1. 研究目的与意义（文献综述）

1本论文的目的与意义

本次毕业设计以富河特大桥为背景，设计连续梁桥并对桥梁的结构进行计算分析研究。富河特大桥全长1549米，主跨达到120米，次跨75米，是兴国至富池一级公路的关键控制性工程，也是武穴长江大桥连接线的关键工程。大桥通车后，阳新县城至富池镇车程仅需20分钟，大大方便了阳新县域经济主副中心之间的联系。随着该桥的通车运营，阳新交通大动脉兴富一级路实现全线贯通，下一步还将向武穴长江大桥延伸，对接麻阳高速，构建交通网络。同时，该桥也将有力拓展富池工业园区运输网络，促进港口物流产业发展，开发富池“三月三”庙会、战国古矿遗址、鸡笼山、大岭山风电等文化旅游资源，助推有着千年古镇、文明新城之称的富池步入发展快车道。大桥不仅完善了阳新县交通运输格局和路网体系，也为构建互联互通、内畅外快的交通路网奠定了坚实的基础，更为阳新加速脱贫致富奔小康、全力奋进县域经济“全省十强、全国百强”开启了新征程。

毕业设计的目的在于培养毕业生的综合能力，它是道路桥梁与渡河工程专业本科培养计划中最后的一个主要教学环节，也是最重要的综合性实践教学环节。和其他教学环节不同，毕业设计要求学生关注本专业及相关专业的学术动态，充分了解国内外桥梁设计，结构计算分析等方面的发展现状及趋势。同时学会灵活运用大学所学的基础课和专业课知识，熟练掌握相关软件的操作，查阅相关的文献，结合相关设计规范，在指导老师的指导下，独立按时的完成一个专业课题的设计工作，解决设计过程中与之相关的问题，熟悉相关设计规范、手册、相关的图纸以及工程实践中常见问题的解决方法。毕业设计具有实践性、综合性强的特点。

毕业设计要求学生独立完整的完成一项工程的设计分析，因此对培养学生的灵活运用所学知识、熟练操作相关软件并分析相关数据、增强工程意识和创新能力具有其他教学环节无法取代的重要作用。通过毕业设计这一教学环节，学生独立分析问题、解决问题的能力以及实践动手能力都有较好的提升。学生通过这次毕业设计检验自己对相关专业知识的掌握情况，从而查缺补漏；在查阅相关文献的过程中，学习了解他人的想法，理论开阔自己的眼界与思想，学会各种文件的书写格式，提高自我查找筛选所需资料的能力；通过这次尝试，初步把握连续梁桥的设计，计算分析的过程。以达到初步具备专业工程人员的水平，为以后不如工作岗位打下良好的基础。

2连续梁桥的种类与结构特点

按连续梁所用材料特性不同，可分为钢筋混凝土连续梁和预应力连续梁两种。连续梁桥通常采用的截面形式有板式、T形和箱形。钢筋混凝土连续梁桥跨度不大时，可首先考虑采用板式（包括空心板）和T形截面。当需要采用箱形断面时，也是低矮的多室箱，很少采用宽的单室箱。在采用T形截面时可考虑采用宽矮T形截面带宽翼板的翼形（或称鱼脊形）结构，也可采用宽外翼板的Ⅱ形或空心结构。典型的横截面见下图。

图2.1典型横截面图

预应力混凝土连续梁桥常用的横截面形式有板式（包括空心板）、T形粱式（包括宽肋梁）和箱形梁式。

2.1连续梁构造特征

数跨简支梁在纵向连成一整体，即成为连续梁。与简支梁相比，连续梁减少了桥墩上的接缝，改善了行车条件。

2.2连续梁受力特征

连续梁在支座处增大梁高，减小跨中正弯矩，与简支梁相比，减小跨中正弯矩，使桥梁恒载减小，自重减轻，这是连续梁肥力的突出特征。在跨径大于80m的大跨度预应力混凝土连续梁桥，在除去景观或其他特殊要求时，一般主梁采用变高度形式，高度变化基本与内力变化相适应。虽然跨中弯矩减小了，但支点处上缘产生了负弯矩，易发生裂缝后受水侵蚀。在通常情况下，连续梁桥在墩顶只设一组支座，为了减小支座处负弯矩峰值，可采用双支座。

2.3连续梁跨径布设特征

(1)对于大、中跨径的预应力混凝土连续梁桥，一般采用不等跨布置，但多于三跨的连续梁桥，其中跨一般采用等跨布置。

(2)当采用多于两跨的连续梁桥时，其边跨一般为中跨的0.65~0.7倍。当边跨采用中跨的0.5倍或更小时，在桥台上需设拉力支座或压重。

(3)两种跨度的多跨连续梁相衔接时，宜设过渡跨，过渡跨的跨径一般为相邻跨径的平均值。

(4)当受到桥址处地形、河床断面形式、通航（车）净空及地质条件限制，需要修建一两个大跨，而总桥长又不需太长时，往往用多孔小边跨与较大的中间跨相配合，跨径从中向外递减。当大小跨径相差悬殊时，应根据具体条件，设置拉力墩或压重孔。

3国内外连续梁桥的发展

无论是城市桥梁、高架道路、山谷高架栈桥，还是跨越宽阔河流的大桥，预应力混凝土连续梁桥都发挥了它的优势，往往取代了其他体系而成为中选的优胜方案。我国自20世纪50年代中期开始修建预应力混凝土桥梁，到现在仅60多年的历史。1993年建成山东东明黄河公路大桥，其主桥跨径75 120× 7 75米，采用组合斜拉式挂篮浇臂筑法施工。箱梁纵、横、竖三向预应力，纵向和横向采用φ15的1600MPa钢绞线，竖向采用φ32的精轧螺纹钢筋。该桥为连续刚构—连续梁组合体系，中间4只桥墩与上部刚接，施工时无需体系转换，可简化施工。可不设制动墩，并能提高结构抗震性能；主桥每边各3只桥墩设置支座，以适应跨结构温度变形，减少边墩承载力。箱梁载面尺寸顶板沿桥长不变，底板跨中25cm，0号块80cm，中间按二次抛物线变化；腹板除0号块外，取用55cm和40cm。纵向预应力配束方式：仅布置顶板束与底板束。这种布束方式使得腹板内基本无纵向预应力管道，方便施工。纵向预应力钢束布置在顶板与底板，预应力臂大，能充分发挥高强度钢绞线的作用，可节约预应力钢材。

图3.1山东东明黄河公路大桥

上海黄浦江奉浦大桥，主跨为85.15 125× 3 75.15米。箱梁纵、横、竖三向预应力，纵向采用φ15.24的1860MPa低松驰钢绞线，横向与竖向采用1600MPa高强钢丝。纵向预应力配束方式：箱梁顶板束，底板束及腹板下弯束与边跨端部弯起束。主桥是采用悬臂浇筑法施工的五跨预应力混凝土连续梁桥，建造在上海软土地基上。桥宽18.6米，采用单箱单室横断面，三向预应力工艺。下部构造采用φ900钢管桩基础，部分桩为7:1斜桩，其他为竖直桩基，桩长63米；江中4只墩采用钢套箱围堰法施工。该桥通航净空高度28米，设有水上安全防护系统设施。箱梁悬臂浇筑施工通过微机进行线型控制，以提高线型施工精度。

图3.2上海黄浦江奉浦大桥

云南六库怒江大桥，主跨为85 154 85米。箱梁纵、横、竖三向预应力，纵向与横向采用φ15的1570MPa钢绞线，竖向采用φ32精轧螺纹钢筋。主桥是采用斜拉式挂篮悬臂浇筑法施工的三跨预应力混凝土变截面连续梁桥。纵向预应力配束方式：箱梁仅布置顶板束和底板束，未布置大的下弯束和连续束，对穿束十分方便。箱梁断面沿桥长方向仅变化梁高和底板厚度尺寸，而顶板和腹板尺寸不变，方便箱梁内模板制作、安装施工。

图3.3云南六库怒江大桥

国外预应力混凝土连续梁桥比国内起步早。国外已建成的预应力混凝土连续梁桥有主跨108米的奥地利Mangfall桥，主跨110米的法国Pyle桥，主跨125米的意大利Fiumareua桥，主跨160米的瑞士Biaschina桥等。

下面两个表是我国和国外已建成的部分预应力混凝土连续梁桥。

表3.1我国已建成的部分混凝土连续梁桥

表3.2国外已建成的部分混凝土连续梁桥

2. 研究的基本内容与方案

课题任务：

课题要求根据已有的富河特大桥设计资料按规定进度完成连续梁桥的结构计算分析研究。主要有以下四方面的工作。

第一，初步确定连续梁桥的参数。针对给定的富河特大桥的设计资料，初步确定连续梁桥的各种参数。

3. 研究计划与安排

第1-2周：接受并熟悉资料

第3周：开题报告

第4-6周：熟悉大跨径桥梁施工的主要工作和流程

4. 参考文献（12篇以上）

1.《结构力学》.

2.《结构设计原理》.

3.《桥梁工程》.