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摘 要

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 3

第二章 恒载计算 6

2.1 节段划分及截面几何要素计算 6

2.2 一期恒载计算 7

2.3 二期恒载计算 7

2.4 总荷载效应 8

第三章 活载计算 11

3.1 汽车荷载 11

3.2 最大、最小弯矩及剪力计算 12

3.1 最大最小弯矩图 12

3.2 最大最小剪力图 12

第四章 次内力计算 14

4.1 温度次内力计算 14

4.2 支座沉降次内力计算 17

第五章 内力组合及内力包络图 19

5.1 频遇组合 19

5.2 准永久组合 20

5.3 基本组合 21

5.4 包络图 22

第六章 预应力筋的计算与布置 24

6.1 原理与方法 24

6.2 预应力筋的配置 24

6.3 钢束布置 27

第七章 净截面及换算截面几何特性计算 35

7.1 概述 35

7.2 净截面几何性质计算 35

7.3 换算截面性质计算 37

第八章 预应力损失及有效预应力计算 39

8.1 控制应力及有关参数计算 39

8.3 锚具回缩损失σl2 41

8.4 弹性压缩损失σl4 44

8.5 应力松弛损失σl5 45

8.6 收缩徐变损失σl6 46

8.7 预应力损失组合及有效预应力计算 47

第九章 承载能力极限状态验算 49

9.1 正截面承载力验算 49

9.2 斜截面抗剪承载力验算 51

第十章 正常使用极限状态验算 54

10.1 抗裂验算 54

10.2 挠度验算 56

第十一章 持久状况和短暂状况应力验算 57

11.1 持久状况截面混凝土法向应力验算 57

11.2 短暂状态应力验算 57

第十二章 墩及基础设计与计算 60

12.1 支座 60

12.2 墩身设计与验算 61

12.3 承台设计 63

12.4 桩基础设计 63

k2—容许承载力随深度的修正系数，由桩端处持力层土类按参考文献[6]表 3.3.4 64

第十三章 桥梁造价预算 66

13.1 工程量估算 66

13.2 工程造价预算 66

参考文献 69

致 谢 70

第一章 方案设计

跨径布置

• • 1. 标准跨径

60.5m 100m 70.5m

图 1-1 标准跨径布置(单位：m)

• • 1. 计算跨径

上面的跨径布置为标准跨径，计算跨径还要考虑到两边跨伸缩缝及支座尺寸的折减。为了减小伸缩缝的宽度，把固定支座放在 2#墩上，让梁体向两边伸缩。由设计任务书可知本桥的设计年平均温差为±20℃，则左右需两边分别预留的伸缩缝宽度为再考虑到支座尺寸的影响，计算跨径布置如下图1-2：

0.5m 60m 100m 70m 0.5m

图 1-2 计算跨径布置(单位：m)

由上图可知连续梁两端分别有 0.5的悬臂段，但由于其长度很小，并且位于支座顶部，对内力影响很小，故在内力计算中忽略不计。故计算跨径为：

60m 100m 70m

顺桥向设计

• • 1. 纵坡设计

1#、4#支座处梁高：考虑前后联梁高的衔接，梁高定为3.3m。

跨中梁高：一般按构造要求为1.5m~4.5m，也可按(1/30~1/50)L选定，本设计取L/30，即3.3m。

横桥向设计

• • 1. 桥面设计

桥面净宽为16.9m，采用单箱双室截面，两侧设置0.5m宽的防撞护栏。桥面铺装采用三层设计：上层是8cm的沥青混凝土铺装层，中间层为防水层(厚度忽略不计)，下层是 5cm 的混凝土调平层。

图 1-4 桥面布置图(单位：cm)

• • 1. 横断面构造

根据设计任务书的要求，桥面横坡为2%，本设计中横坡是由腹板高度变化形成的。采用这种由顶板倾斜产生横坡的方法，要比顶板水平而利用桥面铺装产生横坡的方法要好，前者桥面铺装等厚，桥面各处力学性质一样，汽车行驶安全舒适。根据设计经验，悬臂取为2.5m。

具体截面构造设计如图 1-3

（1）

本设计的设置方法为中孔（23 孔）：底板厚度d由跨中25cm逐渐增加为60cm，且按线性规律加厚。

第二章 恒载计算

2.1 节段划分及截面几何要素计算

• • 1. 节段划分原则

为了计算比较准确，建立的计算模型就要更接近设计实体，本设计采用 MIDAS 建模。由于本联连续梁桥是变截面结构，在建模分段时本设计依照支点处划分的比较密集、其它地方相对支座处划分稀疏的原则进行节段划分，同时考虑到求解计算截面内力效应的方便，在计算截面处要分开。

• • 1. 节段划分

原则上节段划分越细计算准确，但考虑到建模的复杂性和计算软件的计算能力，本联三跨共分90个单元，具体分段如图

L1

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