摘 要

在这次桥梁设计中，我们根据任务书和桥梁现场的具体情况分别提出了连续梁，拱桥和斜拉桥三种方案。三种方案均可行，但是考虑到山区施工的便利性以及其他的各种问题。经过全方面的对比，最后采用了变截面连续梁的方案。

在设计过程中，利用midas进行辅助设计。根据桥梁的尺寸建立基本模型，然后通过软件进行内力计算，配筋的估计，直到最后成桥的验算。

关键词：丹水桥 ，变截面 ， 连续梁 ， midas设计 ， 验算；

Abstract

In the design of the bridge, we put forward the continuous beam, arch bridge and cable-stayed bridge according to the specific situation of the task book and the bridge site. Both of the three schemes are feasible, but taking into account the convenience of the construction of mountainous areas and other problems. Through the comparison of the whole aspect, the scheme of the continuous beam with variable cross section is finally adopted.

In the design process, the use of MIDAS for auxiliary design. According to the size of the bridge to establish the basic model, and then through the software to calculate the internal force, reinforcement of the estimated, until the final calculation of the bridge.

Key words: Dan Shui bridge ，variable cross-section ，continuous beam ，Midas design，checking calculation

目录

第一章 概述

1.1 连续梁桥的概述……………………………………………………… 1

1.2 具体技术标准………………………………………………………… 1

1.3 工程地质概况………………………………………………………… 2

1.4 通航水位……………………………………………………………… 3

第二章 方案的比选

2.1 初步拟定方案………………………………………………………… 4

2.11 连续梁方案…………………………………………………… 4

2.12 混凝土拱桥方案……………………………………………… 4

2.13 斜拉桥方案…………………………………………………… 5

2.2 方案比选 …………………………………………………………… 6

2.3 确定方案 …………………………………………………………… 6

2.4 具体材料规格 ……………………………………………………… 6

2.5 技术标准及规范 …………………………………………………… 7

第三章 连续梁总体结构及布置

3.1 桥梁截面形式……………………………………………………… 8

3.2 桥梁下部结构……………………………………………………… 9

3.3 桥面铺装…………………………………………………………… 9

第四章 主梁内力计算

4.1 结构单元划分……………………………………………………… 10

4.2 施工阶段划分……………………………………………………… 11

4.3 恒载内力计算……………………………………………………… 12

4.4 各主要截面在最不利活载作用下的剪力影响线及加载………… 15

4.5 各主要截面在最不利活载作用下的弯矩影响线及加载………… 19

4.6 活载内力计算 ……………………………………………………… 22

4.6.1 汽车冲击系数……………………………………………… 23

4.6.2 汽车荷载…………………………………………………… 24

4.6.3 横向分布系数的考虑……………………………………… 24

4.6.4 活载下的内力分布………………………………………… 24

4.7 内力组合…………………………………………………………… 26

4.7.1 承载能力极限状态下的内力组合………………………… 29

4.7.2 正常使用极限状态下的内力组合………………………… 29

第五章 预应力钢束估算及布置

5.1 预应力钢束估算计算原理………………………………………… 31

5.2 按承载能力极限状态的应力要求计算 …………………………… 31

5.3 按正常使用极限状态的应力要求计算…………………………… 34

5.4 钢束布置的要求、原则及注意事项……………………………… 39

5.5 预应力损失的计算………………………………………………… 40

5.5.1 预应力筋与管道摩擦的应力损失………………………… 41

5.5.2 锚具变形引起的损失……………………………………… 41

5.5.3 混凝土弹性压缩引起的损失……………………………… 42

5.5.4 预应力钢筋引起的损失…………………………………… 42

5.5.5 混凝土收缩徐变引起的损失……………………………… 43

第六章 强度及内力的验算

6.1 正截面抗弯承载力验算…………………………………………… 47

6.2 斜截面抗剪承载力验算…………………………………………… 49

6.3 正截面抗裂验算…………………………………………………… 52

6.4 斜截面抗裂验算…………………………………………………… 55

第七章 施工方案简介

7.1 主梁施工分段简介………………………………………………… 59

7.2 主梁施工方法及注意事项简介…………………………………… 59

绪论

桥梁是道路中不可或缺的一个部分，更是起着连接作用的关键结构；在大三的专业课中我们学过了“桥梁工程”、“结构力学”、“混凝土结构设计原理”“材料力学”等基础课程上，通过对这些课程的学习，一定程度上掌握了桥梁工程专业技能。对于我们来说，毕业设计就是一个提前了解的很好的机会。通过毕业设计，让我们提前熟悉以后的工作，树立正确的设计思想以及严谨负责、实事求是、刻苦钻研、用于创新的作风，为桥梁建设事业服务。

第一章 概述

1.1连续梁桥的概述

连续梁桥是现如今普遍使用桥型中的一种，因为连续梁整个上部是一个整体，所以整体性较优，不容易变形，能抵抗的震级也较高。特别是主梁整体线性不容易变化，对行车的舒适及安全性有保障。

悬臂施工是现连续梁中应用最广泛的方法，简便并且速度快，正是如此才推动了连续梁的快速发展。60年代中期采用了悬臂浇筑法。在近几十年中随着施工方法的的不断改进和完善，连续梁桥已经在几十米以上400米以下跨径的桥梁中成了主要的桥型，也正是这样更推动了连续梁桥的不断发展。在当前，城市桥梁的建设、高速路高架的建设以及跨山谷跨河的建设，混凝土连续梁桥基本上都是所有设计方案中的最优解。方便快捷成本低等优点，也让它成为了设计师最爱的一种方案之一。在桥梁结构理论中，特别是随着预应力理论的不断发展，预应力连续梁桥只会发展得越来越好。

1.2具体技术标准

1、桥梁宽度：净宽是9米，加上两侧各一米的人行道一共为11米；

2、汽车荷载等级：公路－II级；人群荷载：3.0kN/m2；

3、设计行车速度：40km/h；

4、桥上最大纵坡：1.5％；

5、道路横坡：双向2.0％；

6、设计洪水频率：按1/100频率设计，设计水位168.229m（黄海高程，下同）；

1.3工程地质概况

表2-1 岩石物理力学参数建议值表

1.4通航水位

年平均风速在1.5m/s～3.3m/s，历史最大风速20m/s（ENE），发生于1964年5月。

桥位于南水北调丹江口库区，距离丹江口大坝直线距离约50km，丹江口大坝加高后，受丹江口大坝水库调度影响，桥位区正常蓄水位为168.229m，死水位143.229m。洪水季节水库调度时，库水位降至158.229m，千年一遇水位170.429m，遇百年一遇洪水时利用正常蓄水位以下库容调节。

目前下游丹江口大坝正在进行大坝加高施工，大坝加高施工期间的水库水位调度设计为：夏季防洪限制水位最低为143.22m，20％频率洪水全年最高为155.192m，遇千年一遇洪水加20％洪水流量下库水位最高为164.192m。