1 绪论

1.1前言

建立四通八达的现代交通网，大力发展交通运输事业，对于发展国民经济，加强全国各族在人民的团结，促进文化交流和巩固国防等方面，都具有非常重要的作用，在公路、铁路、城市和农村道路及水利建设中，为了跨越各种障碍，必须修建各种类型的桥梁与涵洞，因此桥涵是交通线的重要组成部分，而且往往是保证全线早日通车的关键。在经济上，桥涵和涵洞的造价一般说来平均占公路总造价的10%~20%。在国防上，桥梁是交通运输的咽喉。

我国幅员辽阔，大小山脉和江河湖泊纵横全国，东面临海，海湾、岛屿众多。20世纪80年代后，我国实行改革开放以来政策以来，国民经济飞速发展，社会主义工业、农业、商业和科学技术现代化逐步实现，全国高速公路、高速铁路、城市交通网络的建设方兴未艾，作为枢纽工程的桥梁建设的发展则突飞猛进。

1.2国内外现状

我国已建成的各类现代化桥梁在世界桥梁跨径排名表上都进入了重要名次，甚至是名列前茅。它从另一个侧面反映了我国生产、经济与科学技术的高速发展。70年代后，在桥梁建设上，各种体系的预应力混凝土桥获得了迅猛的发展。各国应用最多的预应力连续梁桥在国内开始兴建。近20年来，修建了大量的连续梁桥，掌握了各种先进的施工方法与技术，如顶推法、移动架设法等。并在国外承建了伊拉克的摩索尔四号桥，全长648m，主跨56m的一联12孔箱形连续梁；科威特的巴比延桥，全长2400m，主跨54m的新型空间桁式腹系箱形连续梁桥，施工速度和质量获得了良好的国际声誉。

进入80年代，用悬臂法施工的大跨径连续梁桥也获得了迅速发展。其中如1984年修成的广州珠海三桥，主跨为80m+110m+80m；1991年修成的杭州钱塘江二桥，为公铁两用桥，主跨为18孔一联预应力混凝土箱形连续梁桥，分跨为45m+65m+14*80m+65m+45m，连续长度达1340m，为目前国内之冠。

1.3本文主要研究内容

本文首先在第一章中主要介绍三中方案比选，选择预应力混凝土连续梁桥

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作为推荐方案，接着对推荐方案进行的计算有：上部结构尺寸拟定及几何特性计算、、主梁内力计算、钢筋的设计与布置、截面几何特性计算、预应力损失计算、正截面承载力能力计算、斜截面抗剪承载力、截面正应力计算、梁斜截面主拉应力和主压应力、变形验算与预拱度设置。经计算得出推荐方案的各项指标满足要求，设计完成。

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2 桥梁设计总说明

2.1设计背景及当地地质条件

大桥设计以适用、安全、经济、协调和美观为原则。根据本地区、本项目的特点，结合桥址处的自然条件、地质情况、材料供应、施工条件及要求、使用效果等进行综合考虑而确定。

2.2设计标准

a.桥梁跨径及桥宽

标准跨径：30m（墩中心距离） 桥面净空：净5*30=150m b.设计荷载

汽车荷载等级：公路-Ⅰ级 c.材料及施工工艺 混凝土：主梁栏杆采用中交新混凝土C50及桥面铺装采用9cm的沥青混凝土铺装。

预应力钢筋采用中交新预应力筋：270K级15.24钢绞线，小于12mm的采用R235或（Q235）热扎光圆钢筋（相当于原标准Ⅰ级钢筋） d.设计依据

<<公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范>>（JTG D62--2004） <<公路桥涵设计通用规范>>（JTG D60--2004） e.桥面铺装

用9cm厚沥青混凝土 f.施工方式 预制

2.3主要设计技术规范

a. 《公路工程技术标准》（JTG B01-2003 b. 《公路桥涵设计通用规范》（JTG D60-2004） c. 《公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范》（JTG D62-2004） d. 《公路砖石及混凝土桥涵设计规范》（JTJ022-85） e. 《公路桥涵地基与基础设计规范》（JTJ024-85）

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3 桥型比选

桥梁的形式可考虑拱桥、梁桥和斜拉桥，从安全、功能、经济、美观、施工、占地与工期多方面比选，最终确定桥梁形式。

3.1桥梁设计原则

a. 适用性

桥上应保证车辆的安全畅通，并应满足将来交通量增长的需要。建成的桥梁应保证使用年限，并便于检查和维修。 b. 舒适与安全性

现代桥梁设计越来越强调舒适度，要控制桥梁的竖向与横向振幅，避免车辆在桥上振动与冲击。整个桥跨结构及各部分构件，在制造、运输、安装和使用过程中应具有足够的强度、刚度、稳定性和耐久性。 c. 经济性

设计的经济性一般应占首位。经济性应综合发展远景及将来的养护和维修等费用。

d. 先进性 桥梁设计应体现现代桥梁建设的新技术。应便于制造和架设，应尽量采用先进工艺技术和施工机械、设备，以利于减少劳动强度，加快施工进度，保证工程质量和施工安全。 e. 美观 一座桥梁，尤其是座落于城市的桥梁应具有优美的外形，应与周围的景致相协调。合理的结构布局和轮廓是美观的主要因素，决不应把美观片面的理解为豪华的装饰。

应根据上述原则，对桥梁作出综合评估。

3.2拱桥

3.2.1构思宗旨

拱桥的静力特点是，在竖直何在作用下，拱的两端不仅有竖直反力，而且还有水平反力。由于水平反力的作用，拱的弯矩大大减少。如在均布荷载q的作用下，简直梁的跨中弯矩为qL2/8，全梁的弯矩图呈抛物线形，而拱轴为抛物线形的三铰拱的任何截面弯矩均为零，拱只受轴向压力。设计得合理的拱轴，主要承受压力，弯矩、剪力均较小，故拱的跨越能力比梁大得多。

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