第一章 绪论

毕业设计是工科高等院校教学计划中很关键的环节，是培养学生综合素质与独立工作能力的良好途径。本毕业设计在于综合应用所学的专业必修和选修课以及相关技术基础课的基本知识、基本理论、基本方法，学会独立思考。拓宽深化知识视野，分析解决工程的实际问题，完成桥梁设计任务的基本训练，不断提高分析与解决实际问题的独立工作能力。 1.1能力培养

毕业设计的能力主要包括以下几个方面:

（1）正确理解和应用桥梁专业标准、规范的能力。对规范内容应反复学习、正确体会，在运用中不断加深理解；

（2）不断深化与更新专业科技知识的自学能力。学生应特别注意加强自学能力的培养锻炼，要学会查阅中、外文专业文献，不断吸收专业科技新知识，适应桥梁工程发展创新的迫切要求；

（3）设计计算与绘图能力。在计算过程中，应力求做到概化模型合理、计算方法正确、计算步骤层次分明、数据来源清晰、计算成果符合要求等。图纸应该规定幅绘制，做到总体布置合理、图形完整清晰、线条粗细有度、尺寸标注与说明无误；

（4）编制设计文件和撰写专题研究报告的能力；

（5）计算机应用能力。在设计过程中，应掌握计算机编辑文稿和绘制工程图纸的技能，更应在专业电算程序编制和通用程序软件应用方面有所训练。

1.2毕业设计成果

毕业设计成果有设计说明书和工程图纸等组成。 ? 设计说明书

说明书编写要求调理清晰、字迹工整、文字简洁流畅。说明书全面反

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映学生的设计思想，掌握专业知识、理论、方法的深广度和对工程的标准、规范的理解以及运用度。说明书除文字叙述外，应辅以必要的计算图标（如桥梁结构尺寸简图、计算图式、影响线、内力组合包络、配筋方案等），并采用通用设计符合和国际单位制。

说明书内容应包括以下几点： （1）毕业设计任务书； （2）毕业设计内容摘要； （3）设计论述与计算正文； （4）专业文献翻译； （5）毕业设计总结；

（6）设计参考资料（包括规范、标准图、设计手册、专业书籍、期刊文献等）。

其中，设计论述与计算正文部分是毕业设计说明书的核心内容，编写时应根据毕业设计题型和要求的不同而不同。

? 工程图纸

工程图纸不仅是反映设计意图、展示桥梁成果的重要技术归档文件，也是施工人员用以指导与控制施工、确保工程质量的基本依据。桥梁结构最常用的为A3图幅。

图纸的编号顺序通常依照总图在前，局部图在后；基本布置图在前，构件与配筋图在后；主要部分图在前，次要部分图在后的原则进行安排。

第二章 桥梁初步设计

桥梁工程设计中，初步设计是一个关键的设计阶段。主要任务是：依据前期可行性研究阶段对桥梁工程项目进行的基本构想，综合考虑工程技术标准与使用要求、桥址地区的自然环境条件、施工技术条件、投资控制、

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材料供应和工期限制等诸多方面的具体情况，权衡利弊，拟定桥梁的设计方案，再通过全面技术经济比较，从中优化确定出予以实施的推荐方案。 2.1工程概况

北京地铁14号线（以下简称“14号线”），是北京市在建的一条地铁线路。线路起于位于北京西南部，丰台区永定河西的张郭庄站，途径丽泽商务区、永定门、南八里庄、大望路、朝阳公园、望京等地，终止于位于北京东北部、朝阳区境内的善各庄站，贯穿北京南部和东部。张郭庄站至西局站定于2013年5月开通，配合园博会的开办。

14号线永定河特大桥。据了解，这是梅市口路西延，它东起玉泉路，终点至北宫南路，将缓解杜家坎交通拥堵的现状。永定河特大桥位于卢沟桥分洪枢纽上游，紧邻西五环，上跨永定河，将来可能会受到河水的冲刷。 2.1.1工程地质

永定河为中国北京地区最大河流，海河五大支流之一，二十世纪七十年代以来，随着全球气候变化，永定河流域持续多年干旱少雨，下游常年处于断流状态。

根据实地勘测资料，桥址处地层韵律比较明显，从上至下依次分布的大致层位为：圆砾卵石填土层、圆砾层、卵石层、粘土岩层、砾岩层、粘土岩层。

2.1.2气候以及水温条件

永定河特大桥位于北京市丰台区，北京的气候为典型的暖温带半湿润大陆性季风气候，夏季高温多雨，冬季寒冷干燥，春、秋短促。2007年为例，全年平均气温14.0℃（北京市气象局）。1月-7～-4℃，7月25至26℃。极端最低-27.4℃，极端最高42℃以上。全年无霜期180～200天，西部山区较短。

2007年平均降雨量483.9毫米，为华北地区降雨最多的地区之一。

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降水季节分配很不均匀，全年降水的80%集中在夏季6、7、8三个月，7、8月有大雨。由于永定河流域持续多年干旱少雨，下游常年处于断流状态。根据调查资料显示：河床底标高：61.8m，300年一遇洪水位为67.99m;300年一遇一般冲刷底高程58.8m；300年一遇总冲刷底高程55.09m。 2.2设计基本资料

根据桥梁设计要求，参阅《桥规》等相关文献，本桥设计标准为： （1）设计荷载：双线轻轨活载；

图2-1 双线轻轨活载示意图

（2）温度荷载：按整体升温25℃处理； （3）基础沉降：按竖向位移10mm处理；

（4）设计坡度：横坡双向1.5‰；纵向坡度为3‰ 2.3桥梁方案的拟定

根据自然条件包括地形、地物、水文、气象、地质、地震等诸多方面。为了满足行车平顺性以及线路设计的总体要求，按照如下分孔原则：

① 用最经济的分孔方式，使得上下部结构总造价趋于最低； ② 分孔时首先满足通航要求；

③ 对于不良地质桥位的分孔，应考虑地质情况的影响； ④ 要与结构形式综合考虑；

⑤ 与施工方法、施工能力及施工速度综合考虑。 2.4桥梁选型说明

现主要论述70m*2+57.5m部分的桥梁选型。对于这样的大跨径，可供选择的桥型主要有拱桥、刚构桥、连续梁桥和连续刚构桥。但是由于刚构

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