预应力混凝土连续梁桥毕业设计.docx
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预应力混凝土连续梁桥毕业设计
预应力混凝土连续梁桥毕业设计
篇一：
50+70+50m设计说明书
本科毕业设计
题目50m+70m+50m预应力混凝土连
续箱型梁桥设计
学生姓名教学院系专业年级指导教师单位辅导教师单位
学号
土木工程与建筑学院土木工程09级
职称西南石油大学
讲师
职称
完成日期
1
20XX年6月
5
日
SouthwestPetroleumUniversity
GraduationThesis
DesignOfPrestressedConcreteContinuousbox
BeamBridge
Grade:
Class3,Grade20XXName:
LiuLianFu
Speciality:
CivilEngineeringInstructor:
LiaoYuFeng
SchoolofCivilEngineeringandarchetecture
20XX-6-5
摘要
本论文主要是进行预应力混凝土连续箱型梁桥上部结构设计。
预应力混凝土连续梁桥具有变形小、行车稳定舒适、结构受力性能好、后期维护量小、抗震能力强等优点成为现代桥梁的主要组成之一。
本论文设计分为主桥和引桥的设计，在方案比选阶段，主桥只涉及到了主要的尺寸拟定及平、纵、横断面图的绘制，不做计算。
引桥为本论文的核心。
引桥为50+70+50m的预应力混凝土连续箱型梁桥，分为单幅设计，单箱双室，桥面宽13m，为3车道，设计荷载标准为公路一级。
设计过程如下：
尺寸拟定、利用桥博建模、恒载计算、次内力计算、预应力钢筋的估算、内力组合、、预应力损失计算、主梁验算、挠度与预拱度的设置、主要工程数量的汇总。
关键词：
预应力混凝土连续梁桥恒载次内力内力组合桥梁博士主梁验算地震
Abstract
Thisdissertationismainlyonsuperstructuredesignofprestressedconcrete
continuousboxgirderbridge.Theprestressedconcretecontinuousbeambridgehastheadvantagesofsmalldeformation、stabledrivingxxfort、goodmechanicalpropertiesofthestructure、smallamountofmaintenance、strongseismicabilityandsoon,whichbexxeoneofthemainxxponentsofmodernbridge.
Thisdissertationisdividedintothedesignofthemainbridgeandthebridgeapproach.Duringxxparisonandselectionphaseoftheprogram,themainbridgeinvolvesonlythemaindimensionsformulateandflat、vertical、cross-sectionaldrawing,withoutbeingcalculated.Theapproachbridgeisthecoreofthisdissertation.
Theapproachbridgeisaprestressedconcretecontinuousboxgirderbridge,whichisdividedintoasingledesign,singleboxanddoubleroom.Otherindicators:
bridgedeckwidthof13m、3lanes,designloadstandardforhighway1.
Thedesignprocessisasfollows:
Sizeformulation、modelingbyusingDr.bridgesoftware、thecalculationofdeadload、the
calculationofsecondaryinternalforce、estimationofprestressedreinforcement、thexxbinationofinternalforces、thecalculationoftheprestressedloss、girderchecking、deflectionandcambersetting、thesummaryofmajorengineeringquantity.
Keywords:
prestressedconcretecontinuousbeambridge;deadload、secondaryinternalforce；thexxbinationofinternalforces；Dr.BridgesSoftware;beamcalculation；earthquake
50m+70m+50m预应力混凝土连续箱型梁桥设计
目录
1绪论.................................................................1
1.1预应力混凝土连续箱型梁桥的概述..................................11.2选题的意义......................................................22设计资料.............................................................3
2.1工程概况........................................................32.2主要材料及要求..................................................43桥跨总体布置及结构尺寸拟定...........................................6
3.1尺寸拟定........................................................6
3.1.1桥孔分跨..................................................63.1.2截面形式..................................................63.1.3梁高......................................................73.1.4细部尺寸..................................................7
4主梁建模............................................................10
4.1主梁分段与施工阶段划分.........................................10
4.1.1分段原则.................................................104.1.2具体分段.................................................104.1.3主梁施工方法及注意事项...................................11
5恒载计算............................................................14
5.1主梁内力计算...................................................14
5.1.2恒载计算.................................................165.2.活载因子的计算................................................175.3活载内力计算...................................................185.4单元影响线计算.................................................196次内力计算..........................................................23
6.1预加力引起的次内力.............................................236.2收缩徐变引起的次内力...........................................246.3温度次内力的计算..............................................256.4支座沉降次内力的计算...........................................277预应力钢束的估算与布置..............................................32
I
篇二：
三跨简介
南宁至百色右江大桥设计
土木工程（道桥方向）刘学敏10300820指导教师：
洪光、郑世钧
摘要
在本设计中，根据地形图和任务书要求，依据现行公路桥梁设计规范提出了两种预应力混凝土连续梁桥、拱桥三种桥型方案。
经过对各种桥型的比选最终选择三跨预应力混凝土连续梁桥为本次的推荐设计桥型。
本设计应用Midas软件对预应力混凝土连续梁桥进行结构分析，根据拟定的桥梁尺寸建立桥梁基本模型，对主梁恒载内力和活载内力进行计算，并进行内力组合得到内力包络图。
然后进行预应力钢束估算和预应力损失的计算。
最后对结构进行强度和应力验算以及行车道板的计算。
经过分析验算表明该设计计算方法正确，基本满足要求。
关键词：
Midas软件；混凝土连续梁桥；内力；结构分析；验算
Abstract
Inthisdesign,accordingtothetopography,andprojectrequirements，accordingtothecurrenthighwaybridgedesignspecificationofprestressedconcretecontinuousgirderbridgeforward,archbridgethreeschemes.structureafterthebridgeofvariousfinalchoiceofthree-spanprestressedconcretecontinuousgirderbridgedesignforthisrexxmendation.
ThisdesignusesMidassoftwareforprestressedconcretecontinuousbeambridgestructuralanalysis,buildingbridgesbasicmodeldevelopedbasedonthesizeofthebridge,andthentoInternalforceonthegirderdeadloadandliveloadforcecalculatedtoobtainaxxbinationofinternalforcesandinternalforcesenvelope.Thencalculateestimatesprestressedsteelbeamsandprestressedlosses.Finally,thecalculationofthestructureandthestrengthandstresscheckingcarriagewayboard.Aftercheckingtheanalysisshowsthatthedesigncalculationscorrectly,basicallymeettherequirements.
KEYWORDS：
Midassoftware；concretecontinuousgirderbridge；Internalforces；
Structureanalysis；checkingxxputation
一、毕业设计要求
（一）设计原始资料
（1）桥位河床断面地形及地质图一份。
（2）设计荷载：
公路-Ⅱ级。
（3）桥面净宽：
2×7.5m+2×2.0m人行道。
（4）桥面坡度：
桥面纵坡：
2%；桥面横坡：
1.5%。
（5）通航要求：
Ⅲ级。
（二）主要技术指标
1、设计依据：
JTGD60-20XX《公路桥涵设计通用规范》
JTGD62-20XX《公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范》
（3）JTGD63-20XX《公路桥涵地基与基础设计规范》
2、材料：
混凝土：
C55
预应力钢筋：
1860钢绞线
非预应力钢筋：
HRB335,R235
工程地质条件
地层从上至下依次为粘土，圆砾，石灰岩。
地质情况较好，桥位区地层稳定、连续，没有滑坡、危岩等不良地质现象。
二、设计方案比选
（一）拟定桥梁方案
根据现代桥梁设计的要求，一座桥梁的方案比选，主要考虑下列标准：
安全、功能、经济与美观，其中以安全和经济最为重要。
随着现代化交通事业的迅速发展，对桥梁功能的要求也日益提高，尤其是桥下的通航净空要求，往往在方案比选中具有举足轻重的地位。
至于桥梁美观，要视经济与环境条件而定。
本设计拟定了下面三个方案：
①三跨预应力混凝土连续梁桥;②五跨预应力混凝土连续梁桥;③上承式拱桥。
（二）方案比选
通过对各设计方案在技术及施工适用性，安全性，经济性，实用性，美观性，设计等几方面的综合对比分析。
最终选定三跨变截面预应力混凝土连续梁桥为本次设计的推荐方案。
（三）拟定截面几何尺寸
1、桥型布置及孔径划分
本设计在经过方案比选后，采用方案一：
三跨预应力混凝土连续梁桥，桥梁全长105m+130m+105m，根据桥下通航净空的要求，主跨跨径径定为130m；单幅桥面宽度为：
2m+7.50m+0.5m。
2、截面形式及截面尺寸拟定
横截面全宽9.5米，采用单箱单室截面，箱宽5.4米，外侧悬臂板2米，一侧设2m人行道，一侧设防撞栏宽0.5米。
支点梁高为1/15～1/20L，取L/17.1即7.0m；底板厚度支座-跨中取0.6m的等厚度。
顶板厚度支座-跨中取0.3m的等厚度。
箱梁翼缘板根部取0.45m，端部取0.35m。
三、主梁内力计算
主梁内力包括恒载内力、活载内力。
还因包括混凝土收缩、徐变和温度变化引起的结构次内力。
将他们按照规范的规定进行组合，从中挑选出最大的设计内力，依此进行配筋设计。
（一）单元及施工段的划分
本设计拟定采用悬臂施工。
为了便于桥梁的施工和在设计中用midas来计算各阶段荷载内力，将桥梁划分为340个单元，截面1、106、236、341设有支座。
170、171单元为0号块，以后每向外悬出一块即为一个施工阶段，分别为1～22号块，其中1-8号为2m块，8-17号为3m块，18-22号为4m块；两端的1～39和302～340单元为边跨整体现浇段；单元40、41和300、301为边跨合拢节段，170、171单元为中跨合拢节段。
（二）内力计算
1、恒载内力计算
作用在连续梁上的恒载包括箱梁自重、箱梁以上部分的二期恒载（沥青混凝土桥面铺装、护栏等）。
2、汽车内力计算
行车道采用为2车道,设计荷载为公路—II级。
参照《公路桥涵通用设计规范》之规定，进行正常使用极限状态的内力组合和承载能力极限状态的内力组合。
四、预应力钢束的计算
1、配束原则
预应力配筋应满足各施工阶段及成桥营运的受力要求，布筋符合构造要求，包括锚具布设，束型空间布置等，并尽量方便施工。
2、配束计算过程
主梁配筋设计按正常使用极限状态短期效应组合的应力要求来控制计算。
设计中纵向预应力采用1860级钢绞线，一束27根，标准强度为1860Mpa，直径为15.24mm，弹性模量为1.9×105Mpa，锚具采用OVM15-27。
五、预应力损失的计算
根据《公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范》（JTGD62-20XX）规定，预应力混凝土构件在正常使用极限状态计算中，由于施工中预应力索的张拉采用后张法，应考虑由下列因素引起的预应力损失：
预应力钢筋与管道壁之间的摩擦σl1锚具变形、钢筋回缩和接缝压缩σl2混凝土的弹性压缩σl4预应力钢筋的应力松弛σl5混凝土的收缩和徐变σl6
六、强度和应力验算
1、承载能力极限状态的验算
公路桥涵的持久状况应按照承载能力极限状态的要求，对结构进行承载力计算。
在进行承载能力极限状态计算时，作用（或荷载）的效应（其中汽车荷载应计入冲击系数）应采用其组合设计值；结构材料性能采用强度设计值。
2、抗裂性验算
正截面抗裂性验算
公路桥涵的持久状况应按正常使用极限状态的要求，对构件进行抗裂性的验算。
在进行抗裂性计算时，作用（或荷载）的效应（其中汽车荷载不计冲击系数）应采用短期效应设计组合值，结构材料性能采用其强度设计值。
全预应力混凝土构件正截面抗裂应对构件正截面混凝土的法向拉应力进行验算。
斜截面抗裂验算
预应力混凝土构件斜截面抗裂性应对构件斜截面混凝土的主拉应力?
tp进行
验算。
3、应力验算
按持久状况设计的预应力混凝土受弯构件，应计算其使用阶段正截面混凝土的法向压应力、受拉区钢筋的拉应力，并不得超过规范规定的限值。
七、行车道板的计算
桥面铺装为8cm厚水泥混凝土垫层，6cm-12cm厚防水层，8cm厚沥青混凝土，利用混凝土防水层形成1.5%的桥面横坡，主梁采用C55的预应力混凝土。
八、参考文献
【1】中华人民共和国交通部标准《公路桥涵设计通用规范（JTGD60-20XX）》北京：
人民交通出版社
【2】中华人民共和国交通部标准《公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范（JTGD62-20XX）》北京：
人民交通出版社
【3】范立础主编《桥梁工程》（上册）北京：
人民交通出版社，20XX
【4】叶见曙主编《结构设计原理》北京：
人民交通出版社，1997
【5】邵旭东编著《桥梁设计与计算》北京：
人民交通出版社，20XX
【6】陈忠延主编《土木工程专业毕业设计指南（桥梁工程分册）》北京：
中国水利水电出版社，20XX
【7】凌志平、易经武主编《基础工程》北京：
人民交通出版社，20XX
【8】中华人民共和国交通部标准《公路桥涵地基与基础设计规范（JTGD63-20XX）》北京：
人民交通出版社
【9】高冬光、王亚玲主编《桥涵水文》（第四版）北京：
人民交通出版社，20XX
【10】李嘉主编《专业英语》（第四版）北京：
人民交通出版社，20XX
【11】HernándezS,JuradoJASensitivityanalysisandxxputeranimationsoftheaeroelasticbehaviouroftheproponedMessinabridge.Proc.IN-VENTO20XX,ReggioCalabria,Italy
【12】ChoiKK,KimNHStructuralsensitivityanalysisandoptimization:
vol1,linearsystemsandvol2,nonlinearsystemsandapplications.
篇三：
预应力混凝土等截面连续梁桥毕业设计
预应力混凝土等截面连续梁桥
设计原始资料
1.地形、地貌、气象、工程地质及水文地质、地震烈度等自然情况
（1）气象：
天津地区气候属于暖温带亚湿润大陆性季风气候区，部分地
区受海洋气候影响。
四季分明，冬季寒冷干旱，春季大风频繁，夏季炎热多雨，雨量集中，秋季冷暖变化显著。
年平均气温12.20C，最冷月平均气温-40C，七月平均气温26.40C。
（2）工程地质：
天津地铁一号线经过地区处于海河冲积平原上，地形平
坦，地势低平，地下水位埋深较浅，沿线分布了较多的粉砂、细砂、粉土，均为地震可液化层，局部地段具有地震液化现象。
沿线地层简单，第四系地层广泛发育，地层分布从上到下依次为人工堆积层、新近沉积层、上部陆相层、第一海相层、中上部陆相层、上部及中上部地层广泛发育沉积有十几米厚的软土。
a.人工填土层，厚度5m，?
k=100KPa；
b.粉质黏土，中密，厚度15m，?
k=150KPa；
c.粉质黏土，密实，厚度15m，?
k=180KPa；
d.粉质黏土，密实，厚度10m，?
k=190KPa。
第一章方案比选
一、桥型方案比选
桥梁的形式可考虑拱桥、梁桥、梁拱组合桥和斜拉桥。
任选三种作比较，从安全、功能、经济、美观、施工、占地与工期多方面比选，最终确定桥梁形式。
桥梁设计原则
1．适用性
桥上应保证车辆和人群的安全畅通，并应满足将来交通量增长的需要。
桥下应满足泄洪、安全通航或通车等要求。
建成的桥梁应保证使用年限，并便于检查和维修。
2．舒适与安全性
现代桥梁设计越来越强调舒适度，要控制桥梁的竖向与横向振幅，避免车辆在桥上振动与冲击。
整个桥跨结构及各部分构件，在制造、运输、安装和使用过程中应具有足够的强度、刚度、稳定性和耐久性。
3．经济性
设计的经济性一般应占首位。
经济性应综合发展远景及将来的养护和维修等费用。
4．先进性
桥梁设计应体现现代桥梁建设的新技术。
应便于制造和架设，应尽量采用先进工艺技术和施工机械、设备，以利于减少劳动强度，加快施工进度，保证工程质量和施工安全。
5．美观
一座桥梁，尤其是座落于城市的桥梁应具有优美的外形，应与周围的景致相协调。
合理
的结构布局和轮廓是美观的
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