摘 要

本设计为梁安大桥的设计计算，根据设计资料情况，拟定出三个比选方案。最后选取桥梁为三跨预应力混凝土连续梁桥，主要从经济、安全、适用、美观等几个方面考虑，沿跨中对称布置。主梁采用变截面单箱单室预应力箱梁，可以减轻桥梁自重，提高桥梁承载力。施工采用悬臂浇筑法。

设计内容主要包括桥孔布置、横截面设计、桥梁下部构造、施工步骤。成桥后结构内力计算采用midas civil软件，其中荷载有静力荷载为，包含自重和二期恒载，有移动荷载，包括车道荷载和人群荷载，将数据导入midas civil中求出控制截面最大和最小结构内力。

关键词：预应力混凝土；连续梁桥；单箱单室预应力箱梁

Abstract

This design is the design calculation of Liang'an bridge. According to the design data, three comparison schemes are worked out. Finally, the bridge is selected as three span prestressed concrete continuous rigid frame bridge, which is arranged symmetrically along the middle of the span from the aspects of economy, safety, applicability and aesthetics. The prestressed box girder with variable cross section and single box and single chamber can reduce the self weight of the bridge and improve the bearing capacity of the bridge. Cantilever casting method is adopted for construction.

The design content mainly includes the layout of bridge holes, cross-section design, bridge substructure and construction steps. Midas civil software is used to calculate the internal force of the structure after the completion of the bridge. The static load includes self weight, second stage dead load, and moving load, including Lane load and crowd load. The data are imported into Midas civil to calculate the maximum and minimum internal force of the control section.

Key Words: presressed concrete; continuous rigid frame bridge; Single box single chamber prestressed box girder

目录

第1章 绪论 5

1.1概述 5

1.2设计标准 6

1.3桥址建设条件 7

1.4主要材料 11

1.5规范和技术标准 11

第2章 桥型方案比选 12

2.1 初拟桥型方案 12

2.2方案比选 13

第3章 桥梁总体布置 14

3.1桥孔布置 14

3.2横截面尺寸 14

3.3桥梁下部结构 16

3.4主要材料 16

第4章 MIDAS计算模型的建立 17

4.1桥梁电算 17

4.2输入截面 18

第5章 恒载内力计算 19

5.1一期恒载作用 19

5.2二期恒载作用 25

5.3车辆和人群恒载作用 30

5.4荷载组合 36

第6章 截面配筋 39

6.1计算原理 39

6.2钢束布置 46

第7章 验算 47

7.1承载能力极限状态验算 47

7.2正常使用极限状态验算 49

7.3变形的计算与验算 51

7.4预拱度的设置 51

第8章 施工阶段 51

8.1具体分段 51

8.2注意事项 51

8.3施工步骤 52

第9章 结论 55

参考文献 55

第1章 绪论

1.1概述

预应力混凝土连续梁桥既包含连续梁桥没有伸缩缝、行车比较平稳的特点，又包含T型梁桥不用设计支座、施工非常方便的优点，且有很大的顺桥向抗弯刚度和横桥向抗扭刚度，它利用高墩的柔度来适应结构由预应力混凝土收缩、徐变和温度变化所引起的位移，能满足特大跨径桥梁的跨越及受力要求，同时在一定条件下具有使用材料较少、施工简便、养护简便且花费较低等优点。连续梁桥的另一个特点是抗震性能比较好，水平地震力可均摊到各个墩上来承担，而连续梁则需要设置制动墩或是采用价格较昂贵的专用抗震支座。墩梁固结又便于采用悬臂施工方法。连续梁桥梁内的内力分布更加合理，合理选择墩的刚度，能够有效地减少主梁内的弯矩，有利于增大跨径。同连续梁比较，在活载作用下，连续梁的正弯矩比连续梁的小，两者负弯矩较接近；在恒载作用下，两者的弯矩也比较接近。

拱桥是中国最常用的一种桥梁型式，是桥梁工程中使用广泛且历史悠久的种桥梁结构类型。拱桥与梁桥的受力性能有着本质区别，拱桥可以利用钢筋混凝土等材料来修建，也可以利用抗压性能较好而抗拉性能较差的圬工材料来修建。我国的钢筋混凝土拱桥的形式更是多种多样，其中建造得比较多的是刚架拱、箱形拱、双曲拱、桁架拱、肋拱等，大多数是上承式桥梁，抗风稳定性强，结构整体性好。能充分利用圬工和钢筋混凝土等材料。建造费用不高，桥面宽度比较大。跨越能力大。耐久性好，而且养护、维修费用低。构造简单，有利于广泛应用。建筑艺术造型简洁美观。但拱桥的下部结构的工程量大，要求有良好的地基条件。对于多孔连续的大、中跨径的拱桥，需要采用特殊的措施以承受不平衡的推力，增加了造价。与梁式桥相比，上承式拱桥的建筑高度较高，对行车不利。传统的拱桥施工工序多，难度大，费用高，工期长。

斜拉桥又称斜张桥，是将主梁用许多拉索直接拉在桥塔上的一种桥梁，是由承压的塔、受拉的索和承弯的梁体组合起来的一种结构体系。它由梁、斜拉索和塔柱三部分组成。斜拉桥是一种自锚式体系，斜拉索的水平力由梁承受。梁除了支承在墩台上外，还支承在由塔柱引出的斜拉索上。按梁所用的材料不同可分为钢斜拉桥、结合梁斜拉桥和混凝土梁斜拉桥。斜拉桥钢材和混凝土的用量均较省。可调整主梁内力，使内力分布均匀合理，且能将主梁做成等截面梁，便于制造和安装。斜拉索的水平拉力相当于对混凝土梁施加的预压力，有助于提高梁的抗裂性能，并充分发挥了高强材料的特性。结构轻巧，适用性强。建筑高度小，能充分满足桥下净空与美观要求，并能降低引道填土高度。竖向刚度和抗扭刚度均较强，抗风稳定性要好，用钢量小。便于采用悬臂法施工和架设，施工安全可靠。计算复杂，施工中高空作业多，且技术要求严格

1.2设计标准

1． 桥面净空：净－9 2×1.0米人行道

2． 设计速度：80km/h