论文总字数：152119字

摘 要

钢混组合梁桥因其受力性能好，预制化程度高而得到广泛应用，国家在“十三五”期间大力提倡钢桥的应用，因此该桥在我国又迎来了新的历史机遇。钢混组合梁桥具有诸多优点，既能够充分利用混凝土的抗压性和钢材的抗拉性能，又能规避混凝土抗裂性差及钢材屈曲和疲劳问题突出的缺点。钢混组合梁桥能够进行工业化和工厂化的生产，具有突出的应用优势。论文设计的是巢河钢混组合连续梁桥上部结构，桥跨布置为4×35m，桥梁为单幅布置，单幅桥宽为16.75m。

本设计仅对该桥的上部结构进行设计。主梁施工采用满堂支架施工。设计过程如下：

1.确定主梁构造以及细部尺寸，本设计采用的是工字钢梁上部覆盖混凝土，且主梁工字梁的下部厚度随受力情况有改变，近墩台处截面通过腹板的加厚以及设置有间距的设置横隔梁等方法使强度得以加强。

2.利用迈达斯软件分析结构内力。

3.进行截面强度验算。

在各项验算符合要求后，最终确定桥梁的上部结构。

关键词：钢混组合梁；结构设计；工字钢；迈达斯

Abstract

Prefabricated steel composite girder bridge because of its good mechanical performance, high degree of mineralization and is widely used, the country during the period of "much starker choices-and graver consequences-in" vigorously promote the application of the steel bridge, the bridge in our country, ushered in the new historic opportunity. The steel composite beam bridge has many advantages, can make full use of the pressure resistance of concrete and steel tensile performance, and to avoid the poor crack resistance of concrete and steel bend and fatigue problems of faults. Steel composite beam bridge can be used in industrial and factory production, with outstanding application advantages. In this paper, the upper structure of chao he steel composite continuous beam bridge is designed. The span of the bridge is 4 * 35m, the bridge is single width layout, and the single width of the bridge is 16.75m.

This design only designs the superstructure of the bridge. The main girder is constructed with full support. The design process is as follows:

1.To determine the main girder structure and the detail size, this design USES a beam upper cover concrete, thickness of the bottom of the h beam and girder with stress situation has changed, near the pier cross-section through web thickening and set spacing Settings at the cross beam, a method to strengthen the intensity.

2. Analysis of structural internal forces using Midas software.

3. Cross-section strength check.

Finally, the superstructure of the bridge is determined after all calculations meet the requirements.

Key words: mixed steel composite beam; Structural design; I iron; Midas

目 录

摘 要 I

Abstract II

绪 论 6

第一章 设计概述 8

1.1工程概述 8

1.2项目的作用与功能 8

1.3设计原则 8

1.4技术标准 9

1.5设计规范 10

1.6主要材料及力学指标 10

第二章 方案选择及桥跨总体布置 11

2.1桥梁跨径选择 11

2.2桥梁结构形式选择 11

第三章 桥梁结构尺寸拟定 11

3.1桥梁横断面布置 11

3.2主梁单元划分 11

第四章 荷载内力计算 12

4.1恒载内力计算 12

4.1.1 计算方法 12

4.1.2恒载内力计算结果 12

4.2活载内力计算 26

4.2.1横向分布调整系数 26

4.2.2冲击系数 27

4 .2.3活载内力计算结果 27

第五章 次内力计算 27

5.1混凝土收缩、徐变内力计算 27

5.1.1混凝土徐变内力计算 28

5.1.2混凝土收缩产生的内力计算 28

5.2温度内力计算 45

5.2.1温度对连续梁结构的影响 45

5.2.2温度内力计算结果 45

第六章 内力组合 53

6.1内力组合 53

6.1.1作用和作用效应 53

6.1.2内力组合 53

6.2内力组合结果 55

第七章 截面验算 87

7.1承载能力极限状态计算 87

7.2正常使用极限状态计算 90

7.2.1抗裂验算 90

7.2.2挠度验算 100

7.2.3应力验算 101

第八章 结语 108

致 谢 108

参考文献（References） 109

绪 论

组合梁桥指以梁式桥跨作为基本结构的组合结构桥，既两种以上体系重叠后，整体结构的反力性质仍与以受弯作用负载的梁的特点相同。而钢混组合梁桥的优点就可以发挥钢材的高抗拉强度和混凝土高抗压强度的最优化组合，结构非常清楚美观。普通钢筋混凝土桥面板受压不容易开裂，耐久性较好。与纯钢结构桥梁相比，钢混组合梁桥在寒冷的冬天有更好的结构性能。钢混组合梁桥，恒载小，节省了下部结构工程量，支座沉降小，钢混组合梁桥常用于上跨铁路、高速公路，施工不阻断交通且施工周期短。

众所周知，钢材抗拉强度高但易于失稳，混凝土抗压性能好但易于开裂。在钢－混凝土连续组合梁桥中，处于正弯矩区的组合梁恰好发挥了钢材和混凝土优越的材料性能，很容易被广大桥梁工程师接受和认可；但处于负弯矩区的组合梁则使钢材处于受压状态和混凝土处于受拉状态，恰好暴露了两种材料各自不利的材料行为。

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