1．目的及意义

设计目的：

毕业设计的目的是让本科生对所学专业课程进行综合运用，进行一次较为完整的工程设计，提高我们拟定桥梁上部结构、下部结构尺寸和应用Midas软件的能力，通过毕业设计使我们各方面的知识系统化、实践化；也可以培养我们自身的独立操作能力。

设计的意义：

本次毕业设计我的题目的桥型是连续箱梁桥，现介绍箱形截面梁式桥在公路桥梁上的使用和发展趋势。
箱形截面能适应各种使用条件，特别适合于预应力混凝土连续梁桥、变宽度桥。因为嵌固在箱梁上的悬臂板，其长度可以较大幅度变化，并且腹板间距也能放大；箱梁有较大的抗扭刚度，因此，箱梁能在独柱支墩上建成弯斜桥；箱梁容许有最大细长度；应力值σg p较低，重心轴不偏一边，同T形梁相比徐变变形较小。
箱梁截面有单箱单室、单箱双室（或多室），早期为矩形箱，逐渐发展成斜腰板的梯形箱。
箱梁桥可以是变高度，也可以是等高度。从美观上看，有较大主孔和边孔的三跨箱梁桥，用变高度箱梁是较美观的；多跨桥（三跨以上）用等高箱梁具有较好的外观效果。
随着交通量的快速增长，车速提高，人们出行希望有快速、舒适的交通条件，预应力混凝土连续箱梁桥能适应这一需要。它具有桥面接缝少、梁高小、刚度大、整体性强，外形美观，便于养护等。
连续箱梁桥的施工方法多种多样，只能因时因地，根据安全经济、保证质量、降低造价、缩短工期等方面因素综合考虑选择。一般常用的方法有：立支架就地现浇、预制拼装（可以整孔、分段串联）、悬臂浇筑、顶推、用滑模逐跨现浇施工等。
预应力钢束采用钢绞线，可以分段或连续配束，一般采用大吨位群锚。为了减轻箱梁自重，可以采用体外预应力钢束。
由于连续箱梁在构造、施工和使用上的优点，近年来建成预应力混凝土连续箱梁桥较多。其发展趋势为：减轻结构自重，采用高标号混凝土40～60号；随着建筑材料和预应力技术发展，其跨径增大，葡萄牙已建成250m的连续箱梁桥，超过这一跨径，也不是太经济的。我国公路桥梁在100m以上多采用预应力混凝土连续刚构桥。
中等跨径的预应力连续箱梁，如跨径40～8Om，一般用于特大型桥梁引桥、高速公路和城市道路的跨线桥以及通航净空要求不太高的跨河桥。

近年来，Thomas Pope（美国）提出的 550 米桥桥面的相关工程理论已经完成了设计阶段的任务，在这个概念中可以发现现有梁桥建筑的相似性。1928年 Freyssinet 提出第一混凝土桥梁工程施工采用悬臂施工方法，但限于当时的技术水平，不适用于预应力结构。随后，后张法预应力技术的发展，无论是在技术上还是在实践上都在不断的变得成熟，加上混凝土的材料强度逐渐增大和混凝土性能的不断优化，促使了预应力结构越来越普及，应用越来越广泛。1950年两家德国公司的几位博士共同开发了世界上第一个成功使用的预应力混凝土桥梁挂篮悬臂施工的拉恩河大桥。1954，它也被用来建立两段大跨度的大桥梁。这一成功的应用标记着预应力混凝土悬臂浇筑施工法在大跨度桥梁施工的首次成功实践，悬挂吊篮这一独特的方式在施工中的应用成为无支架施工技术的代表之一，对桥梁施工和工程应用的宽阔视野提出了更高的要求。

美国发达的交通桥梁系统，导致其每年有大量的桥梁需要进行检测评估和维护。美国有关部门针对桥梁的养护维修和经费的使用情况采取了一种叫做贝叶斯预评估手段，其原理是参考以往检测评估数据和现有工程进行对比判断，可正确的指引监测数据。并将该桥梁的工程评估和早期的经验理论以信息的方式融入到将来的砼桥梁承载力剩余值的预测中。通过该手段可以立刻将任何时候的试验数据拷贝桥梁建设的信息管理系统内。早在美国克罗拉多州的一座预应力结构大桥上就运用了上述有关技术手段。通过该案例的成功实施，美国公路管理局意识到桥梁检测的前瞻性和安全性。对此美国开始对国内几乎全部桥梁的建设数据库进行重组扩建，并要求今后的数据库能够更加有效的将评估数据进行记录和预测。美国国家高速公路和交通运输协会同DATAPAVE公司合作，建立起一种“路面长期管理使用性能数据库管理系统”，并逐渐运用于国内各桥梁的建设评估中。

虽说我国预应力混凝土连续梁桥的起步比国外慢了十年，但是发展迅速，应用数量庞大。同时在国家的大力支持和人民的不断努力下，愈发多的桥型、跨度、施工方法以及技术方面有了突破性发展，不少预应力混凝土连续梁桥的修建技术已达到国际先进水平。目前我国发展态势有向着更大的跨度，减轻结构自重，巨型支座的设计制造与支座的养护等方向发展。然而比起国外某些地区，我国尚有许多不足的地方。目前我国规范中已将混凝土强度等级提高到C80，并规定预应力混凝土的等级不得低于C40。世界各国亦在致力于把高强混凝土的研究成果编入设计规范。我国预应力钢绞线的抗拉强度可达1860~2000MPa，在欧洲，2063MPa等级的预应力钢绞线已可以批量生产。在日本，2300MPa级的钢绞线已被成功研制出来。目前我国的桥梁技术还有很长一段路要走。

在本次设计中，结合当地地形地貌、气象、水文以及荷载等因素，拟采用单箱单室变截面预应力混凝土箱梁，施工方法采用挂篮悬浇。本设计的目的是研究单箱单室变截面预应力混凝土箱梁的受力情况，联系实际，熟悉梁式桥的整套设计流程。通过建立有限元模型对其进行模拟计算，加载不同的荷载，分析其在不同荷载的作用下的力学性能及承受荷载能力。

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2. 研究的基本内容与方案

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1．使用Midas civil软件建立桥梁上部结构有限元模型。