利用桥梁博士进行3x25m-5x25-3x25m预应力混凝土连续梁桥设计计算书.docx

毕业设计 设计题目利用桥梁博士进行3x25m+5x25+3x25m 预应力混凝土连续梁桥设计 学生姓名 学 号 专业班级 土木 xx班 指导教师 院系名称 土木与水利工程学院 20xx 年 6月 3日1 绪论 51．1 工程概况 51.1.2技术标准 51.1.3工程地质条件 61.1.4自然条件及气象、水文 61．2 方案比选 71．3 力学特点及适用范围 101．4 立面布置 111.4. 1．桥跨布臵 111.4.2 梁高布置 111．5 设计依据 122 桥跨总体布置及结构主要尺寸 122.1桥跨结构图式及尺寸拟定 122.1.1设计技术标准： 122.1.2结构图式 132.1.3主要尺寸拟定 132.2主梁分段与施工阶段的划分 142.2.1具体分段 143 内力计算及荷载组合 153.1 恒载内力计算 153.1.1计算方法 153.1.2 截面几何特性的计算 153.2内力组合 173.3 荷载组合 193.3.1 承载能力极限状态内力组合 193.3.2 正常使用极限状态内力组合 204 桥梁博士建模 204.1 数据准备 204.1.1 材料及设计参数 204.2项目的建立 214.1.1 输入总体信息 224.1.2 基本信息 224.2.1 输入单元信息 254.2. 2 活荷载描述 284.3 计算内容 284.3.1 估算结构配筋面积 295 预应力钢束的估算与布置 315.1预应力钢束估算 315.1.1 按承载能力极限计算 315.1.2 按正常使用极限状态计算 335.2 预应力钢束的布置 375.2.1 布置原则 375.2.2 布置情况 375.3 预应力损失 395.3.1 摩阻损失 395.3.2 锚具变形损失 395.3.3 混凝土的弹性压缩损失 395.3.4 预应力筋的引力松弛损失 405.3.5 收缩徐变损失 406 承载能力极限状态正截面强度验算 407 正常使用极限状态应力验算 447.1 长期效应组合验算 457. 2 短期效应组合验算 507.3 标准值效应组合验算 557.4 主梁结构验算结果 60结论 61谢 辞 62参 考 文 献 63摘要：设计主要是以某大桥作为工程背景，利用桥梁博士进行桥梁的结构设计。

设计总长为275米的公路直线预应力混凝土连续梁桥,跨径3x25m+5x25m+3x25m，在设计中先用桥梁博士建立桥梁模型，然后按照实际情况和规范要求输入设计参数，按照过往工程经验进行预应力钢束布置；最后，调整至验算通过，经分析比较证明该桥设计计算正确，内力分布合理，符合设计任务要求关键词：预应力混凝土连续梁桥、配筋设计、内力Abstract:The design is under the engineering background of some bridge, using the Doctor bridge Civil software to do the structure design .The design is about a total length of 175m highway linear prestressed concrete continuous rigid frame bridge composed of3x25m+5x25m+3x25m.Firstly, using the Doctorbridge software to establish structuralmodel, then according to the actualsituation and specification requirements to definesome related parameters, after that , proceeded with the layouts of prestresse dreinforcement. Finally, tinker up the reinforcement until the checking meets to the requirement. After calculation and checking of the stress ,distortion of model underdeadload and livingload, there sults how that the design is up to the demands.Keywords:Prestressed concrete continuous rigid frame bridge; reinforcements design; internalforce毕业设计是高校本科培养计划中最后一个重要的教学环节，目的是使学生在学完培养计划所规定的基础课、技术基础课及各类必修和选修专业课程之后，通过本次毕业设计可以加强查找文献和阅读文献的能力，增强对桥梁结构深层次的理解，掌握桥梁计算软件的应用，培养独立思考、创新性思维的能力，培养处理独立和团队合作的能力，加强团队合作意识，将所学的理论知识、实习中所学到的东西与实际工程相结合，提高专业素质。

和以往的理论教学不一样，毕业设计是学生在老师的指导下，独立系统完成一个工程设计，以期能掌握一个工程设计的全过程，在巩固已学课程的基础上，学会考虑问题、分析问题和解决问题，并可以继续学习到一些新的专业知识，有所创新，为将来走向工作岗位打下良好的基础1．1 工程概况清潭沟大桥位于霍山县佛子岭镇北郊，桥梁横跨东淠河，此河流历史上实测最大流量为5100m3/s，发生在1969年，其相应洪水位为81.86m，最大流速为5m/s常水位为74.43m该河道无通航要求，河床局部冲刷至71.00m高程该桥建设将会极大的促进佛子岭的经济发展，尤其对于清潭沟地区的旅游产业将会有重要的推动作用，是一项利民的民生工程1.1.2技术标准（1）汽车荷载：公路-Ⅱ级；人群荷载：3.5kN/㎡（2）环境类别：Ⅰ类（3）桥面净宽：净-7m（车行道）+2×1.0m（人行道）（4）地震设防烈度：7度（5）高程系统：黄海高程（6）设计洪水频率：1/501.1.3工程地质条件 该区域地层属于青白口纪北淮阳地层区，该区地层称佛子岭群根据野外编录、现场调查，参考收集的资料，现将拟建场地地层分为7层，自上而下分别叙述如下：（1）种植土：深灰色；松散状态；稍湿；分布不均匀；含植物根系、小粒径碎石等，富含有机腐殖质；该层分布于河岸两侧的岸坡，层厚0.4～0.8m。

2）粉质粘土：灰色；稍湿；可塑状态，局部夹杂薄层粘质粉质土该层分布于桥位东岸，层厚约3.4m3）细砂：黄褐、灰褐；中密状态；饱和；含少量细颗粒角砾，粒径为0.2～1.5cm该层主要分布于河道两侧的岸坡，层厚3.6～3.8m4）角砾土：棕褐色；湿～饱和；中密～密实状态；分布不均匀，中、细砂填充于砾石层空隙，砾石层和细砂层形成互层，砂含量约30%～40%；砾石岩性主要为石英砂岩、石英砾岩、花岗岩、硅质灰岩，砾石粒径为1～20cm，形状不规则，有棱角，少数磨圆度稍好；该层主要分布于现有河床及河西岸漫滩，层厚0～6.3m5）漂石土：杂色；密实状态；饱和；漂石岩性主要为石英砾岩、花岗岩，粒径为20～35cm，粗颗粒空隙被沙粒填充该层在场地分布广泛，层厚0.4～0.8m6）中、微风化炭质灰岩：灰绿～青灰色；湿；岩石结构呈一定程度破坏；风化裂隙、节理发育，岩芯破坏程度高层厚0.4～1.2m7）炭质灰岩：为新鲜基岩面；青灰色；岩质硬脆；上部单层厚度小，为2～15cm，层理清晰；节理发育，纵向节理切割岩层；岩芯破碎程度高，RQD指标低下部单层厚度增加，岩芯完整性增高；节理大多闭合，张开节理被方解石脉填充。

该层在全场地均有分布，本次勘察未揭穿该层，揭露厚度为3.3～5.2m场地未发现活动断裂及其他影响工程稳定性的地质构造 1.1.4自然条件及气象、水文区域内地貌发育受地壳升降及流水作用，形成本区多样的地貌形态北岸为低山丘陵，坡地标高在70.0～120.0m（黄海高程，下同）左右南岸原为河谷滩地，河流受大堤约束滩地标高约为66.0～70.0m，分布有农田、村庄和集镇，霍山县城紧挨南岸河堤，建筑在东淠河一级滩地上东淠河属于典型的山区向平原过渡区河流，河底标高64.0m，砂质河床，河槽宽浅，漫滩宽阔，没有明显的主河槽南河岸大堤修建在砂质河滩地上，规划大堤标高70.42m，防洪标准可达20年一遇桥址处两岸堤距约为530m左右本地区属于亚热带季风性湿润气候区，四季分明，具有明显的季节性特点多年平均气温15.0°C，最高气温多在7-8月份，平均气温为27.8°C，极端最高气温达43.2°C；最低气温多出现在1月，平均气温为2°C，极端最低气温为-17.4°C多年平均降水量1391.2mm，降水量年际变化较大，丰水年最高为2357.3mm（1954年），干旱年为732.3mm（1978年）；降水在全年分配不均，7月降水量较大，12月降水量较少。

本区降雨多集中在梅雨季节，易引起洪涝灾害东淠河属淮河水系，贯穿霍山全境主河干道从佛子岭水库坝下至六安两河口全长55km，河道比降千分之一，主要为砂石河床清潭沟大桥位于现有淠河简易索桥北侧，拟建桥梁中心线距老桥中心线约220m所跨河流淠河为天然河，该处河床较宽，约200m，现有水面宽度约120m，最深处河底高程为69m；因上游建有电站，故现有河道流量变化频繁场地地貌单元为河床地貌 清潭沟大桥位于霍山县佛子岭镇北郊，桥梁横跨东淠河，此河流历史上实测最大流量为5100m3/s，发生在1969年，其相应洪水位为81.86m，最大流速为5m/s常水位为74.43m该河道无通航要求，河床局部冲刷至71.00m高程汽车荷载：公路-Ⅱ级；人群荷载：3.5kN/㎡;环境类别：Ⅰ类;桥面净宽：净-7m（车行道）+2×1.0m（人行道）;地震设防烈度：7度;高程系统：黄海高程;设计洪水频率：1/501．2 方案比选桥形方案比选在综合考虑目前的造价控制以及高速公路施工企业桥梁施工的普遍水平的情况下，高速公路上合理桥型的选择总结起来有以下几点：1)桥型方案选择力求能适应当地的恶劣环境和交通运输条件的限制，合理选择上部结构形式。

2)桥型方案选择应结合桥梁重载车辆多的特点，不但要选用结构受力明确、造型简捷、技术先进、可靠，工程方案经济、合理，施工方便，质量易于控制的桥型，而且还要充分考虑结构的耐久性和运营期间的养护费用根据当地实际地形，参考当地地质条件及施工条件，初步确定主桥部分拟定如下2种方案：方案一、 预应力混凝土连续梁桥（推荐方案）一 孔跨布置本桥为跨线公路桥。