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摘 要

头道河大桥位于四川省叙永至古蔺高速公路上。头道河大桥起点桩号为K19 459，止点桩号为K19 929，大桥全长470米，由引桥和主桥部分组成的大型桥梁，引桥采用4×30米和2×30米预应力简支T梁，主桥采用72米 130米 72米的分幅式单箱单室的波形钢腹板连续刚构桥。本课题所依托的工程是四川头道河大桥的方案。在参考上述初步设计的基础上，针对头道河大桥的主桥设计方案重新进行整体设计和施工图设计。合箱形刚构连续梁桥（主跨80米）；中墩采用双薄壁墩，初步然后损失的此外，本

关键词：方案设计 刚构梁桥 悬臂施工 预应力

Abstract

Ridge Frame Bridge Design of Prestressed Concrete Composite Box-Grider with Corrugated Steel Webs

Abstract ： Toudao River Bridge is located on the highway from Xuyong to Guli ,Sichuan Province.The starting point pile number of Toudao River Bridge is K19 459, and the ending point pile number is K19 929. and the main . The approach bridge adopts 4 × 30 meters and 2 × 30 meters prestressed simply supported T beams. design of the main bridgeThe upper structurerigid frameThe substructure adopts ,and After determining the bridge spanthe bridge model Then, the effect, the calculation of characteristics of prestressed of prestressed state checkingIn addition, this designbudget and so on.

Key Words: Design；Rigid frame bridge；Cantilever construction；Prestressed

目录

第一章 方案设计 1

1.1 跨径布置 1

1.2 顺桥向设计 1

1.3 横桥向设计 2

1.4 波形钢腹板设计 5

1.5 波形钢腹板与混凝土顶底板的剪力连接键设计 5

1.6 设计材料强度及容许应力 6

第二章 恒载内力计算 8

2.1 模型简介 8

2.2 全桥结构计算图示的确定 8

2.3 全桥施工节段划分 8

2.4 恒载内力计算 10

第三章 活载内力计算 14

3.1 汽车荷载 14

3.2 最大、最小弯矩计算 16

3.3 最大、最小剪力计算 18

第四章 次内力计算 21

4.1 温度引起的次内力计算 21

4.2 支座沉降引起的次内力计算 26

4.3 收缩、徐变引起的次内力计算 27

第五章 内力组合及内力包络图 29

5.1 频遇组合 29

5.2 准永久组合 30

5.3 基本组合 30

5.4 包络图 31

第六章 预应力筋的计算与布置 35

6.1 原理与方法 35

6.2 预应力筋的配置 35

6.3 钢束布置 35

第七章 净截面及换算截面几何特性计算 40

7.1 概述 40

7.2 净截面几何性质计算 40

7.3 换算截面性质计算 43

第八章 预应力损失及有效预应力计算 46

8.1 控制应力及有关参数计算 46

8.2 摩阻损失 46

8.3 锚具回缩损失 49

8.4 分批张拉损失 52

8.5 应力松弛损失 53

8.6 收缩徐变损失 54

8.7 体内预应力损失组合及有效预应力计算 55

第九章 承载能力极限状态验算 57

9.1 正截面承载力验算 57

9.2 斜截面承载能力验算 58

第十章 正常使用极限状态验算 61

第十一章 持久状况和短暂状况应力验算 66

11.1 混凝土法向应力验算 66

11.2 预应力束拉应力验算 67

11.3 短暂状况应力验算 69

第十二章 墩及桩基础设计与计算 71

12.1 支座 71

12.2 墩身设计及验算 72

12.3 承台设计 74

12.3 桩基础设计 74

第十三章 桥梁工程预算 77

13.1 工程量估算 77

13.2 工程造价预算 77

参考文献 80

致谢 81

第一章 方案设计

跨径布置

• • 1. 标准跨径

桥工程实例

48m 80m 48m

图1-1 标准跨径布置(单位：m)

顺桥向设计

• • 1. 纵坡设计

2.0%。按平坡设计。

• • 1. 梁高设计

：支点

本设计取2m。

• • 1. 梁底曲线设计
       1. 中跨：

大跨径波形钢腹板PC组合箱形梁桥梁底曲线基本取用1.6~2.0次抛物线。国内已建和在建的大跨径的桥梁梁底曲线取值多为1.8和2.0次抛物线。本设计选用

：

（1-1）

式中： f ——梁底曲线矢高，本桥为300cm；

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