摘 要

本课题所依托的工程是运宝黄河大桥。本设计采用78m 120m 78m 箱施任务书本设计首先充分考虑设计参数和环境影响进行桥跨布设,截面尺寸的拟定；活载；其次,最后，经过综合分析和计算，本设计均符合相关规范要求，具有一定应用价值。

关键词：连续钢构桥 悬臂施工 预应力

ABSTRACT

Thisproject relies on Yunbao Yellow River Bridge. In this design, 78m 120m 78m three-span continuous girder bridge is adopted. The upper structure adopts single box and five-compartment box girder with variable cross-section. The thickness of the bottom plate and the height of the main girder of the box girder are changed by quadratic parabola. The cantilever construction method is adopted. According to the calculation task book design, firstly, the design parameters and environmental impacts are fully taken into account to lay out the bridge span and draw up the section size; secondly, the dead load, live load and secondary internal force of the bridge are calculated based on MIDAS software modeling, the beam bridge are drawn. Secondly, according to the short-term effect of load, the prestressing steel bar is combined and the loss of prestressing force is calculated. Finally, the pier and pile foundation are designed separately, and whether the continuous beam bridge meets the design requirements is checked. After comprehensive analysis and calculation, the design meets the requirements of relevant specifications and has certain application value.

Key words: Rigid frame bridge Cantilever construction Prestress

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 6

1.6 设计材料强度及容许应力 7

第二章 恒载内力计算 9

2.1 模型简介 9

2.2 全桥结构计算图示的确定 9

2.3 全桥施工节段划分 9

2.4 恒载内力计算 11

第三章 活载内力计算 15

3.1 汽车荷载 15

3.2 最大、最小弯矩计算 17

3.3 最大、最小剪力计算 19

第四章 次内力计算 22

4.1 温度引起的次内力计算 22

4.2 支座沉降引起的次内力计算 27

4.3 收缩、徐变引起的次内力计算 28

第五章 内力组合及内力包络图 30

5.1 频遇组合 30

5.2 准永久组合 30

5.3 基本组合 31

5.4 包络图 32

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 36

6.3 钢束布置 36

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

7.3 换算截面性质计算 50

第八章 预应力损失及有效预应力计算 52

8.1 控制应力及有关参数计算 52

8.2 摩擦损失 52

8.3 锚具回缩损失 55

8.4 弹性压缩损失 60

8.5 应力松弛损失 61

8.6 收缩徐变损失 61

8.7 体内预应力损失组合及有效预应力计算 63

8.8 体外预应力损失及有效预应力 64

第九章 承载能力极限状态验算 65

9.1 正截面承载力验算 66

9.2 斜截面承载能力验算 68

第十章 正常使用极限状态验算 70

10.1 抗裂验算 71

10.2 挠度验算 72

10.3 波形钢腹板的强度验算 73

第十一章 持久状况和短暂状况应力验算 75

11.1 持久状况截面混凝土法向应力验算 75

11.2 预应力束拉应力验算 77

11.3 短暂状况应力验算 79

第十二章 横桥向设计分析 81

12.1 分析方法和模型 81

12.2 横桥向连接计算 88

第十三章 墩及桩基础设计与计算 90

13.1 支座 90

13.2 墩身设计及验算 91

13.3 承台设计 93

13.4 桩基础设计 94

第十四章 桥梁工程预算 96

14.1 工程量估算 97

14.2 工程造价预算 97

参考文献................................................................................................101

致谢........................................................................................................102

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