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摘 要

本设计是根据设计任务书的要求和《公路桥规》的规定,对蚌埠五河跨淮河桥主桥预应力混凝土连续梁桥进行方案比选和设计的。连续梁桥是工程上广泛使用的一种桥型,预应力混凝土连续梁桥结构受力性能好，不但具有可靠的强度,刚度及抗裂性,而且行车平顺舒适，造型简洁美观，抗震能力强，养护工程量小，设计及施工经验成熟。本设计从桥跨布设,尺寸拟定,钢束布置以及施工方法设计参数和环境影响等方面综合考虑进行设计。本设计是一联三跨连续梁桥，截面形式为单箱双室，纵向变截面；施工方式是悬臂（挂篮）施工整体现浇。设计具体包括以下几个部分：首先确定桥型布置，结构各部分尺寸拟定；然后进行恒载、活载及次内力的计算,在此基础上进行荷载组合,绘制弯矩和剪力包络图；其次,根据频遇效应组合进行预应力钢筋计算与布置，净截面和换算截面计算，并进行预应力损失的计算；最后，对该连续梁桥进行截面强度验算，是否满足设计要求。下部结构采用钻孔灌注桩，支座采用盆式橡胶支座，并分别对桥墩和桩基础进行了计算和验算。

关键词：设计 连续梁桥 悬臂施工（挂篮） 预应力

Design of Prestressed Concrete Continuous Beam Bridge of Main Bridge of Huaihe River across Huaihe River (100m 170m 100m)

【Abstract】This design is based on the requirements of the design mission book and the provisions of the “Highway Bridge Regulations”.Comparison and design of schemes for prestressed concrete continuous girder bridges of main bridges across the Huaihe River across Huaihe River.The continuous girder bridge is a kind of bridge widely used in engineering. The prestressed concrete continuous girder bridge structure has good stress performance, not only has reliable strength, rigidity and crack resistance, but also has smooth and comfortable driving, simple and beautiful modeling, and strong seismic resistance. With a small amount of maintenance work, the design and construction experience is mature.The design is based on the consideration of bridge layout, size planning, steel beam layout, and construction method design parameters and environmental impact.The design is a three-span continuous girder bridge with a single-chamber double-chambered cross-section and a longitudinally-varying cross-section. The construction method is an overall cast-in-place construction of a cantilever (hanging basket) construction.The design includes the following sections:Firstly, the bridge layout and the dimensions of each part of the structure are determined; then the calculation of dead load, live load and sub-internal force is performed. Based on this, the load combination is performed and the bending moment and shear envelope diagrams are plotted.Secondly, according to the combination of frequency effect effects, the calculation and arrangement of prestressed steel bars, calculation of net cross section and conversion cross section, and the calculation of prestress loss are performed.Finally, the cross-sectional strength of the continuous girder bridge is checked to see if it meets the design requirements.The substructure uses cast-in-place bored piles, and the stand uses potted rubber bearings. It calculates and verifies the piers and pile foundations separately.

【Key Words】 design; continuous bridge; the cantilever (hanging basket); prestress

目录

第一章 方案设计 5

1.1 跨径布置 5

1.1.1 标准跨径 5

1.1.2 计算跨径 5

1.2 顺桥向设计 6

1.2.1纵坡设计 6

1.2.2 梁高设计 6

1.2.3 梁底曲线设计 6

1.2.4 横隔板设计 6

1.3横桥向设计 7

1.3.1 桥面设计 7

1.3.2 横断面构造 7

第二章 恒载计算 11

2.1 节段划分及截面几何要素计算 11

2.1.1 节段划分原则 11

2.1.2 节段划分 11

2.2 一期恒载计算 12

2.2.1 横隔板计算 12

2.2.2 建模计算 12

2.3 二期恒载计算 12

2.3.1 二期恒载极度q的计算 12

2.3.2 建模计算 12

2.4 总恒载计算 14

2.4.1 总恒载效应计算 14

2.4.2 弯矩折减 14

第三章 活载计算 16

3.1 汽车荷载 16

3.1.1 计算荷载 16

3.1.2 冲击系数 16

3.1.3 车道折减系数 17

3.2 最大、最小弯矩及其对应的剪力计算 17

3.2.1 弯矩影响线 17

3.2.2 内力计算 19

3.3 最大、最小剪力及其对应的弯矩 20

3.3.1 剪力影响线 20

3.3.2 内力计算 21

第四章 次内力计算 23

4.1 温度次内力计算 23

4.1.1 温度计算模式 23

4.1.2 计算原理 23

4.1.3 升温计算 23

4.1.4 降温计算 24

4.1.5 升温梯度计算 25

4.1.6 降温梯度计算 27

4.1.7 温度次内力汇总 28

4.2 支座沉降次内力计算 29

4.2.1 沉降计算参数 29

4.2.2 沉降次内力汇总 29

第五章 内力组合及内力包络图 31

5.1 頻遇效应组合 31

5.2 准永久组合 32

5.3 基本组合 33

5.4 包络图 34

第六章 预应力筋的计算与布置 36

6.1 原理与方法 36

6.2 预应力筋的配置 36

6.3 钢束布置 40

6.3.1 翼缘有效宽度的计算 40

6.3.2 实际配束计算 42

6.3.4 立面及平面布筋 46

第七章 净截面及换算截面几何特性计算 47

7.1 概述 47

7.2 净截面几何性质计算 47

7.2.1 计算方法 47

7.2.2 表格计算 48

7.3 换算截面性质计算 49

7.3.1 计算方法 49

7.3.2 表格计算 49

第八章 预应力损失及有效预应力计算 51

8.1 控制应力及有关参数计算 51

8.1.1 控制应力 51

8.1.2 其他参数(见参考文献[2]表6.2.2) 51

8.2.1 预应力钢束的分类 51

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