预应力混凝土梁拱组合桥结构设计
梁拱组合体系桥梁关键构造设计探讨
交通世界TRANSPOWORLD0引言梁拱组合体系桥梁是传统钢架拱桥优化设计的结果，通过取消空腹立柱及斜撑，并向上部主梁及拱圈结构施加预应力，而使整个桥梁结构更加轻巧和美观。
优化后的梁拱组合体系中的梁拱构件已经减至最低水平，只剩水平桥面系，而这种桥梁结构设计形式已经十分接近斜腿钢架，只是用拱轴曲线取代了斜腿钢架的斜腿结构，受力条件也更加优化[1]。
1工程概况某桥梁工程为上承式预应力混凝土宽体梁拱组合体系桥梁，全长144m ，设计跨径（38+68+38）m ，桥宽30m ，双向四车道设计。
该桥梁主梁为变截面预应力混凝土连续箱梁，箱梁顶板30m 宽，墩顶、边跨梁端中心线的梁高均为2.0m ，跨高比为34∶1，箱梁和拱圈交接处主跨侧和边跨侧梁高分别为4.20m 和4.10m ，箱梁高度根据拱圈线形呈圆弧变动趋势。
主墩两侧分别按照等厚钢筋混凝土板拱设置，中跨拱轴线半径51.65m ，矢高6.60，矢跨比1∶7.75，边跨拱轴线半径51.97m ，矢高5.71，矢跨比1∶8.76。
拱圈顶宽20m ，底宽25m ，厚1.2m ，根据造型需要可进行与箱梁相交处拱圈顶宽的调整。
应用ANSYS 有限元程序构建桥梁工程三维实体单元模型，并通过分析宽跨比、截面形式、连接方式等关键参数，进行桥体施工体系过程的数值模拟及空间结构受力特性的分析，以便为梁拱组合体系桥梁设计的合理性及结构的安全性提供科学依据。
2数值模型2.1模型创建考虑到该梁拱组合体系桥梁空间结构复杂，为保证所创建模型受力情况的真实性，应进行梁拱组合体系桥梁的施工过程分析，在采用ANSYS 有限元程序构建桥梁三维实体有限元模型时，主梁、拱座及拱圈按照Solid65实体单元设计，预应力筋则按照Link8单元设计，拱底固结，桥台处设置支座，中间支座主要起到约束横竖桥向位移的作用。
施工时的张拉预应力会使梁体脱架，所以采用Combin39单元支架，以模拟单项受压支架的受力过程[2]。
(110+230+110)m预应力混凝土连续刚构柔性拱吊装技术
文章编号：1009-4539(2021)增1-0113-04(11O+23O+11O)m预应力混凝土连续刚构柔性拱吊装技术普银波(中铁十一局集团第一工程有限公司湖北襄阳441100)摘要：新建广州一南沙港铁路跨小榄水道主桥为(110+230+110)m预应力混凝土连续刚构一柔性拱组合体系，钢管拱肋安装，边跨采用小节段汽车吊吊装，中跨采用大节段浮吊吊装的方案进行。
以此为背景，介绍了跨航道大跨度特殊条件下的钢管拱桥安装总体思路及施工工艺，并着重对钢管拱的吊装过程、节段拼装等关键技术进行了介绍，通过有限元分析软件计算分析，论证了吊装方案的合理性和安全性，以期为类似工程提供部分可借鉴经验。
关键词：混凝土连续刚构柔性拱桥吊装过程有限元分析关键技术中图分类号：U445.4文献标识码：A DOI&10.3969/j.issn.1009-4539.2021.S1.028Hoisting Construction Technology of(11O+23O+11O)m PrestresseeConcrete Continuous RigiO Frame Flexible Arch Composite SystemPUYinbo(China Railway11th Bureau Group First Engineering Co.Ltd..Xiangyang Hubei441100,China)Abstract:The new main bridge of Nansha Port Railway in Guangzhou crossing XiaoWn watereay is a(110+230+110)m paestae s ed concaetecontinuousaigid oaameoeexibeeaach compositessstem$Hith steeepipeaach aib insta e a tion$sma e section tauck caanehoistingooasidespan and eaagesection oeoatingcaanehoistingooamiddeespan.Based on this backgaound$thispapeaintaoducesthegeneaaeideaand constauction technoeogsoosteeepipeaach baidgeinsta e a tion undea thespeciaecondition ooeaagespan acao s channee$and oocuseson thehoistingpaocess$segmentassembesand otheakes technoeogiesoosteeepipe aach baidge.Thaough the caecueation and anaessisoooinite eeementanaessissootwaae$it demonstaatestheaationaeitsand saoetsoohoistingscheme$soastopaoeidesomeaeoeaenceooasimieaapao.ects.Key words:concrete continuous rigid frame flexidlo arch bridge；hoisting process；finite element analysis；key technology近年来，随着我国铁路建设和科学技术的发展，各种跨路、跨江、跨河、跨峡谷等大跨度桥梁在不断突破极限。
桥梁工程毕业设计——预应力混凝土简支T型梁桥
1 方案拟订与比选1.1 设计资料(1）技术指标：汽车荷载：公路—I级桥面宽度:26m采用双幅（12+2×0.5）m（2）设计洪水频率：百年一遇；（3)通航等级：无；(4)地震动参数：地震动峰值加速度0.05g，地震动反应谱特征周期0。
35s,相当于原地震基本烈度VI度。
1.2 设计方案鉴于展架桥地质地形情况。
该处地势平缓，故比选方案主要采用简支梁桥和连续梁桥形式。
根据安全、适用、经济、美观的设计原则，我初步拟定了三个方案。
1。
2。
1 方案一：(8×40）m预应力混凝土简支T型梁桥本桥的横截面采用T型截面（如图1—1).防收缩钢筋采用下密上疏的要求布置所有钢筋的焊缝均为双面焊，因为该桥的跨度较大，预应力钢筋采用特殊的形式（如图1—2)布置,这样不仅有利于抗剪，而且在拼装完成后,在桥面上进行张拉，可防止梁上缘开裂。
优点:制造简单,整体性好,接头也方便，而且能有效的利用现代高强材料，减少构件截面,与钢筋混凝土相比，能节省钢材，在使用荷载下不出现裂缝等。
缺点：预应力张拉后上拱偏大，影响桥面线形，使桥面铺装加厚等。
施工方法：采用预制拼装法（后张法）施工,即先预制T型梁,然后用大型机械吊装的一种施工方法。
其中后张法的施工流程为：先浇筑构件混凝土,并在其中预留孔道，待混凝土达到要求强度后，将预应力钢筋穿入预留的孔道内，将千斤顶支承与混凝土构件端部，张拉预应力钢筋，使构件也同时受到反力压缩.待张拉到控制拉力后，即用夹片锚具将预应力钢筋锚固于混凝土构件上，使混凝土获得并保持其预压应力.最后，在预留孔道内压注水泥浆。
，使预应力钢筋与混凝土粘结成为整体.桥中心桩号1：1000立 面卵石卵石卵石亚粘土亚粘土亚粘土淤泥质土淤泥质土淤泥质土细砂细砂亚砂土亚砂土亚砂土 立面图（尺寸单位：cm ）图2图1图1—1 （尺寸单位：cm ） 图1—21。
2。
2 方案二：（86+148+86)m 预应力混凝土连续箱形梁桥本桥采用单箱单室（如图1—3）的截面形式及立面图(如图1-4)，因为跨度很大（对连续梁桥）,在外载和自重作用下,支点截面将出现较大的负弯矩，从绝对值来看，支点截面的负弯矩大于跨中截面的正弯矩，因此，采用变截面梁能符合梁的内力分布规律，变截面梁的变化规律采用二次抛物线。
30m预应力混凝土简支箱型梁桥设计
30m预应力混凝土简支箱型梁桥设计1.1上部结构计算设计资料及构造布置1.1.1 设计资料1.桥梁跨径及桥宽标准跨径：30m；主梁全长：29.96m；计算跨径：28.66m；桥面净宽：净—9+2×1.5m。
2.设计荷载车道荷载：公路—I级；人群荷载：3kN/㎡；每侧人行道栏杆的作用力：1.52kN/㎡；每侧人行道重：3.75kN/㎡。
3.桥梁处河道防洪标准为20年一遇设计，50年一遇校核，桥下通过流量1000/s时，落差不超过0.1m。
4.桥下净空取50年一遇洪水位以上0.3m。
5．材料及工艺混凝土：主梁采用C50混凝土；钢绞线：预应力钢束采用Φ15.2钢绞线，每束6根，全梁配5束；钢筋：直径大于等于12mm的采用HRB335钢筋，直径小于12mm的采用R235钢筋。
采用后张法施工工艺制作主梁。
预制时，预留孔道采用内径70mm、外径77mm的预埋金属波纹管成型，钢绞线采用T双作用千斤顶两端同时张拉，锚具采用夹片式群锚。
主梁安装就位后现浇600mm宽的湿接缝，最后施工混凝土桥面铺装层。
6.基本计算数据基本计算数据见表5-1〖注〗本例考虑混凝土强度达到C45时开始张拉预应力钢束。
f'ck和f'tk分别表示钢束张拉时混凝土的抗压、抗拉标准强度，则：f'ck = 29.6MPa，f'tk = 2.51MPa。
1.1.2 方案拟定及桥型选择1.桥型选取的基本原则(1) 在符合线路基本走向的同时，力求接线顺畅、路线短捷、桥梁较短、尽量降低工程造价(2)在满足使用功能的前提下，力求桥型结构安全、适用、经济、美观。
同时要根据桥位区的地形、地貌、气象、水文、地质、地震等条件，结合当地施工条件，选用技术先进可靠、施工工艺成熟、便于后期养护的桥型方案。
(3)尽量降低主桥梁体高度，缩短桥长。
2.桥型方案比选根据桥位的通航要求，结合桥位处的地形地貌、地质等条件，我们对简支梁桥、悬臂梁桥、T型刚构桥三种方案进行比选(1)简支梁桥方案采用预应力混凝土箱形截面形式，此结构为静定结构，结构内力不受地基变形及温度变化等的影响，因此对基础的适应性好。
预应力混凝土简支T梁桥
同里镇永和桥结构设计摘要本设计为同里镇永河桥，桥梁全长608m，桥面全宽为净12. 5m+2×0.5m防撞墙,设计荷载为公路I级，上部结构采用3联7⨯30m+6⨯30+7⨯30m，先简支后桥面连续。
横桥向为6片主梁，下部结构采用双柱式桥墩、桩基础及扩大基础，0号桥台采用桩柱式桥台，20号桥台采用肋板式桥台桩基础。
本桥在0、20号桥台处设仿毛勒80伸缩缝，在7、13号桥墩处设毛勒160伸缩缝。
支座采用板式橡胶支座。
桥面铺装上层采用7cm 厚度的沥青混凝土，下层采用2-27cm防水混凝土。
桥面纵坡采用双向纵坡形式，坡度为1.5%，桥面采用单向横坡，坡度为2%，泄水管对称布置，间距12m。
本桥共进行了三部分的内容设计，第一部分绪论介绍了设计的一些基本资料，第二部分上部结构设计，设计了上部结构平、纵、横断面形式，初拟了T梁横隔梁的截面尺寸，计算了荷载横向分布系数及主梁内力，进行了配筋设计和结构的验算。
最后进行了行车道板内力计算，横隔梁计算。
第三部分为下部结构设计，确定了桥墩、基础的形式，拟定了相应的结构尺寸并计算桩长。
通过以上设计，表明桥梁各部分结构是合理的，经过验算后，均能满足设计要求，符合设计规范。
关键词：预应力T梁；双柱式桥墩；钻孔灌注桩；沥青混凝土The Structure Design of YongheBridge in TongliAbstractThe design of the bridge called the Bridge of Changda,locating at Hubei,whose total longth is 608metres.The clearance of bridge floor is net 12.5+2×0.5m.The truck load is Road-I.The suppersture of brigde is 30m prestressed concrete simply supported T beams with six pieces in transeverse.The substructure of bridge is double-column pier, riblled piate abutment abutment and pile foundation.Two expansion joins are situated and rubbery bearings are set up.Exceeded 90-340mm asphalt concrete are used in bridge deck pavement.Profile grade of bridge floor is amphicheiral of 1.5% and transverse grade is 2%.The main contents of this design are as follows:Firstly,introducing some foundamental documents for this design.Secondly,carring out superstructure design to draw up the sectional type in longitudinal and transverse.At the same time,the dimension of T beam,load distribution coefficient in transverse and internal force are all determinated,from which the strands estimiuation are designd and construction checking computation is carried out. Finally, a lane slabs calculation, and calculation of diaphragm beams.Thirdly,carring out substructure design.Such as;the determination of pier,abutment and foundation types,relative dimentioning and examination of bearing capacity on the bottom of foundation. By this design, shows the structure of the bridge is reasonable, after checking, can meet the design requirements, meet the design standards.Keywords：Prestressed T beams;Double shaft pier ; pile foundation ; Asphalt Concre te1 绪论 (1)1.1选题的背景目的和意义 (1)1.2国内外的研究状况 (1)1.3工程概况 (2)1.3.1地理位置 (2)1.3.2地质情况 (2)1.3.3设计标准 (2)1.4方案比选 (3)2 上部结构 (5)2.1 上部结构尺寸拟定 (5)2.2 主梁作用效应计算 (5)2.2.1 永久作用集度 (7)2.2.2 可变作用效应计算 (10)2.2.3 主梁作用效应组合 (17)2.3 预应力钢束的估算及其布置 (18)2.3.1 跨中截面钢束的估算和确定 (18)2.3.2 预应力钢束布置 (20)2.4 钢束预应力损失计算 (25)2.4.1 预应力钢束与管道壁之间的摩擦引起的预应力损失 (26)2.4.2 由锚具变形、钢束回缩引起的预应力损失 (26)2.4.3混凝土弹性压缩引起的预应力损失 (27)2.4.4 由钢束应力松弛引起的预应力损失 (28)2.4.5 混凝土收缩和徐变引起的预应力损失 (30)2.4.6 成桥后混凝土弹性压缩引起的预应力损失 (31)2.4.7 预加力计算及钢束预应力损失汇总 (33)2.5 主梁截面承载力与应力验算 (38)2.5.1 持久状态承载能力极限状态承载力验算 (38)2.5.2 持久状况正常使用极限状态抗裂验算 (43)2.5.3 持久状况构件的应力验算 (45)2.6 横隔梁计算 (49)2.6.1 计算荷载 (49)2.6.2内力组合 (52)2.6.3 验算截面的抗弯承载力 (54)2.6.4 横隔梁的剪力效应计算及配筋设计 (54)2.7 行车道板计算 (55)2.7.1 悬臂板荷载效应计算 (55)2.7.2 连续板荷载效应计算 (57)2.7.3 截面设计、配筋与承载力验算 (62)2.8支座计算 (64)2.8.1 支座平面尺寸确定 (64)2.8.2 确定支座厚度 (64)2.8.3 支座偏转验算 (65)2.8.4 验算支座抗滑稳定性 (66)3 下部结构设计 (67)3.1 盖梁设计 (67)3.1.1盖梁平面尺寸的拟定： (67)3.2 盖梁计算 (71)3.2.1 荷载计算 (71)3.3 内力计算 (79)3.4截面配筋设计与承载力校核 (79)3.5 桥墩墩柱设计 (82)3.5.1 荷载计算 (82)3.5.2 截面配筋计算及应力验算 (84)3.6 钻孔桩计算 (88)3.6.1 荷载计算 (88)3.6.2 桩长计算 (90)3.6.3 桩的内力计算（m法） (91)3.6.4 墩顶纵向水平位移验算 (95)结论 (98)致谢 ..................................................................................... 错误！未定义书签。
混凝土桥梁拱形结构设计规范
混凝土桥梁拱形结构设计规范一、前言混凝土桥梁拱形结构是一种常见的桥梁结构形式，其受力性能优良，适用范围广，因此在桥梁工程中得到广泛使用。
为了确保混凝土桥梁拱形结构的设计质量，需要制定相应的设计规范。
本文将对混凝土桥梁拱形结构的设计规范进行全面详细的介绍。
二、设计原则1. 桥梁的设计应符合国家有关规定和标准，满足桥梁使用的要求。
2. 桥梁的设计应考虑自然条件、地质条件、交通流量等因素，确保桥梁的安全可靠。
3. 桥梁的设计应考虑施工和维修的方便性和经济性，尽可能减少工程造价。
三、桥梁的几何形状1. 拱形桥梁的几何形状要符合设计要求，拱圈标准值应当考虑桥梁的自重、荷载及施工等因素，严禁采用过小的标准值。
2. 拱形桥梁的几何形状应考虑桥梁的跨度、高度、曲率半径等因素，尽量减小拱形桥梁的跨度。
3. 拱形桥梁的几何形状应符合美学要求，符合城市规划要求。
四、材料选用1. 拱形桥梁的混凝土应符合国家有关标准，强度等级不应低于C50。
2. 拱形桥梁的钢筋应符合国家有关标准，应采用高强度钢筋。
3. 拱形桥梁的预应力钢筋应符合国家有关标准，应采用高强度预应力钢筋。
五、设计荷载1. 拱形桥梁的设计荷载应符合国家有关规定和标准。
2. 拱形桥梁的设计荷载应考虑不同交通工具的荷载，同时还要考虑地震荷载、风荷载等非常规荷载。
3. 拱形桥梁的荷载应按照规范要求进行组合计算。
六、结构设计1. 拱形桥梁的结构设计应根据桥梁的跨度、高度、荷载等因素进行合理的设计。
2. 拱形桥梁的设计应考虑桥梁的受力性能、稳定性和变形控制等因素。
3. 拱形桥梁的设计应采用合理的预应力布置方式、支座形式和构造形式。
七、施工要求1. 拱形桥梁的施工应符合国家有关规定和标准。
2. 拱形桥梁的施工应按照设计要求进行，施工过程中应注意控制变形，保证施工质量。
3. 拱形桥梁的施工应注意安全，做好施工现场的安全防护工作。
八、验收规范1. 拱形桥梁的验收应符合国家有关规定和标准。
京杭运河特大桥连续梁拱组合结构设计
图 ３ 拱 肋 截 面 （ 位 ：ｍ ） 单 ｃ
２１ 年 ９ ０２ 月第 ９ 期
表 ２主梁抗裂及 强度计 算结果 应力 ， ａ 应力 ／ ａ 应力 ／ ａ ＭＰ ＭＰ ＭＰ
城 市道 桥 与 防 洪
桥梁结构 ８ ５
６ 结构 动力计 算
系数
最大 剪 最大主压 最大主拉 抗裂安全 强度搴全
图 ４ 。
图 ４横 撑 截 面 Ｉ 位 ： ｍ Ｊ 单 ｃ
皇塞蔓面 图 ２中支 点及跨 中横 断面（ 单位 ：ｍ） ｃ
３５ 吊杆 ．
吊杆顺 桥 向间距 ８ｍ， 全桥 共设 １ 吊杆 。 ２对 吊
１一 １． ｍ ９ ｓ ２ ｍ钢束 。纵 向预应力钢束采 用 Ｏ Ｍ ５ Ｖ 锚具， 金属波纹管成孔 ， 两端张拉 ， 下张拉控制 锚 应 力分 １２ ５ ＭＰ 、 ０ Ｐ ６ ａ ｌ３ ２ Ｍ ａ两种 。 竖 向 预 应 力 采 用 ２ ５ｍｍ 高 强 精 轧 螺 纹 钢 筋 ，型号 为 Ｐ Ｂ ３ 。顺 桥 向间 距 ０５ｍ， 内径 ３ Ｓ ８０ ． ５ ｍ 铁皮 管 成孔 。 板 厚 ０９ 的梁段 ， ｍ 腹 ．ｍ 横桥 向各腹 板 布 置 两 根 ２ 竖 向预 应 力 钢 筋 ；腹 板 厚 ０６ ５ｍ ． ｍ、． ｍ 的梁 段 ， 桥 向各 腹板 布置 一 根 ２ ０４ 横 ５ｍｍ 竖 向预 应 力钢 筋 ， 向预 应 力 均 于梁 顶 张 拉 ， 下 竖 锚 张 拉 控制 力 Ｎ ３６３ｋ ＝ ４ ． Ｎ。
挠跨 比 １ ９ 。梁 端竖 向转 角 １０ ‰ 。 ／ ８２ ３ ．０
图 ５结构 空 间计算 模型
不 考 虑下 部 结 构 时 ， 结构 的 自振特 性 见 表 ４ 。
表 ４ 结构 自振 特性计 算结果 （ 考虑下 部结构 Ｊ 不
预应力混凝土连续梁桥的上部结构设计,
摘要在本设计中，根据地形图和任务书要求，依据现行公路桥梁设计规范提出了预应力混凝土连续梁桥、预应力混凝土连续刚构、下承式拱桥三种桥型方案。
按照“有用、经济、安全、美观”的桥梁设计原则，经过对各种桥型的比选最终选择54m+84m+54m的预应力混凝土连续梁桥为本次的推举设计桥型。
本设计利用MadisCivil软件进行结构分析，根据桥梁的尺寸拟定建立桥梁基本模型，然后进行内力分析，计算配筋结果，进行施工各阶段分析及截面验算。
同时，一定要考虑混凝土收缩、徐变次内力和温度次内力等因素的影响。
本设计主要是预应力混凝土连续梁桥的上部结构设计，设计中主要进行了桥梁总体布置及结构尺寸拟定、桥梁荷载内力计算、桥梁预应力钢束的估算与布置、桥梁预应力损失及应力的验算、次内力的验算、内力组合验算、主梁截面应力验算、桥梁施工组织设计等主要内容。
最终，经过分析验算表明该设计计算方法正确，内力分布合理，符合设计任务的要求。
关键字：比选方案；连续梁桥；Midas；结构分析；验算ABSTRACTIn this design, accordiOK to the topography, and project requirements，accordiOK to the current highway bridge design specification of prestressed concrete continuous girder bridge forward,Prestressed concrete continuous rigid-frame structure，XiaCheOKShi arch bridge three schemes.AccordiOK to the "practical, beautiful, safe, economic and convenient for construction of bridge design principles, structure after the bridge of various final choice of 54m + 84m + 54m prestressed concrete continuous girder bridge design for this recommendation.This design usiOK the Madis Civil software analysis the structure，accordiOK to the size of the bridge, the basic model establishment bridge worked，then force analysis，calculation results of reinforced，for each phase analysis and construction.At the same time, must consider the concrete shrinkage, Creep force times and temperature resultant times factors.The design of prestressed concrete continuous girder bridge is mainly the upper structure design,in the design of the main bridge layout and structure size，load calculation，bridge prestressiOK tendons estimation and layout，the loss of prestress and stress of the bridge，the resultant checked，internal combination calculation，section stress calculation girder.Finally, after analysis shows that the design calculation method of calculatiOK the internal force distribution, reasonable, comply with the design requirements of the task.KEY WORDS：Selection scheme；Continuous girder bridge；Continuous rigid-frame structure；Arch bridge；Structure analysis；checkiOK computation第一章概述1.1预应力混凝土连续梁桥概述预应力混凝土连续梁桥以结构受力性能好、变形小、伸缩缝少、行车平顺舒适、造型简洁美观、养护工程量小、抗震能力强等而成为最富有竞争力的主要桥型之一。
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预应力混凝土梁拱组合桥结构设计第一章前言我国自50年代中期开始修建预应力梁拱组合桥，至今已有40多年的历史，比欧洲起步晚，但近对年来发展迅速，在预应力混凝土梁拱组合桥的设计、结构分析、试验研究、预应力材料及工艺设备、施工工艺等方面日新月异，预应力混凝土梁拱组合桥的设计技术与施工技术都已达到相当高的水平。
本设计采用Dr.Bridge系统进行初步设计。
Dr.Bridge系统是一个集可视化数据处理、数据库管理、结构分析、打印与帮助为一体的综合性桥梁结构设计与施工计算系统。
系统的编制完全按照桥梁设计与施工过程进行，密切结合桥梁设计规，充分利用现代计算机技术，符合设计人员的习惯。
对结构的计算充分考虑了各种结构的复杂组成与施工情况。
计算更精确；同时在数据输入的容错性方面作了大量的工作，提高了用户的工作效率。
本设计题目为如海河大桥上部结构设计，要求完成必要的毕业论文及总体布置图，主梁一般构造图，纵向预应力配筋图（含布置图与大样图），断面配筋图，预应力钢束材料数量表，主梁施工程序图等图纸。
设计中用到了材料力学、结构设计原理、结构力学、桥梁工程等学科的诸多知识。
同时还从图书馆借阅了大量参考书，力求在设计过程中尽量做到规、合理、清楚。
此次设计使我所学的基础理论和专业技术知识更加系统、巩固、延伸和拓展，对我以后从事桥梁方面的工作具有很好的指导意义！论文共分九章进行阐述，并配有多幅插图，力求更具说服力。
限于本人水平和资料有限，设计中肯定存在诸多不足，敬请老师和同学多多批评指正！第二章概述2.1 设计依据及标准2.1.1 设计标准（一）技术标准1）设计荷载：公路-Ⅰ级，人群荷载3.5KN/㎡；2) 设计行车速度（公里/小时）：80；3）桥梁断面：引桥：2×0.5m(防撞护栏）+2×10.5m（机动车道）+2×0.75m（波形护栏）+0.5m （中央分隔带）=总宽24m；主桥：2×0.5m(防撞护栏）+2×10.5m（机动车道）+2×0.3m（金属护栏）+1.4m（中央分隔带）=总宽24m；桥面横坡：行车道双向2%；设计洪水频率:1/100;m地震作用0.5，E2设计地震烈度：设防烈度7度(地震动峰值加速度为0.1g），3地震作用0.7；设计基准期：100年；耐久性要求：按Ⅰ类环境控制；结构混凝土耐久性的基本要求：最大水灰比0.55，最小水泥用量275kg/m3，最低混凝土强度等级C25，最大氯离子含量（%）0.3，最大含碱量（kg/m3)3.0。
对于预应力混凝土构件中最大氯离子含量为0.06%，最小水泥用量为350（kg/m3),最低混凝土强度等级为C40。
设计安全等级：一级.；（二）设计规(1)部颁《公路工程技术标准》（JTG B01-2003）(2)部颁《公路工程抗震设计细则》（JTG/T B02-01-2008）(3)部颁《公路桥涵设计通用规》（JTG D60-2004）(4)部颁《公路圬工桥涵设计规》(JTG D61-2005)(5)部颁《公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规》（JTG D62-2004）(6)部颁《公路桥涵地基与基础设计规》（JTG D63-2007）(7)部颁《公路桥涵施工技术规》(JTG/TF50-2011)；(8)部颁《公路勘测规》（JTG C10-2007)(9)部颁《公路工程水文勘测设计规》（JTGC30-2002）(10)部颁《公路勘测细则》(JTG -C10-2007)(11)部颁《公路工程抗震设计规》（JTG 004-89)(12)国颁《道路工程制图标准》（GB 50162-92)(13)国颁《中国地震动参数区划图》（GB 18306-2001)及第一号修改单(14)部颁《公路桥涵钢结构及木结构设计规》（JTJ 025-86)(15)《钢管混凝土结构设计与施工规》（CESC 28：90)(16)国颁《混凝土结构耐久性设计规》（GB/T50476-2008)(17)部颁《公路工程混凝土结构防腐蚀技术规》（JTG/T B07-01-2006)(18)部颁《公路桥梁钢结构防腐蚀涂装技术条件》（JT722-2008)2.1.2 主要材料混凝土C50砼：主桥连续梁拱组合上部结构、引桥空心板梁、主桥边墩盖梁、桥面水泥砼铺装；C40砼：主墩墩柱、边墩墩柱；C40微膨胀砼：拱肋混凝土、主墩、边墩墩柱二次浇筑段；C30砼：引桥桥台桩基、盖梁、主桥主墩、边墩承台、防撞墙；（二）钢材普通钢筋：采用HPB235钢筋和HRB335钢筋，其技术标准应符合GB1449.1-2008和GB1449.2007的要求；钢板：采用Q235e、Q354、Q345qd钢板，其技术标准应符合GB/T700-2006及GB/T1591-2008；预应力筋：钢绞线采用Φ15.2，fpk=1860Mpa,其性能应符合《预应力混凝土用钢绞线》GB/T5224-2003技术标准的高强度钢绞线的要求；吊杆采用φ5mm集束高钢束，fpk=1670Mpa应符合《预应力混凝土用钢丝》GB/T5223-2002的要求；（三）其它1）锚具及管道成孔预制箱梁锚具采用O V M型锚具及其配套的设备，管道采用金属波纹管，吊杆采用冷铸墩头锚；2）支座空心板采用G P Z板式橡胶支座；连续箱梁采用G P Z(K Z)盆式橡胶支座；（3）伸缩缝采用F M伸缩缝；2.1.3 桥面铺装主桥为6cm现浇混凝土+10cm沥青混凝土；引桥为10cm现浇混凝土+10cm沥青混凝土；2.1.4 施工方式悬臂浇筑法挂篮施工；水箱压重法施工；拱肋分段吊装施工；2.2 桥型及纵、横断面设计2.2.1桥型布置及孔径划分为缩短工期，提高行车的舒适性，并考虑经济要求和施工条件综合分析比较各类桥型后最终采用预应力混凝土连续梁桥，跨径为33+55+33m，施工方法三跨连续梁采用对称悬臂浇筑法挂篮施工，钢管混凝土拱肋采用分段吊装，待钢管拱肋焊接完毕后，灌注混凝土。
本桥分三跨（33+55+33m）。
采用预应力连续梁是因为其有如下特征：1．均载弯矩最大值比简支梁可减小50%左右；2．均载弯矩图面积比简支梁可减小2/3左右；3．由于控制弯矩的减小，导致恒载的减小使桥梁自重更轻；4．加续梁的根部厚度可以减小跨中正弯矩，是连续梁突出特征；5．连续梁桥在一联中无伸缩缝，行车条件较好；2.2.2 截面型式及截面尺寸拟定（1）截面形式及梁高采用变截面单箱三室截面，桥梁中心线处主墩支点处梁高3.1m，跨中、边墩支点处梁高1.8m，底梁下缘采用2次抛物线变化。
（2）顶板宽度与厚度箱梁顶板全宽为24m，厚度为0.28m，设有2%的单向横坡，以往通常采用28cm，近年来已趋向于减小为25cm，这显然与箱宽和施工技术有关。
（3）底板宽度与厚度底板厚度由梁端和跨中的0.25m渐变至桥墩横隔梁处约0.55m；以往通常采用32cm(跨中)，逐渐向根部变厚，少数桥梁已开始采用28-25cm者，其厚跨比通常为（1/140～1/160）·L,也有用到（1/200）·L者。
（4）腹板厚度腹板厚度梁端和跨中为0.45m，主墩处为0.7m，在3号块及4号块由0.45m渐变至0.7m，渐变长度6m。
应特别注意主拉应力的控制，近年来在腹板上出现较多斜裂缝的病害甚多，应予谨慎。
增加箱梁的挖空率，减轻截面的结构自重，采用高标号砼，采用较大吨位的预应力钢束，采用三向预应力体系等，无疑都是提高设计水平，获得良好经济效益的重要措施，但同时又必须合理地掌握好“度”，必须确保结构的安全度和耐久性。
（5）横隔梁（板）设置在两端支点、两中支点、共设4道横隔梁，中跨在相应拱肋吊杆处共设置了9道横隔板。
（6）拱肋结构拱肋采用钢管混凝土结构，采用矩形加圆角断面，宽130cm,高110cm，圆角半径30cm。
钢管采用14mm厚Q345qd钢板焊接组成，灌C40微膨胀混凝土。
拱肋吊杆间距统一采用5m，顺桥向共9排吊杆，每个吊点在横桥向采用两排吊索。
吊杆采用φ5mmOVMPES5-55平行钢丝成品索，标准强度1670Mpa,采用双层HDPE防护，锚具为冷铸墩头锚。
图2.1 主梁主墩横断面构造（单位：cm）图2.2 桥中跨箱梁截面（单位：cm）图 2.3 拱肋截面图（单位：cm）2.3 毛截面几何特性表1.1 毛截面几何特性计算结果截面位置截面面积抗弯惯性矩中性轴高度截面高度边跨支点28.68737.135240.944 1.8边跨跨中17.78068.29705 1.17 2.03主墩处31.738634.9428 1.55 3.1主跨l/4处17.35777.60518 1.13 1.97主跨跨中26.99377.190190.947 1.8拱脚处 1.052040.2617990.7 1.4拱肋0.24949 2.73E-020.549 1.1第三章力计算力计算包括：恒载力计算、活载力计算、温度次力计算及支座沉降次力等计算。
3.1 恒载力的计算恒载力主要包括一期恒载力和二期恒载力的叠加。
3.1.1 施工方案施工顺序的确定梁拱组合桥的力与应力状态，与形成结构的顺序及过程密切相关，不同的施工方案及施工顺序导致结构产生不同的受力状况。
1、施工方案：本桥设计主梁采用悬臂浇筑法挂篮施工，钢管拱肋采用分段吊装，然后灌注混凝土，最后吊杆拉。
2、施工顺序：施工顺序不仅要考虑结构受力的需要，还要考虑施工单位的机具、设备、技术、力量和桥址处的水文、地质、气象等因素。
根据实际情况，本桥抓住枯水期抢出三主墩工程，再对称向两侧进行悬臂施工。
下一个枯水期到来时在两边搭支架合拢边跨，再合拢中跨形成连续体系。
最后对称进行桥面铺装工作。
3、在每个梁段悬浇过程中，应注意均衡对称施工，两端允许不均衡重为200kN，挂篮重（包括模板、人员、机具等）按800kN控制设计。
4、梁施工节段的划分。
主要考虑下面几个因素：（1）挂篮的承载力和抗倾覆稳定性。
从目前国施工水平看，挂篮的承载不宜超过2000kN，节段长度不宜超过5m；（2）大跨径的预应力混凝土连续梁，顶板钢束采用大吨位群锚体系，集中锚固在腹板承托上；（3）梁段不宜过短，应满足预应力管道弯曲半径的最小直线段的要求；（4）梁段划分的规格尽力减少，以利于施工。
5、钢管拱肋的吊装，应该两边对称吊装，最后进行中间段拱肋焊接合拢。
6、吊杆的拉，应该满足对称的拉方式，不同的施工顺序，会得到不同的成桥索力。
3.1.2 单元划分全桥划分单元时，应综合考虑结构在施工过程中及正常使用阶段控制设计的截面位置，使控制截面位于单元节点处。
本设计为预应力混凝土梁拱组合桥，结合施工、使用中结构的受力特性及预应力筋束布置，全桥划分为115个单元，116个节点，单元的划分以桥梁的中线为对称轴，限于篇幅，这里仅示出左边半跨的划分单元，如图3.1所示。