预应力混凝土连续梁桥的设计
1.1总体布置
结构总体设计主要包括桥梁跨径分配、主梁截面形式的拟定以及梁高等方面
的内容。
1.1.1跨径布置
目前，设计工程师认为预应力混凝土连续梁桥的最大理论跨度为250～
300m，经济跨度为100～240m。
–布置原则：减小弯矩、增加刚度、方便施工、美观要求
–不等跨布置——大部分大跨度连续梁边中跨比为0.5～0.8，最好为0.65
–等跨布置——中小跨度连续梁
–短边跨布置——特殊使用要求
1.1.2主梁截面
–板式截面——实用于小跨径连续梁
–肋梁式——适合于吊装
–箱形截面——适合于节段施工
–其它1.1.3箱梁梁高
梁高——与跨径、施工方法有关
等高度梁——实用于中、小跨径连续梁，一般跨径在50～60米以下
变高度梁——实用于大跨径连续梁，100米以上，90%为变高度连续梁桥型公路桥铁路桥
支点梁高(m)跨中梁高(m)支点梁高(m)跨中梁高(m)
等高梁(1/15～1/25)l(1/16～1/18)l
变高（折线）
梁(1/16～
1/20)l(1/22～
1/28)l(1/12～
1/16)l(1/22～
1/28)l
变高（曲线）
梁(1/16～
1/25)l(1/30～
1/50)l(1/12～
1/16)l(1/30～
1/50)l
对于变高梁，一般对于公路桥，支点梁高是跨中梁高的2～3倍；对于铁路桥，
支点梁高是跨中梁高的1.5～2倍。
1.2细部设计
主梁细部设计包括顶板、底板、腹板等部位尺寸的拟定，横隔板的设置，齿
块和承托等构件的设计等。
1.2.1顶板、底板及腹板
箱形截面的顶板和底板是结构承受正负弯矩的主要工作部位。当悬臂施工
时，箱梁底板特别是靠近桥墩附近的底板将承受很大的压应力。在发生变号弯矩
的截面中，顶板和底板也都应各自发挥承压的作用。
（1）顶板
顶板厚度一般考虑两个因素：满足桥面板横向弯矩的要求；满足布置纵向预
应力钢束和横向预应力钢束的构造要求。另外传统的设计理念认为，顶板厚度与
腹板间距相关。桥面板的悬臂长度也是调节板内弯矩的重要参数，在布置横向预
钢与混凝土组合梁桥设计与施工
摘 要：介绍了上海城市轨道交通明珠线特殊大桥-中山北路桥设计与施工概况及主要技术要点和创新点.中山北路桥上跨道路主要干道环线中山北路高架桥,为三跨30m+55m+30m预应力混凝土与钢组合连续梁桥，即边跨为预应力混凝土
土箱梁，并自中墩支点向跨中伸出2。5m与预制箱梁纵向连接，经体系转换形成连续梁，钢梁上桥面板为钢筋混凝土结构，采用剪力钉连接技术形成组合梁。目前该桥已施工完毕，经验收，质量被评为优良.
关键词：组合梁； 连接技术；设计与施工技术;
一、概述
中山北路桥位于轨道交通明珠线与上海市中山北路、西体育路、新市路、西江湾路的交汇处， 上跨道路中山北路高架桥，与其斜交角约为30°.桥梁上部结构为三跨（30+55+30米）连续梁结构，其两边跨为预应力混凝土现浇箱梁，梁高为1。90~2.35米。中跨为钢－混凝土结合梁，梁高2。35米，全桥宽8。9~8.92米。桥梁中墩采用圆形独柱结构，直径2。0米，墩高16。804米(1#墩)和15.604米（2＃墩) 。两边墩为双矩形柱加系梁结构，墩高18.301米(0＃墩），15.591米(3#墩） .基础均为钻孔灌注桩、承台结构。
二、桥型选择
（一）方案选择由于城市交通的发展，城市立交桥跨越主要交通干道时有发生，针对这种跨度大、曲线斜交的桥梁，常采用的桥梁型式有预应力混凝土梁或钢与混凝土结合梁.预应力混凝土梁常用的施工方法有支架现浇和悬臂浇注法,支架施工严重影响相交主路交通，而悬臂浇注时由于采用的挂篮等施工设备需占用一定空间,增加了桥梁高度，而造成不必要的浪费.连续结合梁施工时常采用分段制作现场拼装，主跨接头一般设在弯距零点附近,拼装时须在接头处搭设临时支架,仍会局部影响主路交通。而简支结合梁梁高较高，跨度受到限制.因此，寻找一种跨度大、重量轻、能预制安装的桥梁结构形式非常必要，预应力混凝土箱梁与结合梁的纵向连接结构，是一种非常有效且有竞争力的方案。目前世界上已建成一批混合结构的桥,如:法国Namandi斜拉桥，德国Kurt-Schumacher斜拉桥，日本生口桥、多多罗大桥及国内的徐浦斜拉桥等（2）。
桥 梁 工 程 一
一、单项选择题（只有一个选项正确，共10道小题）
1。 桥梁按体系划分可分为梁桥、拱桥、悬索桥、组合体系桥.
2. 桥梁的建筑高度是指桥面与桥跨结构最低边缘的高差。
3. 公路桥梁总长是指桥梁两个桥台侧墙尾端间的距离。
4。 下列桥梁中不属于组合体系桥梁的结合梁桥.
5。 以公路40m简支梁桥为例，①标准跨径、②计算跨径、③梁长这三个数据间数值对比关系正确的是①〉③〉②。
6。 以铁路48m简支梁桥为例,①标准跨径、②计算跨径、③梁长这三个数据间数值对比关系正确的是①＝②〈③.
7。 桥梁设计中除了需要的相关力学、数学等基础知识外，设计必须依据的资料是设计技术规范。
8。 我国桥梁设计程序可分为前期工作及设计阶段，设计阶段按“三阶段设计”进行，即初步设计、技术设计与施工设计。
9. 下列哪一个选项不属于桥梁总体规划设计的基本内容桥型选定。
二．判断题（判断正误,共6道小题）
10。 常规桥梁在进行孔跨布置工作中不需要重点考虑的因素为桥址处气候条件.
11。 斜腿刚构桥是梁式桥的一种形式.（ × )
12。 悬索桥是跨越能力最大的桥型。（√ ）
13. 桥梁设计初步阶段包括完成施工详图、施工组织设计和施工预算.（ × )
14。 桥位的选择是在服从路线总方向的前提下进行的.（ × ）
15. 一般来说,桥的跨径越大,总造价越高，施工却越容易。（ × ）
16. 公路桥梁的总长一般是根据水文计算来确定的。（ √ ）
三、主观题（共3道小题)
18. 请给出按结构体系划分的桥梁结构形式分类情况，并回答各类桥梁的主要受力特征.
参考答案：
桥梁按结构体系可以分为：梁桥、拱桥、悬索桥、组合体系桥梁。
梁桥是主要以主梁受弯来承受荷载；拱桥主要是以拱圈受压来承受荷载;悬索桥主要是以大缆受拉来承受荷载；组合体系桥梁则是有多种受力构件按不同受力特征组合在一起共同承受荷载。
19. 请简述桥梁设计的基本原则包括哪些内容？
预应力混凝土连续刚构箱梁桥设计施工指导意见
鉴于连续刚构箱梁桥，尤其是大跨径连续刚构箱梁桥，较普遍地存在着混凝土箱梁开裂和跨中下挠等质量通病。为吸取教训，提高我省大跨度预应力混凝土连续刚构箱梁桥建设质量和使用寿命，对预应力混凝土连续刚构箱梁桥的设计与施工提出如下指导意见：
一、一般要求
预应力混凝土连续刚构箱梁桥的设计与施工应遵循交通部现行设计与施工相关技术标准和规范的要求。
项目业主、设计、施工、监理、监控等单位要高度重视预应力混凝土连续刚构箱梁桥的设计与施工质量，加强对设计和施工方案的审查把关，从严控制。
二、设计
1、总体布置
（1） 预应力混凝土连续刚构箱梁桥主跨一般不宜大于200米，主跨大于200米时应与其他桥型进行充分的比选论证。
（2）预应力混凝土连续刚构箱梁桥一联跨数不应超过五跨。
（3）预应力混凝土连续刚构箱梁桥边中跨之比宜在0.53~0.62的范围内，并使结构在最不利荷载作用下边墩支座有一定的压力。
（4）预应力混凝土连续刚构箱梁桥墩高不宜小于跨度的五分之一，且不宜小于20米。
（5）有条件时，桥面纵向宜设置纵坡不小于0.5%凸形竖曲线；应避免桥面设置凹形竖曲线。
2、构造设计
混凝土箱梁和墩身的构造尺寸应统一考虑，确保体系刚度满足规范要求。
（1）箱梁梁高
为提高梁体的抗剪能力，改善主梁应力状态，箱梁应有足够的高度。根部箱梁高度宜控制在主跨跨度的1/16~1/18，梁高变化的抛物线次数宜在1.8-2.0的范围内选择，跨径大时取小值，跨径小时取大值。
（2）箱梁腹板
箱梁腹板最小厚度不宜小于40 cm，箱梁腹板与顶底板间承托最小边长应大于50cm。
（3）箱梁根部0#块
应对箱梁根部0#块进行空间应力分析，认真分析各种工况的应力分布状态，可通过消除局部应力集中和在拉应力区布设足够数量的普通钢筋等措施改善0#块局部受力，减少0#块裂缝的产生。
