荆河干渠大桥多跨连续梁桥设计

论文总字数：74048字

摘 要

荆州干渠大桥位于荆州市监利县境内，是215省道毛市至分盐段的一座大桥。本设计以荆州干渠大桥的工程设计总说明及交通部部分标准图纸为依据，利用Midas civil2019软件对荆州干渠大桥进行构造设计与结构计算。桥梁结构形式采用预应力连续箱梁，桥梁全长275m，桥宽12m，桥梁跨径布置为75m 125m 75m，上部结构采用后张法预应力混凝土箱梁。此外按照规范要求对主梁的承载能力、应力、抗裂性、变形等方面进行验算。验算结果表明，荆州干渠大桥在现行规范的公路—Ⅰ级荷载作用下，主梁的承载能力、应力、抗裂性及变形等方面强度均满足规范要求，故证明本设计方案是可行的。

关键词：预应力三跨连续箱梁桥； 悬臂浇筑法； 有限元建模； 主梁计算

Design of Jingzhou Trunk Canal Bridge

Abstract

Jingzhou Trunk Canal Bridge is located in Jianli County, Jingzhou City. On the base of the engineering instructions of the bridge and some standard drawings of the Ministry of Communications, Midas civil2019 software is used to design and calculate the structure. Prestressed continuous box girder bridge is adopted as the structural style of the Jingzhou Trunk Canal bridge. The total length of the bridge is 275m, which is arranged as 75m 125m 75m, and the width is 12m. The superstructure adopts the post-tentioned concrete box girder. Moreover, the bearing capacity, stress, cracking resistance and deformation of the girder are checked according to the specification requirements. The result indicates that the bearing capacity, stress, cracking resistance and deformation of the girder meet the specification requirements while the bridge is under the highway load-Ⅰ, so this design proposal proves to be feasible.

Key words: three-span continuous prestressed girder bridge;Full scaffold construction; Cantilever casting method ; finite element modeling; Calculation of main beam

目 录

第一章 绪论 1

1.1概述 1

1.2受力特点 1

1.3构造特点 1

1.4施工方法简介 2

第二章 设计资料 3

2.1原始条件 3

2.2设计规范 3

2.3 设计技术标准 3

2.4材料选择 3

第三章 桥梁总体布置及设计参数 4

3.1 总体布置 4

3.1.1桥跨结构图式及尺寸拟定 4

3.1.2上部结构尺寸拟定 4

3.1.3下部结构构造 5

3.2 设计参数 5

3.3桥面铺装 5

3.4 施工安排 5

第四章 主梁内力计算 7

4.1桥梁结构单元划分 7

4.1.1单元划分原则 7

4.1.2单元划分结果 7

4.2恒载内力计算 8

4.2.1结构自重 8

4.2.2主、次墩沉降引起的次内力 14

4.2.3温度变化引起的次内力 16

4.2.4收缩徐变引起的次内力 21

4.2.5汽车荷载引起的内力 22

4.3内力组合 25

4.3.1承载能力极限状态 25

4.3.2正常使用极限状态 28

第五章 预应力钢束估算及布置 34

5.1预应力钢束的估算 34

5.1.1按承载能力极限状态估算预应力束 34

5.1.2按正常使用极限状态估算预应力束 34

5.1.3估算结果 36

5.2预应力钢束的布置 39

5.2.1布置原则 39

5.2.2布置结果 40

5.3预应力损失计算 41

5.3.1计算原理 41

5.3.2计算结果 43

第六章 钢束布置后作用效应计算及组合 45

6.1 预应力效应计算 45

6.2配束后主梁内力组合 46

第七章 主梁的验算 53

7.1截面强度验算 53

7.2 应力验算 56

7.3抗裂验算 64

7.4挠度验算 67

第八章 结论与总结 70

8.1结论 70

8.2总结 70

参考文献 71

致 谢 71

第一章 绪论

1.1概述

连续体系梁桥在结构体系上可分为连续梁桥、连续刚构、刚构—连续组合梁桥。连续梁桥是上部结构由连续跨过三个以上支座的梁作为主要承重结构的桥梁。这种桥在恒载作用下，由于支点 负弯矩的卸载作用，跨中最大正弯矩显著减小，因此 用在较大跨径时将较简支梁桥经济。连续梁在每个墩台上只需设一个支座，桥墩宽度小，节省材料；而且梁连续通过支座，接缝少，行车平顺，因此对高速行车有利。但连续梁为超静定结构，支座变位将引起结构内力的变化，适用于地质良好的桥位处。

连续梁桥具有整体性能好、结构刚度大、变形小、抗震性能好，特别是主梁变形挠曲线平缓，桥面伸缩缝少，行车舒适等优点。加上这种桥型的设计施工均较成熟，施工质量和施工工期能得到控制，成桥后养护工作量小，因此已经成为大跨径桥梁设计的主要桥型之一。

剩余内容已隐藏，请支付后下载全文，论文总字数：74048字