D990-72+3×116+76m预应力混凝土连续梁桥设计 下载积分：150　资料编号： D990

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说明书1份，共206页，约69000字左右

CAD版本本图纸，共37张

 摘  要

    本设计主要是关于高速铁路大跨度预应力混凝土连续梁桥的设计。设计跨度为72+3×116+76m。预应力混凝土连续梁桥以其结构受力性能好、变形小、伸缩缝少、行车平顺舒适、养护工程量小、抗震能力强等优点而成为最富有竞争力的主要桥型之一。

连续梁桥与同等跨度的简支梁桥相比，截面正弯矩得以减小，同时由于平衡悬臂施工方法的大范围应用，连续梁桥已成为中等跨径桥梁中常用的一种桥梁结构形式。本设计中，截面为单箱单室，桥面宽12m。主梁施工采用悬臂浇筑施工，对称平衡浇筑混凝土。

设计过程大致如下：

首先，确定主梁主要构造及细部尺寸，它必须与桥梁的规定和施工保持一致，考虑到抗弯刚度和抗扭刚度的影响，设计采用箱型梁。主梁的高度成圆曲线变化，因为圆曲线近似于连续梁桥弯矩的变化的曲线。

其次，通过桥梁博士有限元分析软件，建立简单合理的有限元模型，分析梁体的受力行为，重点计算了主梁在恒载、活载、附加力作用下的内力效应；并在内力组合下进行了预应力钢筋的估算，以及预加力筋的配置。

再次，计算梁体在温度、基础不均匀沉降，预加力、混凝土收缩徐变作用下引起的次内力效应。

随后，进行截面验算，铁路桥梁设计采用容许应力法。根据铁路桥梁规范，检查结构内力组合结果是否在正常范围内。检算包括：梁体的正截面抗弯验算，斜截面抗剪；运营阶段混凝土压应力、拉应力，混凝土正截面抗裂验算，混凝土斜截面最大剪应力以及预应力钢筋最大应力；传力锚固阶段预应力钢筋控制应力验算和混凝土法向应力验算；变形验算中的竖向挠度、横向变形、梁端转角验算等。

最后，通过手算计算出桥面板及墩台下部结构的形式及受力配筋情况，完成本桥初步设计。

关键词：铁路预应力混凝土连续梁桥；悬臂施工；桥梁博士；结构设计 

                           目 录

摘  要 I

Abstract II

第一章  概述 1

1.1 世界高速铁路发展概述 1

1.2 高速铁路桥梁的类型及特点 1

1.3 预应力混凝土连续梁的概述 3

1.4 设计主要技术指标 3

1.5 本桥采用的主要材料 7

1.6 本桥梁设计依据 8

第二章  方案比选 9

2.1 方案比选原则 9

2.2 比选方案 11

2.2.1 方案一、大跨度预应力混凝土连续梁桥72+3×116+76m 11

2.2.2 方案二、预应力混凝土双肢薄壁墩连续刚构桥68+3×120+68m 11

2.2.3 方案三、斜拉桥124+248+124m 12

2.3 方案比较与确定 13

第三章  结构尺寸拟定与桥面板计算 15

3.1  结构尺寸拟定 15

3.1.1 桥跨布置 15

3.1.2 顺桥向尺寸的拟定 15

3.1.3 横桥向尺寸的拟定 16

3.2  桥面板内力计算 18

3.2.1 桥面板简支部分内力计算 18

3.2.2 悬臂部分内力计算 25

3.3  截面设计、配筋与承载力验算 30

3.3.1 截面设计与配筋 30

3.3.2 截面验算 32

第四章  桥梁结构有限元建模 36

4.1 建模概述 36

4.2 离散结构与划分单元 36

4.3 施工阶段的划分 38

4.4 建模过程 39

4.5 预应力体系 43

4.6 桥梁博士钢束估算 44

4.6.1 估束原理 44

4.6.2 配筋估算 44

第五章  ZK活载、内力组合验算和预应力钢束估算（手算） 55

5.1 ZK活载内力验算 55

5.2 内力组合验算 57

5.3 预应力钢束估算 60

5.3.1 纵向配筋信息 60

5.3.2 纵向预应力钢筋估算 60

第六章  模拟桥梁施工全过程 74

第七章  主梁各项力学验算 84

7.1 荷载组合下应力检算 84

7.1.1 基本理论 84

7.1.2 运营阶段主力组合作用下正应力的检算 84

7.1.3 运营阶段主力+附加力组合作用下正应力的检算 95

7.1.4 运营阶段主力和主力+附加力组合作用下主应力的检算 106

7.1.5 运营阶段主力和主力+附加力组合作用下剪应力检算 117

7.2 强度检算 128

7.2.1 基本原理 128

7.2.2 主力和主力+附加力作用下弯矩强度检算 129

7.2.3 主力和主力+附加力作用下轴力强度检算 140

7.3 运营荷载作用下结构抗裂性检算 151

7.4 主力和主力+附加力组合作用下预应力钢筋特征及检算 162

第八章  桥梁下部结构设计 167

8.1 墩台设计 167

8.1.1 支座设计 167

8.1.2 桥墩设计及配筋 167

8.1.3 墩身检算 168

8.2 基础部分设计 174

8.2.1 地质资料和设计荷载 174

8.2.2 承台和桩的尺寸拟定 174

8.2.2 桩身内力计算 176

8.2.3 桩身截面配筋及强度检算 185

8.2.4 墩顶水平位移计算 187

8.2.5 群桩基础竖向承载力验算 188

总 结 191

致 谢 192

参考文献 193

附 录 194 

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