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摘 要

设计原始资料 3

1、主要技术指标 3

2、设计规范 3

3、桥址处自然地理特征 3

4、材料规格 4

5、主桥箱梁施工 5

绪论 6

1、工程背景 6

2、钢箱—混凝土连续梁桥概述 6

第一章 方案比选 7

1.1、桥梁方案设计概述 7

1.1.1 桥梁方案设计原则 7

1.1.2、几种可选方案 7

1.1.3、方案比选 10

第二章 总体设计 12

2.1、组合箱梁桥基本尺寸与构造拟定 12

2.1.1、上部结构尺寸拟定 12

2.2、主梁单元划分 13

2.2.1、主梁截面形式的选择 13

2.2.2、主梁梁段划分 13

第三章 Midas建模过程 15

3.1、计算原则 15

3.2、计算理论 15

3.3、计算参数 15

3.3.1、材料参数 15

3.3.2、作用标准及参数 15

3.3.3、作用效应组合 16

3.3.4、计算模型建立 17

第四章 施工设计 21

4.1、施工步骤分析 21

4.2、下部结构 21

4.3、钢箱的拼装 21

4.3.1、辅助工作 21

4.3.2、架设拼装 22

4.3.3、联锁加固 22

4.4、混凝土桥面板的施工 22

4.4.1、预制混凝土模板的安装 22

4.4.2、桥面板翼板模板的安装 22

第五章 主梁截面几何特性计算 23

5.1、横截面几何特性计算 23

5.2、连续梁桥等效跨径计算 25

5.3、等效工字梁几何特征计算 27

第六章 内力计算 30

6.1、荷载工况 30

6.2、恒载内力计算 30

6.2.1、荷载参数 30

6.2.2、各施工阶段内力计算 30

6.2.3、手算电算结果对比 33

6.3、可变荷载计算 35

6.3.1、计算主梁的荷载横向分布系数 35

6.3.2、冲击系数 37

6.3.3、折减系数 38

6.3.4、可变作用效应计算 38

6.4、温度梯度应力计算 41

6.5、混凝土徐变应力 42

6.6、作用效应组合 42

第七章 钢箱混凝土组合梁桥计算分析 45

7.1、施工阶段应力验算 45

7.1.1、钢梁吊装应力验算 45

7.1.2、混凝土桥面板吊装应力验算 45

7.2、承载能力极限状态验算 46

7.2.1、抗弯承载力计算 46

7.2.2、抗剪承载力计算 47

7.2.3、整体稳定计算 48

7.3、正常使用极限状态验算 48

7.3.1、钢梁应力验算 49

7.3.2、混凝土桥面板应力验算 49

7.3.3、截面弯曲正应力验算 50

7.3.4、活载下的应力计算 50

7.3.5、正常使用状态下的组合梁应力 51

7.3.6、正常使用状态下组合梁支点处剪应力验算 51

7.3.7、正常使用状态下负弯矩区应力计算 52

7.3.8、挠度验算 52

7.3.9、局部稳定验算 52

第八章 组合梁构造设计与分析 55

8.1、连接件设计 55

8.1.1、焊钉布置计算 55

8.1.2、焊钉布置说明 55

8.2、箱内横隔板设计 56

8.3、箱间横隔梁设计 56

8.4、加劲肋设计 57

8.5、支座设计 57

8.6、纵向预应力筋设计 59

8.6.1、负弯矩区域配筋 59

8.6.2、纵桥向构造配筋 60

总结 61

心得 62

参考文献 63

致谢 64

3×40m钢箱—混凝土组合连续梁桥设计中文摘要

钢箱—混凝土桥是当前一种非常创新的桥型，具有跨越能力强、自重轻、造型优美等特点，是当前城市桥梁和公路桥梁的未来主要桥型之一。本设计主要工作如下：

（1）首先对三跨等截面组合桥进行了背景分析、概念设计与方案比选。

（2）运用 Midas Civil 2015 桥梁计算软件建立了连续组合梁桥的有限元模型，并对其进行了各种荷载工况的分析计算，分析了正常使用极限状态下的内力、变形、以及整体稳定性，同时校核了设计尺寸。

（3）根据有限元分析和构造要求，同时依据相关设计规范，绘制组合连续梁桥的主要施工图纸。

得到的主要结论如下：

（1）验算及分析结果表明：本文所设计三跨连续组合梁桥各单元内力分布合理，应力与变形满足各极限状态的要求，能够达到设计任务的各项要求。

（2）组合梁桥兼有混凝土与钢的优点，既解决了混凝土自重过大的缺点，也解决了钢材养护困难的缺点。

（3）该连续组合梁桥的结构设计图纸可供施工和同类型桥梁设计参考。

关键词：钢箱-混凝土组合连续梁桥、有限元分析、荷载分析、结构验算

Design of 3×40m steel-concrete continuous composite girder bridge

Abstact

Nowadays, steel-concrete continuous composite girder bridge is a very innovative bridge, has the advantages of long span,light weight and elegant features, that is one of the main bridges of the city's bridges and highway bridges in the future.Main work of this design is as follows:

（1）、The first step is to dimension the background analysis, conceptual design and scheme comparison of this three-span steel-conc-rete continuous composite girder bridge.

（2）、Using the Midas Civil 2015 bridge calculation software establishes the finite element model of continuous composite girder bridge, then analysing variety of loading conditions, to calculate the service limit state of internal forces, deformation and the over-all stability to check the design size.

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