连续梁桥、连续刚构指导书

连续刚构桥设计⽅法连续刚构桥设计概述⼀、连续刚构桥的特点作为梁桥的⼀种，连续梁桥有着结构刚度⼤、变形⼩；动⼒性能好；⽆伸缩缝、⾏车平顺的优点。

⽽连续刚构桥是由T型刚构桥演变⽽来的，其结构特点是梁体连续、梁墩固结。

这样既保持了连续梁⽆伸缩缝、⾏车平顺的优点，⼜保持了T型刚构不设⽀座、不需转换体系的优点。

且有很⼤的顺桥向抗弯刚度和横向抗扭刚度，能满⾜⼤跨度桥梁的受⼒要求。

⼆、连续刚构桥的适⽤范围连续刚构桥上部主梁的受⼒与连续梁桥基本相似；下部桥墩由于结构的整体性，温度和收缩徐变造成的内⼒⼗分显著。

因此其桥墩应该有⼀定的柔度。

使⽤⾼强度、轻质混凝⼟是⼤跨度梁桥的发展⽅向之⼀。

⽬前世界上已建成的连续刚构桥最⼤单跨为挪威斯托尔马桥(Stolma)，主跨301⽶，国内最⼤单跨为虎门⼤桥辅航道桥，主跨270⽶。

三、设计时需收集的基础资料设计时应围绕桥位选择、桥墩位置、跨径、⽴⾯布置、结构体系、施⼯⽅法等因素，对桥梁建设的⾃然条件和功能要求有充分的了解。

1、⾃然条件包括(1)地形地貌、控制物等；(2)⼯程地质条件；(3)⽔⽂条件；(4)⽓象条件；(5)地震。

2、功能要求包括(1)桥梁本⾝使⽤功能，如铁路桥梁、公路桥梁、城市桥梁、轨道交通、⼈⾏桥等；(2)桥下功能要求，如通车、通航等。

四、桥型⽅案的选择设计时应根据桥梁建设条件，结合技术可⾏性、施⼯难度、⼯程风险与进度、经济合理性、景观协调性等因素，进⾏桥型⽐选，确定桥梁的跨径布置。

五、上部结构构造尺⼨连续刚构桥设计时，可根据⼯程实践统计，初步拟定构造尺⼨，再进⾏具体计算复核。

1、边、中跨跨径⽐⼀般在0.52～0.58之间。

当边、中跨⽐较⼩时，边跨现浇段较短，可减少边跨现浇段⽀架，对施⼯有利，但应保证各种⼯况下边墩处⽀座不出现负反⼒。

2、梁的截⾯形式连续刚构桥多采⽤箱形截⾯，其具有良好的抗弯和抗扭性能。

根据桥梁宽度，可采⽤单箱单室、单箱多室等截⾯形式。

3、梁⾼桥梁跨度在60⽶以内时，可考虑采⽤等截⾯⾼度，构造简单，施⼯快捷。

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。

连续刚构桥设计方法一、连续刚构桥的特点作为梁桥的一种，连续梁桥有着结构刚度大、变形小；动力性能好；无伸缩缝、行车平顺的优点。

而连续刚构桥是由t型刚构桥演变而来的，其结构特点是梁体连续、梁墩固结。

这样既保持了连续梁无伸缩缝、行车平顺的优点，又保持了t型刚构不设支座、不需转换体系的优点。

且有很大的顺桥向抗弯刚度和横向抗扭刚度，能满足大跨度桥梁的受力要求。

二、连续刚构桥的适用范围连续刚构桥上部主梁的受力与连续梁桥基本相似；下部桥墩由于结构的整体性，温度和收缩徐变造成的内力十分显著。

因此其桥墩应该有一定的柔度。

使用高强度、轻质混凝土是大跨度梁桥的发展方向之一。

目前世界上已建成的连续刚构桥最大单跨为挪威斯托尔马桥(stolma)，主跨301米，国内最大单跨为虎门大桥辅航道桥，主跨270米。

三、设计时需收集的基础资料设计时应围绕桥位选择、桥墩位置、跨径、立面布置、结构体系、施工方法等因素，对桥梁建设的自然条件和功能要求有充分的了解。

1、自然条件包括(1)地形地貌、控制物等；(2)工程地质条件；(3)水文条件；(4)气象条件；(5)地震。

2、功能要求包括(1)桥梁本身使用功能，如铁路桥梁、公路桥梁、城市桥梁、轨道交通、人行桥等；(2)桥下功能要求，如通车、通航等。

四、桥型方案的选择设计时应根据桥梁建设条件，结合技术可行性、施工难度、工程风险与进度、经济合理性、景观协调性等因素，进行桥型比选，确定桥梁的跨径布置。

五、上部结构构造尺寸连续刚构桥设计时，可根据工程实践统计，初步拟定构造尺寸，再进行具体计算复核。

1、边、中跨跨径比一般在0.52～0.58之间。

当边、中跨比较小时，边跨现浇段较短，可减少边跨现浇段支架，对施工有利，但应保证各种工况下边墩处支座不出现负反力。

2、梁的截面形式连续刚构桥多采用箱形截面，其具有良好的抗弯和抗扭性能。

根据桥梁宽度，可采用单箱单室、单箱多室等截面形式。

3、梁高桥梁跨度在60米以内时，可考虑采用等截面高度，构造简单，施工快捷。

6.3 预应力混凝土连续刚构桥连续刚构桥一般用在长大跨径、高墩桥梁上，其结构构造特点是中间桥墩采用墩梁固结，下部结构一般采用柔性桥墩，以减少因主梁的预应力张拉、温度变化、混凝土收缩、徐变等作用引起的变形受到桥墩约束后产生的次内力。

连续刚构桥在桥墩抗弯刚度较小时其工作状态接近于连续梁桥。

与连续梁桥相比较，它在采用悬臂法施工时和使用阶段，墩顶与梁一直保持固结状态。

连续刚构桥的主要优点在于可以减少大型桥梁支座和养护上的麻烦，减少桥墩及基础工程的材料用量。

本节内容主要介绍中、大跨径桥梁中常用的连续刚构桥的力学特点、适用范围以及构造上的一些特点，能使读者对该类桥型有一定的认识和理解。

6.3.1力学特点及适用范围在受力方面，上部结构仍为连续梁特点，但必须计入由于桥墩受力及混凝土收缩、徐变、 温度变化引起的弹塑性变形对上部结构内力的影响。

桥墩因需有一定柔度，所受弯矩有所减少，但在墩梁结合处仍有刚架受力性质。

由于桥墩参与工作，连续刚构桥与连续梁桥的工作状态有一定区别, 连续刚构桥由活载引起的跨中区域正弯矩比同跨径连续梁桥的小。

当墩高达到一定高度后，两者上部结构的内力相差不大。

对三跨连续刚构与三跨连续梁上部结构的弯矩进行比较可知：两者梁根部的恒载、活载弯矩基本一致；桥墩高40m 时，两者梁跨中恒载、活载弯矩相差小于10％；连续刚构桥墩根部恒载、活载弯矩随着桥墩加高而减小，但墩高达到40m 以上时减小的速率很小；连续刚构梁体内的恒载、活载轴向拉力随着桥墩加高而减小，但墩高达到30m 以上时减小的速率很小。

当设计跨度超过100m 时，预应力混凝土连续刚构桥可作为连续桥梁的比选方案。

6.3.2 立面布置及构造特点1．立面形式连续刚构桥一般有两个以上主墩采用墩梁固结，墩梁固结的部分多在大跨、高墩上采用，它利用高墩的柔度来适应结构内预加力、混凝土收缩、徐变和温度变化所引起的纵向位移，即把高墩视做一种摆动的支承体系。

连续刚构桥一般采用柔性桥墩, 柔性桥墩立面形式主要有三种。

连续刚构设计计算书1 技术标准及设计规范1.1 技术标准（1）公路等级：高速公路（2）设计速度：主线120km/h（3）路基宽度：整体式42 米（4）荷载等级：公路-Ⅰ级（5）分离式桥梁宽度：宽度20.6 米（6）设计洪水频率：1/300（特大桥）（7）场地环境类别：地表以上Ⅰ类，地下Ⅵ类（化学腐蚀环境）（8）地震动峰值加速度：0.10g（9）坐标系采用2000 国家大地坐标系；高程系采用1985 国家高程基准。

1.2 设计规范（1）公路工程技术标准（JTG B01-2014）；（2）工程建设标准强制性条文（公路工程部分2002）；（3）公路勘测规范（JTG C10-2007）；（4）公路工程地质勘察规范（JTG C20-2011）；（5）公路路线设计规范（JTG D20-2017）；（6）公路工程水文勘测设计规范（JTGC30-2015）；（7）公路工程混凝土结构防腐蚀技术规范（JTG/T B07-01-2006）；（8）公路桥涵设计通用规范(JTG D60-2015)；（9）公路圬工桥涵设计规范(JTG D61-2005)；（10）公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范(JTG 3362－2018)；（11）公路桥涵地基与基础设计规范（JTG D63-2007）；（12）公路桥梁抗震设计细则（JTG/T B02-01-2008）（13）公路工程抗震规范（JTG B02-2013）（14）公路桥梁伸缩装置通用技术条件（JT/T 327-2016）（15）混凝土结构耐久性设计规范（GB/T 50476-2019）（16）公路与市政工程下穿高速铁路技术规程(TB 10182-2017)（17）公路与市政工程下穿高速铁路技术规程（TB 10182-2017）2 主要材料2.1 混凝土本桥梁结构用混凝土可采用桥梁高性能混凝土，其矿物掺合料、化学外加剂、配合比设计、施工工艺、养护与验收等技术要求可参照四川省公路工程技术指南《桥梁高性能混凝土制备与应用技术指南》(SCGF51-2010)执行。

连续刚构桥工程设计方案第一章概述1.1地质条件1.2主要技术指标桥面净宽：2X 12m^ 0.5m (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34C ，最低年平均温度-10 C 。

1.3设计规范及标准1、 《公路桥涵设计通用规范》(JTG D60-2004)。

2、 《公路桥涵地基与基础设计规范》(JTG D63-2007)。

3、 《公路桥涵施工技术规范》(JTJ 041-2000 )。

4、 《公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范》 (JTG D62-2004)5、 《公路桥涵圬工设计规范》(JTG D61-2005)U I图1-1 桥址纵断面图第二章方案比选2.1概述桥式方案比选是初步设计阶段的工作重点，一般要进行多个方案比较。

各方案均要求提供桥式布置图，图上必须标明桥跨位置，高程布置，上、下部结构形式及工程数量。

对推荐方案，还要提供上、下部结构的结构布置图，以及一些主要的及特殊部位的细节处理图。

设计方案的评价和比较，要全面考虑各项指标，综合分析每一方案的优缺点，最后选定一个符合当前条件的最佳推荐方案。

有时，占优势的方案还应吸取其他方案的优点进一步加以改善。

2.2比选原则设计从安全性、技术适用性、施工难度、设计施工周期、经济性、实用性和观赏性等几方面对各比选方案进行评比，其中安全性为主要因素。

2.3比选方案根据设计任务要求, 依据现行公路桥梁设计规范,综合考虑桥位地质地形条件，拟定了三个比选方案：方案一：预应力混凝土连续刚构桥方案二：上承式钢管混凝土拱桥方案三：独塔斜拉桥2.3.1 预应力混凝土连续刚构桥1.结构受力特点⑴在高墩大跨径桥梁中，与其它结构体系比较，预应力混凝土连续刚构桥常成为最佳的桥型方案。

⑵预应力砼充分发挥了高强材料的特性，具有强度高、刚度大、变形小以及抗裂性能好的优点。

⑶结构伸缩缝数量少，高速行车平顺舒适，维修工作量小，维护简单。