摘 要

本设计为城市道路双幅路人行天桥设计，采用钢筋混凝土空心简支板桥，总跨径18m，双跨结构，单跨跨径9m。先后进行了桥跨结构设计；支座设计；桥墩设计；基础设计；楼梯设计5个设计内容。本文主要体现了该人行桥的设计及计算过程，各部分经历了结构设计，内力计算，配筋计算，根据规范进行了安全性稳定性的验算复核，保证了本设计可行性。

桥跨设计是本设计重点，采用5块1m宽预制空心板，计算出恒载内力后，进行横向分布影响系数的计算，计算出活载内力进行内力组合。之后进行配筋及正常使用极限状态的验算。完成桥跨设计后进行支座设计及桥墩设计，完成内力统计并进行配筋。之后进行基础计算，选取基础类别，确定埋深及基底底面面积，承载力计算沉降验算和稳定性验算。最后进行楼梯设计，采用两段梁式楼梯，并设计一个楼梯墩。

本设计过程中先后采用杠杆原理法，等效面积法，规范法等计算方法，最终设计出了合理的人行桥结构。

关键词：人行天桥；桥跨结构；桥墩；基础；楼梯；配筋；验算

Abstract

This design is designed for urban road double-track pedestrian bridge, using reinforced concrete hollow simply supported bridge, the total span of 18m, double-span structure, single span span 9m. Has carried out the bridge cross-structure design; bearing design; piers design; basic design; stairs design five design content. This paper mainly embodies the design and calculation process of the pedestrian bridge. The parts have experienced structural design, internal force calculation and reinforcement calculation. The safety and stability check is carried out according to the standard, which ensures the feasibility of this design.

Bridge design is the focus of this design, the use of five 1m wide prefabricated hollow plate to calculate the internal force of the dead load, the calculation of the impact of the horizontal distribution of the calculation of internal force to calculate the internal force combination. After the reinforcement and the normal use of the limit state of the check. Complete the bridge design after the bridge design and bridge design, to complete the internal force statistics and reinforcement. After the basic calculation, select the basic category, determine the depth and bottom floor area, bearing capacity calculation settlement calculation and stability check. Finally staircase design, using two beam staircase, and design a staircase pier.

 The design process has adopted the lever principle method, the equivalent area method, the standard method and other calculation methods, and finally designed a reasonable footbridge structure.

Key Words：Pedestrian bridge, bridge cross structure, piers, foundation, stairs, reinforcement, checking

目录

第1章 绪论 1

第2章 桥跨设计 2

2.1 结构设计 2

2.1.1 设计参数 2

2.1.2 构造布置 2

2.2 内力计算 3

2.2.1 空心板截面几何特性计算 3

2.2.2 恒载内力计算 4

2.2.3 活载内力计算 5

2.2.4 内力组合 11

2.3 板梁的截面设计及强度复核 11

2.3.1 截面换算计算 11

2.3.2 正截面设计 12

2.3.3 斜截面设计 14

2.4 板梁正常使用极限状态验算 15

2.4.1 板梁的裂缝验算 15

2.4.2 板梁的挠度验算及预拱度计算 16

第3章 支座设计 19

3.1 确定支座类型 19

3.2 中墩支座设计 19

3.2.1 确定支座尺寸 19

3.2.2 确定支座厚度 19

3.2.3 支座的偏转验算 20

3.2.4 支座的抗滑稳定性验算 20

3.3 边墩和楼梯支座设计 21

3.3.1 确定支座尺寸 21

3.3.2 确定支座厚度 21

3.3.3 支座的偏转验算 21

3.3.4 支座的抗滑稳定性验算 22

第4章 桥墩设计 23

4.1 确定桥墩类别 23

4.2 中墩设计 24

4.2.1 中墩构造设计 24

4.2.2 中墩盖梁设计 25

4.2.3 中墩墩身设计 28

4.3 边墩设计 31

4.3.1 边墩构造设计 31

4.3.2 边墩盖梁 32

4.3.3 边墩墩身计算 35

第5章 地基基础设计 36

5.1 确定基础类型及埋深 36

5.2 中墩基础设计 38

5.2.1 确定基底尺寸 38

5.2.2 地基承载力验算 38

5.2.3 沉降验算 39

5.2.4 基础设计 40

5.2.5 稳定性验算 40

5.3 边墩基础设计 41

5.3.1 确定基底尺寸 41

5.3.2 地基承载力验算 41

5.3.3 沉降验算 42

5.3.4 基础设计 43

5.3.5 稳定性验算 44

第6章 楼梯设计 45

6.1梁式楼梯设计 45

6.1.1 结构设计 45

6.1.2 荷载计算 46

6.1.3 正截面承载力计算 49

6.1.4 斜截面承载力计算 49

6.1.5 实配钢筋 49

6.1.6 梯梁跨中挠度验算 50

6.1.7 梯梁裂缝宽度验算 52

6.1.8 梯段板跨中挠度计算 53

6.1.9 梯段板裂缝宽度验算 54

6.2楼梯墩柱设计 57

6.2.1 构造设计 57

6.2.2 盖梁设计 58

6.2.3 墩身设计 60

6.3楼梯柱地基设计 64

6.3.1 确定地基承载力 64

6.3.2 确定基底尺寸 65

6.3.3 地基承载力验算 66

6.3.4 沉降验算 66

6.3.5 基础设计 68

6.3.6 稳定性验算 68

参考文献 69

附件 70

致 谢 71

第1章 绪论

人行天桥又被叫做人形立交桥。人行桥一般建造十字路口，大车流量的快速路，城市CBD中心等有大量人群通过的地方。为了减少行人通过马路等待的时间，保证汽车不被行人所阻碍，人行天桥在城市中起到的作用极大，从平面上减少了人群与车辆的冲突点，保障人们安全的通过马路，挺高了城市运转效率，减少交通悲剧。

随着城市的发展快速，人口迅速向城市聚集，尤其是一二线城市，人口迅速增加直接导致交通量大增，也暴露了城市规划在长远上的不足。城市中的交通拥堵随处可见，路上行人的过街需求进一步加大了交通压力。行人过街需求与车辆行驶需求产生冲突，造成交通拥堵，严重影响市民正常生活，为了缓解交通压力，保证行人通行安全，提供良好交通运转，人行天桥的建设迫在眉睫。现代化都市中行人可以通过过街天桥和地下通道实现快速安全过街，地下通道常见于地铁附近，且建设施工量大，过街天桥可以修建在大部分道路上，是更好的交通方式，天桥使穿过道路的行人和道路上的车辆实现完全的分离，不仅仅可以保证交通的流畅跟重要的是保护了行人的安全。最常见的人行过街天桥是跨越街道天桥和跨越公路的天桥，有跨越铁路和轻轨的天桥，另外还有与立交桥的建筑相结合的过街天桥修建在立体交叉路口，。

    20世纪70年代，我国开始修建钢筋混凝土梁柱结构人行天桥，满足行人过街需求。在80年代时，国内对天桥与地道优缺点进行了讨论，由于人行天桥对实用性的过分追求，忽略美观性，有普遍存在影响市容等问题，所以人行天桥开始停止了建设，大量地道在这一阶段开始建设。实际情况表明，地下管道地下水位对地道的建设影响极大，在有些地方并不适合，且人行天桥比人行地道的建设成本少一半左右，且日常维护费用也比地道低。