摘 要

连续梁桥这种桥型在工程上应用广泛,它不仅具有非常高的强度,刚度及抗裂性能,还具有行车平顺稳定,需要后期养护量少,设计方案较完善及施工经验较成熟的特点。设计施工一座连续梁桥必须从桥址的选择，桥跨度布设,截面尺寸的拟定,梁预应力钢束布置以及施工技术等方面综合考虑,还必须考虑当地环境的影响。

本次毕业设计为540m预应力混凝土连续T梁桥，桥宽12m，梁高2.5m。桥面设50cm(防撞墙) 1100cm(行车道) 50cm(防撞墙)。荷载等级为公路—I级。梁断面为5片T梁截面。主梁采用先工厂预制再吊装成桥的施工方法。计算分析利用结构力学知识，并利用Midas Civil对手算结果进行验算。

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；下部结构的设计和计算包括盖梁的设计与计算，桥台的设计与计算，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、预应力、先简支后连续、上部结构、下部结构

Abstract

The continuous beam bridge is a kind of bridge type used widely on the project. It not only has a reliable strength, stiffness and cracking, but also has a smooth journey comfortable, conservation work on the design and construction experience of the characteristics of maturity. Design a bridge must be laid across from the bridge-laying, the size of the development, steel beam layout and construction methods, but also give full consideration to the design parameters and environmental impact.

This graduation design uses 540 m other sections of prestressed concrete continuous T beam bridge design, bridge width of 12m, beam of high 2.5m. Bridge design 0.5 m (Crash barriersr) 11m (Lane) 0.5m (Crash barriersr). Load rating of highway-I level. Beam cross section as a five piece T beam sectional. Construction method of Prefabricated lifting is adopted in this bridge construction. Structure calculation and analysis under the plane force system, and using Midas checking software on the calculation results.

The second step is to design and calculate both upside structure and lower part structure .The design and calculation of upside structure mainly includes main girder ; the design and calculation of lower part structure includes Abutment, Cap girder, Pier column, and Pile foundation.

Keywords : Continuous beam bridge；Prestress；Simple Support and Continuous；Upside structure； Lower part structure

目 录

摘 要 I

Abstract II

第1章 绪 论 1

1.1概述 1

1.2毕业设计的目的与意义 2

第2章 设计的基本资料 3

2.1 设计内容 3

2.2 其他资料 3

第3章 桥梁主要材料与截面特性 4

3.1 桥梁线性布置 4

3.2技术标准与设计规范 4

3.3技术指标 4

3.4主要材料 5

3.5 设计要点及结构尺寸拟定 6

3.5.1 设计要点 6

3.5.2结构截面尺寸拟定 7

3.5.3横截面沿跨长的变化 10

3.5.4横隔梁的设置 10

3.5.5毛截面几何特性计算 10

第4章 主梁内力计算 13

4.1结构自重作用效应计算 13

4.1.1 结构自重作用荷载集度计算 14

4.1.2 内力计算 14

4.2 汽车荷载作用效应计算（边梁） 19

4.2.1 冲击系数和车道折减系数 19

4.2.2计算主梁的荷载横向分布系数 20

4.2.3 汽车荷载效应内力计算 25

4.3基础沉降计算 32

4.4内力组合 35

4.4.1按承载能力极限状态设计 35

4.4.2按正常使用极限状态设计 35

4.4.3 计算结果 36

第5章 预应力钢束的估算及布置 39

5.1钢束估算 39

5.2 钢束布置 41

5.2.1 钢束布置构造要求 41

5.2.2 钢束布置原则 41

5.2.3 钢束起弯角和线型的确定 42

5.3主梁净截面及换算截面几何特性 44

第6章 非预应力钢筋的估算与布置 47

6.1负弯矩非预应力钢筋的计算 47

6.2箍筋计算 47

第7章 预应力损失及有效预应力计算 49

7.1基本理论 49

7.2 预应力损失计算 49

7.2.1 预应力钢筋与管道之间摩擦引起的应力损失 49

7.2.2后张法锚具变形、钢筋回缩和接缝压缩引起的应力损失 52

7.2.3后张法由混凝土弹性压缩引起的应力损失 55

7.2.4后张法由钢筋松弛引起的预应力损失终极值 56

7.2.5后张法由混凝土收缩、徐变引起的预应力损失 57

7.2.6 截面预应力损失合计和有效预应力 58

第8章 Midas建模验算 59

8.1 Midas建模过程 59

8.2 Midas分析过程 69

8.3 Midas验算 73

8.3.1验算正截面抗弯承载能力 73

8.3.2 使用阶段正截面压应力验算 77

8.3.3 使用阶段斜截面主压应力验算 80

第9章 盖梁的设计与计算 84

9.1盖梁自重及内力计算 84

9.2 盖梁活载计算 84

9.3 内力组合 86

9.4内力计算 86

9.5 配筋计算 86

9.6 抗裂验算 87

第10章 墩柱的设计与计算 89

10.1 荷载计算 89

10.1.1 恒载计算 89

10.1.2 活载计算 89

10.2 截面配筋计算及应力验算 90

第11章 钻孔灌注桩计算 93

11.1 荷载计算 93

11.2 桩长计算 93

11.3 桩的内力及位移计算 95

11.4 桩顶纵向水平位移验算 98

11.5 桩基配筋计算及桩身材料截面强度验算 99

第12章 桥台设计 101

12.1 桥台类型和主要材料 101

12.2 桥台一般构造尺寸的拟定 101

12.3 台帽计算 102

12.3.1荷载计算 102

12.3.2内力计算 103

12.3.3截面验算 103

12.4 台墙计算 104

12.4.1垂直荷载计算 104

12.4.2水平力计算 105

12.4.3钢筋配置 107

12.5 地基承载力验算 108

参考文献 110

致 谢 112

第1章 绪 论

1.1概述

预应力混凝土连续梁桥是工程上比较受欢迎的桥型，因为它具有一些比较突出的优点，例如：结构简单但造型美观，变形比较小，受力形式合理，后期需要养护量少，连续伸缩缝少，较强的抗震能力。本章简介其发展：

因为普通钢筋混凝土存在不足：如前期就容易出现裂缝，使得高强度材料不能应用于该结构，导致结构自重很大，因此，该结构跨越能力差，材料利用率也很低。

为了较好的解决上面这些难题，预应力混凝土应势而生，对预应力混凝土的解释就是在混凝土承受外力荷载之前，首先对混凝土施加压应力。这样就可以全部或部分平衡掉外力荷载作用下混凝土结构产生的拉应力。自此之后，预应力混凝土取代普通钢筋混凝土被大范围的使用。

预应力混凝土最早在西欧使用，西欧国家为了恢复二战损坏的家园同时节约钢材促进经济发展发明了预应力混凝土。50年代，预应力混凝土桥梁结构的长度已经超过100m，80年代，迅速发展达到400多米。虽然长度可以做的很长但不意味着预应力混凝土桥型比其他桥型结构要好，但是，在实际情况中，长度小于400米的情况，以预应力混凝土为材料的桥梁结构常常优先考虑。