变截面连续箱梁桥设计

本科毕业论文（设计）诚信声明本人郑重声明：所呈交的毕业论文（设计） ，题目资江大桥设计（五） 是本人在指导教师的指导下，进行研究工作所取得的成果。对本文的研究作出重要贡献的个人和集体，均已在文章以明确方式注明。除此之外，本论文（设计）不包含任何其他个人或集体已经发表或撰写过的作品成果。本人完全意识到本声明应承担的责任。作者签名：日期： 年 月 日湖南工业大学本科毕业设计（论文）I摘要本设计题目为资江大桥（五）预应力混凝土连续梁桥，本项目位于益阳市资阳区和赫山区境内，线路全长 2547.8m，其中大桥桥长 550m，桥头接线长752.18m，另外在大桥资阳岸设匝道桥一座，长 185.24m。单向三车道，上部结构采用先简支后连续的预应力混凝土连续箱型梁桥。简支转连续是桥梁施工中较为常见的一种方法,该施工方法的主要特点是施工方法简单可行，施工质量可靠，实现了桥梁施工的工厂化、标准化和装配化。目前随着高等公路的发展，为改善桥梁行车的舒适性，简支转连续梁桥在中、小跨径的连续梁桥中得到了广泛地应用。随着社会的发展，建立起更加发达、快捷、便利的交通网络成为了影响区域经济发展的重要因素。上世纪 60 年代至今，由于科学技术的发展，现代工业制造水平的提高，对桥梁建造提出了越来越高的要求，通过一代又一代的土木人的辛勤奋斗，高速公路上循环交叉的立交桥，高架桥，长达几十公里的跨海大桥，新发展的城郊高速公路，铁路桥与轻轨运输高架桥等。这些桥梁犹如一条横跨江海上的“彩带” ，将我们的世界装扮的愈发多姿多彩。纵观世界各国的大城市，常以工程雄伟的大桥作为城市的标志与骄傲。桥梁建筑已不仅仅是一种交通出行的要求，而且作为一种结构艺术的形式，存在于我们的生活中。 梁桥体系桥梁是一种非常古老而实用的桥型。梁作为承重结构，是以它的抗弯能力来承受荷载的，梁分简支梁、悬臂梁、固端梁和连续梁等，悬臂梁，固端梁和连续梁都是利用支座上的卸载弯矩去减少跨中弯矩使梁跨内的内力分配更合理，以同等抗弯能力的构件断面就可建成重大跨径的桥梁。预应力混凝土梁氏体系的桥梁应用甚广，简支梁的最大跨径已经达到 78m，连续梁的最大跨径接近 200m。关键词：连续梁；悬臂施工；预应力；弯矩；极限状态 资江大桥设计（五）IIAbstractThis design topic for the zi river bridge of prestressed concrete continuous girder bridge, (5) within the territory of the project is located in ziyang district and guming yiyang city district, line length of 2547.8 m, 1518.6 m long, including bridge bridge connection 752.18 m long, the other at a bridge from the shore a ramp bridge, 185.24 m long. One-way three lanes, the upper structure USES the first after the simply supported continuous prestressed concrete continuous box girder bridge. In turn simply supported continuous bridge construction is one of the more common method, the main characteristics of the construction method is simple and feasible construction methods, construction quality and reliable, and has realized the bridge construction of factory, standardization, and assembly. At present, along with the development of the higher road bridge in order to improve the driving comfort, turn simply supported continuous beam bridge in medium and small span continuous girder bridge has been widely used.With the development of the society, to establish a more developed, fast and convenient transport network has become the important factors that affect regional economic development.Since the 1960 s, due to the development of science and technology, the improvement of modern industrial manufacturing, the bridge building higher and higher demands are proposed, by generation after generation of civil people of hard struggle, circular cross highway overpass, the viaduct, dozens of kilometers long cross-sea bridge, the new development of suburban highway, railway and light rail transit viaduct. The bridge is like a “ribbon“ across the ocean, will dress up our world more colorful. Big cities throughout the world, often in engineering grand bridge as a symbol of city and pride. Bridge construction is not only is a kind of transportation demand, and as a kind of structure form of art, exist in our life. The bridge girder bridge system is a very old and practical bridge. Beam as supporting structure, to be able to withstand the load, its bending beam simply supported beam and cantilever beam, fixed end beam and continuous beam, cantilever beam, the fixed end beam and continuous beam are using unloading on the bearing bending moment to reduce bending moment in the span of the internal force distribution in the beam span more reasonable, at the same section 湖南工业大学本科毕业设计（论文）IIIflexural capacity of components can be built with big span Bridges. Prestressed concrete bridge of kissing the system application, the biggest span beam has reached 78 m, the biggest span continuous beam is close to 200 m.Keywords: The continuous beam;：The continuous beam; The cantilever construction; Prestressed; Bending moment; Limit state.资江大桥设计（五）IV目录摘要 .IAbstract.II第 1 章 绪论 .11.1 工程概况 .11.2 技术标准和设计参数 .11.3 主要设计规范 .21.4 地质条件 .2第 2 章 方案比选 .32.1 方案 .32.2 方案比选依据 .4第 3 章 桥梁纵向分孔及横截面尺寸拟定 .63.1 桥梁纵向分孔 .63.2 桥横截面尺寸拟定 .63.3 箱型截面尺寸的拟定 .7第 4 章 桥面板计算 .114.1 悬臂板内力计算 .114.2 中间板内力计算 .12第 5 章 全桥结构建模及单元划分 .175.1 活载内力增大系数 .175.2 单元离散划分原则 .175.3 本设计单元划分 .17第 6 章 纵向预应力钢束估与布置 .196.1 常用的预应力钢筋 .196.2 预应力钢筋布置原则 .196.3 本设计中纵向预应力布置 .206.4 预应力束的配置原则 .206.5 横向预应力筋布置位置及几何参数 .216.6 按正截面抗裂性要求计算横向预应力筋数量 .216.7 纵向预应力钢筋的估算 .22第 7 章 上部结构应力及挠度验算 .287.1 全桥结构安全性验算 .287.2 正常使用极限状态应力验算 .307.3 锚固区局部承压验算 .43湖南工业大学本科毕业设计（论文）V7.4 挠度计算 .44第 8 章 桥梁下部结构桩基础设计及验算 .468.1 基本数据 .468.2 桥梁支座 .478.3 本设计桩的拟定 .488.4 本设计桩的计算验算 .50第 9 章 结论 .54参考文献 .55致谢 .56湖南工业大学本科毕业设计（论文）1第一章 绪论1.1 工程概况资江大桥位于县道 X014 线资阳岸民兵渠下游 350 米，桥轴线与资江航道线正交。路线起于赫山岸兰溪镇油麻村一组处县道 X014，止于资阳岸沙头镇新青草港村处县道 X014。 ，线路全长 2547.8m，其中大桥桥长 550m，桥头接线长752.18m，另外在大桥资阳岸设匝道桥一座，长 185.24m。单向三车道。下部结构墩采用桩基承台接实体墩形式、台采用桩基接盖梁。本桥上部结构采用双悬臂对称浇注的施工形式。1 .2 技术标准和设计参数(1) 设计速度： 80km/h(2) 汽车荷载等级：公路 -I 级(3) 桥面宽度：全宽 14m，横向布置为 0.5m 防撞护栏+13m 行车道+0.5m 防撞护栏(4) 桥面纵坡：不大于 3.5%(5) 桥面横坡： 2%（单幅单向坡）(6) 车辆荷载等级：公路 I 级(7) 环境类别： II 类(8) 结构设计安全等级：二级（桥梁结构重要性系数 0 =1.0）(9) 永久作用结构自重：预应力混凝土 26 kN/m3；沥青混凝土 24 kN/m3；钢材 78.5kN/m3；回填土 18kN/m3；混凝土收缩及徐变：按照公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范（JTG D62-2004）取值；(10) 可变作用汽车荷载：公路 级；冲击系数： 按公路桥涵设计通用规范 （JTG D60-2015）取值；风荷载：按照公路桥涵设计通用规范 （JTG D60-2015）取值；资江大桥设计（五）2温度：混凝土结构整体升温 20、降温 20； 梯度温度:桥面铺装为 10cm 的沥青混凝土铺装层，竖向日照正温差按照 公路桥涵设计通用规范(JTJ D60-2015)表 4.3 及 10-3 插值计算；1.3 主要设计规范(1) 公路工程技术标准 （JTJB01-2014）(2) 公路桥涵设计通用规范 （JTG D60-2015）(3) 公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范 （JTG D62-2015）(4) 公路桥涵地基与基础设计规范 （JTJ D63-2007）(5) 道路工程制图标准 （GBJ50162-92）(6) 公路桥涵施工技术规范 （JTJ041-2000）(7) 公路桥梁盆式橡胶支座 （JTT 391-2009）1.4 地质条件1.4.1 地形地貌拟建区地势较低，