的任务①、桥式方案拟定②、结构内力分析，主要包括以下计算工作：(1)自重恒载内力计算（含一期及二期恒载）；(2)活载内力计算；(3)主梁纵向预应力估算；(4)纵向预应力布置；(5)预应力损失计算；(6)预应力次内力计算；(7)温度内力计算（顶板升温）；(8)横向预应力估算；(9)支座沉降内力计算；(10)收缩徐变次内力计算（选作）；(11)荷载组合；主要截面检算③、对主梁验算（按预应力混凝土构件验算）：（一）持久状况承载能力极限状态下：（1）主梁正截面强度检算；（2）主梁斜截面强度检算（考虑竖向预应力布置）；（二）持久状况正常使用极限状态下：（1）预应力损失计算；（2）截面抗裂验算；（3）挠度验算；（三）持久状况和短暂状况构件应力计算：（1）主梁截面正应力验算；（2）主梁截面主应力验算（考虑竖向预应力布置）；（3）主梁刚度验算（4）施工阶段正应力计算；④、编制设计计算说明书⑤、绘制结构主要施工图3、论文各部分内容及时间分配：（共18 周）第一部分文献资料的收集、阅读、外文文献的翻译( 1-2 周)第二部分桥跨布置、构件尺寸的拟定和方案选择( 3-5 周)第三部分Midas桥梁几何模型计算模型的建立( 6-8周)第四部分施工阶段的确定设计( 9-10周)第五部分整理设计及计算成果，汇总最终检算成果(11-13周)第六部分完善计算、检算内容，论文整理、图纸绘制工作(14-15周) 第七部分评阅及答辩(16-18周)备注指导教师：年月日审批人：年月日摘要预应力混凝土连续刚构桥由于其良好的结构性能、简单的施工工艺、合理的经济指标和优美流畅的造型在国内外得到了广泛的应用，现已经成为我国大跨度桥梁的主要桥型之一。
目录第一部分一、基本资料二、初步方案拟定及方案比选三、结构设计第二部分一、结构计算二、配筋计算及预应力束的布置三、预应力损失计算四、结构验算五、桥面板计算第三部分一、概述二、施工方法选择三、施工组织设计总结第一部分一、基本资料（一）技术标准：1、桥面宽度:0.25m（栏杆）+1.0m(人行道)+9.0m（行车道）+1.0m（人行道）+0.25m(栏杆），桥面总宽11。
5m。
2、设计荷载:公路II级，人群3。
0KN/m2。
3、桥面纵坡：双向纵坡0。
5％。
4、桥面标高：受引道标高控制,主跨中顶点标高1391.50m。
（二）水文分析及自然概况1、地质情况:桥位处呈V形深谷，河水对河道冲切较深，河岸表层覆盖腐植土1—2m,下卧亚粘土层厚2-3m，其下为基岩强风化层,承载力一般大于0.5MPa。
2、水文状况：常水位:1325。
30m，测时水位:1315.7m，无通航要求。
3、当地气温：月平均最低气温：-2摄氏度,月平均最高气温:35摄氏度。
（三）设计规范1、《公路桥涵设计通用规范》2、《公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范》3、《公路桥涵钢结构设计及木结构设计规范》4、《公路砖石及混凝土桥涵设计规范》5、《公路桥涵地基与基础设计规范》桥位处地面线高程（单位：m)二、初步方案拟定及方案比选⑴初选方案：根据桥址地形、地质、水文条件和技术标准的要求，拟制出不同体系、不同材料且各具特色并可能实现的若干个桥型方案图式。
共提出了6种桥型图式,归纳起来桥型有归纳起来桥型有上承式钢筋混凝土拱桥、中承式钢筋混凝土拱桥、下承式系杆拱桥、预应力混凝土连续梁桥、预应力混凝土斜腿刚构桥、连续刚构。
⑵比选方案：从总体布局、环境协调、技术先进性、施工可能、景观要求、技术经济等多方面考虑后,选出以下三个图式来编制桥型方案比较。
第一种方案：预应力混凝土连续刚构(1）桥孔布置本方案为三跨连续刚构桥，全长161米，主跨为70米,两边跨为40米，全桥跨径为40+70+40米.（2）上部结构本方案主梁采用单箱单室截面，主梁在支座处梁高为4米，跨中处为2米。
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1lσ.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2lσ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3lσ................... 错误！未定义书签。
6.4．混凝土弹性压缩引起的应力损失4lσ............... 错误！未定义书签。
连续钢构桥毕业设计连续钢构桥毕业设计在现代城市化进程中，桥梁的建设起到了至关重要的作用。
作为连接两地的纽带，桥梁不仅要具备承载能力和稳定性，还要考虑美观和环保等方面的要求。
在这个背景下，连续钢构桥成为了一种备受关注的设计方案。
连续钢构桥是一种采用钢结构构建的桥梁形式。
相比传统的梁式桥，连续钢构桥具有更大的跨度和更轻的自重。
这使得连续钢构桥在城市快速路、高速公路和铁路等交通建设中得到广泛应用。
首先，连续钢构桥的设计需要考虑桥梁的跨度。
跨度是指桥梁两个支点之间的水平距离。
在设计连续钢构桥时，需要根据实际情况确定跨度的大小。
较小的跨度可以采用简单支座，而较大的跨度则需要采用连续支座。
通过合理的跨度设计，可以确保桥梁的稳定性和承载能力。
其次，连续钢构桥的设计还需要考虑桥梁的几何形状。
桥梁的几何形状包括桥面的曲线形状和桥墩的形状。
在设计连续钢构桥时，需要根据实际情况确定桥梁的几何形状。
较大的曲线半径和较小的桥墩高度可以减小桥梁的风阻和视觉影响，提高桥梁的安全性和美观性。
此外，连续钢构桥的设计还需要考虑桥梁的施工工艺。
连续钢构桥的施工工艺包括钢梁的制造、运输和安装等环节。
在设计连续钢构桥时，需要考虑桥梁的施工工艺，确保施工的顺利进行。
合理的施工工艺可以提高桥梁的质量和效率，减少施工周期和成本。
最后，连续钢构桥的设计还需要考虑桥梁的维护和保养。
桥梁的维护和保养是确保桥梁长期安全使用的重要环节。
在设计连续钢构桥时，需要考虑桥梁的维护和保养要求，选择适合的材料和施工工艺。
合理的维护和保养可以延长桥梁的使用寿命，减少维修和更换的成本。
总之，连续钢构桥的毕业设计是一个复杂而有挑战性的任务。
通过合理的跨度设计、几何形状设计、施工工艺设计和维护保养设计，可以设计出安全、稳定、美观和环保的连续钢构桥。
这些设计要素相互关联，相互影响，需要设计师综合考虑，并根据实际情况做出合理的决策。
只有在综合考虑各种因素的基础上，才能设计出满足实际需求的连续钢构桥，为城市交通建设做出贡献。
