324832m预应力混凝土连续梁桥

1、兰州交通大学毕业设计（论文）PAGE 目 录TOC o 1-3 h z u HYPERLINK l _Toc295203169 奥第一章版 哎设计概况皑佰1 HYPERLINK l _Toc295203170 敖第一节办 艾设计依据颁靶1 HYPERLINK l _Toc295203171 盎第二节艾 敖设计资料瓣半1 HYPERLINK l _Toc295203172 胺第三节氨 按桥梁选型傲疤3 HYPERLINK l _Toc295203173 疤第四节百 捌主梁施工方法及施柏工阶段划分罢邦6 HYPERLINK l _Toc295203174 奥第二章般 扳主梁细部尺寸拟定懊及材料选用

2、斑案8 HYPERLINK l _Toc295203175 扒第一节岸 胺细部尺寸拟定癌巴8 HYPERLINK l _Toc295203176 矮第二节鞍 板材料选用凹颁9 HYPERLINK l _Toc295203179 懊第三章盎 八结构内力计算靶 PAGEREF _Toc295203179 h 绊12 HYPERLINK l _Toc295203180 把第一节啊 板有限元模型的建立矮 PAGEREF _Toc295203180 h 矮12 HYPERLINK l _Toc295203181 袄第二节唉 把恒载内力计算熬 PAGEREF _Toc295203181 h 柏15 HYP

3、ERLINK l _Toc295203182 唉第三节案 版活载内力计算爱 PAGEREF _Toc295203182 h 靶17 HYPERLINK l _Toc295203183 暗第四节敖 吧基础沉降引起的内八力计算矮 PAGEREF _Toc295203183 h 百28 HYPERLINK l _Toc295203184 敖第五节拌 巴温度荷载引起的内唉力计算哎板28 HYPERLINK l _Toc295203186 办第六节癌 百内力组合颁哀29 HYPERLINK l _Toc295203187 拔第四章罢 碍主梁配筋癌 PAGEREF _Toc295203187 h 翱33

4、HYPERLINK l _Toc295203188 安第一节叭 鞍预应力钢筋数量的佰估算安 PAGEREF _Toc295203188 h 扳33 HYPERLINK l _Toc295203189 巴第二节捌 白预应力束筋的布置扮扮39 HYPERLINK l _Toc295203190 阿第五章哎 扳主梁验算奥 PAGEREF _Toc295203190 h 矮42 HYPERLINK l _Toc295203191 班第一节唉 岸截面几何特性隘 PAGEREF _Toc295203191 h 邦42 HYPERLINK l _Toc295203195 敖第二节稗 胺正截面抗弯强度验凹算百

5、 PAGEREF _Toc295203195 h 芭44 HYPERLINK l _Toc295203200 奥第三节艾 稗斜截面抗弯强度验班算罢 PAGEREF _Toc295203200 h 案47 HYPERLINK l _Toc295203206 稗第四节爱 斑斜截面抗剪强度验肮算肮 PAGEREF _Toc295203206 h 矮51 HYPERLINK l _Toc295203211 奥第五节版 隘正截面抗裂验算隘 PAGEREF _Toc295203211 h 霸54 HYPERLINK l _Toc295203217 挨第六节扮 奥斜截面抗裂验算绊班59 HYPERLINK

6、l _Toc295203225 跋第七节扮 半应力验算傲 PAGEREF _Toc295203225 h 瓣76 HYPERLINK l _Toc295203232 伴第八节袄 笆变形验算熬斑79 HYPERLINK l _Toc295203235 结束语 PAGEREF _Toc295203235 h 81 HYPERLINK l _Toc295203236 致谢 PAGEREF _Toc295203236 h 82 HYPERLINK l _Toc295203237 参考文献 PAGEREF _Toc295203237 h 83靶第一章版 摆设计概况百第一节拌 俺设计依据坝新建时速奥200

7、班公里客货共线铁路俺设计暂行规定拜 吧铁建设函胺2005 2摆58奥号按新建时速捌200250凹公里客运专线铁路昂设计暂行规定疤 案铁建设跋200514把0拌号暗铁路桥涵设计基般本规范翱 TB1002.佰1-2005班铁路桥梁施工规办范敖 TB10203般-2002背铁路防雷、电磁绊兼容机接地工程技靶术暂行规定稗 挨铁建设岸200790袄号熬客运专线铁路桥矮涵工程施工技术指按南翱TZ213-20百05凹铁路混凝土结构袄耐久性设计暂行规熬定铁建设跋(2005) 1颁57俺号及斑“隘局部修订条文柏”暗 笆铁建设耙 柏200790案号拔电气化铁路接触半网型钢柱图扮 碍通化扮200813吧01吧号熬铁

8、路工程抗震设笆计规范般 GB50111邦-2006碍客运专线综合接跋地技术实施办法靶铁集成霸200622案0板号隘铁建函艾200839啊9昂号文拜“埃关于做好客运专线绊接触网支柱，桥梁皑通用参考图实施工氨作的通知哀”巴第二节拔 碍设计资料一、设计荷载（一）恒载敖 俺1.般结构自重：按铁捌路桥涵设计基本规芭范（暗TB1002.1翱）第爸4.2.1白采用。半 拜2.蔼二期恒载：轨下枕鞍底道砟厚度为挨350mm扒，荷载包括钢轨、百道砟、轨枕般 胺、防水层、保护层袄、人行道栏杆、遮傲板或声屏障，防护拜墙，接触网支柱、败 碍电缆槽盖板机竖墙巴等附属设施自重。败有声屏障直线梁按捌190翱k肮N/m碍、曲线

9、梁按叭205.9柏k霸N/m鞍计算，无声屏障直八线梁按袄163.3袄k艾N/m皑、曲线梁按板179.2昂k搬N/m氨计算。隘 爸3.爱基础不均匀沉降：坝相邻两支点不均匀胺沉降啊0.01m摆。（二）活载扮 唉1.吧设计列车竖向荷载鞍采用中板-瓣活载；并满足开行邦双层集装箱的要求罢。客运专线采用败ZK把荷载。耙 哀2.岸列车活载的动力系摆数应按下列公式计算拜中拌-唉活载盎 1+敖瓣=1+懊暗6/(30+L跋) 半袄=4(1-h) 芭 哀式中案h败为填土厚度（从轨阿底算起）；碍为桥梁跨度，以米斑计。板叭ZK袄荷载氨 碍计算剪力傲 鞍霸1=0.996奥/扒（澳L癌-0.2疤）翱+0.913拌昂计算弯矩

10、袄 柏败2=1.494/傲（靶L百拌-0.2巴）癌+0.851芭式中绊L敖耙八加载长度（扮m霸），取平均跨度乘柏以艾1.3哎的扩大系数，当敖L傲皑大于最大跨度时，埃取最大跨度。（三）附加力柏1.埃温度影响力：铁矮路桥涵设计基本规靶范爸TB10002.伴1袄办理。纵向温度荷爸载按顶板升温蔼5鞍考虑。运梁阶段吧时，按竖向温度梯按度耙20碍考虑。把 拜2.吧桥上列车制动力或阿牵引力应按列车竖凹向静活载的般10%按计算。但当与离心昂力或列车竖向动力澳作用同时计算时，疤制动力或牵引力应斑按竖向静活载的把7%板计算。双线桥采用霸一线桥的制动力或白牵引力。二、主要设计指标扒（一）梁体变形限昂制暗 半1.氨梁

11、体竖向挠度：坝俺在中鞍-鞍活载静力作用下，隘体竖向挠度不大于吧梁体计算跨度的班1/1200澳。ZK癌活载静力作用下，半体竖向挠度不大于拜梁体计算跨度的败1/1500鞍。班 伴2.把在中爱-爱活载静力作用下，傲梁端竖向折角不应熬大于般3啊，在奥ZK拔活载静力作用下，啊梁端竖向折角不应爸大于按2绊。鞍（二）设计安全系靶数昂按照跋铁路桥涵钢筋混奥凝土和预应力混凝白土结构设计规范艾(TB1002.拌1-2005)暗1稗规定具体见表鞍1-1袄。吧表矮1-1 搬设计安全系数项目检算条件控制条件设计安全系数强度安全系数运营荷载下（主力）K2.2运营荷载下（主+附）K1.98安装荷载下K1.8抗裂安全系数运营

12、荷载下Kf1.2安装荷载下Kf1.1伴第三节奥 唉桥梁选型一、概述熬桥梁是跨越河流，疤峡谷或其他交通线靶路时通济利涉的建颁筑物。它随着交通昂功能的需要和经济跋与科学技术的发展阿，在力学规律和美阿学法则支配下，通皑过精心设计和精心奥施工而成，是人文把科学，工程技术和暗艺术三位一体的产笆物。优秀的桥梁建坝筑不仅体现出人类捌智慧和伟大的创造霸力，而且往往成为敖时代的象征，审美班的对象和文化的遗吧产。耙18拜世纪铁的生产和铸搬造，为桥梁提供了肮新的建造材料。但爸铸铁抗冲击性能差爸,昂抗拉性能也低鞍,矮易断裂，并非良好爸的造桥材料。败19霸世纪皑50蔼年代以后，随着酸扮性转炉炼钢和平炉巴炼钢技术的发展，

13、班钢材成为重要的造笆桥材料。钢的抗拉坝强度大，抗冲击性袄能好，尤其是胺19半世纪佰70捌年代出现钢板和矩岸形轧制断面钢材，癌为桥梁的部件在厂颁内组装创造了条件案，使钢材应用日益隘广泛。袄盎18柏世纪初，发明了用哎石灰、粘土、赤铁坝矿混合煅烧而成的瓣水泥。碍19按世纪癌50背年代，开始采用在氨混凝土中放置钢筋盎以弥补水泥抗拉性唉能差的缺点。此后靶，于癌19般世纪哎70耙年代建成了钢筋混般凝土桥。罢近代桥梁建造，傲促进了桥梁科学理氨论的兴起和发展。扒1857稗年由圣沃南在前人岸对拱的理论、静力拜学和材料力学研究疤的基础上，提出了瓣较完整的梁理论和挨扭转理论。这个时奥期连续梁和悬臂梁罢的理论也建立起

14、来扮。桥梁桁架分析霸(暗如华伦桁架和豪氏佰桁架的分析方法稗)拔也得到解决。柏19百世纪绊70八年代后经德国人邦K.库尔曼、英国人啊W.J.M.袄兰金和爸J.C.挨麦克斯韦等人的努捌力霸,笆结构力学获得很大白的发展拜,摆能够对桥梁各构件办在荷载作用下发生懊的应力进行分析。蔼这些理论的发展，皑推动了桁架、连续暗梁和悬臂梁的发展败。盎19版世纪末，弹性拱理柏论已较完善，促进氨了拱桥发展。癌20背世纪靶20年代土力学的兴起癌，推动了桥梁基础唉的理论研究。败二凹、佰方案比选熬由于拱桥对基础的敖要求比较高，及使斑用斜拉桥的跨径比笆较大，在此可考虑的桥型有预应力混熬凝土简支梁桥，预安应力混凝土连续梁扳桥，碍

15、 T唉形刚构安 矮。把（靶1搬）预应力混凝土简翱支梁桥，是梁式桥巴中应用最早，使用巴最广泛的一种桥型绊。它受力简单，梁柏中只有正弯矩，适拜用盎T盎形截面梁这种构造皑简单的截面形式，阿体系温变，混凝土稗收缩徐变，张拉预霸应力等均不会在梁敖中产生附加内力，傲设计计算方便，最柏容易设计成各种标般准跨径的装配式结哀构。常用的经济合般理跨径在翱20m俺以下，目前我国预巴应力混凝土简支梁扒的标准跨径在蔼40m搬以下。靶20搬世纪扒50矮年代，我国在修建大量小跨径钢筋混氨凝土梁桥的同时，皑开始对预应力混凝熬土桥梁进行了研究傲和试验，于芭1956案年在公路上建成了袄第一座跨径板20m跋的预应力混凝土梁蔼桥。随

16、后，预应力笆混凝土简支梁在公凹路上获得广泛采用背，并熬提出了装配式预应巴力混凝土简支梁桥爱的系列标准设计，艾最大跨径达昂40m邦。罢1970绊年，河南省建成了懊跨径达爱52m背的鱼腹形预应力混凝土简支梁桥。暗1976爸年建成的洛阳黄河办公路大桥，跨径为奥50m八，全长达搬3000m胺，是我国目前最长白的公路桥。昂1985芭年在浙江省建成了跋跨径办60m斑的预应力混凝土简爸支梁桥。（2）连续梁桥吧 扒连续梁桥是一种古八老的结构体系、它绊具有变形小、结构安刚度好、抗震能力哀强等优点。斑 坝我国预应力混凝土败连续梁桥在上世纪癌70拔年代首次应用于城按市桥梁工程，几十霸年来，发展极为迅蔼速，己成为我国

17、预摆应力混凝土大跨径搬桥梁的主要桥型之爸一，并己掌握各种蔼先进的施工方法，唉如采用悬臂浇筑的靶兰州黄河大桥，沙稗阳汉江桥等癌;扮采用顶推法施工的柏包头黄河大桥、柳阿州柳江大桥叭:案采用大型块件浮吊矮拼装的容奇大桥、蔼沙口大桥以及采用奥移动模架法，由我扮国有关单位承担施懊工任务的伊拉克摩熬萨尔四号桥、科威疤特巴比延河桥。拔我国预应力混凝土爸连续梁桥常采用的坝施工方法主要采用碍平衡悬臂浇筑爱(奥拼装佰)爸法爸;艾在各主墩上按八“隘T八”扳构用挂篮分段对称艾悬臂浇筑澳(笆装盎)傲在落地支架上浇筑颁边跨现浇段。在吊板架上浇筑跨中合拢胺段。全桥按以下顺佰序进行施工俺:懊“摆T案”隘构对称悬臂浇筑芭(碍拼

18、装懊)靶一边跨合拢一中跨斑合拢，在悬臂浇筑败节段前还要将主梁斑与桥墩临时固结，搬待跨中合拢施加预挨应力后，再去掉墩耙顶临时固结，使主百梁支撑于支座之上柏，此时，结构体系爱己经发生转变。由摆此可见，预应力混皑凝土连续梁桥的施跋工过程比较复杂，拜不但要经历瓣“扒T隘”白型刚构悬臂浇筑阶暗段形成主梁的过程邦，还要经历体系转八换的过程，即由对矮称的单耙“疤T凹”扒静定结构转变为超白静定结构，当然，斑可以通过理论计算版得到各施工阶段的蔼理论立模标高值和伴内力值，但是，由翱于混凝土桥梁除了稗本身材料是非均匀佰质材料和材料特性案不稳定外，它还要皑有温度、湿度、时啊间的因素的影响，啊而且，悬臂施工过扳程中各节

19、段混凝土柏相互影响，而且这叭种相互影响又存在板差异，由此，这些疤影响因素必然造成捌各节段的内力和位袄移随着混凝土浇筑坝过程的变化而偏离安设计值，从而导致伴全桥合拢的困难，氨桥梁线形及内力状靶态与设计要求不符傲，给桥梁施工安全皑、外形、可靠性、颁行车条件和经济性瓣等方面带来不同程爱度的影响，因此，扮施工控制就成了施版工过程中不可缺少败的组成部分。挨连续梁在恒载作用百下，由于支点负弯唉矩的卸载作用，跨把中正弯矩显著减小岸，其弯矩图形与同巴跨悬臂梁相差不大版。如悬臂梁的悬臂澳长度恰好与连续梁班的弯矩零点位置相叭对应，弯矩图就完案全一样。连续梁在哎活载作用下，因主靶梁连续产生支点负氨弯矩，对跨中正弯绊

20、矩仍有卸载作用，罢其弯矩分布要比悬把臂梁合理。预应力皑混凝土连续梁的应翱用十分广泛，尤其案悬臂施工法，顶推昂法，逐跨施工法在版连续梁桥中的应用扳，这种充分应用预颁应力技术的优点使笆施工设备机械化，扒生产工厂化，从而拜提高了施工质量，拌降低了施工费用。叭连续班梁的突出优点就是扳结构刚度大，变形皑小，动力性能好，疤主梁变形挠曲线平颁缓，有利于高速行搬车。（3）T形刚构 埃T啊形刚构是一种墩梁绊固结，具有悬臂受袄力特点的梁式桥。艾悬臂梁桥在力学性奥能上优于简支梁，昂可适用于更大跨径扳的桥型方案，但是癌悬臂中同时存在正斑负弯矩区段，通常伴采用箱型截面梁，安起构造复杂，跨径鞍较大时，桥体重力阿过大，不易

21、装配化挨施工，而往往要在啊费用昂贵的支架上盎浇筑。钢筋混凝土搬悬臂梁，还因支点扒负弯矩区段的存在按，不可不免的在梁靶顶产生裂缝，桥面耙虽有防护措施，但啊常因雨水侵蚀而降阿低使用年限。预应唉力混凝土悬臂梁桥斑虽无此患，并可采矮用节段悬臂施工，奥可它同连续梁一样班，支点因是简单支板承，施工时必须采案用临时固定措施。阿但与连续梁相比，柏跨中要增加悬臂与稗挂梁间的牛腿、伸瓣缩缝构造；在使用罢时，行车又不及连霸续梁平顺，除了是百静定结构这个特点俺外，别的优点不多版，因而也较少采用啊。跋60啊年代中，我国首次哎采用了先进的悬臂爸施工方法，建成了坝第一座摆T皑形刚构桥，围殴我背国修建大跨径预应败力桥梁提供了

22、成功吧的经验，开拓了发癌展前景。迄今已修捌建了跋20拌多座大中跨径的预把应力混凝土霸T翱形刚构桥，奥1971袄年建成的福建省乌拜龙江公路大桥，主澳跨径为皑3哎靶144m鞍；稗1980败年建成的重庆长江埃公路大桥，共8坝孔，总长1000m挨，最大跨径达拌174m懊。爸由于悬臂梁承受负伴弯矩，柏T八形刚构桥几乎都是把预应力混凝土结构败。带铰的斑T斑形刚构桥，它的上芭部结构全部是悬臂艾部分，相邻两悬臂把通过剪力铰相连接靶。带铰的霸T柏形刚构桥由日照温把差，混凝土收缩徐绊变和基础不均匀沉傲降等因素的影响，胺剪力铰两侧悬臂的笆挠度不会相同，必哎然产生附加力。这八些挠度和附加力事八先难以估计，又不矮易采取

23、适当措施加阿以清除或调整。其办次，中间铰结构复阿杂，用钢量和费用扮也将增加。此外，扒在运营中发现，铰半处往往因下挠形成懊折角，导致车辆跳板动，且剪力铰也已矮损坏。带挂孔的袄T昂形刚构是静定结构啊，其主要缺点是桥佰面上伸缩缝增多，阿对于高速行车不利拔。钢筋混凝土翱T啊形刚构常用跨径在佰4050m昂左右，预应力混凝阿土懊T胺形刚构常用跨径在阿60200m啊左右。在结构刚度柏，变形，动力性能扳方面，懊T凹形刚构都不如连续爱梁桥。瓣结合上述各种桥型昂的优缺点，应选用澳预应力混凝土连续把梁桥败。立面布置图背第四节搬 盎主梁施工方法及施吧工阶段划分一、主梁分段背全桥共分百31笆个梁段，中支点搬0爸号梁段长

24、度昂8m矮，一般梁段长度分哎成碍2.0m皑、叭3.5m白，合拢段长班2.0m叭，边跨现浇直线段案长岸6.55m哀。具体分段如下：瓣6.55m班（左侧支架浇注段唉）凹+2m稗（边跨合拢段）霸+3.5m熬吧2+3.0m按癌4+8m（零号段）绊+3m板凹4+3.5m笆罢2+2m扮（中跨合拢段岸) +3.5m芭扒2+3m邦唉4+8m澳（零号段）班+3m版俺4+3.5m昂傲2+2m奥（边跨合拢段）艾+6.55百（右侧支架浇注段艾）。二、施工方法坝 敖本桥采用挂篮悬臂办施工的方法。主要把施工步骤如下：办 1.爸在墩身施工完毕后巴，安装墩旁支架并爸对其预压重；矮 2.懊安装俺0啊号块节段施工模板坝，进行混凝

25、土施工哎；隘 3案.阿0澳号块施工完成后，板安装悬臂施工挂篮把，对称向两侧进行白悬臂挂篮施工；靶 4.碍施工合拢，先边跨阿合拢，再中跨合拢颁。瓣三、施工阶段的划拌分摆 笆1.(1)芭在中墩旁托架上设白置临时支座，安装挨中墩支座。安 霸(2)癌安装中墩八0敖号节段施工模板，艾绑扎钢筋，浇注混霸凝土。扳 版(3) 混凝土强度达到昂90班及不少于傲5板天龄期后，张拉预癌应力索。拜 败2.(1) 吧在哎0拌梁段上对称架设挂瓣篮，每个挂篮连同挨模板按白120熬吨考虑。霸 稗(2) 埃对称浇筑氨1瓣号梁段。稗 胺(3) 跋混凝土强度达到胺90癌及不少于把5暗天龄期后，张拉预耙应力索。澳 瓣(4)俺适安装边

26、跨直线段安施工支架，并对支叭架进行堆载预压，艾安装边墩支座。百 哎3.(1)稗往两端移动挂篮。熬 疤(2) 哀对称浇筑佰2碍号梁段。耙 把(3) 傲混凝土强度达到艾90爸及不少于耙5疤天龄期后，张拉预霸应力索。鞍 艾4.(1) 俺按前步骤依次浇筑芭3澳把15伴号梁段。柏 疤(2) 疤混凝土强度达到把90疤及不少于案5百天龄期后，张拉预氨应力索。安 百(3) 背适时安装边跨直线唉段施工模板，绑扎艾钢筋，浇注混凝土爸。扒 唉(4) 耙混凝土强度达到暗90皑及不少于柏5肮天龄期后，张拉预挨应力索。爱 扮5.(1) 澳拆除中跨和边跨挂耙篮。氨 芭(2) 斑对称施加边合拢节耙段重靶373.0KN八（每端

27、）。颁 癌(3) 般对称安装边、中跨办合拢吊架和边跨合八拢段撑架，合拢吊懊架及施工荷载按澳300KN叭（每版 耙端）计算。懊 哀(4) 笆临时张拉边跨钢束绊。八 背6.(1) 敖安装边跨合拢段施拜工模板，绑扎钢筋案。边浇注混凝土边板拆除边合拢节段袄373.0KN拌（每端）。拌 哀(2) 办混凝土强度达到啊90懊及不少于爸5板天龄期后，解除边皑跨直线段水平约束摆，张拉边跨合拢段蔼钢筋。摆 颁(3) 敖张拉边合拢段横向板预应力钢束以及竖白向预应力筋。懊 碍7.(1) 碍拆除边跨合拢吊架版及边跨直线施工支把架。皑 八(2) 安拆除中墩临时支座吧及墩旁托架。昂 败(3) 矮对称施工中跨合拢岸段节段重芭

28、587.4KN熬。皑 安(4) 皑安装中跨合拢段撑阿架。凹 稗(5) 败临时张拉中跨钢束安 颁8.(1) 哎安装中跨合拢段施稗工模板，绑扎钢筋碍，边浇注混凝土边扳同步拆除中跨合拢吧段节段重版587.4KN跋（每端）。巴 氨(2) 靶混凝土强度达到懊90按及不少于爸5哎天龄期后，张拉中唉跨合拢钢束。扒 啊(3)隘张拉中跨合拢段横伴向预应力钢束以及阿竖向预应力钢束。鞍 扮9.爱拆除中跨合拢吊架安。办 皑10.暗（坝1靶）待引桥施工完成版后进行全桥附属工稗程施工。把 霸（案2胺）成桥，竣工验收暗。氨 翱 艾第暗二章捌 芭主梁细部尺寸拟定敖及材料选用扮第一节叭 芭细部尺寸拟定一、 截面形式唉铁路桥连续

29、梁多采爸用箱形截面，本桥拌采用单箱单室截面奥。癌二、凹 靶主梁梁高与立面特颁点摆连续梁的立面以采芭用变高度为宜，连爸续梁在恒活载作用办下，支点截面得出巴现较大的负弯矩，肮采用变高度梁能较艾好地符合梁的内力分布规律。同时，佰采用悬臂法施工的邦连续梁，变高度梁扳又与施工的内力状跋态吻合，另外，变按高度梁使梁体外形鞍和谐，节省材料并啊增大桥下净空。因绊此，本桥主梁采用半变高度，梁高沿纵凹向按一次线性变化罢。（1）主梁高度胺预应力混凝土连续澳梁桥的主梁高度与袄起跨径之比通常在爸1/151/2案5之间，标准设计霸中，高跨比约在1隘/181/19伴，当建筑高度不受敖限制时，增大梁高暗是比较经济的方案隘。可

30、以节省预应力邦钢束布置用量，加百大梁高只是腹板加澳厚，增大混凝土用扮量有限。根据桥下百通车线路情况，并奥且为达到美观的效绊果，本桥采用中支颁点梁高3.49m盎，支点梁高2.8败9m，三、 底板厚度岸对于箱形梁跨中底暗板厚度，连续梁在爸跨中截面主要承受绊正弯矩，对预应力哀混凝土连续梁，底熬板中需配一定数量百的预应力束筋与普坝通辅助钢筋，底板耙厚度一般为200疤250mm。连败续梁墩顶处截面，矮随着负弯矩的增大暗，底板厚度也逐步笆增大，以适应受压袄的要求，一般墩顶搬处底板厚度约为梁稗高的1/101把/12。此外，底版板除承受自身荷载翱外，还承受一定的傲施工荷载，悬臂法摆施工箱梁时，底板盎还承受挂蓝

31、底模梁蔼后吊点的反力。考败虑以上因素，本桥吧底板由跨中的30佰cm按一次线性变按化至根部的60c巴m，支点处为11拔0m，底板宽度为啊5.74m。 四、顶板厚度斑 按 确定顶板厚度翱主要考虑两个因素盎：桥面板横向弯矩矮的受力要求以及布鞍置预应力束和横向柏受力钢筋的构造要摆求。本桥中顶板厚胺度除梁端附近采用稗69cm，支点附佰近采用89cm，懊其它均为43cm啊，顶板宽度为12胺.1m。 五、腹板厚度碍 伴 般腹板的最小厚度要奥满足结构构造及施肮工中浇注混凝土的扒要求，一般经验为版：绊1.腹板内无预应捌力束筋管道布置时八为昂0.2m矮。芭2.腹板内有预应班力束筋管道布置时奥为敖0.25-0.3八

32、m半。蔼3.腹板内有预应澳力束筋锚头时为0唉.38m。爱 根据以奥上要求本桥腹板采用变厚度，A8唉A5号块厚度为4扳0cm，A5A爸1号块厚度为 八 70cm，A版0号块厚度为11澳.5cm，中间采翱用直线过渡。六、主梁中点图 第二节 材料选用混凝土般梁体采用C50耐颁久混凝土，材料参熬数为：八 弹性模量斑：扮=3.45癌 轴心抗压敖强度标准值：般=32.4拌 轴心抗拉白强度标准值：艾=2.65钢材盎 (一)、纵向预隘应力钢筋采用抗拉凹强度标准值为18扳60MPa的高强岸低松弛钢绞线。搬（二）、横向预应昂力钢筋采用抗拉强版度标准值为186凹0MPa的高强低斑松弛钢绞线。凹（三）、竖向预应按力钢

33、筋采用案25mm懊预应力混凝土用螺懊纹钢筋，抗拉强度挨标准值f叭pk爸=830MPa。哀（四）、钢绞线管跋道采用内径70肮19mm塑料波纹蔼管，螺纹钢筋管道昂采用内径35mm唉铁皮管。（五）、锚具采用夹片式锚具。坝第三章扒 百结构内力计算耙第一节 有限元暗模型的建立一、单元划分叭本设计采用Mid叭as软件进行主梁鞍结构内力计算，采隘用杆系单元进行结把构离散。划分单元疤的节点应该是连续百梁结构的支承点、邦转折点、汇交点、盎集中荷载作用点等摆位置。哀本设计采用挂篮悬稗臂施工法，将整座癌桥划分为65个节疤点，64个单元。癌2、47和64节敖点处为活动支座，颁19节点处为固定凹支座。整体坐标系隘以1号

34、节点所在截拔面的形心为原点，板x轴沿跨径方向，疤y轴竖直向上。单罢元划分和结点编号案如图3-1所示。斑图3-1 有限敖元模型二、截面几何特性（一）计算方法柏 截面几何捌特性利用mida靶s中的设计截面，暗输入所对应的截面皑的数值，然后再修艾改偏心为中-上部板，选择显示截面特扒性，得出对应的面暗积，惯性矩，上下俺边缘离质心的距离绊。按根据这些数据计算般出对应截面的上叭毛截面几何特性计班算阿毛截面几何特性是芭结构内力、配束及拔变形计算的前提。爸本桥采用MIDA斑S自带的截面特性颁值计算器来进行毛败截面几何特性计算癌。霸1、截面效率指标敖r伴计算原理稗上核心距：凹 拌 巴 把 哀 (3艾-1) 胺

35、暗下核心距案：拔 艾 霸 啊 半 (3办-2) 霸 敖截面效率指标：澳 板 笆 凹 巴 叭（3-3）癌 肮2、截面几何特性瓣计算结果蔼本设计主梁截面变敖化不大，因此可根氨据上述方法计算出吧截面几何特性，其氨结果如下白表3-1所示。板表3-1截面几何安特性计算结果截面位置面积（m2）Iy(m4)y上（m）y下（m）W上（m3）W下（m3）k上（m）k下（m）115.138696.0382.772.81832.76332.2051.4211.446215.138696.0382.772.81832.76332.2051.4211.446315.138696.0382.772.81832.76332

36、.2051.4211.446413.413893.3342.353.23826.38919.1521.3551.86658.886077.8112.353.23826.38919.1521.3551.86668.886077.8112.353.23826.38919.1521.3551.86678.886077.8112.353.23826.38919.1521.3551.86688.886077.8112.353.23826.38919.1521.3551.86698.939878.0062.353.23826.38919.1521.3551.866109.105778.5952.363.2

37、4526.54219.3691.3651.8701110.674887.4652.413.26727.10819.9971.3931.8891211.014588.7632.493.30828.03321.1181.4441.9161311.014588.7632.543.33528.68121.9041.4781.9361411.442490.3982.603.36129.30222.6851.5121.9531511.964492.3902.743.4330.96524.7811.6001.9991612.104091.6942.923.46634.10728.7641.5881.8831

38、716.5196104.243.093.56036.38931.581.6801.9361818.0174106.023.273.66238.99434.891.7831.9931918.0174106.023.463.76341.54738.221.8822.0452018.0174106.023.653.87346.64743.991.8641.9772116.5196104.243.854.00250.06448.231.9642.0392212.104091.6944.084.13753.90853.252.0762.1022311.964492.3904.314.28358.1845

39、8.612.1902.1742411.442490.3984.584.43562.83664.932.3162.2422511.014588.7634.794.56866.76370.002.4142.3022611.014588.7634.824.76787.18388.172.2502.2252710.674887.4654.824.76787.18388.172.2502.225289.105778.5954.824.76787.18388.172.2502.225298.939878.0064.824.76787.18388.172.2502.225308.886077.8114.82

40、4.76787.18388.172.2502.2253113.413893.3344.794.56866.76370.002.4142.3023215.138696.0384.584.43562.83664.932.3162.2423315.138696.0384.314.28358.18458.612.1902.1743415.138696.0384.084.13753.90853.252.0762.102358.886077.8113.854.00250.06448.231.9642.039368.886077.8113.653.87346.647 43.991.864 1.977 378

41、.939878.0063.463.76341.547 38.221.882 2.045 389.105778.5953.273.66238.9934.891.783 1.993 3910.674887.4653.093.5636.389 31.581.680 1.936 4011.014588.7632.923.46634.107 28.761.588 1.883 4111.014588.7632.743.4330.965 24.781.600 1.999 4211.442490.3982.603.36129.302 22.681.512 1.953 4311.964492.3902.543.

42、33528.681 21.901.478 1.936 4412.104091.6942.493.30828.033 21.11 1.444 1.916 4516.5196104.242.413.26727.108 19.991.393 1.889 4618.0174106.022.363.24526.542 19.361.365 1.870 4718.0174106.022.353.23826.389 19.151.355 1.866 4818.0174106.022.353.23826.389 19.15 1.355 1.866 4916.5196104.242.353.23826.389

43、19.151.355 1.866 5012.104091.6942.363.24526.542 19.36 1.365 1.870 5111.964492.3902.413.26727.108 19.991.393 1.889 5211.442490.3982.493.30828.033 21.111.444 1.916 5311.014588.7632.543.33528.681 21.901.478 1.936 5411.014588.7632.603.36129.3022.681.512 1.953 5510.674887.4652.743.4330.9624.781.600 1.999

44、 569.105778.5952.923.46634.1028.761.588 1.883 578.939878.0063.093.5636.3831.581.680 1.936 588.886077.8113.273.66238.99 34.891.783 1.993 598.886077.8113.463.76341.5438.221.882 2.045 608.886077.8113.653.87346.6443.991.864 1.977 618.886077.8113.854.00250.0648.231.964 2.039 6213.413893.3344.084.13753.90

45、53.252.076 2.102 6315.138696.0384.314.28358.1858.612.190 2.174 6415.138696.0384.584.43562.8364.932.316 2.242 6515.138696.0384.794.56866.7670.002.414 2.302 案由上可知，梁跨中鞍截面佰r澳0.5班，伴因此主梁跨中初拟截面隘是合理的办。败第二节 恒载内爱力计算一、计算方法案本桥恒载内力计算班采用midas软奥件自己提供的有限瓣元方法计算，由于氨不同的施工方法所胺计算出来的恒载内癌力会不一样，所以坝计算时必须考虑施氨工过程。施工过程：按1、墩梁临时

46、固结坝，双对称悬臂法施胺工至最大悬臂状态拜；罢2、现浇边跨梁段靶，与悬臂段合拢，坝拆除支架；败3、体系装换，拆矮除临时固结加中支巴座；扮4、现浇中跨合拢跋梁段；5、桥面铺装。案二、控制截面的选懊定暗由桥梁的对称性，癌本桥主梁控制截面耙见表3-2：柏表3-2 控制截鞍面控制截面左边支点L1/4L1/23L1/4中支点（左）中支点（右）L2/4L2/2截面编号27101318202633单元编号1 I 6 I 9 I 12 I 17 I 19 I 25 I 32 I 三、恒载内力计算爸1、一期恒载：结摆构自重，按铁路耙桥涵设计基本规范岸（TB1002拔.1-2005）盎，梁体容重2耙6.5kN/蔼

47、进行计算；岸2、二期恒载：双拜线桥面二期恒载（疤包括钢轨、扣件、爸垫板、枕木、道碴癌、防水层、保护层瓣、电缆槽、挡碴墙昂、人行道栏杆、接办触网支架、人行道案板等）按有碴桥面肮考虑，二期恒载q半=190kN/m跋。巴3、一期恒载内力哎计算与施工过程有爱关系，因此施工过班程分段图（已叠加氨）见下图：凹1）双对称悬臂法斑施工至最大悬臂状板态时弯矩图，见图跋3-2。摆图3-2 双对办称悬臂法施工至最隘大悬臂状态时弯矩叭图摆2奥）现浇边跨梁段，爸与悬臂段合拢后时白弯矩图，见图3-摆3。瓣图3-3 现浇耙边跨梁段，与悬臂熬段合拢后时弯矩图般3）体系装换，拆坝除临时固结加中支哀座时弯矩图，见图瓣3-4。吧图

48、3-4 体系巴装换，拆除临时固霸结加中支座时弯矩芭图巴4）现浇中跨合拢办梁段时弯矩图，见隘图3-5。扒图3-5 现浇半中跨合拢梁段时弯叭矩图半 5)一期恒载所稗产生的弯矩、剪力白图，见图3-6和啊3-7，及所对应胺控制截面的内力值澳，见表3-3盎。败图3-6 一期哀恒载所产生的弯矩盎图安图3-7 一期拔恒载所产生的剪力敖图绊表白3-3 暗一期恒载作用下各霸控制截面内力值截面位置单元编号剪力 (kN)弯矩 (kNm)1号支座右I3-2783.461530.90L1/4I7-306.8912376.99L1/2I101510.957837.833L1/4I133729.09-12854.532号支

49、座左I186048.78-48678.172号支座右I20-6562.54-47273.84L2/4I26-3087.095918.36L2/2I3350.5624710.873L2/4I4030696117.74疤4、 二期恒载所百产生的弯矩、剪力案图，见图3-8和凹3-9，及所对应艾控制截面的内力值隘，见表3-4 办图3-8 二期癌恒载所产生的弯矩俺图碍图3-9 二期胺恒载所产生的剪力案图芭表3-4 二期恒耙载作用下各控制截疤面内力值截面位置单元编号剪力 (kN)弯矩 (kNm)1号支座右I3-1772.43974.84L1/4I7-356.098906.71L1/2I101162.355

50、682.153L1/4I132682.05-9702.402号支座左I184051.07-33945.302号支座右I20-4433.13-33638.75L2/4I26-2305.684107.91L2/2I3330.7618094.24俺第三节 活载内班力计算一、设计列车荷载安（一）设计列车荷敖载扮中-活载：根据铁路桥涵设计基本靶规范（TB1002.1-200颁5）设计加载时，白标准活载计算图百式艾可任截取。拌图4-10 中-捌活载图示瓣（二）动力系数计懊算跋列车活载的动力系敖数根据铁路桥涵熬设计基本规范（TB1002.1吧-2005）。采暗用公式：拌1+=1+挨 伴 耙 鞍 （3-1）稗

51、式中：=4（1伴-h）2，其中矮，h为轨底到梁顶八道爱碴霸厚度取h=0.7扒；L为桥梁跨度，败以米计。 百对边跨计算得1+敖=1.131，案对中跨计算得1+吧=1.088；按为计算方便偏安全八取边跨动力系数1埃+=1.131胺作为全桥冲击系数背。罢（三）车道折减计摆算肮根据铁路桥涵设败计基本规范（T挨B1002.1-氨2005），同时皑承受多线列车活载按的桥跨结构和墩台巴，其列车竖向活载霸对主要杆件双线应埃为两线列车活载总熬和的90%，且各笆线均假定采用同样安情况的最不利列车拜活载。扳（四）活载系数计皑算哎由以上规定，计算版活载内力时先采用拜中-活载单车道往背返加载。由影响线安确定最不利加载位

52、霸置，并计算内力值澳M单。再考虑蔼双线折减和冲击系拔数得最终内力值M败=M单（1芭+）90%奥2=1.131凹0.92 M熬单=2.035半8M单。叭（五）偏载系数计俺算白对于双线桥考虑偏案载的影响，以乘以暗偏载系数的方法拌计算。半计算公式： 巴 搬 扮；背 八 耙 癌 （3-安2）岸式中： M胺啊、F半拔为考虑偏载后的弯懊矩值和剪力值；弯懊矩偏载系数摆m八 =1.15；癌剪力偏载系数鞍F伴 =1.05。摆二、活载内力影响唉线及加载图式爸（一）边支座截面搬I 2翱1.剪力影响线，搬见图3-11背图3-11 剪力埃影响线哎2.正剪力最不利板布载，见图3-1巴2矮图3-12 正剪搬力最不利布载图佰

53、3.负剪力最不利暗布载，见图3-1百3捌图3-13 负剪扮力最不利布载图拜（二）1/4边跨版截面I8吧1.弯矩影响线，巴见图3-14吧图3-14 弯癌矩影响线案2正弯矩最不利盎布载，见图3-1疤5俺图3-15 正矮弯矩最不利布载凹3负弯矩最不利坝布载，见图3-1氨6跋图3-16 负皑弯矩最不利布载翱4剪力影响线，碍见图3-17板图3-17 剪力搬影响线斑5正剪力最不利吧布载，见图3-1隘8罢白图3翱-18 正剪力最跋不利布载图版6负剪力最不利案布载，见图3-1坝9胺图3-19 负剪白力最不利布载图班（三）边跨跨中截袄面I14澳1弯矩影响线，挨见图3-20拔图3-20 弯疤矩影响线矮2正弯矩最不

54、利肮布载，见图3-2耙1哀图3-21 正捌弯矩最不利布载凹3负弯矩最不利败布载，见图3-2拌2摆图3-22 负安弯矩最不利布载巴4剪力影响线，摆见图3-23版图3-23 剪力巴影响线案5正剪力最不利埃布载，见图3-2瓣4邦图3-24 正剪敖力最不利布载懊6负剪力最不利蔼布载，见图3-2背5伴图3-25 负剪颁力最不利布载懊（四）3/4边跨埃截面I13办1弯矩影响线，芭见图3-26般图3-26 弯矩搬影响线挨2正弯矩最不利罢布载，见图3-2案7稗图3-27 正弯跋矩最不利布载百3负弯矩最不利摆布载，见图3-2吧8扮图3-28 负懊弯矩最不利布载挨4剪力影响线，般见图3-29瓣图半3-29 芭剪力

55、影响线搬5正剪力最不利肮布载，见图3-3败0熬图3-30 正剪敖力最不利布载捌6负剪力最不利柏布载，见图3-3吧1澳图3-31 负剪巴力最不利布载芭（五）中支座截面隘I19澳1弯矩影响线，安见图3-32澳图3-32 弯罢矩影响线袄2正弯矩最不利八布载，见图3-3班3唉图3-33 正弯懊矩最不利布载皑3负弯矩最不利邦布载，见图3-3笆4肮图3-34 负弯奥矩最不利布载半4剪力影响线，跋见图3-35碍图3-35 剪力皑影响线瓣5正剪力最不利邦布载，见图3-3哀6案图3-36 正剪力最不利布载靶6负剪力最不利霸布载，见图3-3蔼7盎图3-37 负剪懊力最不利布载隘（六）1/4中跨靶截面I26艾1弯矩

56、影响线，扒见图3-38挨图3-38 弯矩靶影响线稗2正弯矩最不利岸布载，见图3-3吧9埃图3-39 正弯澳矩最不利布载吧3负弯矩最不利唉布载，见图3-4吧0俺图3-40 负弯板矩最不利布载百4剪力影响线，盎见图3-41唉图3-41 剪力办影响线翱5正剪力最不利稗布载，见图3-4半2熬图3-42 正剪傲力最不利布载俺6负剪力最不利疤布载，见图3-4氨3八图3-43 负剪碍力最不利布载氨（七）中跨跨中截班面 I33唉1弯矩影响线，皑见图3-44扮图3-44 弯矩般影响线吧2正弯矩最不利般布载，见图3-4埃5搬图3-45 正弯熬矩最不利布载罢3负弯矩最不利碍布载，见图3-4昂6拔图3-46 负弯蔼矩

57、最不利布载傲4剪力影响线，伴见图3-47唉图3-47 剪力艾影响线霸5正剪力最不利办布载，见图3-4班8袄图3-48 正剪熬力最不利布载哀6负剪力最不利班布载，见图3-4般9翱图3-49 负剪斑力最不利布载岸三、控制截面的活吧载内力跋由于在Midas氨活载计算中没有考吧虑横向分布系数，鞍故将在Midas邦中计算出的活载效爸应乘以横向增大系啊数傲。其中，计算弯矩扳时，霸=1.15；计算按剪力时，蔼=1.05。佰（一）活载作用下把各控制截面最大内耙力值，见表3-5暗。矮肮表3-5 活载作班用下各控制截面最胺大内力值截面位置单元编号剪力 (kN)弯矩 (kNm)1号支座右I3467.68916.01

58、L1/4I7608.848966.76L1/2I10949.9310311.713L1/4I131441.815830.552号支座左I182045.752212.052号支座右I20183.832120.65L2/4I26306.166738.97L2/2I33658.7413182.50板（二）活载作用下败各控制截面最小内哀力值皑，见表3-6。爸表3-6 活载作佰用下各控制截面最拔小内力值截面位置单元编号剪力 (kN)弯矩 (kNm)1号支座右I3-1665.46-333.17L1/4I7-977.02-3741.48L1/2I10-465.77-7482.963L1/4I13-169.4

59、7-11224.442号支座左I18-70.87-18250.802号支座右I20-2549.18-17870.11L2/4I26-1545.36-4304.07L2/2I33-673.18-3807.41哎绊第四节 基础沉皑降引起的内力计算一、计算方法胺基础的均匀沉降不版会产生次内力，但爱是不均匀沉降却会败产生对结构不利的拌次内力，在考虑基爱础不均匀沉降时，案相邻墩台沉降差按啊10mm考虑，且瓣荷载组合时按最不鞍利情况进行组合。八本桥的基础沉降引板起的内力继续采用矮Midas计算。二、计算结果斑（一）基础沉降引癌起各控制截面最大哎内力，见表3-7佰。班表3-7 基础沉唉降引起各截面最大俺内力

60、截面位置单元编号剪力 (kN)弯矩 (kNm)1号支座右I3679.21373.57L1/4I7679.155433.69L1/2I10678.7910867.383L1/4I13678.9516301.082号支座左I18679.0421191.442号支座右I20904.7021010.72L2/4I26904.7110875.59L2/2I33904.936339.77翱（二）基础沉降引唉起各控制截面最小背内力，见表3-8吧表3-8 基础沉埃降引起各截面最小隘内力截面位置单元编号剪力 (kN)弯矩 (kNm)1号支座右I3-697.21-373.57L1/4I7-679.15-5433.