论文总字数：46676字

摘 要

下承式预应力混凝土系杆拱桥是系杆拱桥的一种，即桥面系设置在桥梁主要承重结构（拱肋）以下，且系梁和横梁等主要构件采用预应力混凝土构件的系杆拱桥。该类桥型在实际工程中具有广泛应用，本毕业设计基于一项工程实例，对一座主跨为80m的下承式预应力混凝土系杆拱桥的上部结构进行了设计与计算。

本文首先依据设计资料进行了方案比选，在确定下承式预应力系杆拱桥的方案后，参考已有设计资料对桥梁上部结构进行了细部结构设计与配筋配束，包括系梁，横梁，拱肋等截面的尺寸设计及钢筋布置，其中，系梁与横梁为预应力混凝土受弯构件，拱肋为钢筋混凝土偏心受压构件。然后，在《midas civil 8.32》中建立该桥有限元模型，对系梁，横梁，拱肋，吊索等进行内力计算及关键截面验算，计算验算内容均依据《公路桥涵设计通用规范》及《公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范》。最后，对施工注意顺序和施工顺序做了简要介绍。

关键词：预应力 系杆拱桥 桥梁电算软件

ABSTRACT

Through Type PC tied bars arch bridge is one kind of tied bars arch bridge, whose bridge floor system is blow the main bearing structure (arch rib). The tie beam and the cross beam are prestressed concrete members. This kind of bridge is widely used in real projects. My graduation design has designed and calculated the topside structure of a Type PC tied bars arch bridge whose calculated span is 80m, based on a real project.

To begin with, I make a sheme comparison based on the design information. After confirming the scheme of through type PC tied bars arch bridge, I design the detailed structure of the bridge, including the structure size and the arrangement of the reinforcement. Then, I established a finite element model in midas civil to calculate the internal force and make a structure checking, including the tie beam, the cross beam, the arch rib and so on. All the calculation and the checking is based on General Code for Design of Highway Bridge and Culverts and Code for Design of Highway Reinforced Concrete and Prestressed Concrete Bridges and Culverts. Finally, I introduce the constructure attentions in brief.

Key words: prestressing force， tied bars arch bridge， computerized bridge software

目录

摘要 I

ABSTRACT II

第一章 绪论 1

第二章 设计资料及概述 1

2.1 工程场地自然条件 1

2.1.1 地形地貌 1

2.1.2 气候 1

2.2 桥位概况 1

2.3 技术标准 1

2.4 设计方案比选 2

第三章 桥跨结构总体布置和细部结构尺寸 4

3.1 主桥桥型布置和孔径划分 4

3.2主桥构造 4

3.3 主要材料 4

3.3.1 混凝土 4

3.3.2 钢材 5

第四章 结构内力计算与普通钢筋配筋 5

4.1计算基本资料 5

4.1.1 计算采用程序 5

4.1.2 结构所用材料参数 5

4.2 荷载组合计算 6

4.3 用midas civil 进行建模 7

4.3.1 全桥有限元模型 7

4.3.2 模型建立 7

4.4 采用midas程序进行计算 8

4.4.1 汽车荷载横向折减系数 8

4.4.2 汽车冲击系数的确定 8

4.5系梁截面内力计算 9

4.5.1 承载内力极限状态组合 9

4.5.2 正常使用承载能力极限状态荷载组合 12

4.6截面配筋计算 17

4.7 横梁内力计算 18

4.7.1 承载能力极限状态组合 18

4.7.2 正常使用短期效应组合 20

4.7.3 正常使用长期效应组合 22

4.8 横梁配筋计算 23

4.9行车道板计算 24

4.10 拱肋，吊杆最大内力计算 25

4.10.1 拱肋内力 25

4.10.2 拱肋正截面抗压承载力验算 25

4.10.3 吊杆内力及验算 26

第五章 预应力筋配筋和验算 27

5.1 预应力钢束配置 27

5.2系梁持久状况正常使用承载能力极限状态验算 27

5.2.1 应力验算 27

5.2.2 抗裂验算 29

第六章 系梁及拱肋挠度验算以及预拱度设置 34

6.1 系梁挠度验算与预拱度设置 34

6.2 拱肋挠度验算与预拱度设置 36

第七章 施工要点 37

7.1 主桥施工要点 37

7.2 施工顺序 38

第八章 结论 39

谢辞 40

参考文献 41

1. 绪论

系杆拱桥属于拱桥的一种，它既具有一般拱桥的特征，又有自身的独一无二的特点。这种桥型集拱与梁的优点于一身，它将梁与拱两种基本结构形式组合在一起，共同承受荷载，充分发挥拱受压、梁受弯的结构性能和组合作用，拱端的水平推力用拉杆承受，使拱端支座不产生水平推力。可以用两端铰接的竖直杆来联结拱与弦，或采用尼尔森体系，即采用斜杆代替直杆。系杆拱桥外部为静定体系，内部则为超静定，因此墩台不均匀沉降不受其影响。从结构来说，可以分为有推力和无推力两种组合体系。

下承式预应力混凝土系杆拱桥是系杆拱桥的一种，具有无水平推力，建筑高度较小等桥型优势及设计、施工技术成熟等特点，在实际工程中具有广泛的应用。本毕业设计基于锡澄运河航道整治工程，对一座计算跨径为80m的下承式预应力混凝土系杆拱桥进行了设计计算。包括各种荷载组合下的内力计算，系梁横梁截面的配筋配束验算，挠度验算和预拱度设置等。最后对施工要点进行了简要介绍。

第二章 设计资料及概述

2.1 工程场地自然条件

2.1.1 地形地貌

桥址区地貌属太湖湖积平原区，地势平坦，桥位处河宽约54m，河道俩岸地面标高在0.30~4.90m之间，河道大部分地段为居民区及农田。

2.1.2 气候

桥址区气候类型属亚热带湿润区，受季风环流影响，形成的气候特点是：四季分明，气候温和，雨水充沛，日照充足，无霜期长。

2.2 桥位概况

新建桥梁进行移位改建，与区主干道路相连接，通航净空奥球满足三级航道要求，道路等级为城市主干路，设计荷载采用城A级，桥面总宽27m，桥梁中心线和航道中心线交角为88.191°。经与地方政府及公路主管部门沟通，本桥按主桥桥面27m，引桥桥面与主桥同宽27m建设（引桥按照16m赔付）。新建桥梁位于现有石幢桥南侧460m左右，桥梁中心线和航道中心线交角为88.191°。根据道路性质及接线等级，确定桥梁设计荷载采用城A级。

2.3 技术标准

道路等级：城市主干道

剩余内容已隐藏，请支付后下载全文，论文总字数：46676字