雙向6車道大跨度預(yù)應(yīng)力混凝土連續(xù)梁橋（70m＋112m＋70m）初步設(shè)計(jì)計(jì)算書（224頁）

1、<p>　　大跨度預(yù)應(yīng)力混凝土連續(xù)梁橋</p><p>　　（70m＋112m＋70m）</p><p><b>　　初步設(shè)計(jì)</b></p><p><b>　　第一章 設(shè)計(jì)任務(wù)書</b></p><p>　　1.1 設(shè)計(jì)任務(wù)說明</p><p>　　一、 設(shè)計(jì)的

2、目的及意義</p><p>　　學(xué)生應(yīng)通過本次畢業(yè)設(shè)計(jì)，綜合運(yùn)用所學(xué)過的基礎(chǔ)理論知識(shí)，深入了解公路預(yù)應(yīng)力混凝土橋梁在橋式方案比選、結(jié)構(gòu)計(jì)算及施工架設(shè)等方面的設(shè)計(jì)規(guī)范、計(jì)算方法及設(shè)計(jì)思想等內(nèi)容。為學(xué)生在畢業(yè)后從事橋梁技術(shù)工作打好基礎(chǔ)。</p><p><b>　　二、設(shè)計(jì)的主要內(nèi)容</b></p><p>　　根據(jù)已有的水文地質(zhì)資料，確定不同的橋

3、式方案并繪圖。</p><p>　　進(jìn)行橋式方案的比選和工程量的計(jì)算。</p><p>　　對(duì)基本尺寸的選擇進(jìn)行探討（包括梁高、邊跨與中跨長度及比值等參數(shù)）。</p><p>　　對(duì)已確定的橋式方案進(jìn)行結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)及施工方案的確定。</p><p>　　運(yùn)用常規(guī)的超靜定混凝土橋梁分析程序計(jì)算結(jié)構(gòu)內(nèi)力及變形，布置預(yù)應(yīng)力鋼筋，進(jìn)行正常使用極限狀態(tài)的截

4、面設(shè)計(jì)與檢核。</p><p>　　通過自己編制程序，計(jì)算結(jié)構(gòu)在承載能力極限狀態(tài)下的配筋，并對(duì)結(jié)果進(jìn)行校核。</p><p>　　梁的一般構(gòu)造圖及配筋圖。</p><p>　　三、主要設(shè)計(jì)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)</p><p><b>　　1、 設(shè)計(jì)荷載</b></p><p>　?、?汽車荷載：汽—超20，掛

5、—120；</p><p>　?、?特種荷載：特—300；</p><p>　?、?人群荷載：3.5KN/㎡。</p><p>　　2、橋梁凈空：總寬25m，雙向6車道6×3.5m，人行道寬2×1.5m，欄桿2×0.5m。</p><p>　　3、坡度：縱坡1％，橫坡2％</p><p>

6、　　4、截面形式：變截面箱梁</p><p><b>　　5、材料：</b></p><p>　?、?砼： 上部結(jié)構(gòu)采用 C50</p><p>　　下部結(jié)構(gòu)采用 C25</p><p>　?、?鋼筋： 預(yù)應(yīng)力鋼筋采用9－7Φ5鋼絞線（極限抗拉強(qiáng)度1860Mpa）</p><p>　　普通鋼筋

7、采用Ⅱ級(jí)鋼筋</p><p><b>　　6、設(shè)計(jì)規(guī)范：</b></p><p>　　·《公路橋涵設(shè)計(jì)通用規(guī)范》（JTJ 021-89）</p><p>　　中華人民共和國交通部，1985</p><p>　　·《公路鋼筋混凝土及預(yù)應(yīng)力混凝土橋涵設(shè)計(jì)規(guī)范》（JTJ 023-85）</p>

8、<p>　　中華人民共和國交通部，1985</p><p>　　·《公路橋涵地基與基礎(chǔ)設(shè)計(jì)規(guī)范》（JTJ 024-85）</p><p>　　中華人民共和國交通部，1985</p><p>　　·《公路橋位勘測設(shè)計(jì)規(guī)程》（JTJ 062-82）</p><p>　　中華人民共和國交通部，1982</p&g

9、t;<p>　　7、通航要求：三級(jí)通航標(biāo)準(zhǔn)。</p><p><b>　　四、基本要求</b></p><p>　　1、編寫設(shè)計(jì)說明書，內(nèi)容包括：</p><p><b>　　⑴ 英文摘要</b></p><p>　?、?橋式方案比選、工程量估算、基本尺寸探討、施工方案的確定</

10、p><p>　?、?選定橋式的內(nèi)力及變形的分析結(jié)果</p><p>　?、?自己編制預(yù)應(yīng)力估索程序并對(duì)結(jié)果進(jìn)行校核</p><p>　?、?根據(jù)配筋結(jié)果對(duì)結(jié)構(gòu)進(jìn)行全面成橋檢算和施工應(yīng)力檢算</p><p><b>　　⑹ 中英文文獻(xiàn)翻譯</b></p><p><b>　　2、設(shè)計(jì)圖紙<

11、;/b></p><p>　?、?橋式方案比選圖，至少應(yīng)有三個(gè)方案</p><p>　?、?主橋選定橋式的一般構(gòu)造圖</p><p>　?、?梁部結(jié)構(gòu)預(yù)應(yīng)力鋼筋布置圖及梁段普通鋼筋布置圖</p><p><b>　　五、計(jì)劃進(jìn)度安排</b></p><p>　　步驟 設(shè)計(jì)內(nèi)容

12、 需要時(shí)間 累計(jì)周數(shù)</p><p>　　1 橋式方案比選及工程量計(jì)算 1.5 1.5</p><p>　　2 擬定結(jié)構(gòu)尺寸并優(yōu)化 1.0 2.5 </p><p>　　3 施工方案擬定 0.5 3.0</p&

13、gt;<p>　　4 運(yùn)營階段結(jié)構(gòu)內(nèi)力計(jì)算 2.0 5.0</p><p>　　5 施工階段結(jié)構(gòu)內(nèi)力計(jì)算 0.5 5.5</p><p>　　6 體系轉(zhuǎn)換次內(nèi)力計(jì)算 0.5 6.0</p><p>　　7 估算并配置主梁的預(yù)應(yīng)力鋼筋

14、2.0 8.0</p><p>　　8 施工及營運(yùn)狀態(tài)的應(yīng)力計(jì)算 0.5 8.5</p><p>　　9 繪制設(shè)計(jì)圖并編寫設(shè)計(jì)說明 3.0 11.5</p><p>　　10 畢業(yè)設(shè)計(jì)論文答辯 0.5 12.0</p><

15、p><b>　　1.2 設(shè)計(jì)提要</b></p><p>　　一、橋梁結(jié)構(gòu)的總體方案和初步方案擬定</p><p>　　1、根據(jù)所給的設(shè)計(jì)資料對(duì)全橋進(jìn)行立面布置，包括孔徑的擬定、跨徑的擬定、橋面標(biāo)高的確定和墩臺(tái)位置及基礎(chǔ)類型的確定。</p><p>　　2、主梁采用變高度箱形截面，應(yīng)參考已建好橋梁確定箱形截面的形式及主要結(jié)構(gòu)尺寸，同時(shí)要考

16、慮到橋面布置、鋼索布置、受力、構(gòu)造及施工要求等各方面因素。</p><p>　　3、主梁采用懸臂施工法施工，分段進(jìn)行逐段拼裝或灌注，因此要確定主梁如何分段，分段長度決定于懸臂吊重的能力，為避免模板和施工復(fù)雜化，分段長度類型不要太多。</p><p>　　4、施工方案要先擬定，包括懸臂施工的移動(dòng)吊車機(jī)具設(shè)備的構(gòu)造，梁段砼的運(yùn)輸?shù)葐栴}，都要通過深入細(xì)致的構(gòu)思加以解決，畫出施工設(shè)計(jì)草圖，說明施工

17、是否具有可行性。</p><p>　　5、確定主梁梁段的安裝順序，畫出懸臂施工程序草圖，這是以后進(jìn)行內(nèi)力計(jì)算和設(shè)計(jì)、配置鋼索的主要依據(jù)。</p><p>　　二、橋梁結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)方案比選</p><p>　　初擬方案完成后，通過初步分析，將其中明顯競爭性不大的體系刪去，提出2～3個(gè)具有特色的體系作進(jìn)一步分析評(píng)比，這2～3個(gè)比選方案應(yīng)力求受力合理，施工可行。然后按比選標(biāo)準(zhǔn)

18、選出最佳推薦方案。</p><p>　　各方案評(píng)比的條件應(yīng)力求相同，例如橋梁總長應(yīng)接近，橋面與橋頭接線的標(biāo)高應(yīng)相同，沖刷線以下的基礎(chǔ)埋置深度要相同。</p><p>　　各比選方案均要求畫一張總體布置圖，包括立面布置圖，平面布置圖和典型橫截面布置圖（如主梁變高度，則應(yīng)畫出支點(diǎn)和跨中的橫截面）。每張立面圖上要求標(biāo)明地質(zhì)情況、設(shè)計(jì)洪水位、設(shè)計(jì)通航水位、低水位、通航凈空、橋梁總長、各孔的跨徑、橋

19、梁縱坡、橋面豎曲線半徑、橋面標(biāo)高、梁底標(biāo)高、承臺(tái)頂面標(biāo)高、基礎(chǔ)底面標(biāo)高（或樁底標(biāo)高），在橫截面上要求標(biāo)明橋面總寬度、車行道、人行道，分隔帶寬度、主梁外形尺寸、橋面橫坡、蓋梁、橋墩、承臺(tái)和基礎(chǔ)的外形尺寸。</p><p>　　比選標(biāo)準(zhǔn)主要依據(jù)安全、功能、經(jīng)濟(jì)與美觀。其中以安全與經(jīng)濟(jì)為重，在經(jīng)濟(jì)、適用和在可能條件下考慮美觀。另外還要考慮施工設(shè)備和施工能力。每一個(gè)比選方案都應(yīng)初步考慮采用什么施工方法，根據(jù)所給的施工設(shè)備

20、和現(xiàn)場條件制定施工方案。從經(jīng)濟(jì)、工期等方面比較各個(gè)方案的可選性。</p><p>　　三、結(jié)構(gòu)尺寸及施工方案的擬定</p><p>　　在方案比選階段只是初步選定了截面的形式和輪廓尺寸，其余的細(xì)部尺寸尚未最后確定。細(xì)部尺寸的確定可參考已建成的相同橋型，相近跨徑、橋?qū)?、荷載標(biāo)準(zhǔn)的橋梁的截面尺寸；可根據(jù)方案的具體情況進(jìn)行設(shè)計(jì)，設(shè)計(jì)時(shí)要考慮受力、構(gòu)造、施工等因素。下部結(jié)構(gòu)的截面尺寸的擬定包括橋墩

21、、橋臺(tái)和基礎(chǔ)的類型和輪廓尺寸，結(jié)構(gòu)的細(xì)部尺寸擬定參照《橋涵設(shè)計(jì)規(guī)范》的有關(guān)規(guī)定，設(shè)計(jì)時(shí)進(jìn)行全面考慮，最后定出較為合理的結(jié)構(gòu)尺寸。</p><p>　　橋梁結(jié)構(gòu)的施工與設(shè)計(jì)有十分密切的關(guān)系，不同結(jié)構(gòu)形式的橋梁結(jié)構(gòu)可采用不同的施工方法，同種結(jié)構(gòu)型式也可采用不同的施工方法，結(jié)構(gòu)運(yùn)營階段的受力狀況取決于所選的施工方法。懸臂施工法是連續(xù)梁常用的施工方法。</p><p>　　四、懸臂施工時(shí)期荷載引起

22、的結(jié)構(gòu)內(nèi)力計(jì)算</p><p>　　懸臂施工方法是從橋墩開始向跨中不斷接長梁體構(gòu)件（包括拼裝和現(xiàn)澆）的懸臂架橋法。懸臂施工時(shí)期荷載引起的結(jié)構(gòu)內(nèi)力要計(jì)算兩種情況：</p><p>　　(1) 當(dāng)連續(xù)梁采用懸臂對(duì)稱施工時(shí)，梁段的總量按靜定懸臂梁計(jì)算各截面的彎矩和剪力，計(jì)算的結(jié)果將作為總的設(shè)計(jì)內(nèi)力值的一部分。</p><p>　　(2) 上述施工時(shí)期懸臂梁所承受的內(nèi)力除梁

23、段總量外，還應(yīng)計(jì)及模板、支架、施工人員和機(jī)具等重量引起的彎矩和剪力。計(jì)算的結(jié)果將用來估算施工過程中懸臂梁的強(qiáng)度和抗裂安全性。</p><p>　　Ⅰ、梁段總量引起的內(nèi)力計(jì)算可按懸臂梁計(jì)算。第i塊梁段的總量為：</p><p><b>　　W(i)=nγ</b></p><p>　　式中： n—考慮模板可能變形等引起的砼梁段體積增大系數(shù)，可取1.

24、05；</p><p>　　γ—表示砼的容重，可取2.5～2.6t/，</p><p>　　—表示每塊砼梁段的體積。</p><p>　　為簡化計(jì)算，梁段重量可認(rèn)為作用于各段中線上。</p><p>　?、颉⑹┕r(shí)期截面最大內(nèi)力計(jì)算</p><p>　　設(shè)梁上活動(dòng)掛藍(lán)計(jì)算重量為P，集中作用在已經(jīng)張拉好的前一節(jié)梁段距離端

25、部1m處，P包括以下兩部分重量，即P=P1+P2</p><p>　　式中：P1—表示掛籃、機(jī)具、模板及施工人員等重量，可以估計(jì)為50噸；</p><p>　　P2—正在灌注的砼梁段重量。</p><p>　　五、連續(xù)梁在運(yùn)營階段的結(jié)構(gòu)內(nèi)力計(jì)算</p><p>　　1、正確劃分節(jié)點(diǎn)和單元，在綜合考慮設(shè)計(jì)、施工等因素的前提下，為了計(jì)算的方便，將

26、實(shí)際結(jié)構(gòu)離散成若干節(jié)點(diǎn)和單元，在節(jié)點(diǎn)連接方式和邊界條件上一定要注意與原結(jié)構(gòu)的保持一致，這是保證計(jì)算圖式能夠真實(shí)模擬實(shí)際結(jié)構(gòu)的重要條件之一。</p><p>　　2、確定主梁梁高，頂、底板的厚度及腹板厚度的變化規(guī)律，計(jì)算各截面的幾何特性。</p><p>　　3、確定結(jié)構(gòu)在成橋階段的各項(xiàng)荷載。</p><p>　　4、按《設(shè)計(jì)規(guī)范》分別計(jì)算在各種不同荷載組合下的結(jié)構(gòu)內(nèi)

27、力。</p><p>　　六、由于砼徐變及體系轉(zhuǎn)換引起的結(jié)構(gòu)內(nèi)力計(jì)算</p><p>　　在結(jié)構(gòu)的施工過程中，由于發(fā)生了體系轉(zhuǎn)換及砼徐變的作用，使得結(jié)構(gòu)重力及預(yù)應(yīng)力產(chǎn)生結(jié)構(gòu)內(nèi)力都會(huì)發(fā)生變化，彎矩重分配的計(jì)算，可參照下列規(guī)定進(jìn)行。</p><p>　?、?、在先期結(jié)構(gòu)上由于結(jié)構(gòu)重力產(chǎn)生的彎矩，經(jīng)過重分配后在后期結(jié)構(gòu)中的彎矩（至t時(shí)）,可按下列公式計(jì)算：</p>

28、;<p>　　式中：－表示在先期結(jié)構(gòu)上的結(jié)構(gòu)重力按先期結(jié)構(gòu)體系計(jì)算的彎矩；</p><p>　　－表示在先期結(jié)構(gòu)上的結(jié)構(gòu)重力按后期結(jié)構(gòu)體系計(jì)算的彎矩；</p><p>　　－表示從加載齡期時(shí)至計(jì)算所考慮時(shí)間t時(shí)的徐變系數(shù)，參照《公路鋼筋混凝土及預(yù)應(yīng)力混凝土橋涵設(shè)計(jì)規(guī)范》中附錄四的規(guī)定。</p><p>　?、颉⒃谙绕诮Y(jié)構(gòu)上由于結(jié)構(gòu)重力產(chǎn)生的彎矩，經(jīng)過重

29、分配后在后期結(jié)構(gòu)中的彎矩（至t時(shí)）,可按下列公式計(jì)算：</p><p>　　式中：－表示作用在先期結(jié)構(gòu)上的預(yù)應(yīng)力按先期結(jié)構(gòu)體系計(jì)算的彎矩；</p><p>　?。硎咀饔迷谙绕诮Y(jié)構(gòu)上的預(yù)應(yīng)力按后期結(jié)構(gòu)體系計(jì)算的彎矩；</p><p>　　－表示從加載齡期時(shí)至計(jì)算所考慮時(shí)間t時(shí)的徐變系數(shù)，參照《公路 </p><p>　　鋼筋混凝

30、土及預(yù)應(yīng)力混凝土橋涵設(shè)計(jì)規(guī)范》中附錄四的規(guī)定。</p><p>　　七、預(yù)應(yīng)力混凝土結(jié)構(gòu)的配筋計(jì)算 </p><p>　　根據(jù)《橋涵設(shè)計(jì)規(guī)范》規(guī)定，預(yù)應(yīng)力梁應(yīng)滿足截面應(yīng)力的要求和承載力的要求?？梢愿鶕?jù)這些要求估算截面上預(yù)應(yīng)力筋的數(shù)量。一般以荷載作用下截面的應(yīng)力條件進(jìn)行配筋。其應(yīng)力條件為：</p><p>　　式中：、——分別為預(yù)應(yīng)力在截面上緣和下緣所產(chǎn)生的應(yīng)力；&l

31、t;/p><p>　　、——分別為荷載最不利組合時(shí)的最大和最小彎矩包絡(luò)圖值；</p><p>　　、——分別為截面上緣和下緣的抗彎模量；</p><p>　　、——分別為混凝土的容許拉、壓應(yīng)力。</p><p>　　一般情況下，由于梁截面較高，受壓區(qū)面積較大，壓應(yīng)力不是控制因素，為簡便計(jì)算，可考慮上緣和下緣的拉應(yīng)力這個(gè)限制條件。對(duì)于全預(yù)應(yīng)力混凝土

32、梁，等于零。根據(jù)截面受力情況，配筋有三種形式：</p><p>　?、?截面上、下緣均布置力筋以抵抗正、負(fù)彎矩；</p><p>　　⑵ 僅在截面下緣布置力筋以抵抗正彎矩；</p><p>　?、?僅在截面上緣布置力筋以抵抗負(fù)彎矩。</p><p>　　按《橋涵設(shè)計(jì)規(guī)范》分別計(jì)算在各種不同情況下預(yù)應(yīng)力筋的數(shù)量。</p><

33、p>　　第二章 橋式方案比選</p><p><b>　　2.1概述</b></p><p>　　隨著橋梁理論的不斷成熟，在橋梁設(shè)計(jì)中要求橋的適用性強(qiáng)、舒適安全、建橋費(fèi)用經(jīng)濟(jì)、科技含量高。對(duì)建在城市中的橋梁還特別注重美觀大方。由此，對(duì)于一定的建橋條件，根據(jù)側(cè)重點(diǎn)的不同可能會(huì)作出基于基本要求的多種不同設(shè)計(jì)方案，只有通過技術(shù)經(jīng)濟(jì)等方面的綜合比較才能科學(xué)的得出完美的

34、設(shè)計(jì)方案。</p><p>　　在方案比較中主要有以下三項(xiàng)任務(wù)：一是擬定橋梁圖式，二是編制方案，三是技術(shù)經(jīng)濟(jì)比較和最優(yōu)方案的選定。編制設(shè)計(jì)方案,通常是從橋梁分孔和擬定橋粱圖式開始。對(duì)一般的大跨度橋梁，依據(jù)以往的設(shè)計(jì)經(jīng)驗(yàn)，主跨與邊跨的比值有一個(gè)范圍，再由此選定可能實(shí)現(xiàn)的橋型圖式，鼓勵(lì)新式橋式的大膽采用。一般選幾個(gè)(通常2~4個(gè))構(gòu)思好、各具優(yōu)點(diǎn)、但一時(shí)還難以斷定孰優(yōu)孰差的圖式,作為進(jìn)一步詳細(xì)研究而進(jìn)行比較的方案。對(duì)

35、每一圖式可在跨度、高度、矢度等方面大致按比例畫在同樣大小的橋址斷面圖上。編制方案中，主要指標(biāo)包括：主要材料(普通鋼筋、預(yù)應(yīng)力鋼筋、砼)用量、勞動(dòng)力數(shù)量、全橋總造價(jià)(分上、下部結(jié)構(gòu)列出)、工期、養(yǎng)護(hù)費(fèi)用、運(yùn)營條件、有無困難工程、特種機(jī)具。其目的在于為每個(gè)橋式提供全面的技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)，以便相互比較，科學(xué)的從中選定最佳方案。在編制方案中要擬定結(jié)構(gòu)主要尺寸，并計(jì)算主要工程量。有了工程量，采取相應(yīng)的材料和勞動(dòng)力定額以擴(kuò)大單價(jià)，就可以確定全橋造價(jià)。并

36、且在每個(gè)方案中繪制出河床斷面及地質(zhì)分層的立面圖和橫斷面圖。</p><p>　　設(shè)計(jì)方案的評(píng)價(jià)和比較要全面考慮上述各項(xiàng)指標(biāo)，綜合分析每一方案的有缺點(diǎn)，最后選定一個(gè)最佳的推薦方案。按橋梁的設(shè)計(jì)原則、造價(jià)低、材料省、勞動(dòng)力少和橋型美觀的應(yīng)是優(yōu)秀方案。但當(dāng)技術(shù)因素或是使用性質(zhì)候特殊要求時(shí)就另當(dāng)別論，注重考慮設(shè)計(jì)的側(cè)重點(diǎn)。技術(shù)高，造價(jià)必然會(huì)高，個(gè)個(gè)因素是相互制約的。所以在比較時(shí)必須從任務(wù)書提出的要求以及地形資料和施工條件

37、，找出所面臨的問題的關(guān)鍵所在，分清主次。</p><p>　　在方案比較中，除了繪制方案比較圖外，還應(yīng)編寫方案比較說明書。其中應(yīng)闡明編制方案的主要原則，擬定方案的理由，方案比較的綜合評(píng)述，對(duì)于推薦方案的詳細(xì)說明等。有關(guān)擬定結(jié)構(gòu)主要尺寸所作的各種計(jì)算資料，以及為估算三材指標(biāo)和造價(jià)等所依據(jù)的文件名稱，均以附件的形式載入。</p><p>　　在對(duì)本橋的設(shè)計(jì)中，選定三種橋式名分別是：</p

38、><p>　　預(yù)應(yīng)力混凝土連續(xù)梁橋</p><p><b>　　雙肢薄壁剛構(gòu)橋</b></p><p><b>　　斜拉橋</b></p><p>　　2.2 各種設(shè)計(jì)橋式特點(diǎn)</p><p>　　2.2.1 預(yù)應(yīng)力混凝土連續(xù)梁橋</p><p>&l

39、t;b>　　構(gòu)思宗旨：</b></p><p>　　1、在40～200m的跨徑范圍內(nèi)，與其它結(jié)構(gòu)體系比較，常成為最佳的橋型方案。</p><p>　　2、預(yù)應(yīng)力砼充分發(fā)揮了高強(qiáng)材料的特性，具有可靠強(qiáng)度、剛度以及抗裂性能。</p><p>　　3、結(jié)構(gòu)在車輛運(yùn)營中噪音小，維修工作量小。</p><p>　　4、其施工方法已達(dá)到

40、相當(dāng)先進(jìn)的水平，工期短效益明顯。</p><p>　　5、伸縮縫少，行車舒適，滿足高速行車的要求。再用滑動(dòng)支座時(shí)，連續(xù)長度可增大。溫度、砼收縮徐變產(chǎn)生的附加內(nèi)力較小。且全橋有較好的抗震性能。</p><p>　　6、連續(xù)梁內(nèi)力的分布較合理，其剛度搭，對(duì)活載產(chǎn)生的動(dòng)力影響較小?；炷潦湛s徐變引起的變形也是最小的。連續(xù)梁超載時(shí)有可能發(fā)生內(nèi)力重分布，提高梁部結(jié)構(gòu)的承載力。</p>

41、<p>　　7、除動(dòng)墩外，連續(xù)梁的橋墩及基礎(chǔ)尺寸都可以做得小些。</p><p><b>　　成橋經(jīng)驗(yàn)資料</b></p><p>　　連續(xù)梁的邊主跨的比值在0.6～0.7之間，較其它兩種橋式比值要大，支點(diǎn)梁高與跨中梁高比值要小，在2.0左右。</p><p><b>　　尺寸擬定</b></p>

42、<p>　　在預(yù)應(yīng)力混凝土連續(xù)梁橋的設(shè)計(jì)中分跨、主梁高度、橫截面形式和主要尺寸的擬定是方案</p><p>　　設(shè)計(jì)中的關(guān)鍵所在。通過以上資料對(duì)比，當(dāng)主橋采用多跨連續(xù)梁時(shí)，中間部分采用等跨布置，邊跨跨徑約為中跨跨徑的0.65～0.7倍。當(dāng)邊跨采用主跨徑的0.5倍或更小時(shí)，則在橋臺(tái)上要設(shè)置拉力支座。當(dāng)跨徑超過60m時(shí)，易采用變高梁高度梁，主梁高度根據(jù)統(tǒng)計(jì)資料：</p><p>　　

43、變高度梁跨中截面h1=（1/30~1/50）L</p><p>　　變高度支點(diǎn)截面公路橋 h2=（1/16~1/25）L</p><p>　　h1/h2=2.0~3.0箱型截面的頂板和底板是結(jié)構(gòu)承受正負(fù)彎矩的主要工作部位，箱梁底板厚度隨箱梁負(fù)彎矩的增大而逐漸加厚直至墩頂，以適應(yīng)受壓要求。底板厚度約為梁高1/10~1/12?？缰械装鍍?nèi)需要配置一定數(shù)量的鋼索和鋼筋，跨中底板厚度一般在20~2

44、5cm。腹板應(yīng)考慮最小厚度，若腹板內(nèi)有預(yù)應(yīng)力管道布置時(shí)，可采用25~30cm。腹板在支點(diǎn)處的最大厚度約為30~60cm . </p><p><b>　　上部結(jié)構(gòu)</b></p><p><b>　?。?）孔徑布置</b></p><p>　　此橋是一座預(yù)應(yīng)力混凝土連續(xù)梁橋，它由主橋和引組成，跨徑組合為70m+112m+7

45、0m，邊中跨比值為0.63，橋下為三級(jí)通航，縱坡1%，橋總長252m。</p><p><b>　　（2）順橋尺寸</b></p><p>　　跨中梁高為3.0m，支點(diǎn)梁高6.0m，為主跨的1/20，梁底按二次拋物線變化。</p><p><b>　?。?）橫橋向的尺寸</b></p><p>　　

46、截面縱向?yàn)樽兘孛?，橋面?5m,采用雙幅單箱室。頂板厚30cm ,取全橋一致，支點(diǎn)處底板厚60cm，跨中厚為30cm，以方便布置預(yù)應(yīng)力鋼筋?？v向上，梁底按二次拋物線變化，腹板在距支點(diǎn)四分之一跨度處以4m階段直線變化。頂部承托采用1：2的比例，高度分別為30cm×60cm；底部采用1：1的比例,高度分別為30cm×30cm。橋面設(shè)20％的單向橫坡。</p><p>　　圖2-1 連續(xù)梁橋支

47、點(diǎn)處截面 單位：cm</p><p>　　圖2-2 連續(xù)梁橋跨中截面 單位：cm</p><p><b>　?。?人行道板</b></p><p><b>　　其形式采用擱置式</b></p><p><b>　　具體尺寸見下圖：</b>&l

48、t;/p><p><b>　　下部結(jié)構(gòu)</b></p><p>　　主橋橋面標(biāo)高高，采用矩形截面空心墩，墩較高，為柔性墩，柔性墩有足夠的柔度，在減小水平力的作用時(shí)很有效。其它橋墩均為空心墩?；A(chǔ)工程采用樁基型式，樁基施工雖采用比較復(fù)雜的機(jī)具，但可節(jié)約不少材料和開挖基坑的土方量，施工過程中也不會(huì)遇到像深基坑那樣的防水、防漏和防土等復(fù)雜問題；此外，它還具有承載力高，沉降量小，

49、且均勻，能承受較大的垂直和水平荷載等特點(diǎn)。在橋梁基礎(chǔ)中，樁基是一種常用的型式。本基礎(chǔ)采用柱樁。</p><p><b>　　施工方案</b></p><p>　　連續(xù)梁最成熟的施工方法是掛藍(lán)懸臂澆注的施工方法，為保證施工過程中結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定可靠，采用0號(hào)塊梁段與橋墩臨時(shí)固結(jié)。其具體措施是將0號(hào)塊梁段臨時(shí)支撐在扇形或門式托架的二側(cè)。</p><p>

50、　　第一步：首先從B、C墩臨開始對(duì)稱懸臂施工。</p><p>　　第二步：兩邊跨合攏，釋放B、C墩臨時(shí)固結(jié)措施，形成單懸臂梁。</p><p><b>　　第三步：合攏中跨。</b></p><p>　　圖2—3 懸臂施工示意圖</p><p><b>　　施工流程如下： </b></p

51、><p><b>　　五、工程數(shù)量</b></p><p>　　工程數(shù)量是技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)之一，它很直觀的反映了一座橋梁建造的水平。目前我國以每平方米橋面的三材（混凝土，預(yù)應(yīng)力鋼筋，普通鋼筋）用量與每平方米橋面造價(jià)來表示預(yù)應(yīng)力混凝土橋梁技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)。</p><p>　　混凝土標(biāo)號(hào)C50，墩身為C25，12－7φ5的低松弛鋼絞線，Ⅱ級(jí)普通鋼筋</

52、p><p>　　預(yù)應(yīng)力鋼筋 65.7kg/㎡</p><p>　　非預(yù)應(yīng)力鋼筋 89.5 kg/㎡</p><p>　　混凝土 0.846 m3/㎡</p><p>　　2.2.2預(yù)應(yīng)力混凝土雙肢薄壁剛構(gòu)橋</p><p>　　連續(xù)剛構(gòu)是墩梁固結(jié)的連續(xù)結(jié)構(gòu)，它利用高墩的柔度來適應(yīng)結(jié)構(gòu)由

53、預(yù)應(yīng)力、砼收縮、徐變和溫度變化引起的位移，是一種很有競爭潛力的橋型。</p><p><b>　　構(gòu)思宗旨：</b></p><p>　　沿用橋位舊址處雙肢薄壁鐵路橋，橋型新穎簡潔輕巧，外形美觀，橋凈空大，橋下視野開闊。</p><p>　　柔性雙薄墩減小了主梁支墩凈距，能有效消減墩頂彎矩峰值。梁高小，跨度大，帶有橫梁的雙肢薄壁墩具有一定的聯(lián)合

54、剛度，要承受較大彎矩，而各壁板內(nèi)彎矩并不大。</p><p>　　因墩與上部結(jié)構(gòu)固結(jié)，在大跨度連續(xù)結(jié)構(gòu)中減少了安裝大型支座和養(yǎng)護(hù)上的麻煩，減少了橋墩及基礎(chǔ)工程的材料用量，適用于較高橋墩。</p><p>　　施工體系轉(zhuǎn)換方便，伸縮縫少，行車舒服。</p><p>　　順橋向抗彎剛度和橫向抗扭剛度大，受力性能好。</p><p>　　順橋向抗推

55、剛度小，對(duì)溫度、砼收縮徐變及地震影響均有利。</p><p>　　由于無支座，省掉了施工中體系轉(zhuǎn)換和墩上的臨時(shí)固結(jié)措施。</p><p>　　此橋型可進(jìn)一步增大跨徑，上部結(jié)構(gòu)不斷輕型化且連續(xù)長度可增長，由此可進(jìn)一步簡化預(yù)應(yīng)力索類型。</p><p><b>　　成橋經(jīng)驗(yàn)資料表</b></p><p>　　由以下統(tǒng)計(jì)質(zhì)料可

56、以總結(jié)如下規(guī)律：連續(xù)剛構(gòu)的邊主跨徑比在0.5～0.6之間，支點(diǎn)梁高為跨中梁高的3倍左右，頂板厚在25cm左右，腹板和底板是沿全橋變化底，腹板跨中為40cm左右，支點(diǎn)處為60~100cm之間。</p><p>　　表2—3 國內(nèi)部分連續(xù)剛構(gòu)橋分析表</p><p><b>　　尺寸擬定</b></p><p>　　剛構(gòu)橋底主要尺寸包括主梁

57、跨度、墩柱高度、橋梁橫向?qū)挾取＿@些尺寸要取決于主梁和支柱底剛度或兩者的比例，主梁與支柱底剛度比決定了剛構(gòu)橋的內(nèi)力分布。剛度比很大，受力趨于簡支梁，剛度比較小趨向于固端梁受力情況。剛架橋兩端懸出長度為中跨跨度的0.2～0.5兩者之間。若懸臂加長，端支柱彎矩可以減小，跨中正彎矩也可以減小，但主梁變形較大，中跨主梁彎矩變化也較大。對(duì)于主梁彎矩較大的三跨連續(xù)剛架橋，邊跨一般為中跨的0.7倍。主梁高度約為中跨跨度的1/30～1/40左右。當(dāng)采用變

58、高度梁時(shí)，端部梁高可為跨中梁高的1.2～2.5倍，適當(dāng)加大端部的主梁高度，可以減小截面正彎矩，這樣可使大多數(shù)預(yù)應(yīng)力鋼筋布置在主梁的頂部，使其構(gòu)造簡單且施工簡單。</p><p><b>　　1、上部結(jié)構(gòu)</b></p><p><b>　?。?）孔徑布置</b></p><p>　　主橋?yàn)槿珙A(yù)應(yīng)力連續(xù)剛構(gòu)橋，引橋?yàn)轭A(yù)應(yīng)力

59、混凝土簡支梁主橋橋孔布置為70m+112m+70m。邊跨與中跨的比值為0.63。</p><p>　?。?）縱橋向梁的尺寸</p><p>　　梁高采用變截面形式，梁底按二次拋物線變化，跨中梁高為3.0m，約為跨</p><p>　　度的1/37.3，支點(diǎn)梁高為6m，為跨中梁高的2倍。</p><p><b>　?。?）橫截面尺寸&

60、lt;/b></p><p>　　圖2-4 剛構(gòu)橋支點(diǎn)處橫截面圖 單位：cm</p><p>　　頂板厚30cm ,取全橋一致，支點(diǎn)處底板厚60cm，跨中厚為30cm，以方便布置預(yù)應(yīng)力鋼筋。底板頂面按二次拋物線變化，腹板在距支點(diǎn)四分之一跨度處以4m階段直線變化。頂部承托采用1：2的比例，高度分別為30cm×60cm；底部采用1：1的比例,高度分別為30cm&#

61、215;30cm。橋面設(shè)20％的單向橫坡。</p><p><b>　　2、下部結(jié)構(gòu)</b></p><p>　　主橋采用有兩個(gè)橫聯(lián)的雙肢薄壁墩，承擔(dān)縱向水平力的作用，頂部與梁固結(jié)，中間設(shè)兩個(gè)箱型橫聯(lián)。主墩的基礎(chǔ)采用樁基，大量減少基礎(chǔ)工程量。</p><p>　　橋臺(tái)為鋼筋混凝土重力式U型橋臺(tái)，其它橋墩均為混凝土空心墩，基礎(chǔ)為樁型基礎(chǔ)。<

62、/p><p><b>　　施工方案</b></p><p>　　本橋上部結(jié)構(gòu)施工采用掛藍(lán)懸臂澆注法施工。合攏的順序是先邊跨后中跨，邊跨和</p><p>　　中跨的合攏均采用支架法，且邊跨合攏段與邊跨同時(shí)澆注施工。兩個(gè)箱梁分開澆注，分別合攏后，再澆注橫梁和橋面板。</p><p>　　在墩柱兩側(cè)設(shè)墩旁托架澆注0號(hào)塊，掛藍(lán)的施

63、工階段最長為4m，其它為3.5m、3.0m長，由于是墩梁固結(jié)的形式，如此就省去了臨時(shí)固結(jié)的措施。施工掛籃為斜拉式，其主要特點(diǎn)為自重輕，結(jié)構(gòu)受力明確，拼裝方便。</p><p><b>　　施工流程如下：</b></p><p><b>　　工程數(shù)量</b></p><p>　　工程數(shù)量是技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)之一，它很直觀的反映了一

64、座橋梁建造的水平。目前我國以每平方米橋面的三材（混凝土，預(yù)應(yīng)力鋼筋，普通鋼筋）用量與每平方米橋面造價(jià)來表示預(yù)應(yīng)力混凝土橋梁技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)。</p><p>　　混凝土標(biāo)號(hào)50，墩身為C25，12－7φ5的低松弛鋼絞線，Ⅱ級(jí)普通鋼筋</p><p>　　預(yù)應(yīng)力鋼筋 65.7kg/㎡</p><p>　　非預(yù)應(yīng)力鋼筋 89.5 kg/㎡</p&g

65、t;<p>　　混凝土 0.846 m3/㎡</p><p><b>　　2.2.3斜拉橋</b></p><p>　　斜拉橋依靠固定于索塔的斜拉索或主纜支承梁跨，梁似多跨彈性支承，梁內(nèi)彎矩與橋梁的跨度基本無關(guān)，而與拉索或吊索的間距有關(guān)，適用于大跨度橋梁，是一種跨越能力極強(qiáng)的橋型。</p><p><b&g

66、t;　　一、構(gòu)思宗旨</b></p><p>　　1、 鑒于主梁增加了中間的斜索支承，彎矩顯著減小，與其他體系的大跨度橋梁比較，混凝土斜拉橋的鋼材和混凝土用量均較節(jié)省；</p><p>　　2、 借斜索的預(yù)壓力可以調(diào)整主梁的內(nèi)力，使之分布均勻合理，獲得經(jīng)濟(jì)效果，并且能將主梁做成等截面，便于制造和安裝；</p><p>　　3、 斜索的水平分力相當(dāng)于對(duì)混凝

67、土梁施加的預(yù)壓力，借以提高梁的抗裂性能，并充分發(fā)揮了高強(qiáng)材料的特性；</p><p>　　4、 結(jié)構(gòu)輕巧，適用性強(qiáng)。利用梁、索、塔三者的組合變化成不同體系，可適用不同的地形和地質(zhì)條件；</p><p>　　5、 建筑高度小，主梁高度一般為跨度的1/40~1/100，能充分滿足橋下凈空和美觀要求，并能降低引道填土高度；</p><p>　　6、 豎向剛度及抗扭剛度均較

68、強(qiáng)，抗風(fēng)穩(wěn)定性要好的多，用鋼量較小以及鋼索的錨固裝置較簡單；</p><p>　　7.便于懸臂法施工和架設(shè)，施工安全可靠。</p><p>　　缺點(diǎn)：斜拉橋是高次超靜定的組合體系，與其他體系梁橋相比較，包含有較多的設(shè)計(jì)變量，全橋總的技術(shù)經(jīng)濟(jì)合理性，不宜簡單的由結(jié)構(gòu)體積小，重量輕或滿應(yīng)力等概念準(zhǔn)確表示出來，是選橋型方案和尋求合理設(shè)計(jì)帶來一定困難。索力調(diào)整是斜拉橋主梁受力均勻，以達(dá)到經(jīng)濟(jì)安全的

69、重要措施。</p><p><b>　　橋經(jīng)驗(yàn)數(shù)據(jù)</b></p><p>　　表 2-5 國內(nèi)斜拉橋成橋資料表</p><p><b>　　三、尺寸擬訂</b></p><p>　　斜拉橋主梁通常為等高度梁。對(duì)主梁支承于塔墩上的支承體系，為承受支承截面較大負(fù)彎矩，在局部區(qū)段可加大梁高或加厚下翼

70、緣厚度?，F(xiàn)代斜拉橋都為密索體系，主梁高度越來越小，向著桁式體系轉(zhuǎn)換。密索體系梁高一般為跨徑的1/70~1/200，或?yàn)楣?jié)段長的/5~1/18。對(duì)于單索面，要適當(dāng)加大梁高，取梁跨比的上限，以提高梁的抗扭剛度。在選擇梁高時(shí)，要考慮以下因素：索間距、主梁承受的壓力、橫梁跨度、索與梁的錨固要求等。主梁為彈性支承多跨連續(xù)梁，梁內(nèi)彎矩決定于彈性支承位移、索間距及梁的剛度，梁的剛度越大，彎矩越大。主梁承受的拉索水平分壓力與橋的跨度有關(guān)，一般靠墩塔處壓

71、力最大，必要時(shí)局部加大截面。主梁高度要大于等于橫梁高度，橫梁高度取決于橫梁的跨度。從橫向風(fēng)力穩(wěn)定性角度考慮，橋?qū)捙c梁高之比宜大于8，最低限度不宜大于6。</p><p>　　現(xiàn)代斜拉橋均采用密索體系。密索體系有以下優(yōu)點(diǎn)：有利于降低梁高；便于懸臂法施工、索力小，使錨固構(gòu)造簡單，且便于換索。混凝土主梁索間距取為6~10m, 多數(shù)取8m。拉索布置為扇形，為此要擬訂拉索錨于塔上的間距。根據(jù)主梁的受力要求或?yàn)榱藴p小索面積，

72、拉索的豎直分力越大越好，因此應(yīng)盡量減小拉索在上的間距，一般取為1.6~2.2m，它決定于拉索錨頭布置及張拉空間的要求。</p><p><b>　　1、上部結(jié)構(gòu)</b></p><p><b>　　橋孔徑布置</b></p><p>　　主跨為單塔對(duì)稱雙跨，可以節(jié)省一個(gè)塔和基礎(chǔ)，縮短斜拉索總長，可取的較好的經(jīng)濟(jì)效益。跨度為

73、112m＋112m。</p><p><b>　　順橋向尺寸</b></p><p>　　梁高為3.2m，為主跨的1/35，為等高粱。</p><p><b>　　橫橋向尺寸</b></p><p>　　截面縱向?yàn)榈冉孛?，橋面?5m，采用單箱四室截面形式。本橋?yàn)樗汗探Y(jié)體系。這種結(jié)構(gòu)存在的主要缺點(diǎn)

74、是上部結(jié)構(gòu)重量和活載力都需由支座傳給橋墩，需要設(shè)置很大噸位的支座，造價(jià)較高。</p><p><b>　?。?）橫截面圖</b></p><p>　　圖2—5 斜拉橋橫截面圖</p><p><b>　　下部結(jié)構(gòu)</b></p><p>　　橋臺(tái)為鋼筋混凝土重力式U型橋臺(tái)，基礎(chǔ)為柱樁基礎(chǔ)

75、。</p><p><b>　　施工方案</b></p><p>　　本橋施工利用懸臂拼裝法。</p><p><b>　　工程數(shù)量</b></p><p>　　混凝土標(biāo)號(hào)C50，預(yù)應(yīng)力鋼筋12－7φ5 </p><p>　　橋面混凝土 1m3/㎡</p&g

76、t;<p>　　預(yù)應(yīng)力鋼筋 65kg/㎡</p><p>　　普通鋼筋 107.8 kg/㎡</p><p><b>　　2.4方案點(diǎn)評(píng)</b></p><p>　　橋型最終定為預(yù)應(yīng)力混凝土連續(xù)梁橋， </p><p>　　表2-7 方案比選表</p><

77、;p>　　通過仔細(xì)比較，預(yù)應(yīng)力混凝土剛構(gòu)橋雖抗扭強(qiáng)度較大，但施工復(fù)雜；斜拉橋雖然橋型美觀，但適用于較大跨度，小跨度采用斜拉橋不經(jīng)濟(jì)；預(yù)應(yīng)力混凝土連續(xù)梁橋結(jié)構(gòu)受力性能較好，且施工方便，養(yǎng)護(hù)工程量小，造價(jià)相對(duì)而言較低。所以本設(shè)計(jì)最終確定選擇預(yù)應(yīng)力混凝土連續(xù)梁橋方案。</p><p>　　第三章 結(jié)構(gòu)的初步設(shè)計(jì)</p><p>　　3.1主梁尺寸的擬定</p><

78、;p>　　預(yù)應(yīng)力混凝土連續(xù)梁以受力體系來分，有等截面、變截面連續(xù)梁橋、桁架連續(xù)梁橋，連續(xù)-剛構(gòu)梁橋及V形墩連續(xù)梁橋等。其中等截面及變截面是目前我國預(yù)應(yīng)力混凝土連續(xù)梁橋采用最多的截面形式。等截面連續(xù)梁一般適應(yīng)以下情況：</p><p>　　① 跨徑一般為40～60m（國外也有達(dá)到80m跨徑者）,構(gòu)造簡單，施工快捷的連續(xù)梁。</p><p>　?、?橋的立面布置以等跨徑為宜，也可以不等跨

79、布置，邊跨與中跨之比不應(yīng)小于0.6，高跨比一般為1/15～1/25。</p><p>　?、?適應(yīng)于支架施工、逐跨架設(shè)施工、移動(dòng)模架施工及頂推施工等。</p><p>　　而變截面梁主要適用于大跨徑預(yù)應(yīng)力混凝土連續(xù)梁橋，本設(shè)計(jì)選用變截面預(yù)應(yīng)力混凝土連續(xù)梁。梁底立面曲線可采用圓弧線、二次拋物線及折線等，除外形高度變化外，為滿足梁內(nèi)各截面受力要求，還可將截面的底板、頂板和腹板改變厚度。在本設(shè)計(jì)

80、中梁底立面曲線選用拋物線形，底板采用變厚度。在孔徑布置方面，邊跨與總跨之比一般為0.5～0.8，當(dāng)邊跨與中跨之比小于0.3時(shí)，邊孔橋臺(tái)支座要做成拉壓式，以承受負(fù)反力。其跨徑布置為70m+112m+70m，右邊與兩跨24m的簡支梁相連，邊孔與中孔跨徑之比為0.63。變高度梁的梁高與最大跨徑之比，在跨中截面一般為1/30～1/50，支點(diǎn)截面可選用1/15～1/20，在本設(shè)計(jì)，跨中截面出梁高為3.0m，支座處梁高為6.0m。</p>

81、;<p>　　預(yù)應(yīng)力混凝土連續(xù)梁橋的截面形式很多，一般應(yīng)根據(jù)橋梁的跨徑、寬度、梁高、支撐形式、總體布置和施工方法等方面綜合確定。合理地選擇主梁的截面形式對(duì)減輕橋梁自重、節(jié)約材料、簡化施工和改善截面的受力性能是十分重要的。目前預(yù)應(yīng)力連續(xù)梁橋橫截面形式主要有板式、肋梁式和箱形截面，其中，板式、肋梁式截面構(gòu)造簡單、施工方便；而箱形截面具有良好的抗彎和抗扭性能，是預(yù)應(yīng)力混凝土連續(xù)梁橋的主要截面形式。本設(shè)計(jì)選用分離式單箱雙室的箱形截

82、面。</p><p>　　一、 梁高 頂板厚 底板厚</p><p>　　在連續(xù)梁橋中，箱梁底板厚度隨負(fù)彎矩的增大而逐漸加厚至根部，根部底板厚度一般為根部梁高的1/10～1/12，以符合施工和運(yùn)營階段的受壓要求，并在破壞階段使中性軸盡量保持在底板以內(nèi)；跨中底板厚度一般為200～250㎜，以滿足跨中正負(fù)彎矩變化及板內(nèi)配置預(yù)應(yīng)力鋼筋與普通鋼筋的要求。在本設(shè)計(jì)中支座處的底板厚為60cm，跨

83、中處底板厚為30cm，在支座與跨中間按拋物線形變化，坐標(biāo)系建在支點(diǎn)梁底，則梁高和梁底曲線形的拋物線方程為：</p><p>　　梁高：（cm） 底板厚：（㎝）。</p><p>　　在確定箱形截面頂板厚度時(shí)一般考慮兩個(gè)因素：滿足橋面橫向彎矩的要求；滿足布置縱向預(yù)應(yīng)力鋼筋的要求。在配筋的混凝土橋面板中，頂板的厚度與腹板間距可參考下表：</p><p>　　表3-

84、1 腹板和頂板參考尺寸</p><p>　　二、 懸臂板長度 腹板厚 </p><p>　　箱梁截面頂板兩側(cè)挑出的懸臂板（翼板）長度也是調(diào)節(jié)頂板內(nèi)彎矩的重要因素，一般可取懸臂板長度為腹板間距之半。當(dāng)配置橫向預(yù)應(yīng)力筋時(shí)，懸臂板應(yīng)盡量外伸。本設(shè)計(jì)中懸臂板長度取為2.0m。箱梁腹板主要承受截面剪力和主拉應(yīng)力。在預(yù)應(yīng)力連續(xù)梁橋中，彎束對(duì)荷載剪力的抵消使梁內(nèi)剪應(yīng)力和主拉應(yīng)力較小；在變高度連續(xù)

85、梁橋中截面高度的變化也可減小主應(yīng)力值。因此，除上述受力因素外，考慮預(yù)應(yīng)力鋼筋布置及混凝土澆注后的箱梁腹板最小值一般為：腹板內(nèi)無預(yù)應(yīng)力束管道布置時(shí)可采用200㎜；腹板內(nèi)有預(yù)應(yīng)力管道布置時(shí)可采用250～300㎜；腹板內(nèi)有預(yù)應(yīng)力束錨固時(shí)采用350㎜。在大跨徑預(yù)應(yīng)力混凝土連續(xù)箱梁中，腹板寬度宜從跨中向支點(diǎn)逐漸加寬，以承受支點(diǎn)處較大剪力，一般采用300～800㎜，也有達(dá)到1m左右者。本設(shè)計(jì)中頂板厚度取300㎜，腹板厚度在跨中處各處寬均為400㎜，

86、在支座處兩側(cè)寬度為600㎜，中間腹板寬度為400mm。箱梁截面尺寸如下圖所示：</p><p>　　圖3-1 連續(xù)梁支點(diǎn)截面尺寸圖（單位：cm）</p><p>　　圖3-2 連續(xù)梁跨中截面尺寸圖 （單位：cm）</p><p>　　3.2基本材料的選用</p><p><b>　　一、 鋼筋</b><

87、/p><p>　　預(yù)應(yīng)力混凝土橋梁用的鋼材就其使用狀況可分為非預(yù)應(yīng)力鋼材和預(yù)應(yīng)力鋼材兩大類。前者與鋼筋混凝土橋梁的鋼材完全一樣；目前使用的預(yù)應(yīng)力鋼材主要有高強(qiáng)鋼絲、鋼絞線和高強(qiáng)粗鋼筋三大類。按照《橋規(guī)》第2.2.1條規(guī)定，預(yù)應(yīng)力混凝土構(gòu)件中的預(yù)應(yīng)力鋼筋宜采用冷拉II級(jí)、冷拉III級(jí)、冷拉IV級(jí)鋼筋、冷拉5號(hào)鋼筋、熱處理鋼筋（V級(jí)鋼筋）、冷拔低炭鋼絲、碳素鋼絲、刻痕鋼絲和鋼絞線。在本設(shè)計(jì)中，預(yù)應(yīng)力鋼筋均采用12–7φ5

88、的低松弛鋼絞線，其標(biāo)準(zhǔn)強(qiáng)度R=1860Mpa，張拉控制應(yīng)力=0.75=1395Mpa，兩端“雙控”張拉，張拉時(shí)混凝土強(qiáng)度要達(dá)到80%的設(shè)計(jì)強(qiáng)度，普通鋼筋采用Ⅱ級(jí)鋼筋。</p><p><b>　　二、混凝土</b></p><p>　　混凝土的標(biāo)號(hào)是混凝土強(qiáng)度的主要標(biāo)志。它決定混凝土的其它物理力學(xué)性能。選用合適的混凝土標(biāo)號(hào)除根據(jù)結(jié)構(gòu)構(gòu)造特征外，還需與鋼材的級(jí)別相適應(yīng)，

89、由于預(yù)應(yīng)力鋼材的強(qiáng)度均較高，所以一般均選用較高標(biāo)號(hào)的混凝土。這不僅會(huì)減小結(jié)構(gòu)混凝土的用量、減輕自重，且因高標(biāo)號(hào)混凝土比較密致，徐變較小，也有利于減小應(yīng)力損失。《公路鋼筋混凝土橋涵設(shè)計(jì)規(guī)范》規(guī)定：公路橋梁預(yù)應(yīng)力混凝土構(gòu)件的混凝土標(biāo)號(hào)不宜低于C30，主要承重構(gòu)件用碳素鋼絲、鋼絞線的構(gòu)件不宜低于C40。本設(shè)計(jì)上部結(jié)構(gòu)采用的混凝土標(biāo)號(hào)為C50，下部結(jié)構(gòu)采用C25。</p><p><b>　　三、錨具</

90、b></p><p>　　預(yù)應(yīng)力結(jié)構(gòu)成敗的關(guān)鍵是混凝土內(nèi)部必須具有永久存在的預(yù)應(yīng)力。在先張法構(gòu)件中主要依靠混凝土與預(yù)應(yīng)力鋼材間的握裹力來產(chǎn)生這種永存預(yù)應(yīng)力。大量的后張法構(gòu)件在預(yù)制時(shí)都是通過采用可靠的錨夾具使結(jié)構(gòu)產(chǎn)生預(yù)應(yīng)力。由于受到自身結(jié)構(gòu)和構(gòu)造特征的限制，預(yù)應(yīng)力混凝土連續(xù)梁橋的絕大多數(shù)是采用后張法施工的。因此，選用一種錨固性能良好、成本低廉、使用簡便且又與預(yù)應(yīng)力混凝土連續(xù)梁橋修建工藝相適應(yīng)的錨固體系是很重要

91、的。</p><p>　　對(duì)錨具的基本要求是：錨固可靠，預(yù)應(yīng)力損失小施工方便，成本低廉，機(jī)具簡單，且與預(yù)應(yīng)力混凝土連續(xù)梁梁橋施工工藝相適應(yīng)。</p><p>　　本設(shè)計(jì)選用的錨具為：HVM15—12錨具，其錨墊板尺寸為270㎜×270㎜160㎜，波紋管的直徑為92㎜。</p><p>　　3.3 施工方法的選擇</p><p>

92、;<b>　　一、施工方法的選定</b></p><p>　　不同的施工方法適應(yīng)于不同的橋梁形式，不同的施工方法在施工各階段的內(nèi)力也不同，有時(shí)結(jié)構(gòu)的控制設(shè)汁出現(xiàn)在施工階段。設(shè)計(jì)與施工時(shí)不能也無法截然分開的，結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)必須考慮施工的方法、施工內(nèi)力與變形，而施工方法的選擇應(yīng)符合設(shè)計(jì)的要求。</p><p>　　我國建造的預(yù)應(yīng)力混凝土連續(xù)梁橋的施工方法很多，常用的施工方法有：

93、支架就地澆注施工、懸臂施工、逐孔施工和頂推施工等。與變截面連續(xù)梁最匹配的施工方法為懸臂施工法，懸臂施工法是從橋墩開始對(duì)稱地、不斷懸出接長的施工方法。懸臂施工通常分為懸臂澆注和懸臂拼裝，懸臂澆筑是在橋墩兩側(cè)對(duì)稱逐段就地澆筑混凝土，待混凝土達(dá)到一定強(qiáng)度后，張拉預(yù)應(yīng)力筋，移動(dòng)機(jī)具，模板繼續(xù)施工。懸臂拼裝法則是將預(yù)制節(jié)段快件，從橋墩兩側(cè)依次對(duì)稱安裝節(jié)段，張拉預(yù)應(yīng)力筋，使得懸臂不斷接長，直至合攏。而懸臂澆注按施工受力圖式又分為掛藍(lán)懸臂施工和桁式吊

94、懸臂施工之分。掛藍(lán)懸臂施工是在橋墩的兩側(cè)對(duì)稱逐段澆注混凝土、張拉預(yù)應(yīng)力鋼筋、移動(dòng)掛藍(lán)、立模綁扎鋼筋等循環(huán)連續(xù)施工，直至和攏形成連續(xù)梁橋，該方法是國內(nèi)外大跨徑連續(xù)梁橋的主要施工方法之一。本設(shè)計(jì)選擇掛藍(lán)懸臂施工。</p><p>　　梁體每2~4米分為一個(gè)節(jié)段，以掛籃為施工機(jī)具，從橋墩開始對(duì)稱伸臂逐段現(xiàn)場澆筑混凝土。掛籃通常由承重梁、懸吊模板、錨固裝置、行車系統(tǒng)和工作平臺(tái)幾部分組成。承重梁是掛籃的主要受力構(gòu)件，可以采

95、用鋼板梁、工型鋼、萬能桿件組拼的桁架或斜拉體系等，它承受施工設(shè)各和新澆節(jié)段混凝土的重量并有支座和錨固裝置將荷載傳遞到己施工完成的粱身上，當(dāng)后支座的錨固能力不夠，并考慮行走的穩(wěn)定，常采用在尾端壓重的措施。本橋采用桁架式掛籃。</p><p><b>　　二、施工流程</b></p><p>　　在施工中，架設(shè)模板，安裝鋼筋、澆筑混凝土和張拉等全部工作均在掛籃平臺(tái)上進(jìn)行。

96、當(dāng)該節(jié)段的全部施工完成后，由行走系統(tǒng)將掛籃向前移動(dòng)，動(dòng)力采用絞車牽引。掛籃的主要功能是：支撐梁段模板，調(diào)整正確位置，調(diào)運(yùn)材料、機(jī)具，澆筑混凝土和在桂籃上張拉預(yù)應(yīng)力筋。在施工橋墩頂部的0號(hào)塊一同澆筑，支撐這部分施工重量采用三角托架，由于橋墩比較高，可在墩中設(shè)置預(yù)埋件支撐或懸吊式施工托架。懸臂澆筑施工的鋼筋加工，混凝土拌制和運(yùn)輸問題都需要周密計(jì)劃，盡量縮短運(yùn)輸路線，方便施工。本橋采用的路線是將預(yù)制加工場沒置在橋頭，當(dāng)懸臂施工為合攏而路線不通

97、時(shí)，可通過簡易支架或吊裝設(shè)備進(jìn)行水平運(yùn)輸。合攏段的施工是懸臂施工的關(guān)鍵。在合攏段的施工過程中，由于晝夜溫度變化、新澆筑混凝土的早期收縮、己完成結(jié)構(gòu)-混凝土的收縮、徐變、新澆筑混凝土的水化熱影響、結(jié)構(gòu)體系的變化以及施工荷載等因素對(duì)尚未達(dá)勁強(qiáng)度的合攏段混凝-土的質(zhì)量有直接'影響。對(duì)于大跨度和多跨一聯(lián)的連續(xù)梁橋，合攏段的長度在滿足施工要求的前提下，應(yīng)盡量縮短，這樣在構(gòu)造處理上比較方便，一般取2~4m，本橋采用3m、3.5m、4m幾種不

98、同長度節(jié)段。另外，為了保證結(jié)構(gòu)按沒計(jì)要求合攏，避免在</p><p>　　第一步：首先從中跨的A、B墩同時(shí)開始進(jìn)行懸臂施工。</p><p>　　第二步：兩岸邊跨同時(shí)合攏，A、B墩處的臨時(shí)固結(jié)釋放，形成單懸臂梁。</p><p>　　第三步：AB跨中段進(jìn)行合攏，形成三跨連續(xù)梁。</p><p>　　掛藍(lán)懸臂施工的流程圖如下：</p>

99、;<p>　　圖3-3 懸臂施工法的流程圖</p><p><b>　　三、注意事項(xiàng)</b></p><p>　　掛藍(lán)懸澆過程中難免要出現(xiàn)不平衡彎矩，為此，需采用必要的措施來承受這些不平衡彎矩。目前常用的措施有：</p><p>　?、?加臨時(shí)錨固，采用預(yù)應(yīng)力雙排錨桿將墩、梁臨時(shí)固結(jié)。通常錨桿的下端預(yù)埋在墩內(nèi)，錨桿從混凝土

100、中穿過并錨在梁頂。錨桿的數(shù)量由施工彎矩計(jì)算而定。為便于拆除，在臨時(shí)支座間設(shè)置20㎜厚的硫磺沙漿夾層，并在臨時(shí)支承附近布設(shè)千斤頂，以便于施工中的微調(diào)。這種方法構(gòu)造簡單，制作、拆卸方便。</p><p>　　② 在墩旁設(shè)置臨時(shí)支架，采取上一種措施后，如果橋墩太高、懸臂太長，不足以承受不平衡彎矩時(shí)，可在墩單側(cè)或兩側(cè)設(shè)置支架和臨時(shí)固結(jié)共同承受施工彎矩，當(dāng)臨時(shí)支承可能出現(xiàn)拉應(yīng)力時(shí)，應(yīng)設(shè)置抗拉設(shè)施。</p>&

101、lt;p>　　需要指出的是，隨懸臂施工進(jìn)程，如遇單孔合攏并張拉錨固預(yù)應(yīng)力筋后，應(yīng)立即拆除上述臨時(shí)措施。</p><p>　　采用掛藍(lán)懸臂澆注施工不需大量施工支架和大型臨時(shí)設(shè)備，不占用很大的預(yù)制場地，逐段澆筑，易于調(diào)整和控制梁段的位置，且整體性好，不影響橋下通航、通車，不受季節(jié)、洪水影響，不受跨數(shù)限制，各段施工屬嚴(yán)密的重復(fù)作業(yè)，需要施工人員少，工作效率高，橋梁施工受力狀態(tài)與運(yùn)營受力狀態(tài)基本相近，與頂推法相比，

102、不因施工而增加過多的材料，但懸臂施工法中梁體部分不能與墩柱平行施工，施工周期較長;而且懸臂澆筑的混凝土加載齡期短，混凝土收縮和徐變影響較大。體系轉(zhuǎn)換次數(shù)較多，施工線形及合攏技術(shù)要求較高。</p><p>　　第四章 主梁縱向預(yù)應(yīng)力筋的估算與布置</p><p>　　4.1 PRBP程序估算</p><p><b>　　一、數(shù)據(jù)信息</b><

103、;/p><p><b>　　1、 材料信息：</b></p><p><b>　　(1) 混凝土</b></p><p>　　本設(shè)計(jì)中上部結(jié)構(gòu)采用C50混凝土，根據(jù)《橋規(guī)》第2.1.3條：</p><p>　　C50混凝土的抗壓彈性模量為3.5×104MPa；</p><p

104、>　　C50混凝土的抗彎壓彈性模量為3.5×104 MPa；</p><p>　　C50混凝土的容重(含鋼筋的平均容重)為2.6 t/m3。</p><p>　　(2) 縱向預(yù)應(yīng)力鋼束</p><p>　　本設(shè)計(jì)選定的預(yù)應(yīng)力鋼筋為12–7φ5的鋼絞線，其，張拉控制應(yīng)力=0.75R=1395Mpa，張拉時(shí)混凝土強(qiáng)度要達(dá)到80%的設(shè)計(jì)強(qiáng)度。</p&

105、gt;<p>　　初定預(yù)應(yīng)力鋼束的參數(shù)指標(biāo)如下：</p><p>　　a) 單束孔道的面積A1：A1=3.14×0.0922/4=0.006644(m2)</p><p>　　b) 單根鋼束的面積A2：A2=0.00167976m2</p><p>　　c) 預(yù)應(yīng)力鋼束的彈性模量Eg：Eg=1.9×105 Mpa</p>

106、<p>　　d) 預(yù)應(yīng)力鋼束的標(biāo)準(zhǔn)強(qiáng)度R：R=1860MPa</p><p>　　e) 張拉控制應(yīng)力：=0.75R=0.75×1860=1395Mpa</p><p>　　f) 鋼束松弛終極值與控制應(yīng)力比值為：0.045</p><p>　　g) 孔道摩阻系數(shù)：0.35</p><p>　　h) 孔道偏差系數(shù)：0.00

107、6</p><p>　　i) 錨具變形與鋼束回縮系數(shù)值（一端）：0.006</p><p><b>　　2、荷載信息：</b></p><p><b>　　(1) 恒載： </b></p><p>　　a) 一期恒載：程序按截面尺寸信息自動(dòng)計(jì)入</p><p>　　b) 二期

108、恒載：含鋪裝層和欄桿重，按 3.2786t/m計(jì)入</p><p><b>　　(2)活載：</b></p><p>　　采用汽—超20級(jí)，六車道，按規(guī)范，每列可布一輛重車和六輛標(biāo)準(zhǔn)車；采用掛—120級(jí)時(shí)，全橋只布一輛掛車。</p><p>　　3、溫度變化的影響：</p><p>　　本設(shè)計(jì)估索階段只考慮了一種情況的溫

109、度變化影響，按上下緣溫差為5ºC的情況考慮。</p><p>　　4、基礎(chǔ)的不均勻沉降影響：</p><p>　　本設(shè)計(jì)估索階段不考慮，同時(shí)不計(jì)水平強(qiáng)迫位移和轉(zhuǎn)角強(qiáng)迫位移。</p><p><b>　　收縮徐變的影響：</b></p><p>　　本設(shè)計(jì)在估索階段不考慮收縮徐變的影響</p>&l

110、t;p>　?、?與環(huán)境有關(guān)的基本徐變系數(shù)：0</p><p>　　⑵ 與材料有關(guān)的基本徐變系數(shù)：2</p><p>　?、?收縮速度系數(shù)：0.00625</p><p>　　⑷ 收縮終極值：0.0015</p><p><b>　　二、填卡注意事項(xiàng)</b></p><p>　　本設(shè)計(jì)用PRB

111、P程序?qū)蛄哼M(jìn)行估索與成橋檢算時(shí)，共填有二張卡，第一張卡用來估算一次成橋頂、底板的預(yù)應(yīng)力鋼筋數(shù)目，第二張卡為成橋檢算卡。二張卡間既有區(qū)別又有聯(lián)系，在填卡時(shí)注意如下幾個(gè)方面：</p><p>　　節(jié)點(diǎn)及單元控制信息是PRBP程序的控制信息，一次成橋填卡時(shí)，應(yīng)對(duì)應(yīng)填使用階段縱向加載、估索，而在成橋檢算時(shí)填全面進(jìn)行成橋檢算</p><p>　　梁元坐標(biāo)指整體坐標(biāo)系下的端截面坐標(biāo)值，單元上、下緣按

112、I端到J端的局部坐標(biāo)定義；</p><p>　　一次成橋時(shí)可以先不考慮施工階段及收縮徐變的因素，安裝時(shí)視為一次施工完畢,在運(yùn)營階段的荷載信息填寫荷載組合時(shí)可不考慮特載。</p><p>　　估索時(shí)，不必要過分追求數(shù)據(jù)的可靠性，估索的結(jié)果可能不太準(zhǔn)確，底板索用一次成橋的數(shù)據(jù)，頂板索用施工成橋的數(shù)據(jù)。</p><p>　　填卡時(shí)輸入數(shù)據(jù)繁多，易出錯(cuò)，為了避免出錯(cuò)和檢查方

113、便，可將整體坐標(biāo)定義在結(jié)構(gòu)的對(duì)稱部位，Y坐標(biāo)一般為正值較好。</p><p><b>　　三、填寫估索數(shù)據(jù)卡</b></p><p>　　本設(shè)計(jì)在填寫估索數(shù)據(jù)卡時(shí)，將支座處橫隔板重量換算成集中力，作為運(yùn)營階段的集中荷載作用在支座單元上，考慮以下五種荷載組合：</p><p>　　第一種：汽車+二期恒載+第一組集中力+第一組強(qiáng)迫位移+第一組溫度力

114、</p><p>　　第二種：掛車+二期恒載</p><p>　　第三種：汽車+二期恒載+第一組集中力+第二組強(qiáng)迫位移+第二組溫度力</p><p>　　第四種：滿人+二期恒載+第一組集中力+第一組強(qiáng)迫位移+第一組溫度力</p><p>　　第五種：掛車+二期恒載+第一組集中力+第一組強(qiáng)迫位移+第一組溫度力</p><p&

115、gt;　　其中汽車荷載為汽-超20，掛車荷載為掛-120，滿布人群荷載集度為0.35t/m×12 m=4.2 t/m, 數(shù)據(jù)卡的具體填寫及估索結(jié)果參見附錄一。</p><p>　　3.2 估索階段結(jié)構(gòu)內(nèi)力分析</p><p>　　本設(shè)計(jì)的內(nèi)力分析計(jì)算由PRBP程序完成。PRBP程序是一個(gè)橋梁分析專用程序，在本設(shè)計(jì)中我們要用此程序進(jìn)行估索、全面成橋檢算，故需填兩個(gè)數(shù)據(jù)卡，分別對(duì)以上

116、兩個(gè)階段進(jìn)行內(nèi)力分析。兩張卡既有聯(lián)系又有區(qū)別，估束按一次成橋進(jìn)行。結(jié)構(gòu)內(nèi)力主要有恒載內(nèi)力、活載內(nèi)力和結(jié)構(gòu)次內(nèi)力組成。其中恒載內(nèi)力包括一期恒載產(chǎn)生的內(nèi)力和二期恒載產(chǎn)生的內(nèi)力。結(jié)構(gòu)的內(nèi)力與施工有密切的關(guān)系，預(yù)應(yīng)力混凝土連續(xù)梁有各種不同的施工方法。它的施工方案是由橋址的地形、水流條件、施工設(shè)備等因素所決定的。一般說來，除滿堂支架施工方法外，采用其他的施工方法的結(jié)構(gòu)都面臨著體系轉(zhuǎn)換這一共同的問題。例如采用懸臂拼裝或懸臂澆筑施工的連續(xù)梁，結(jié)構(gòu)可能