摘 要

本体育公园跨河桥方案。首先根据工程概况和规范要求进行该桥的方案设计和比选，选定的方案为三跨组合梁桥，钢梁采用工字钢。根据公路桥规和设计手册初步拟定桥跨布置和截面尺寸后，利用 Midas 软件建立桥梁模型并计算结构的恒载、活载及次内力等荷载，接着进行荷载组合并画出包络图；然后通过手算对上部结构进行验算，结果均满足设计要求。最后进行、桩基础。此外，本设计也进行了工程量预算、施工图绘制等工作。

关键词： 方案设计 Midas 组合梁桥

Design of Composite Girder Bridge of Cross-river Bridge of Qing'ao Park in Nanjing Jiangbei National Economic New District

Abstract

This design is based on the requirements of the design task book and Regulations of the Highway Bridge Regulations.Firstly, according to the project overview and specification requirements, the scheme design and comparison of the bridge are carried out. The selected scheme is a three-span composite beam bridge, and the steel beam adopts I-beam.After preliminary designing the bridge span and section dimensions according to the highway bridge gauge and design manual, the Midas software is used to build the bridge model and calculate the load of the dead load, live load and secondary internal force of and draw the envelope diagram.Then the hand calculation is used to check the upper structure, and the results all meet the design requirements.Finally, the preliminary design of the lower structure was carried out, using a basin rubber bearing and a pile foundation. In addition, this design also carried out work such as engineering budget and construction drawing

目录

目录

一、设计背景及相关资料

1.1工程概况与背景

1.2主要技术标准

1.3基本资料及设计依据

1.4 设计内容及要求

1.4.1内容

1.4.2要求

1.5 设计概述

1.5.1 桥孔布置

1.5.2 截面尺寸及梁高的拟定

二、恒载内力计算

2.1 一期恒载计算

2.2 二期恒载计算

2.3 总恒载内力

2.4 弯矩折减

三、活载内力计算

四、次内力计算

4.1 温度荷载

4.2 支座沉降荷载

五、内力组合及内力包络图

5.1 基本组合

5.2 频遇组合

5.3 准永久组合

5.4 荷载组合包络图

5.4.1基本组合包络图

5.4.2 频遇组合包络图

5.4.3 准永久组合包络图

六、钢筋计算与布置

6.1 塑性设计方法

6.2 纵向钢筋布置

6.2.1 负弯矩区配筋

6.2.2 正弯矩区配筋

6.3 抗裂性与裂缝分析

6.4纵向钢筋布置

6.4.1纵向受剪界面长度计算

6.4.2横向钢筋的确定

七、 截面特性

7.1钢梁截面特性

7.2混凝土截面特性

7.3组合截面特性

7.3.1主跨跨中换算截面的几何参数

7.3.2 中支点换算截面的几何参数

8.1 截面性质参数计算

8.2 跨中截面正弯矩区应力验算

8.2.1 第一受力阶段（短暂状况，即施工阶段）

8.2.2第二受力阶段（持久状况的正常使用阶段）

8.3 跨中截面负弯矩区应力验算

8.3.1 第一受力阶段（短暂状况）

8.3.2 第二受力阶段（持久状况的正常使用阶段）

8.4混凝土桥面板弯曲剪应力验算

九、承载能力极限状态验算

9.1 跨中截面受弯承载力验算

9.2 中支点截面受弯承载力验算

9.2.1 组合梁正弯矩区塑性抗弯承载力

9.2.2 组合梁中支点负弯矩区塑性抗弯承载力

9.3 支点截面抗剪承载力验算

9.4 混凝土桥面板受剪验算

9.4.1 纵向剪力计算

9.4.2 纵向抗剪强度计算

十、 正常使用极限状态验算

10.1 跨中截面挠度验算

10.1.1 跨中截面静活载挠度验算

10.1.2 考虑接合面滑移影响的挠度修正

10.2 中支点截面裂缝验算

10.3 预拱度的设置与计算

十一、 稳定性分析

11.1 施工阶段稳定性分析

11.2 使用阶段稳定性分析

11.3 局部稳定问题分析

11.3.1 腹板的局部稳定

11.3.2 上下翼板的局部稳定

十二、 抗剪连接件的设计

12.1 抗剪连接件的形式及分类

12.2 剪力键的抗剪承载能力

12.3 剪力键的设计承载力

12.4 剪力键的滑移量计算

12.5 剪力键的塑性设计方法

12.5.1 正弯矩作用区段的连接件塑性设计

12.5.2 负弯矩作用区段的剪力件塑性设计

12.6剪力键的构造要点

12.6.1 剪力键构造的一般要求

12.6.2对于栓钉连接件的特殊构造要求

十三 桥墩及桩基础设计与计算

13.1 支座选择

13.2 墩身设计与验算

13.2.1横桥向及顺桥向尺寸

13.2.2 墩台验算

13.3承台设计

13.4 桩基础设计

十四、 桥梁工程预算

14.1 工程量估算

14.2 工程造价预算

一、设计背景及相关资料

1.1工程概况与背景

工程概况与背景

南口南边，临江路东面，城南河路北面，滨江大道以西，隔河相望，占用面积1000公顷。拟建地附属建筑以培训基地；B去主要是首都体育场，游泳池，体育馆和市体育中心的全国健身中心。跨河桥通过城南河连接A区和B区，桥型为钢混组合梁桥。该跨河桥带所。

梁，、新，同时其体量不宜过于高大，避免与周，体现。

本设计桥跨总长150 m，桥宽20m，中间为行车道。跨河桥桥型方案拟采用钢混组合板梁桥。桥面板

1.2主要技术标准

1、道车）；

2、通航净空：通航净空55×5m；

3、道路横向布置：桥宽14.4m~20.5m，中间设行车道，两侧设人行道；

4、桥梁荷5kN/m2

5、最大纵坡：3.5% 设计，车行道按城-B荷载验算；

6、桥面：不设横坡；

7、抗震设防准：值加B类；

8、

9、环；

10、高程系统：吴淞高程。11

1.3基本资料及设计依据

1、；

2、；

3、；

4、；

5、；

6、；

7、；

8、；

9、；

10、；

11、；

12、；

13、；

14、；

15、；

16、。

1.4 设计内容及要求

1.4.1内容

（1），并进行比较给出推荐方案(包括施工方法)；

（2）根据初步设计方案，进行上、下部结构设计。包括：钢梁、混凝土板、桥面系、主墩、桥台等，进一步确定上、下部结构各细部尺寸及构造细节；

荷；

（4）上行分析计算。

（5）对计。

（6）。

（7）编写设计说明书。

1.4.2要求

1、学生应独立、按时、认真地完成各项设计任务，通过毕业设计。

2、设计说明书应包括所设计的工程概况的中、英文摘要(300字以上)、设计计算过程及结束语等内容。计算书要求语言精练、流畅，计算方法正确，计算结果准确(至少有一项内容上机计算)。设计用纸规范，图面布置合理、图纸完整，一律采用CAD出图。

3、选择桥梁某构件，完成一幅A2或A3结构手绘图。

4、毕业设计结束后，学生应按时把所有设计图纸和设计计算书交给指导

教师审阅。

1.5 设计概述

1.5.1 桥孔布置

根据设计资料，本设计桥跨总长要求为150m，通航净空要求为55m*5m。桥孔跨径设置为45m 60m 45m，桥梁结构图示见下图。

图2-1 桥梁桥孔跨径图示

1.5.2 截面尺寸及梁高的拟定

主梁高度一般通过技术经济比较确定，通过充分考虑经济性、主梁重量、建筑高度要求以及桥梁通航净空要求等。

桥的范围。跨度大于50米，接近1/28。此桥中跨跨度60米，取梁高2.5m：上下翼缘宽800mm，厚45mm；腹板30mm，采用Q345钢。桥面板厚度25cm，采用C40混凝土。横梁度12mm。此桥为双向4车道，设计荷载：城－B级，桥面为20m宽。

3.2.2

截，界面特性相同且截面规则，截面几何特性计算结果如下表所示。

1. 钢主梁截面面积：A_s=800*45 2410*30 800*45=144300mm²

截面形心：y_s==1250mm

截面惯性矩：

I_s=(800*45³ 800*45³ 30*2410³)=4.201*10¹¹mm⁴

1. 混凝土截面特性

由钢结：受压混凝土板的计算宽度b_f’。《：

1. ；
2. ；
3. 钢，即b₁ 12t。

算出b_s’=3800mm。

混凝土板与主梁钢材的刚度进行换算截面：n==6.338

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