武汉理工大学

陨白大桥设计

学院（系）： 交通学院

专业班级： 道桥1402班

学生姓名： 楚江涛

指导教师： 汪国相老师

目录

一、基本信息

1.1 工程概况·····················································2

1.2 技术标准·····················································2

1.3 主要规范·····················································2

1.4 结构概述·····················································2

1.5 主要材料及材料能·············································2

1. 桥型比选

2.1方案比选的意义及要求··········································3

2.2总体布置·······················································4

三、模型建立与分析

3.1 计算模型 ···················································9

3.2 主要钢筋布置图及材料用表·····································24

3.3 截面特性及有效宽度···········································25

3.4 荷载工况及荷载合·············································27

四、内力图

4.1 内力图 ·······················································28

五、验算复核

5.1正截面强度验算················································32

5.2裂缝宽度验算··················································43

一、基本信息

1.1 工程概况

1.本桥位于湖北西北部209国道主干线十堰郧县境内，道路设计等级为山区二级公路。设计水位为170m，枯水位为155.50m，线路在桥址范围内为直线，两边的引道标高均为182m。桥中线与河槽方向正交。

2.地质情况如下：

全断面为0.5m左右的覆盖层，其下为1~3m的强风化石灰岩和弱风化石灰岩，持力层强度≥1000MPa。

3.温度变化：均匀升温28℃，均匀降温28℃。

4.设计风速5m/s。

1.2 技术标准

1．计算行车速度：80km/h;

2．设计荷载：公路-II级，人群3.0KN/m2

3．桥宽：净7 2×1.00m；

4．高程：黄海高程系统

5．地震烈度：基本烈度VI度；

6．桥面横坡：双向2%

1.3 主要规范

1)《公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范》（JTG D62-2004）

2)《公路桥涵设计通用规范》（JTG D60-2004）

3)《公路工程技术标准》（JTG B01-2003）

4)《公路桥梁抗震设计细则》（JTG/T B02-01-2008）

5)《公路桥涵地基与基础设计规范》（JTG D63-2007）

6)《城市桥梁设计规范》（CJJ11-2011）

1.4 结构概述

1.5 主要材料及材料性能

1)混凝土

表格 1 混凝土表格

2)普通钢筋

表格 2 普通钢筋表格

二、桥型比选

2.1方案比选的意义及要求

方案比选是桥梁工程设计最基础的工作。唯有通过详细、科学地优选，方能提出合理

的设计方案。同样，只有在合理的设计方案基础上，才能实现桥梁的最优设计。

桥梁方案比选包括方案初选、比较和确定。方案应主要考虑安全、功能、经济、美观

以及与环境的协调，其中以安全和经济最为关键。随着现代化交通事业的迅速发展，对桥

梁功能要求也日益提高，尤其是桥下通航净空要求，在方案比选中占用举足轻重的地位。

至于桥梁美观，应视经济与环境条件而定。随着人们环保意识的提高，桥梁建设环境的协

调已成为设计原则之一。

本设计根据要求拟定3个初选方案，再进行进一步的经济技术比较，推荐最优方案。

2.1.1初选方案

1.跨径组合为40m 72m 40m 的三跨连续刚构桥；

2.跨径组合为38m 76m 38m 的三跨连续梁桥

3.跨径25m简支梁桥 110m的钢筋混凝土拱桥 20m简支梁桥

2.1.2比选方案一：预应力混凝土连续刚构桥

（1）桥型介绍

预应力混凝土刚构桥既保持了连续梁无伸缩缝、行车平顺的特点，又有T型刚构桥不设支座。施工方便的优点。且有很大的顺桥向抗弯刚度和横桥向抗扭刚度，它利用高墩的柔度来适应结构由预应力混凝土收缩、徐变和温度变化所引起的位移，能满足特大跨径桥梁的跨越和受力要求，同时在一定条件下具有用料省、施工简便、养护费用低等优点。连续刚构的另一个特点是抗震性能好，且墩梁固结又便于采用悬臂施工法，取消了连续梁在施工转换体系时所采用的墩上临时固结措施。

2.2总体布置

2.2.1纵断面布置

1. 跨径拟定：总跨径拟定为152m，经验与研究表明，边，主跨跨径比会影响主梁的受力以及施工方式，我国国内三跨连续钢构的边，主跨之比大多都在0.55~0.58之间，该方案选用0.56，即初步拟定40m 72m 40m的跨径组合形式。

1. 确定设计高程：线路纵断面已定，设计高程规定为紧接中央分隔带两侧的桥面高度，桥梁起始点桩号K1311 635，设计高程182m，终点桩号K1311 815,设计高程182m，单向纵坡为零，满足《桥梁设计通用规范》(JTG D60—2004)纵坡要求。

2.2.2横断面设计

依据设计资料，净7 2×1.00m，桥面布置为7m的双向车行道 2×1m的人行道。为便于排水，设置成坡度为2%的双向横坡。

2.2.3主梁上部结构

连续梁体为单箱单室。箱梁中支点截面高为4米，高跨比为1/18。跨中截面高度为1.4m，稍高于公路经验高跨比1/50—1/60，为偏安全设计。跨中直线长度L_c一般取2.0—3.0m，中支座处直线长度L_C1为5m，边支座处直线长度L_c2为2m，均大于该处桥墩宽度。

箱梁顶板梁宽9m，底板宽度取5m，则悬臂长度为2m，顶板顺桥方向厚度不变取25cm，底板跨中厚度取30cm，根部厚度取100cm，腹板在跨中部分取40 cm，靠近桥跨L/4~3L/8时加宽为60cm，并在腹板上设置间距1~2m的直径10cm的通风孔，箱梁腹板与顶板交界处设置75×25cm的直线，过渡到根部50cm，预留预应力筋锚固位置，另外在箱梁桥台处拟定厚度1.5m的端横隔板，中间支点横隔板取和双壁墩相同厚度，并开设1×1m人洞。

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