摘 要

预应力混凝土连续箱梁桥结构刚度大，动力性能好，主梁变形挠曲线平缓，有利于高速行车，连续梁在活载作用下，因主梁连续产生支点负弯矩，对跨中正弯矩有卸载作用，其弯矩分布较合理。目前在公路桥梁工程中应用非常广泛。

本次毕业设计就选用了预应力混凝土变高度连续箱梁。本次毕业设计的桥梁全长为172m，桥跨布置为46 80 46m 的三跨预应力混凝土变高度连续箱梁桥.设计荷载为公路-I 级荷载。

本次毕业设计以青菱高架桥为背景，根据已有资料主要完成 箱梁的桥梁设计总体说明、上部结构计算及主要的施工图设计。本次设计过程主要为：总体布置、尺寸拟定、利用 MIDAS 建模、上部结构和下部结构计算、施工图绘制。本次设计借助 MIDAS 桥梁建模软件进行上部结构的预应力钢束估算并对其进行布置及承载能力极限状态验算、正常使用极限状态验算、持久状态下和短暂状态下构件截面应力验算、挠度验算。行车道板内力计算则采用手算。

经检算，本次毕业设计的桥梁结构安全，合理，并满足现行规范的要求。

关键词： 预应力混凝土变高度连续箱梁桥；MIDAS 建模；上部结构

Abstract

Prestressed concrete continuous box girder bridge structure stiffness, dynamic performance good and deformation of main beam deflection curve is gentle, is conducive to high speed driving, continuous beam under live load, because of the continuous girder of the fulcrum in the negative moment, to cross in positive bending moment loading, the moment distribution more reasonable. At present, the application of the highway bridge engineering is very wide.

The graduation design on the selection of prestressed concrete continuous box girder. The graduation design of the bridge length of 172m, the bridge across the layout of the three span prestressed concrete continuous box girder bridge 46 80 46m. Design load for highway.

This graduation design in Qingling bridge of Wuhan City as the background, according to the existing data mainly completes box girder bridge design, to illustrate the calculation of superstructure calculation and the main construction drawing design. The design process is mainly as follows: the overall layout, the size of the development, the use of MIDAS modeling, the upper structure calculation, the lower part of the calculation. This design with the help of MIDAS modeling software of bridge upper structure of the prestressed steel beam estimates and the layout and bearing capacity limit state checking, normal use limit state checking, persistent state and transient state component section should force calculation, the deflection calculation. The internal force of the deck is used in calculation.

After checking, this graduation design of the bridge structure safety, reasonable, and to meet the requirements of the existing norms.

Key Words ：Prestressed concrete continuous box girder bridge with variable height; MIDAS modeling; superstructure.

目 录

摘 要 I

Abstract II

第1章 绪论 1

1.1 预应力混凝土连续梁桥概述 1

1.1.1 连续梁桥的主要受力特点 1

1.1.2 本桥的施工方法概要 2

1.1.3 悬臂施工法工艺流程 2

1.2 毕业设计的目的和意义 2

1.2.1 选题目的 2

1.2.2 选题意义 3

1.3桥型方案比选 4

1.3.1设计方案 4

1.3.2方案比选 4

第2章 设计依据及设计计算资料 6

2.1 依据规范和技术指标 6

2.1.1 设计依据规范 6

2.1.2 主要技术指标 7

2.2 地形地质概况 7

2.2.1 地形地貌 7

2.2.2 场地底层构成及其岩土特性 7

2.2.3 场地水文地质条件 9

2.3 采用的材料 9

2.3.1 混凝土 9

2.3.2 钢筋 9

2.3.3 钢材 10

2.3.4 其他材料 10

2.4 设计荷载 10

2.4.1 结构自重 10

2.4.2 收缩及徐变 10

2.4.3 温度作用 10

2.4.4 基础变位 11

2.4.5 静风荷载 11

2.4.6 挂篮自重及悬浇节段最大控制重量 11

第3章 桥跨的总体布置及结构尺寸拟定 12

3.1 桥跨布置 12

3.1.1 桥孔分跨 12

3.2 主梁截面形式与梁高拟定 12

3.2.1 主梁截面形式 12

3.2.2 主梁截面高度 12

3.3 箱梁构造与细部尺寸 13

3.3.1 顶板和底板 13

3.3.2 腹板 14

3.3.3 承托 14

3.4 主梁横截面图和立面图 15

第 4 章 桥面板的计算 16

4.1 主梁桥面板按单向板计算 16

4.1.1 恒载及其内力（以纵向取1m宽的板条进行计算） 16

4.1.2 活载内力 17

4.2 主梁桥面板悬臂板的计算 19

4.2.1 恒载内力以纵向取1m宽的板条进行计算 19

4.2.2 活载产生的内力(b1和b) 20

4.2.3 行车道板的设计内力 20

4.3 板面配筋 21

4.3.1支点处配筋沿纵向取1m宽板条计算 21

4.3.2 跨中处配筋沿纵向取1m宽板条计算 22

4.3.3 抗剪验算 22

第5章内力计算与组合 23

5.1恒载内力的计算 23

5.2活载内力计算 24

5.2.1横向分布系数的计算 24

5.2.2活载内力的计算 25

5.2.3计算结果 26

5.3次内力计算 29

5.3.1温度引起的内力计算 29

5.3.2徐变引起的内力计算 31

5.4承载能力极限状态的内力组合 32

5.5正常使用极限状态的内力组合 34

5.6内力组合 34

第 6 章 预应力钢束数量及损失计算 40

6.1预应力钢束数量的确定 40

6.2预应力束的布置 44

6.2.1布置原则 44

6.2.2钢束的布置 44

6.3预应力钢束与管道壁之间的摩擦 45

6.4锚具变形、钢束回缩和接缝压缩 46

6.5混凝土弹性压缩 46

6.6预应力钢束的应力松弛 46

6.7混凝土的收缩徐变 47

6.8预应力钢束的有效应力计算 48

第7章 主梁验算 49

7.1持久状况承载能力极限状态验算 49

7.1.1截面受压区高度 49

7.1.2正截面抗弯承载力验算 50

7.1.3 斜截面抗剪承载力验算 56

7.2持久状况正常使用极限状态验算 56

7.2.1正截面抗裂验算 56

7.2.2斜截面抗裂验算 60

7.3持久状况构件应力验算 61

7.3.1正截面混凝土法向压应力验算 61

7.3.2正截面受拉区预应力钢束拉应力验算 64

7.4短暂状况构件应力验算结果 69

7.5挠度验算 74

第8章 下部结构计算 76

8.1 桥墩计算 76

8.1.1恒载计算 76

8.1.2活载计算 77

8.2截面配筋计算 77

8.3墩柱截面承载力复核 78

第9章钻孔灌注桩计算 81

9.1尺寸布置及荷载信息 81

9.1.1尺寸布置 81

9.1.2荷载信息 81

9.2桩长计算 82

结束 84

参考文献 85

致 谢 87

第1章 绪论

1.1 预应力混凝土连续梁桥概述

可看作是一种预先的。对施加，既是，又是所引起。考虑到会导致，故必须材料才能使获得。

除了同样的外，还有特点：