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摘 要

根据地形图和老师的要求，本次设计以前山河大桥一期工程为基础。主体部分设计时，一般设计图纸和设计图纸重新接手。在研究了现行高速公路桥梁设计规范等设计规范和原则的基础上，设计了两种类型的桥梁，即预应力混凝土连续钢构桥和波形钢腹板连续梁桥。

关键字: 简支梁桥；波形钢腹板；结构建模；结构分析；验算；

Design of continuous beam bridge with corrugated steel webs

Abstract：

Keywords: Simply supported beam bridge;Corrugated steel web;Structural modeling;Structural analysis;Checking calculation;

目录

第一章 设计概述 1

1.1技术标准 1

1.2地质条件 2

1.3采用材料 3

1.4采用规范 4

第二章 方案设计与比选 5

2.1 桥梁构思宗旨 5

2.2 桥梁设计基本原则 6

2.3 设计方案 7

2.4 方案比选 8

2.5 方案确定 11

第三章 荷载内力计算 12

3.1 结构计算图式的确定 12

3.2 施工阶段模拟 14

3.3 恒载内力计算 16

3.4 活载内力计算 18

3.5 内力组合 20

第四章 预应力筋的估算与配置 32

4.1 原理与方法 32

4.2预应力筋的估算与配置 34

4.3预应力损失及有效预应力的计算 48

第五章 次内力计算 56

5.1 温度次内力计算 56

5.2支座沉降次内力计算 63

第六章 承载能力极限状态验算 66

6.1 正截面承载力验算 66

6.2 斜截面承载能力验算 69

第七章 正常使用极限状态验算 76

7.1. 正截面抗裂验算 76

7.2挠度验算 77

第八章 持久状况和短暂状况应力验算 78

8.1 持久状况截面混凝土法向应力验算 78

8.2 预应力束拉应力验算 80

8.3 短暂状况应力验算 82

第九章 下部结构设计与计算 84

9.1 支座 84

9.2 墩身设计及验算 85

9.3承台设计 89

9.4 桩基础设计 89

第十章 桥梁工程预算 92

10.1 工程量估算 92

10.2 工程造价预算 95

参考文献 96

致谢 97

附录 99

第一章 设计概述

1.2地质条件

桥位处各土层岩性及分布特征概述如下：

1、①层人工填土：分布于沿线既有路机耕路及村庄。

① 1层黏土（硬壳层）：灰黄色～灰褐色，饱和，软塑为主，表层0.3-0.5m，

江、奉化江冲积平原区（k0 680~k2 500）。

公路及两侧分布为主。

④3层粉质黏土：灰绿色～棕黄色，颜色较杂，饱和，硬塑，厚度变⑥3层圆砾：灰色，饱和，中密，厚层状，卵石含量30-60％，粒径2～8m，个别粒径达10～15m，部分层间含有砂层，充填黏性土，k0 000~k2 700段厚度大，⑥4层细砂：灰～灰褐色，中密～密实，砂质较纯，局部夹有黏性土、圆砾。

⑦2层圆砾土:混杂，中密～密实，饱和，卵石含量40～70％.粒径2～8 cm,黏土与砂砾充填，起点段～方桥段、终点段颗粒粒径较大，个别粒径达15cm以上，以卵石土为主，姜山、云龙段颗粒粒径相对较小，以圆砾土为主。

石，分布于平原区下部

8、⑨层

性较差。

⑨1层全风化粉砂岩、砾岩：紫灰色，原岩已基本风化呈土及颗粒状，埋藏于地层下部。

⑨2 层强风化粉砂岩、砾岩：暗紫色～紫灰色，砂质、砾质结构，岩石碎裂，⑨3层中风化粉砂岩、砾岩：暗紫色～紫灰色，砂质、砾质结构、芯样呈柱状， 软化系数为0.77。

采用钻孔灌注桩基础。腹板内衬砼、横隔板、伸缩缝、封锚砼：C60聚丙烯纤维混凝土；

支座上、下垫石：C60混凝土；

下部墩身：C40混凝土；

承台及桩基础：C30混凝土；

人行道板、缘石、防撞护栏、栏杆底座及路灯底座等采：C30混凝土

2) 普通钢筋：HRB400钢筋。

3）波形钢板：

（15）《公路钢结构桥梁设计规范》（JTG D64）；

2.1 桥梁构思宗旨

由于桥接理论的连续成熟，桥接设计需要适用性，舒适性，安全性，经济成本和高技术内容。我们要特别注意的是，要特别注意城市建设的美丽、宽大的桥，要协调地方环境，协调周围环境。因此，对于桥接结构的特定条件，基于基本要求的不同设计方案可通过不同强调来完成。只有技术和经济的综合比较，才能科学地得出完整的设计计划。（1）使用条件

桥要适当。为了确保车辆和行人的安全性和顺畅流动，必须确保足够的运输能力和洪水量，并且在今后的发展中，必须满足交通工具等的必要性，并且必须满足在可航行的河流路线上运输的必要条件。应结合铁路及水保护设施附近桥梁（3）设计要求

桥梁结构要容易制造和安装，且高度的技术和建设机械为了加快施工速度，并确保项目质量和建设安全性，应尽量采用。

（5）审美的必要条件。

色进行调整。在城市和观光地，应该注意桥梁的建筑技术，但美丽不能说是奢华的细节。

2.3 设计方案

根据上述原则，对本次桥梁设计进行方案比选。

通航要求，边跨一般为主跨的0.5倍到0.8倍之间，初步确定桥梁主跨150，边跨为100m。布置如下图所示：

图2.1 桥梁跨径布置图

2）上部结构拟定

（1） 桥型介绍

2.4 方案比选

桥型方案比较表
桥型	预应力混凝土连续刚构桥	波形钢腹板连续梁桥
桥跨布置	100m 150m 100m	90m 160m 90m
截面型式	单箱单室	单箱单室
纵坡	1%	2%
优点	设计可靠成熟，技术先进、难度不大。无需支座，节省很多制作方面的钱	各种材料的性能、上部和底部混凝土的弯曲阻力、波形钢板的网页剪切阻力和结构应力都更合理，箱梁自重减轻20％左右
养护维修	方便容易	方便容易
设计技术水平	经验很多，国内的水平比较先进	经验一般，在国内处深入发展阶段
外形美观	结构简洁，比例匀称，高墩细梁，如蜻蜓点水落在河上。可是现代感不是很强	跨境较大，线条非常美， 与环境相融，十分和谐，增添了所在城市的景观
工期	周期短	较短

2.5 方案确定

综合以上特点以及桥梁的设计难度，根据安全、经济、适用、美观的原则，

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