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 般第一章瓣设计概况叭1 HYPERLINK l _Toc295203170 绊第一节芭设计依据盎1 HYPERLINK l _Toc295203171 案第二节罢设计资料半1 HYPERLINK l _Toc295203172 碍第三节阿桥梁选型伴3 HYPERLINK l _Toc295203173 案第四节捌主梁施工方法俺及施工阶段划昂分唉6 HYPERLINK l _Toc295203174 矮第二章芭主梁细部尺寸吧拟定及材料选颁用摆8 HYPERLINK l _

2、Toc295203175 袄第一节氨细部尺寸拟定安8 HYPERLINK l _Toc295203176 鞍第二节爱材料选用啊9 HYPERLINK l _Toc295203179 矮第三章碍结构内力计算 PAGEREF _Toc295203179 h 疤12 HYPERLINK l _Toc295203180 矮第一节昂有限元模型的艾建立 PAGEREF _Toc295203180 h 白12 HYPERLINK l _Toc295203181 芭第二节鞍恒载内力计算 PAGEREF _Toc295203181 h 疤15 HYPERLINK l _Toc295203182 伴第三节爸活载内

3、力计算 PAGEREF _Toc295203182 h 隘17 HYPERLINK l _Toc295203183 叭第四节吧基础沉降引起敖的内力计算 PAGEREF _Toc295203183 h 班28 HYPERLINK l _Toc295203184 阿第五节笆温度荷载引起隘的内力计算安28 HYPERLINK l _Toc295203186 摆第六节蔼内力组合搬29 HYPERLINK l _Toc295203187 背第四章白主梁配筋 PAGEREF _Toc295203187 h 颁33 HYPERLINK l _Toc295203188 半第一节耙预应力钢筋数柏量的估算 PAG

4、EREF _Toc295203188 h 敖33 HYPERLINK l _Toc295203189 蔼第二节败预应力束筋的斑布置澳39 HYPERLINK l _Toc295203190 盎第五章斑主梁验算 PAGEREF _Toc295203190 h 艾42 HYPERLINK l _Toc295203191 鞍第一节佰截面几何特性 PAGEREF _Toc295203191 h 啊42 HYPERLINK l _Toc295203195 疤第二节扳正截面抗弯强胺度验算 PAGEREF _Toc295203195 h 白44 HYPERLINK l _Toc295203200 稗第三节霸

5、斜截面抗弯强靶度验算 PAGEREF _Toc295203200 h 爱47 HYPERLINK l _Toc295203206 搬第四节隘斜截面抗剪强百度验算 PAGEREF _Toc295203206 h 百51 HYPERLINK l _Toc295203211 埃第五节摆正截面抗裂验爱算 PAGEREF _Toc295203211 h 霸54 HYPERLINK l _Toc295203217 昂第六节芭斜截面抗裂验般算袄59 HYPERLINK l _Toc295203225 巴第七节颁应力验算 PAGEREF _Toc295203225 h 稗76 HYPERLINK l _Toc

6、295203232 扮第八节摆变形验算笆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白第一章爱设计概况百第一节氨设计依据爸新建时速隘200案公里客货共线八铁路设计暂行盎规定盎铁建设函澳2005氨 258爱号翱新建时速跋20025艾0坝公里客运专线败铁路设计暂行伴规定邦铁建设拔2005凹140哀号傲

7、铁路桥涵设八计基本规范叭 TB100袄2.1-20蔼05搬铁路桥梁施案工规范百 TB102扳03-200傲2熬铁路防雷、绊电磁兼容机接八地工程技术暂背行规定巴铁建设绊2007懊90胺号氨客运专线铁摆路桥涵工程施隘工技术指南扳TZ213-肮2005爸铁路混凝土昂结构耐久性设皑计暂行规定案铁建设跋(2005)佰 157皑号及稗“坝局部修订条文板”鞍铁建设邦2007翱90碍号熬电气化铁路啊接触网型钢扳柱图吧通化伴2008埃1301爸号背铁路工程抗啊震设计规范翱 GB501霸11-200袄6翱客运专线综氨合接地技术实败施办法铁集扳成暗2006稗220熬号颁铁建函八2008百399吧号文唉“绊关于做好客

8、运安专线接触网支懊柱，桥梁通用碍参考图实施工盎作的通知隘”捌第二节罢设计资料一、设计荷载（一）恒载拜1.般结构自重：按摆铁路桥涵设敖计基本规范昂（袄TB1002凹.1案）第板4.2.1爸采用。奥2.拔二期恒载：轨凹下枕底道砟厚霸度为般350mm懊，荷载包括钢懊轨、道砟、轨拌枕扒、防水层、保吧护层、人行道肮栏杆、遮板或八声屏障，防护百墙，接触网支斑柱、颁电缆槽盖板机霸竖墙等附属设扒施自重。有声败屏障直线梁按八190柏k靶N/m笆、曲线梁按盎205.9矮k百N/m皑计算，无声屏扳障直线梁按伴163.3般k啊N/m岸、曲线梁按版179.2隘k靶N/m摆计算。耙3.版基础不均匀沉吧降：相邻两支班点不均

9、匀沉降哀埃0.01m扳。（二）活载把1.稗设计列车竖向白荷载采用中败-稗活载；并满足八开行双层集装八箱的要求。客拜运专线采用拔ZK埃荷载。半2.拌列车活载的动鞍力系数应按下按列公式计算败中斑-哎活载按 1+翱捌=1+瓣笆6/(30败+L) 巴霸=4(1-h扮) 拜式中绊h办为填土厚度（澳从轨底算起）罢；拜为桥梁跨度，皑以米计。艾ZK傲荷载俺计算剪力罢佰1=0.99碍6柏/绊（拜L稗矮-0.2拜）俺+0.913坝计算弯矩艾办2=1.49背4/挨（笆L翱半-0.2扒）爸+0.851斑式中板L败爱爸加载长度（懊m胺），取平均跨罢度乘以昂1.3埃的扩大系数，背当爸L稗败大于最大跨度柏时，取最大跨昂度。

10、（三）附加力绊1.拌温度影响力：瓣铁路桥涵设胺计基本规范扳TB1000把2.1哀办理。纵向温坝度荷载按顶板霸升温阿5摆考虑。运梁佰阶段时，按竖稗向温度梯度搬20斑考虑。吧2.隘桥上列车制动肮力或牵引力应背按列车竖向静百活载的矮10%拔计算。但当与盎离心力或列车百竖向动力作用爱同时计算时，埃制动力或牵引鞍力应按竖向静阿活载的唉7%班计算。双线桥矮采用一线桥的哀制动力或牵引搬力。暗二、主要设计摆指标爱（一）梁体变隘形限制肮1.拌梁体竖向挠度傲：败在中袄-佰活载静力作用碍下，体竖向挠哎度不大于梁体白计算跨度的癌1/1200哎。稗ZK斑活载静力作用半下，体竖向挠埃度不大于梁体跋计算跨度的把1/1500

11、肮。霸2.鞍在中稗-坝活载静力作用肮下，梁端竖向哀折角不应大于瓣3吧，在懊ZK袄活载静力作用阿下，梁端竖向把折角不应大于稗2跋。坝（二）设计安稗全系数搬按照搬铁路桥涵钢半筋混凝土和预邦应力混凝土结啊构设计规范邦(TB100叭2.1-20拌05)阿1叭规定具体见表俺1-1爸。岸表傲1-1 皑设计安全系数哎项目巴检算条件巴控制条件翱设计安全系数巴强度安全系数白运营荷载下（挨主力）艾K坝癌2.2拌运营荷载下（胺主拌+疤附）凹K邦吧1.98懊安装荷载下坝K班罢1.8蔼抗裂安全系数败运营荷载下办Kf熬扒1.2拔安装荷载下捌Kf胺伴1.1百第三节俺桥梁选型一、概述靶桥梁是跨越河斑流，峡谷或其哀他交通线路时

12、板通济利涉的建稗筑物。它随着澳交通功能的需班要和经济与科拌学技术的发展邦，在力学规律笆和美学法则支癌配下，通过精鞍心设计和精心绊施工而成，是笆人文科学，工败程技术和艺术靶三位一体的产隘物。优秀的桥八梁建筑不仅体板现出人类智慧吧和伟大的创造翱力，而且往往巴成为时代的象傲征，审美的对罢象和文化的遗办产。鞍18扒世纪铁的生产霸和铸造，为桥爱梁提供了新的胺建造材料。但扒铸铁抗冲击性岸能差昂,拌抗拉性能也低瓣,拜易断裂，并非挨良好的造桥材氨料。败19罢世纪懊50傲年代以后，随霸着酸性转炉炼斑钢和平炉炼钢袄技术的发展，摆钢材成为重要斑的造桥材料。稗钢的抗拉强度叭大，抗冲击性碍能好，尤其是败19坝世纪懊70

13、盎年代出现钢板凹和矩形轧制断案面钢材，为桥般梁的部件在厂哎内组装创造了袄条件，使钢材办应用日益广泛坝。办18翱世纪初，发明扮了用石灰、粘安土、赤铁矿混矮合煅烧而成的跋水泥。班19癌世纪敖50吧年代，开始采绊用在混凝土中翱放置钢筋以弥坝补水泥抗拉性翱能差的缺点。爸此后，于绊19癌世纪败70袄年代建成了钢碍筋混凝土桥。蔼近代桥梁建把造，促进了桥巴梁科学理论的爱兴起和发展。柏1857袄年由圣沃南在拌前人对拱的理柏论、静力学和埃材料力学研究蔼的基础上，提巴出了较完整的隘梁理论和扭转矮理论。这个时案期连续梁和悬扳臂梁的理论也哀建立起来。桥把梁桁架分析拌(碍如华伦桁架和矮豪氏桁架的分办析方法拌)蔼也得到解

14、决。百19瓣世纪凹70般年代后经德国按人哎K.盎库尔曼、英国绊人把W.J.M.跋兰金和皑J.C.半麦克斯韦等人斑的努力捌,叭结构力学获得蔼很大的发展胺,百能够对桥梁各败构件在荷载作啊用下发生的应捌力进行分析。俺这些理论的发拌展，推动了桁摆架、连续梁和捌悬臂梁的发展耙。摆19案世纪末，弹性唉拱理论已较完熬善，促进了拱邦桥发展。按20哎世纪袄20埃年代土力学的爸兴起，推动了扳桥梁基础的理白论研究。耙二澳、挨方案比选啊由于拱桥对基盎础的要求比较颁高，及使用斜敖拉桥的跨径比氨较大，在此可佰考虑的桥型有鞍预应力混凝土挨简支梁桥，预昂应力混凝土连罢续梁桥，岸 T柏形刚构背。暗（奥1懊）预应力混凝熬土简支梁

15、桥，隘是梁式桥中应白用最早，使用肮最广泛的一种啊桥型。它受力瓣简单，梁中只把有正弯矩，适稗用百T斑形截面梁这种懊构造简单的截皑面形式，体系耙温变，混凝土疤收缩徐变，张笆拉预应力等均拜不会在梁中产碍生附加内力，昂设计计算方便鞍，最容易设计鞍成各种标准跨叭径的装配式结蔼构。常用的经扮济合理跨径在暗20m拌以下，目前我阿国预应力混凝蔼土简支梁的标袄准跨径在埃40m啊以下。熬20佰世纪跋50埃年代，我国在埃修建大量小跨扮径钢筋混凝土案梁桥的同时，氨开始对预应力白混凝土桥梁进班行了研究和试背验，于吧1956矮年在公路上建鞍成了第一座跨挨径哎20m八的预应力混凝芭土梁桥。随后拌，预应力混凝靶土简支梁在公拌

16、路上获得广泛白采用，并背提出了装配式啊预应力混凝土捌简支梁桥的系袄列标准设计，哀最大跨径达邦40m笆。柏1970摆年，河南省建靶成了跨径达案52m般的鱼腹形预应邦力混凝土简支捌梁桥。碍1976爱年建成的洛阳阿黄河公路大桥懊，跨径为熬50m唉，全长达啊3000m隘，是我国目前氨最长的公路桥绊。笆1985邦年在浙江省建俺成了跨径奥60m摆的预应力混凝颁土简支梁桥。巴（拌2肮）连续梁桥啊连续梁桥是一案种古老的结构斑体系、它具有碍变形小、结构吧刚度好、抗震盎能力强等优点叭。搬我国预应力混稗凝土连续梁桥柏在上世纪扒70霸年代首次应用瓣于城市桥梁工癌程，几十年来安，发展极为迅埃速，己成为我氨国预应力混凝暗

17、土大跨径桥梁啊的主要桥型之瓣一，并己掌握稗各种先进的施唉工方法，如采败用悬臂浇筑的柏兰州黄河大桥拔，沙阳汉江桥跋等阿;鞍采用顶推法施斑工的包头黄河按大桥、柳州柳案江大桥跋:案采用大型块件叭浮吊拼装的容傲奇大桥、沙口捌大桥以及采用敖移动模架法，笆由我国有关单挨位承担施工任熬务的伊拉克摩把萨尔四号桥、斑科威特巴比延啊河桥。把我国预应力混瓣凝土连续梁桥挨常采用的施工隘方法主要采用耙平衡悬臂浇筑矮(捌拼装搬)跋法哎;霸在各主墩上按坝“罢T捌”案构用挂篮分段氨对称悬臂浇筑翱(拔装颁)癌在落地支架上暗浇筑边跨现浇隘段。在吊架上耙浇筑跨中合拢碍段。全桥按以氨下顺序进行施安工鞍:柏“隘T阿”奥构对称悬臂浇矮筑

18、皑(百拼装爱)拌一边跨合拢一袄中跨合拢，在百悬臂浇筑节段班前还要将主梁按与桥墩临时固矮结，待跨中合暗拢施加预应力摆后，再去掉墩般顶临时固结，啊使主梁支撑于耙支座之上，此肮时，结构体系熬己经发生转变摆。由此可见，坝预应力混凝土扒连续梁桥的施扳工过程比较复捌杂，不但要经岸历耙“斑T般”澳型刚构悬臂浇扮筑阶段形成主懊梁的过程，还熬要经历体系转靶换的过程，即唉由对称的单昂“扮T霸”岸静定结构转变绊为超静定结构般，当然，可以埃通过理论计算颁得到各施工阶版段的理论立模傲标高值和内力昂值，但是，由熬于混凝土桥梁版除了本身材料邦是非均匀质材捌料和材料特性靶不稳定外，它皑还要有温度、霸湿度、时间的巴因素的影响，

19、案而且，悬臂施暗工过程中各节盎段混凝土相互昂影响，而且这斑种相互影响又熬存在差异，由白此，这些影响阿因素必然造成半各节段的内力暗和位移随着混跋凝土浇筑过程安的变化而偏离巴设计值，从而叭导致全桥合拢艾的困难，桥梁柏线形及内力状肮态与设计要求靶不符，给桥梁摆施工安全、外办形、可靠性、瓣行车条件和经埃济性等方面带拌来不同程度的扳影响，因此，碍施工控制就成暗了施工过程中坝不可缺少的组肮成部分。班连续梁在恒载氨作用下，由于巴支点负弯矩的案卸载作用，跨暗中正弯矩显著佰减小，其弯矩伴图形与同跨悬爱臂梁相差不大吧。如悬臂梁的瓣悬臂长度恰好凹与连续梁的弯巴矩零点位置相柏对应，弯矩图癌就完全一样。阿连续梁在活载跋

20、作用下，因主唉梁连续产生支俺点负弯矩，对敖跨中正弯矩仍懊有卸载作用，敖其弯矩分布要扒比悬臂梁合理澳。预应力混凝哎土连续梁的应柏用十分广泛，把尤其悬臂施工鞍法，顶推法，昂逐跨施工法在安连续梁桥中的翱应用，这种充阿分应用预应力背技术的优点使八施工设备机械氨化，生产工厂颁化，从而提高奥了施工质量，皑降低了施工费隘用。连续埃梁的突出优点芭就是结构刚度捌大，变形小，傲动力性能好，盎主梁变形挠曲爱线平缓，有利伴于高速行车。佰（澳3搬）挨T颁形刚构敖T爱形刚构是一种唉墩梁固结，具凹有悬臂受力特唉点的梁式桥。搬悬臂梁桥在力唉学性能上优于隘简支梁，可适芭用于更大跨径坝的桥型方案，版但是悬臂中同癌时存在正负弯罢矩

21、区段，通常氨采用箱型截面扒梁，起构造复霸杂，跨径较大熬时，桥体重力暗过大，不易装爱配化施工，而隘往往要在费用昂昂贵的支架上稗浇筑。钢筋混八凝土悬臂梁，翱还因支点负弯叭矩区段的存在爸，不可不免的俺在梁顶产生裂扒缝，桥面虽有袄防护措施，但凹常因雨水侵蚀澳而降低使用年袄限。预应力混哎凝土悬臂梁桥板虽无此患，并皑可采用节段悬霸臂施工，可它邦同连续梁一样叭，支点因是简佰单支承，施工袄时必须采用临叭时固定措施。蔼但与连续梁相班比，跨中要增癌加悬臂与挂梁埃间的牛腿、伸哎缩缝构造；在颁使用时，行车摆又不及连续梁颁平顺，除了是伴静定结构这个昂特点外，别的颁优点不多，因颁而也较少采用袄。袄60颁年代中，我国百首次

22、采用了先般进的悬臂施工芭方法，建成了奥第一座熬T肮形刚构桥，围碍殴我国修建大把跨径预应力桥奥梁提供了成功奥的经验，开拓安了发展前景。版迄今已修建了搬20笆多座大中跨径半的预应力混凝氨土版T爱形刚构桥，昂1971蔼年建成的福建扒省乌龙江公路俺大桥，主跨径昂为斑3阿巴144m霸；疤1980爱年建成的重庆扒长江公路大桥熬，共吧8邦孔，总长傲1000m澳，最大跨径达凹174m板。办由于悬臂梁承哎受负弯矩，岸T哎形刚构桥几乎般都是预应力混板凝土结构。带扮铰的爱T半形刚构桥，它霸的上部结构全碍部是悬臂部分扳，相邻两悬臂肮通过剪力铰相暗连接。带铰的斑T懊形刚构桥由日斑照温差，混凝半土收缩徐变和敖基础不均匀沉

23、巴降等因素的影瓣响，剪力铰两埃侧悬臂的挠度颁不会相同，必爸然产生附加力搬。这些挠度和懊附加力事先难佰以估计，又不胺易采取适当措熬施加以清除或柏调整。其次，碍中间铰结构复哎杂，用钢量和鞍费用也将增加百。此外，在运耙营中发现，铰吧处往往因下挠捌形成折角，导盎致车辆跳动，靶且剪力铰也已鞍损坏。带挂孔盎的翱T疤形刚构是静定唉结构，其主要办缺点是桥面上案伸缩缝增多，皑对于高速行车跋不利。钢筋混瓣凝土袄T罢形刚构常用跨捌径在啊4050m佰左右，预应力安混凝土跋T拔形刚构常用跨佰径在袄60200懊m唉左右。在结构俺刚度，变形，巴动力性能方面叭，百T癌形刚构都不如矮连续梁桥。阿结合上述各种办桥型的优缺点昂，应

24、选用预应半力混凝土连续疤梁桥叭。立面布置图捌第四节霸主梁施工方法颁及施工阶段划坝分一、主梁分段袄全桥共分氨31拜个梁段，中支叭点扮0熬号梁段长度傲8m熬，一般梁段长摆度分成挨2.0m八、罢3.5m扳，合拢段长稗2.0m芭，边跨现浇直笆线段长氨6.55m岸。靶具体分段如下版：百6.55m哎（左侧支架浇邦注段）按+2m搬（边跨合拢段鞍）搬+3.5m哎爱2+3.0m皑拔4+8m昂（零号段）俺+3m笆隘4+3.5m埃蔼2+2m百（中跨合拢段奥) +3.5懊m扮凹2+3m罢傲4+8m艾（零号段）奥+3m般耙4+3.5m奥阿2+2m奥（边跨合拢段哀）斑+6.55傲（右侧支架浇拜注段）。二、施工方法埃本桥采

25、用挂篮澳悬臂施工的方奥法。主要施工板步骤如下：耙 1.柏在墩身施工完埃毕后，安装墩傲旁支架并对其败预压重；唉 2.啊安装阿0佰号块节段施工绊模板，进行混跋凝土施工；叭 3捌.隘0按号块施工完成傲后，安装悬臂般施工挂篮，对胺称向两侧进行扒悬臂挂篮施工凹；班 4.熬施工合拢，先般边跨合拢，再昂中跨合拢。靶三、施工阶段霸的划分埃1.(1)耙在中墩旁托架靶上设置临时支奥座，安装中墩拌支座。搬(2)艾安装中墩耙0敖号节段施工模爸板，绑扎钢筋邦，浇注混凝土阿。般(3) 败混凝土强度达挨到艾90凹及不少于把5摆天龄期后，张靶拉预应力索。柏2.(1) 半在半0爸梁段上对称架捌设挂篮，每个坝挂篮连同模板矮按办1

26、20昂吨考虑。哎(2) 俺对称浇筑挨1拌号梁段。敖(3) 挨混凝土强度达邦到袄90艾及不少于八5白天龄期后，张阿拉预应力索。佰(4)拔适安装边跨直奥线段施工支架暗，并对支架进安行堆载预压，伴安装边墩支座搬。柏3.(1)邦往两端移动挂版篮。岸(2) 班对称浇筑哎2昂号梁段。绊(3) 埃混凝土强度达唉到凹90碍及不少于绊5案天龄期后，张半拉预应力索。唉4.(1) 挨按前步骤依次跋浇筑拜3伴拔15芭号梁段。拌(2) 挨混凝土强度达吧到捌90柏及不少于唉5败天龄期后，张氨拉预应力索。摆(3) 哎适时安装边跨氨直线段施工模癌板，绑扎钢筋挨，浇注混凝土熬。爱(4) 俺混凝土强度达败到败90暗及不少于爱5百

27、天龄期后，张氨拉预应力索。绊5.(1) 耙拆除中跨和边按跨挂篮。罢(2) 凹对称施加边合坝拢节段重澳373.0K般N盎（每端）。扮(3) 败对称安装边、昂中跨合拢吊架凹和边跨合拢段按撑架，合拢吊半架及施工荷载拜按搬300KN柏（每背端）计算。癌(4) 跋临时张拉边跨翱钢束。案6.(1) 般安装边跨合拢吧段施工模板，佰绑扎钢筋。边颁浇注混凝土边暗拆除边合拢节俺段绊373.0K板N俺（每端）。翱(2) 埃混凝土强度达暗到跋90罢及不少于艾5佰天龄期后，解懊除边跨直线段吧水平约束，张埃拉边跨合拢段扳钢筋。暗(3) 绊张拉边合拢段按横向预应力钢吧束以及竖向预蔼应力筋。背7.(1) 瓣拆除边跨合拢搬吊架

28、及边跨直芭线施工支架。矮(2) 跋拆除中墩临时般支座及墩旁托颁架。稗(3) 鞍对称施工中跨靶合拢段节段重敖587.4K皑N袄。艾(4) 碍安装中跨合拢靶段撑架。摆(5) 邦临时张拉中跨傲钢束蔼8.(1) 百安装中跨合拢巴段施工模板，矮绑扎钢筋，边肮浇注混凝土边皑同步拆除中跨隘合拢段节段重把587.4K搬N懊（每端）。懊(2) 般混凝土强度达拔到瓣90袄及不少于背5岸天龄期后，张百拉中跨合拢钢敖束。坝(3)挨张拉中跨合拢熬段横向预应力澳钢束以及竖向背预应力钢束。翱9.哎拆除中跨合拢稗吊架。俺10.岸（皑1绊）待引桥施工俺完成后进行全奥桥附属工程施捌工。败（氨2霸）成桥，竣工扳验收。奥第埃二章百主

29、梁细部尺寸八拟定及材料选拌用佰第一节岸细部尺寸拟定盎一、 截面形霸式案铁路桥连续梁拔多采用箱形截爸面，本桥采用翱单箱单室截面氨。胺二、背主梁梁高与立绊面特点矮连续梁的立面拌以采用变高度拜为宜，连续梁办在恒活载作用傲下，支点截面岸得出现较大的扮负弯矩，采用半变高度梁能较搬好地符合梁的百内力分布规律佰。同时，采用碍悬臂法施工的挨连续梁，变高澳度梁又与施工暗的内力状态吻艾合，另外，变扒高度梁使梁体矮外形和谐，节霸省材料并增大伴桥下净空。因埃此，本桥主梁袄采用变高度，绊梁高沿纵向按稗一次线性变化哎。隘（1）主梁高摆度板预应力混凝土摆连续梁桥的主唉梁高度与起跨敖径之比通常在败1/151绊/25之间，霸标

30、准设计中，挨高跨比约在1胺/181/鞍19，当建筑捌高度不受限制蔼时，增大梁高瓣是比较经济的扮方案。可以节唉省预应力钢束耙布置用量，加版大梁高只是腹凹板加厚，增大按混凝土用量有版限。根据桥下稗通车线路情况半，并且为达到胺美观的效果，矮本桥采用中支罢点梁高3.4霸9m，支点梁败高2.89m皑，啊三、 底板厚癌度皑对于箱形梁跨吧中底板厚度，吧连续梁在跨中扮截面主要承受拔正弯矩，对预哀应力混凝土连隘续梁，底板中板需配一定数量爸的预应力束筋唉与普通辅助钢巴筋，底板厚度哎一般为200肮250mm扮。连续梁墩顶稗处截面，随着澳负弯矩的增大矮，底板厚度也澳逐步增大，以瓣适应受压的要奥求，一般墩顶坝处底板厚度

31、约阿为梁高的1/笆101/1鞍2。此外，底岸板除承受自身唉荷载外，还承捌受一定的施工芭荷载，悬臂法板施工箱梁时，翱底板还承受挂癌蓝底模梁后吊爱点的反力。考矮虑以上因素，扒本桥底板由跨般中的30cm翱按一次线性变疤化至根部的6摆0cm，支点案处为110m岸，底板宽度为哎5.74m。四、顶板厚度般 确定顶板盎厚度主要考虑坝两个因素：桥敖面板横向弯矩哀的受力要求以凹及布置预应力笆束和横向受力斑钢筋的构造要胺求。本桥中顶胺板厚度除梁端叭附近采用69稗cm，支点附罢近采用89c爱m，其它均为埃43cm，顶凹板宽度为12坝.1m。五、腹板厚度唉腹板的最小厚爱度要满足结构半构造及施工中靶浇注混凝土的癌要求，

32、一般经靶验为：岸1.腹板内无背预应力束筋管柏道布置时为埃0.2m靶。瓣2.腹板内有阿预应力束筋管爸道布置时为翱0.25-0叭.3m袄。岸3.腹板内有拌预应力束筋锚哀头时为0.3背8m。胺 根摆据以上要求本佰桥腹板采用变疤厚度，A8叭A5号块厚度跋为40cm，摆A5A1号埃块厚度为 暗 70阿cm，A0号靶块厚度为11岸.5cm，中罢间采用直线过芭渡。拌六、主梁中点傲图 芭第二节 材料碍选用混凝土办梁体采用C5艾0耐久混凝土奥，材料参数为胺：扮 弹性安模量：斑=3.45盎 轴心颁抗压强度标准傲值：斑=32.4懊 轴心疤抗拉强度标准熬值：碍=2.65钢材班 (一)、纵碍向预应力钢筋盎采用抗拉强度昂

33、标准值为18澳60MPa的矮高强低松弛钢拔绞线。拜（二）、横向霸预应力钢筋采摆用抗拉强度标扒准值为186癌0MPa的高肮强低松弛钢绞拔线。哎（三）、竖向版预应力钢筋采叭用矮25mm扒预应力混凝土班用螺纹钢筋，笆抗拉强度标准拜值f癌pk岸=830MP皑a。背（四）、钢绞矮线管道采用内懊径7019翱mm塑料波纹隘管，螺纹钢筋颁管道采用内径俺35mm铁皮百管。（五）、锚具碍采用夹片式锚肮具。办第三章碍结构内力计算肮第一节 有搬限元模型的建拔立一、单元划分般本设计采用M翱idas软件安进行主梁结构跋内力计算，采昂用杆系单元进埃行结构离散。俺划分单元的节叭点应该是连续案梁结构的支承颁点、转折点、扳汇交点

34、、集中般荷载作用点等捌位置。八本设计采用挂肮篮悬臂施工法瓣，将整座桥划把分为65个节凹点，64个单摆元。2、47凹和64节点处爸为活动支座，伴19节点处为袄固定支座。整办体坐标系以1伴号节点所在截耙面的形心为原岸点，x轴沿跨拔径方向，y轴耙竖直向上。单澳元划分和结点半编号如图3-败1所示。安图3-1 办有限元模型坝二、截面几何昂特性霸（一）计算方案法翱 截面笆几何特性利用柏midas中敖的设计截面，俺输入所对应的案截面的数值，哎然后再修改偏爱心为中-上部跋，选择显示截笆面特性，得出氨对应的面积，捌惯性矩，上下疤边缘离质心的拔距离。澳根据这些数据笆计算出对应截袄面的上鞍毛截面几何特案性计算奥毛截

35、面几何特爸性是结构内力岸、配束及变形翱计算的前提。傲本桥采用MI扮DAS自带的稗截面特性值计办算器来进行毛爱截面几何特性拌计算。艾1、截面效率肮指标懊r把计算原理摆上核心距：背 (3-1绊) 班下核心距奥：百 (3-2艾) 挨截面效率指标把：败（3-3）邦2、截面几何扒特性计算结果鞍本设计主梁截班面变化不大，搬因此可根据上拜述方法计算出按截面几何特性瓣，其结果如下傲表3-1所示拌。耙表3-1截面扒几何特性计算翱结果岸截面背位置敖面积般（盎m瓣2爸）爸I八y疤(柏m矮4百)瓣y按上罢（扒m摆）碍y胺下办（挨m邦）爱W版上阿（唉m班3瓣）捌W把下版（碍m搬3拜）八k巴上爱（邦m把）搬k矮下罢（半m

36、拜）半1吧15.138巴6巴96.038坝2.77芭2.818拌32.763坝32.205蔼1.421叭1.446俺2捌15.138埃6吧96.038背2.77八2.818稗32.763吧32.205哎1.421按1.446敖3翱15.138版6敖96.038熬2.77隘2.818版32.763白32.205癌1.421埃1.446碍4阿13.413岸8安93.334俺2.35熬3.238胺26.389吧19.152熬1.355艾1.866巴5矮8.8860柏77.811霸2.35坝3.238笆26.389哎19.152皑1.355邦1.866坝6敖8.8860案77.811柏2.35柏3.2

37、38案26.389哎19.152隘1.355艾1.866鞍7芭8.8860跋77.811氨2.35八3.238皑26.389凹19.152办1.355阿1.866暗8岸8.8860耙77.811按2.35岸3.238矮26.389伴19.152爸1.355俺1.866爱9摆8.9398摆78.006般2.35矮3.238稗26.389百19.152捌1.355爸1.866颁10拔9.1057肮78.595瓣2.36爱3.245鞍26.542矮19.369昂1.365伴1.870巴11靶10.674敖8把87.465肮2.41白3.267吧27.108班19.997扳1.393凹1.889翱12

38、爱11.014哀5斑88.763阿2.49哎3.308扮28.033澳21.118奥1.444凹1.916昂13叭11.014搬5哎88.763奥2.54扒3.335翱28.681柏21.904盎1.478癌1.936懊14办11.442癌4安90.398凹2.60昂3.361坝29.302疤22.685奥1.512埃1.953昂15办11.964盎4敖92.390哀2.74跋3.43白30.965稗24.781胺1.600板1.999岸16百12.104佰0绊91.694跋2.92败3.466颁34.107八28.764鞍1.588扳1.883肮17芭16.519搬6摆104.24伴3.09

39、岸3.560矮36.389办31.58懊1.680柏1.936奥18埃18.017盎4翱106.02埃3.27背3.662颁38.994艾34.89邦1.783扳1.993斑19傲18.017靶4捌106.02扳3.46白3.763袄41.547背38.22耙1.882靶2.045芭20敖18.017皑4跋106.02摆3.65吧3.873板46.647俺43.99懊1.864搬1.977芭21凹16.519佰6跋104.24懊3.85半4.002百50.064昂48.23瓣1.964跋2.039扮22巴12.104百0敖91.694埃4.08柏4.137袄53.908背53.25拌2.076

40、俺2.102版23昂11.964艾4扳92.390按4.31昂4.283邦58.184懊58.61罢2.190笆2.174矮24柏11.442耙4爱90.398熬4.58哎4.435暗62.836扳64.93埃2.316版2.242绊25哎11.014唉5埃88.763百4.79败4.568八66.763背70.00疤2.414阿2.302蔼26盎11.014板5氨88.763瓣4.82肮4.767傲87.183吧88.17凹2.250癌2.225办27罢10.674岸8傲87.465芭4.82暗4.767啊87.183翱88.17背2.250邦2.225澳28巴9.1057绊78.595阿4

41、.82暗4.767班87.183哀88.17胺2.250蔼2.225扒29斑8.9398邦78.006版4.82坝4.767袄87.183暗88.17案2.250叭2.225俺30哎8.8860坝77.811佰4.82扒4.767伴87.183瓣88.17柏2.250傲2.225坝31芭13.413拔8佰93.334艾4.79啊4.568拔66.763巴70.00疤2.414拌2.302肮32矮15.138办6俺96.038蔼4.58袄4.435颁62.836昂64.93绊2.316翱2.242阿33氨15.138啊6办96.038吧4.31碍4.283瓣58.184盎58.61柏2.190唉

42、2.174挨34巴15.138皑6袄96.038懊4.08百4.137罢53.908败53.25坝2.076邦2.102肮35唉8.8860颁77.811敖3.85邦4.002八50.064癌48.23扳1.964笆2.039凹36坝8.8860跋77.811办3.65肮3.873翱46.647坝43.99熬1.864 叭1.977 安37背8.9398唉78.006按3.46板3.763捌41.547颁38.22安1.882 袄2.045 佰38斑9.1057袄78.595摆3.27皑3.662白38.99邦34.89哀1.783 办1.993 碍39邦10.674般8绊87.465哎3.0

43、9皑3.56搬36.389凹31.58懊1.680 澳1.936 矮40啊11.014按5班88.763凹2.92爱3.466笆34.107坝28.76伴1.588 唉1.883 氨41叭11.014熬5败88.763艾2.74熬3.43挨30.965蔼24.78耙1.600 八1.999 拌42俺11.442绊4懊90.398捌2.60笆3.361吧29.302按22.68半1.512 绊1.953 奥43埃11.964吧4袄92.390哀2.54艾3.335摆28.681邦21.90哎1.478 巴1.936 拔44唉12.104哎0啊91.694佰2.49稗3.308凹28.033安21

44、.11 扳1.444 爸1.916 哎45摆16.519柏6拌104.24疤2.41爱3.267阿27.108拔19.99昂1.393 扳1.889 霸46柏18.017胺4半106.02坝2.36柏3.245盎26.542皑19.36爸1.365 啊1.870 霸47哎18.017哎4哎106.02绊2.35颁3.238扮26.389安19.15白1.355 柏1.866 爱48奥18.017案4暗106.02伴2.35摆3.238稗26.389矮19.15 般1.355 伴1.866 蔼49霸16.519艾6安104.24伴2.35胺3.238凹26.389蔼19.15熬1.355 挨1.

45、866 懊50疤12.104按0搬91.694埃2.36背3.245坝26.542爸19.36 瓣1.365 柏1.870 岸51扮11.964班4耙92.390霸2.41凹3.267颁27.108懊19.99阿1.393 伴1.889 伴52按11.442氨4败90.398版2.49叭3.308傲28.033扳21.11矮1.444 爸1.916 叭53般11.014拜5坝88.763暗2.54伴3.335败28.681靶21.90安1.478 瓣1.936 皑54氨11.014皑5艾88.763坝2.60肮3.361暗29.30埃22.68拔1.512 拔1.953 懊55皑10.674伴

46、8芭87.465矮2.74俺3.43啊30.96斑24.78瓣1.600 八1.999 跋56班9.1057疤78.595暗2.92氨3.466叭34.10绊28.76按1.588 熬1.883 摆57靶8.9398按78.006氨3.09皑3.56扳36.38搬31.58啊1.680 癌1.936 蔼58拔8.8860按77.811翱3.27暗3.662巴38.99 按34.89拔1.783 爸1.993 翱59吧8.8860阿77.811伴3.46办3.763爸41.54白38.22凹1.882 胺2.045 疤60半8.8860瓣77.811矮3.65凹3.873啊46.64霸43.99

47、般1.864 绊1.977 隘61柏8.8860啊77.811坝3.85肮4.002俺50.06扮48.23罢1.964 敖2.039 胺62八13.413鞍8邦93.334啊4.08耙4.137扳53.90拔53.25佰2.076 凹2.102 班63拔15.138坝6吧96.038佰4.31八4.283岸58.18哎58.61爱2.190 背2.174 安64摆15.138俺6奥96.038跋4.58唉4.435板62.83罢64.93败2.316 氨2.242 斑65案15.138埃6肮96.038袄4.79艾4.568败66.76拔70.00半2.414 案2.302 班由上可知，梁爸

48、跨中截面耙r扒0.5昂，艾因此斑主梁跨中初拟拔截面是合理的稗。PAGE 86稗第二节 恒案载内力计算一、计算方法爸本桥恒载内力百计算采用mi隘das软件自挨己提供的有限皑元方法计算，暗由于不同的施鞍工方法所计算靶出来的恒载内盎力会不一样，埃所以计算时必肮须考虑施工过岸程。施工过程：翱1、墩梁临时蔼固结，双对称捌悬臂法施工至挨最大悬臂状态矮；搬2、现浇边跨爱梁段，与悬臂拜段合拢，拆除半支架；稗3、体系装换疤，拆除临时固笆结加中支座；岸4、现浇中跨凹合拢梁段；靶5、桥面铺装癌。白二、控制截面斑的选定澳由桥梁的对称白性，本桥主梁版控制截面见表蔼3-2：傲表3-2 控绊制截面搬控制截面胺左边支点靶L败

49、1埃/4敖L哀1般/2拔3L按1背/4斑中支点（左）败中支点（右）肮L背2扮/4吧L半2把/2袄截面编号氨2败7艾10坝13败18唉20按26耙33挨单元编号皑1 I 跋胺6 I 靶胺9 I 矮艾12 I扒 把17 I 白绊19 I 扳案25 I佰 按32 I绊 暗三、恒载内力翱计算敖1、一期恒载爱：结构自重，把按铁路桥涵肮设计基本规范把（TB10爱02.1-2霸005），梁袄体容重2爸6.5kN/芭进行计算；肮2、二期恒载霸：双线桥面二哀期恒载（包括盎钢轨、扣件、背垫板、枕木、按道碴、防水层败、保护层、电佰缆槽、挡碴墙办、人行道栏杆矮、接触网支架八、人行道板等背）按有碴桥面隘考虑，二期恒耙载

50、q=190罢kN/m。唉3、一期恒载哀内力计算与施白工过程有关系背，因此施工过般程分段图（已唉叠加）见下图凹：拜1）双对称悬哀臂法施工至最扒大悬臂状态时矮弯矩图，见图摆3-2。摆图3-2 捌双对称悬臂法半施工至最大悬敖臂状态时弯矩爱图蔼2吧）现浇边跨梁碍段，与悬臂段瓣合拢后时弯矩败图，见图3-皑3。俺图3-3 扒现浇边跨梁段巴，与悬臂段合盎拢后时弯矩图靶3）体系装换蔼，拆除临时固暗结加中支座时艾弯矩图，见图罢3-4。芭图3-4 疤体系装换，拆搬除临时固结加凹中支座时弯矩佰图靶4）现浇中跨岸合拢梁段时弯扒矩图，见图3耙-5。吧图3-5 挨现浇中跨合拢拌梁段时弯矩图昂 5)一期恒按载所产生的弯暗矩

51、、剪力图，稗见图3-6和班3-7，及所熬对应控制截面斑的内力值，见敖表3-3芭。般图3-6 碍一期恒载所产摆生的弯矩图奥图3-7 吧一期恒载所产半生的剪力图板表跋3-3 袄一期恒载作用般下各控制截面鞍内力值拔截面位置霸单元编号百剪力 (kN挨)背弯矩 (kN班m)袄1号支座右巴I3艾-2783.摆46艾1530.9唉0八L啊1袄/4跋I7昂-306.8澳9碍12376.傲99把L吧1绊/2把I10爱1510.9叭5盎7837.8伴3芭3L懊1爸/4澳I13翱3729.0爱9傲-12854爱.53氨2号支座左伴I18跋6048.7俺8挨-48678柏.17巴2号支座右邦I20凹-6562.安54

52、白-47273佰.84吧L按2哀/4奥I26搬-3087.扮09唉5918.3胺6氨L奥2埃/2坝I33唉50.56版24710.唉87把3L白2胺/4绊I40阿3069蔼6117.7扳4癌4、 二期恒啊载所产生的弯袄矩、剪力图，八见图3-8和搬3-9，及所阿对应控制截面扒的内力值，见敖表3-4 盎图3-8 捌二期恒载所产把生的弯矩图把图3-9 芭二期恒载所产按生的剪力图颁表3-4 二柏期恒载作用下氨各控制截面内版力值翱截面位置八单元编号搬剪力 (kN哀)瓣弯矩 (kN澳m)办1号支座右耙I3碍-1772.袄43懊974.84懊L按1俺/4伴I7疤-356.0埃9癌8906.7敖1稗L熬1癌/

53、2柏I10吧1162.3靶5碍5682.1坝5靶3L案1岸/4熬I13颁2682.0百5颁-9702.办40绊2号支座左盎I18熬4051.0唉7蔼-33945凹.30袄2号支座右埃I20鞍-4433.挨13搬-33638般.75霸L敖2澳/4哎I26伴-2305.把68佰4107.9摆1扒L扳2靶/2肮I33搬30.76爸18094.拜24敖第三节 活颁载内力计算版一、啊设计列车荷载阿（一）设计列胺车荷载爱中-活载：根昂据铁路桥涵鞍设计基本规范懊（TB10胺02.1-2鞍005）设计办加载时，标准靶活载计算图邦式隘可任截取。邦图4-10 碍中-活载图示绊（二）动力系凹数计算拌列车活载的动翱力

54、系数根据般铁路桥涵设计坝基本规范（艾TB1002稗.1-200傲5）。采用公扳式：耙1+=1+盎熬 （3-1）坝式中：=4背（1-h）鞍2，其中，h捌为轨底到梁顶板道安碴疤厚度取h=0邦.7；L为桥叭梁跨度，以米安计。 拌对边跨计算得芭1+=1.胺131，对中瓣跨计算得1+矮=1.08挨8；为计算方昂便偏安全取边拌跨动力系数1挨+=1.1班31作为全桥巴冲击系数。佰（三）车道折板减计算肮根据铁路桥皑涵设计基本规霸范（TB1澳002.1-斑2005），邦同时承受多线盎列车活载的桥岸跨结构和墩台把，其列车竖向胺活载对主要杆耙件双线应为两懊线列车活载总按和的90%，颁且各线均假定跋采用同样情况澳的最

55、不利列车埃活载。稗（四）活载系爸数计算安由以上规定，啊计算活载内力坝时先采用中-癌活载单车道往办返加载。由影败响线确定最不敖利加载位置，摆并计算内力值版M单。再哀考虑双线折减绊和冲击系数得暗最终内力值M斑=M单肮（1+）按90%2=佰1.131把0.92 岸M单=2盎.0358M凹单。敖（五）偏载系拜数计算瓣对于双线桥考柏虑偏载的影响笆，以乘以偏载半系数的方法敖计算。般计算公式： 捌；靶 （3-八2）霸式中： M半把、F颁扳为考虑偏载后败的弯矩值和剪傲力值；弯矩偏吧载系数矮m稗 =1.15邦；靶剪力偏载系数袄笆F肮 =1.05熬。扒二、活载内力埃影响线及加载耙图式肮（一）边支座澳截面I 2八邦

56、1.剪力影响啊线，见图3-澳11昂图3-11 邦剪力影响线肮2.正剪力最埃不利布载，见哀图3-12稗图3-12 鞍正剪力最不利拜布载图皑3.负剪力最癌不利布载，见矮图3-13凹图3-13 般负剪力最不利靶布载图斑（二）1/4岸边跨截面I氨8蔼1.弯矩影响胺线，见图3-翱14挨图3-14 背 弯矩影响线癌2正弯矩最矮不利布载，见奥图3-15蔼图3-15 吧 正弯矩最不案利布载爸3负弯矩最翱不利布载，见半图3-16八图3-16 蔼 负弯矩最不昂利布载败4剪力影响奥线，见图3-懊17案图3-17 扳剪力影响线跋5正剪力最芭不利布载，见爱图3-18啊图3案-18 正剪奥力最不利布载隘图岸6负剪力最爸不

57、利布载，见稗图3-19伴图3-19 罢负剪力最不利岸布载图邦（三）边跨跨扮中截面I1碍4办1弯矩影响拌线，见图3-瓣20阿图3-20 伴 弯矩影响线般2正弯矩最唉不利布载，见暗图3-21拜图3-21 懊 正弯矩最不佰利布载伴3负弯矩最肮不利布载，见扒图3-22绊图3-22 笆 负弯矩最不稗利布载罢4剪力影响蔼线，见图3-皑23板图3-23 傲剪力影响线皑5正剪力最扳不利布载，见啊图3-24般图3-24 扳正剪力最不利吧布载败6负剪力最摆不利布载，见罢图3-25疤图3-25 安负剪力最不利碍布载班（四）3/4笆边跨截面I叭13拌1弯矩影响胺线，见图3-拌26佰图3-26 翱弯矩影响线笆2正弯矩最

58、邦不利布载，见澳图3-27败图3-27 捌正弯矩最不利笆布载白3负弯矩最佰不利布载，见叭图3-28俺图3-28 挨 负弯矩最不扳利布载拌4剪力影响唉线，见图3-拔29叭图搬3-29 蔼剪力影响线爱5正剪力最俺不利布载，见懊图3-30把图3-30 爸正剪力最不利啊布载奥6负剪力最败不利布载，见暗图3-31唉图3-31 摆负剪力最不利暗布载岸（五）中支座安截面I19班阿1弯矩影响傲线，见图3-罢32拔图3-32 肮 弯矩影响线凹2正弯矩最唉不利布载，见挨图3-33瓣图3-33 埃正弯矩最不利瓣布载绊3负弯矩最背不利布载，见蔼图3-34白图3-34 把负弯矩最不利懊布载芭4剪力影响斑线，见图3-哀3

59、5拔图3-35 碍剪力影响线伴5正剪力最肮不利布载，见懊图3-36盎图3-36 百正剪力最不利暗布载耙6负剪力最阿不利布载，见俺图3-37办图3-37 搬负剪力最不利阿布载扮（六）1/4霸中跨截面I伴26澳1弯矩影响按线，见图3-班38版图3-38 敖弯矩影响线佰2正弯矩最绊不利布载，见按图3-39稗图3-39 岸正弯矩最不利扒布载挨3负弯矩最坝不利布载，见背图3-40败图3-40 阿负弯矩最不利背布载邦4剪力影响皑线，见图3-蔼41袄图3-41 百剪力影响线摆5正剪力最昂不利布载，见昂图3-42傲图3-42 伴正剪力最不利癌布载埃6负剪力最案不利布载，见伴图3-43摆图3-43 稗负剪力最不

60、利哎布载盎（七）中跨跨般中截面 I版33盎1弯矩影响岸线，见图3-癌44巴图3-44 芭弯矩影响线瓣2正弯矩最背不利布载，见奥图3-45绊图3-45 靶正弯矩最不利凹布载唉3负弯矩最啊不利布载，见坝图3-46爸图3-46 扳负弯矩最不利扳布载伴4剪力影响傲线，见图3-隘47耙图3-47 矮剪力影响线巴5正剪力最昂不利布载，见稗图3-48俺图3-48 鞍正剪力最不利扳布载拌6负剪力最氨不利布载，见摆图3-49爸图3-49 碍负剪力最不利爱布载颁三、控制截面霸的活载内力俺由于在Mid氨as活载计算俺中没有考虑横伴向分布系数，拜故将在Mid半as中计算出叭的活载效应乘翱以横向增大系袄数昂。其中，计算