1． 目的及意义

预应力混凝土连续梁桥在我国的公路桥梁之中是常见的一种结构形式，在恒载及活载作用下，其支座处会产生负弯矩，能够起到卸载跨中正弯矩的作用，使整体桥梁的内力分布较为均匀。由于跨中的正弯矩被降低，使得桥跨可以增大，梁高也可降低，由此可以增大桥下净空，节省材料，而且刚度大，整体性好，安全度大，抗震性好。加上我国的预应力连续梁桥设计及施工技术已经比较成熟，在施工过程中质量和工期能得到控制，成桥后的养护工作量比较小，因此这种结构形式在我国得到了广泛的应用。

在上世纪五十年代之前，预应力混凝土连续梁虽然是常用的一种结构体系，但建造的跨径均在一百米以下，这是因为当时施工主要采用费工费时的满堂支架法，限制了连续梁桥的发展。在五十年代以后，悬臂施工法被应用来建造预应力混凝土桥梁，大大加速了连续梁桥的发展速度。在六十年代，跨径一百至两百米范围内，预应力连续梁桥是大跨径预应力混凝土梁桥中的优胜方案。联邦德国建造的胡尔姆斯桥(Worms)是早期具有典型意义的桥梁，然而，这种结构相比于连续梁结构就有一定的缺陷，对混疑土的收缩徐变影响估计不足，又因温度影响等因素使结构在铰处形成比较明显的折线变形。在60年代初期，逐跨架设法与顶推施工法的应用，使连续梁桥的建造舍弃了之前昂贵的满堂施工方法，高度机械化的施工方法更加经济，效果也更加好，从而使连续梁桥方案获得了极大的竞争力，逐步在两百米范围内占主要地位。

我国从上世纪50年代中期开始修建预应力混凝土梁桥，起步落后于西方，但由于近年来高速发展的基础建设，我国在预应力混凝土桥梁的设计、结构分析、试验研究、预应力材料及工艺设备、施工工艺等方面发展迅速，预应力混凝土梁桥的设计技术与施工技术都已达到相当高的水平。无论是在桥跨布置、梁、墩截面形式，或是在桥型布置上的改进，例如V形墩的连续梁体系，双薄壁墩连续体系，都已取得不小的成就。

中等跨度的预应力混凝土连续梁中，应该采用逐跨架设法和顶推法，而更加完善的悬臂施工法则应用在较大跨度的连续梁中，由于这些施工技术的发展，预应力连续梁桥在中跨桥梁，尤其是四十至两百米的范围内，已经非常占据优势。目前，连续梁结构体系已经成为了主要的预应力混凝土桥型。不论是在跨江大桥，还是城市的立交桥体系，山谷的高架桥，预应力混凝土连续梁都可以发挥它的优势，成为最终的优胜方案。

预应力连续梁桥在中大跨径中主要采用箱式截面，本次设计也采用的箱式截面。箱形截面能适应多种使用条件，特别适合于预应力混凝土连续梁桥。箱梁的抗扭刚度较大，应力值较低，徐变变形较小，节省材料，减少自重。箱梁部分有一个单箱单室，一个单箱双室或多个室，早期是一个矩形箱，逐渐发展成一个带有斜腰板的梯形箱。

连续梁的多数桥墩只有一排支座，对于安装了活动制作的桥墩，制动力不起控制作用，在竖向荷载下为轴心受压构件，因而墩帽尺寸可以设计得较小。但对于需要承担数跨梁上的制动力的固定支座桥墩来说，尺寸就要设计得大。连续梁桥较简支梁来说，约束较多，因此刚度也较大，而且桥跨是连续的，这使得其变形曲线均匀，行车感觉舒适。

若活载在总荷载的比值中占比较大，则梁的截面设计以及钢筋布置就主要取决于活载。在较大区段上，活载引起的弯矩和剪力是正负交变的，会使预应力钢筋的配置效果收到影响。所以对于小跨度来说，采用连续梁结构不一定合理。当跨度大于四十米时，采用连续梁结构会比较合适。此外,连续梁桥需要尽可能地修建在不产生不均匀沉陷的地基上。在这种地基上，墩台会产生不均匀沉陷，这将会在连续梁结构中产生一定程度的附加弯矩。按照目前的理论知识，这种不均匀的沉陷很难得到精准的计算和确定,因此在设计中往往是按最不利的影响来考虑和计算,这不仅在一定程度上影响到连续梁的经济性,而且也给桥梁的设计带来了不小的困难。在已经建成的预应力混凝土连续梁桥之中,往往多采用三跨或四跨一联,但是多跨连续梁对桥面的运行质量和施工安装都有不利,因此近年来有预应力混凝土连续梁桥有向多跨长联发展的倾向。

由于连续梁桥的不断发展，它的桥跨布置，截面形式等都不断地有着新的突破和改进。在中等跨度内中，已经有了很多的类型。例如城市预应力连续梁桥，有很多的双层桥面形式，就是为了尽可能地利用城市里的空间。

目前我国的桥梁建造在很多方面及指标上都在不断地发展，预应力连续梁桥也是如此，但是想要真正地达到世界的先进水平，还有不少问题需要解决。比如，在选择桥址时，要设计墩梁固结的连续刚构体系，尽量不选择大吨位的支座，以免后期养护困难。

本次毕业设计的目的在于培养学生对所学知识的综合运用，并结合自己的实践能力独立完成任务的能力。鉴于课堂上学习到的理论知识只有在实践中才能达到真正的学以致用，举一反三的，因此此次毕业设计的目的就是对一个工程进行系统性的设计与计算，对自己的本科学习的理论课程进行更加深刻地理解和运用，补全自己学习中的不足和缺陷。设计过程中，可以提升学生的独立分析问题的能力，解决问题以及实践动手的能力，也为将来的工作和学习打下良好坚实的基础。

2. 研究的基本内容与方案

2．研究（设计）的基本内容、目标、拟采用的技术方案及措施

设计主要内容：
以漯河大桥(45m 80m 45m预应力砼变截面连续梁)为工程背景，完成该桥上构的施工图设计。设计包括：箱梁截面拟定、施工阶段划分、预应力钢筋配置、结构安全性验算、施工图绘制、下构设计及验算等。

完成的主要任务及要求： 桥梁使用要求进行如下内容的设计：1、根据设计资料确定桥型方案；2、拟定该方案的结构尺寸；3、拟定主要施工方案及确定施工设计；4、结构计算：应用桥梁结构分析软件，对桥梁体系进行结构分析，对结构进行安全性验算：①设计荷载包括：公路Ⅰ级(4车道)、温度荷载、基础沉降、风荷载②构件承载能力极限状态验算；③构件正常使用极限状态验算；5、施工图绘制与设计说明、计算书编制。不少于30张（A3图幅，指导老师需指定图纸名称），设计说明书80页以上（A4）。图纸包含不限于：①桥型布置图(包含两个推荐方案的桥型布置图)；②箱梁一般构造图、预应力钢束布置图、普通钢筋图；③桥墩、桥塔一般构造图、普通钢筋图；④桩基一般构造图、普通钢筋图；⑤支座布置图

4．阅读的参考文献不少于15篇（其中近五年外文文献不少于3篇）

[1] Li, Zongjin.Advanced concrete technology. John Wiley amp; Sons, 2011.

[2] Stewart M G,Rosowsky D V. Time-dependent reliability of deteriorating reinforced concretebridge decks[J]. Structural Safety, 1998, 20(1): 91-109.

[3] 项海帆 等. 桥梁概念设计[M]. 人民交通出版社, 2011.

[4] 范立础. 桥梁工程[M]. (上册). 北京: 人民交通出版社,2000, 5..

[5] 顾安邦, 范立础. 桥梁工程[M]. (下册). 北京: 人民交通出版社, 2000, 5.

[6] 葛俊颖. 桥梁工程软件 midas Civil 使用指南[M]. 北京: 人民交通出版社,2013.

[7] 刘效尧等. 梁桥(第2版). 人民交通出版社, 2011.

[8] 邵旭东 等. 桥梁设计百问(第3版) [M]. 人民交通出版社,2017.

[9] 范立础．桥梁工程[M]．北京：人民交通出版社，2017

[10] 葛俊颖. 桥梁工程软件midas Civil使用指南[M]. 人民交通出版社, 2013

[11] JTG/TF50-2011．公路桥涵施工技术规范[S]．北京：人民交通出版社，2011

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[13] 叶见曙. 结构设计原理(第四版) [M]. 人民交通出版社，2018

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[15] 东南大学，天津大学，同济大学.混凝土结构设计原理[M].天津：天津大学出版社，2010

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1． 目的及意义

预应力混凝土连续梁桥在我国的公路桥梁之中是常见的一种结构形式，在恒载及活载作用下，其支座处会产生负弯矩，能够起到卸载跨中正弯矩的作用，使整体桥梁的内力分布较为均匀。由于跨中的正弯矩被降低，使得桥跨可以增大，梁高也可降低，由此可以增大桥下净空，节省材料，而且刚度大，整体性好，安全度大，抗震性好。加上我国的预应力连续梁桥设计及施工技术已经比较成熟，在施工过程中质量和工期能得到控制，成桥后的养护工作量比较小，因此这种结构形式在我国得到了广泛的应用。

在上世纪五十年代之前，预应力混凝土连续梁虽然是常用的一种结构体系，但建造的跨径均在一百米以下，这是因为当时施工主要采用费工费时的满堂支架法，限制了连续梁桥的发展。在五十年代以后，悬臂施工法被应用来建造预应力混凝土桥梁，大大加速了连续梁桥的发展速度。在六十年代，跨径一百至两百米范围内，预应力连续梁桥是大跨径预应力混凝土梁桥中的优胜方案。联邦德国建造的胡尔姆斯桥(Worms)是早期具有典型意义的桥梁，然而，这种结构相比于连续梁结构就有一定的缺陷，对混疑土的收缩徐变影响估计不足，又因温度影响等因素使结构在铰处形成比较明显的折线变形。在60年代初期，逐跨架设法与顶推施工法的应用，使连续梁桥的建造舍弃了之前昂贵的满堂施工方法，高度机械化的施工方法更加经济，效果也更加好，从而使连续梁桥方案获得了极大的竞争力，逐步在两百米范围内占主要地位。