摘 要

连续梁桥是两跨或两跨以上连续的梁桥，属于超静定体系。连续梁在恒活载作用下，产生的支点负弯矩对跨中正弯矩有卸载的作用，使内力状态比较均匀合理，因而梁高可以减小，由此可以增大桥下净空，节省材料，具有可靠的强度,刚度及抗裂性，整体性好，桥面伸缩缝少，并且因为跨中截面的弯矩减小，使得桥跨可以增大。

本次毕业设计为潮州大桥南堤路立交匝道桥B匝道的第一联，为曲线桥型，采用（3×28）m等截面预应力混凝土连续梁桥设计，桥宽8 m，梁高1.8 m。桥面设2×0.5m（护栏） 7m（单车道）。荷载等级为公路—I级。梁断面为单箱单室截面。主梁采用满堂支架的施工方法，并采用Midas软件对结构进行计算。

进行桥梁上部结构和下部结构的设计和计算，上部结构的设计和计算主要是指主梁的设计和计算，在Midas中进行建模并进行内力分析以及抗裂、抗弯、抗扭验算；下部结构的设计和计算包括墩柱的设计与计算以及桩基的设计与计算。

关键词：连续梁桥；匝道桥；预应力；满堂支架

Abstract

The continuous beam bridge is belongs to hyperstatic system with two spans and two spans.The continuous beam in the constant load and live load, produced the fulcrum in the negative moment to cross in the positive moment unloading, the internal force state is uniform and reasonable, and beam height can be reduced, which can increase the clearance under the bridge, saving material and with reliable strength, stiffness and crack resistance, good integrity, bridge expansion joints less and because cross section bending moment is decreased, the bridge span can be increased.

This graduation design for the South Bank of Chaozhou Bridge Road interchange ramp bridge ramp B first contact, as the curve bridge, uses (3×28) m other sections of prestressed concrete continuous beam bridge design, bridge width of 8 m, beam of high 1.8 m. Bridge design 2×0.5m (barrier) 7 m (one lane). Load rating of highway-I level. Beam cross section as a single box single room sectional. Construction method of full support is adopted in this bridge construction, and using Midas software to aply Structure calculation.

The second step is to design and calculate both upside structure and lower part structure . In the Midas modeling and analysis of internal forces and crack resistance, bending, torsion .The design and calculation of upside structure mainly includes main girder ; the design and calculation of lower part structure includes Pier column, and Pile foundation.

Keywords : Continuous beam bridge；ramp bridge ；Prestress；Full support

目 录

摘 要 I

Abstract II

第1章 绪 论 4

1.1概述 4

1.2基础资料 4

1.2.1 地形地貌 4

1.2.2 地质条件 5

1.2.3 气象 9

1.3毕业设计的目的与意义 9

第2章 桥梁的方案设计 11

2.1 桥梁线形布置 11

2.2 技术标准与设计规范 12

2.3 技术指标 12

2.4 主要材料 13

2.5 结构尺寸的设计 14

2.5.1 本次桥梁设计跨径的布置 14

2.5.2 梁高的尺寸初步确定 14

2.5.3 截面类型的选择与确定 14

2.5.4 单箱单室箱梁截面细部尺寸的选择 14

2.5.5 施工方法的选择 16

第3章 Midas建模计算 17

3.1 Midas建模过程 17

3.1.1 设定操作环境 17

3.1.2 定义材料 17

3.1.3 定义时间依存材料特性 18

3.1.4 定义截面 20

3.1.5定义变截面组 21

3.1.6 建立模型的节点和单元 22

3.1.7 修改构件理论厚度 23

3.1.8 定义结构组 24

3.1.9 定义边界条件以及边界组 24

3.1.10 定义荷载组 25

3.1.11 建立静力荷载工况 26

3.1.12 定义二期恒载 27

3.1.13 定义温度荷载 28

3.1.14 移动荷载工况的定义 29

3.1.15支座沉降分析 30

3.1.16 施工阶段定义与分析 30

3.2 Midas分析过程 31

3.2.1 定义主控数据 31

3.2.2 定义移动荷载分析控制数据 32

3.2.3 定义施工阶段分析控制数据 33

3.2.4 生成荷载组合 33

3.2.5 模型结果内力图 34

3.2.5内力组合 38

3.2.6 进行PSC设计 41

第4章 预应力钢束的估算及布置 44

4.1预应力钢束的估算 44

4.2钢束布置 46

4.2.1钢束布置构造要求 46

4.2.2钢束布置原则 46

4.2.3 钢束起弯角和线型的确定 47

4.2.4预应力钢束布置 53

第5章 普通钢筋的估算及布置 56

5.1普通钢筋的估算 56

5.2钢筋布置 58

5.2.1普通钢筋布置原则 58

5.2.2普通钢筋布置 60

第6章 预应力损失估算 61

6.1基本理论 61

6.2预应力损失 61

6.2.1 预应力钢筋与管道之间摩擦引起的应力损失 61

6.2.2后张法锚具变形、钢筋回缩和接缝压缩引起的应力损失 61

6.2.3后张法由混凝土弹性压缩引起的应力损失 62

6.2.4后张法由钢筋松弛引起的预应力损失 63

6.2.5后张法由混凝土收缩、徐变引起的预应力损失 63

6.3预应力损失计算 64

6.3.1 腹板钢束（F）的预应力损失 64

6.3.2 顶板钢束（T）的预应力损失 68

6.3.3 底板钢束（B）的预应力损失 69

第7章 midas验算 71

7.1使用阶段正截面抗裂验算 71

7.2使用阶段斜截面抗裂验算 74

7.3 使用阶段正截面压应力验算 76

7.4 使用阶段斜截面主压应力验算 78

7.5 使用阶段正截面抗弯验算 80

7.6 使用阶段斜截面抗剪验算 83

7.7使用阶段抗扭验算 85

第8章 墩柱的设计与计算 88

8.1 墩柱构造形式 88

8.2 截面配筋计算及应力验算 89

8.2.1 作用于墩柱顶的外力 89

8.2.2 作用于墩柱底外力 89

8.2.3 墩柱的配筋 89

第9章 钻孔灌注桩计算 93

9.1 荷载计算 93

9.2 桩长计算 93

9.3 桩基配筋计算及桩身材料截面强度验算 96

结论 100

参考文献 101

致 谢 103

第1章 绪 论

1.1概述

目前，无论是城市桥梁、高架道路、山谷高架栈桥，还是跨河大桥，预应力混凝土连续梁都发挥着其独特的优势，成为优胜方案。预应力混凝土连续梁桥以结构受力性能好、变形小、伸缩缝少、行车平顺舒适、造型简洁美观、养护工程量小、抗震能力强等而成为最富有竞争力的主要桥型之一。

预应力混凝土桥梁是在二战前后发展起来的，当时西欧很多国家在战后缺钢的情况下，为节省钢材，各国开始竞相采用预应力结构代替部分的钢结构以尽快修复战争带来的创伤。