双线铁路预应力混凝土连续梁桥（60m+100m+60m）上部结构设计98p.d o c西南交通大学本科毕业设计双线铁路预应力混凝土连续梁桥上部结构设计（60m+100m+60m）年级:×级学号:×姓名:×专业:建筑材料与应用指导老师:×2009年6 月院系土木工程系专业建筑材料与应用年级 2005级姓名×题目双线铁路预应力混凝土连续梁桥上部结构设计（60m+100m+60m）指导教师评语指导教师 (签章)评阅人评语评阅人 (签章) 成绩答辩委员会主任 (签章)年月日毕业设计任务书班级工程材料学生姓名×学号×发题日期：年月日完成日期：年月日题目双线铁路预应力混凝土连续梁桥上部结构设计（60m+100m+60m）1、本设计的目的、意义学生在进行毕业设计之前，已对公共基础课程、专业基础课程及专业课程进行了有序的分阶段的学习，对工程结构已经建立起了从设计原理到设计方法及施工方法的基本知识结构，但还缺少综合地系统地运用这些知识来解决实际问题的锻炼机会。
本设计是铁路预应力混凝土连续梁结构为背景，让学生在老师的指导下系统地完成结构设计、结构计算与检算的全过程。
通过本设计可巩固学生对材料力学、结构力学、混凝土结构设计原理、桥梁工程等知识的掌握，提高学生分析和解决问题的能力；同时可让学生对桥梁工程的认识更加清晰、全面；还可通过对有限元软件、绘图软件及办公自动化软件的大量使用培养学生的计算机运用能力。
2、学生应完成的任务:一、设计说明书的编制：1、设计概述；2、桥梁结构尺寸拟定3、内力计算与截面配筋设计；4、结构承载能力检算；5、设计总结。
二、工程图纸的绘制：1、桥梁立面布置图2、梁体节段划分图3、梁截面一般构造图4、预应力钢筋布置图5、桥梁悬臂施工步骤图3、设计各部分内容及时间分配：（共 16 周）第一部分相关资料的收集（ 2 周）第二部分结构尺寸与截面尺寸的拟定（ 3 周）第三部分结构内力计算与预应力钢筋的初步配置（ 3 周）第四部分结构承载能力检算与预应力钢筋的调整配筋（ 3 周）第五部分图纸的绘制（ 2 周）第六部分设计说明书编制（ 2 周）评阅及答辩（ 1 周）备注：指导教师：年月日审批人：年月日摘要本设计题目为60m+100m+60m预应力混凝土连续梁桥上部结构设计，设计过程如下：1、确定主梁主要构造及细部尺寸，考虑到抗弯刚度及抗扭刚度的影响，设计采用箱型梁,主梁高度、底板厚度呈二次抛物线变化（主梁高度在支座处为6.1m到跨中处为3.1m呈抛物线变化，底板厚度从支座处的0.5m到跨中的0.3m呈抛物线变化），腹板厚度在支座处为0.5m，跨中为0.35m（在边合拢和6号块的时腹板线性变化，其余节段均为等厚度）。
顶板厚度全桥一致，为0.30m。
2、根据设备条件、受力情况以及工期等因素，选择合适的节段长度。
3、利用Midas计算结构内力（包括恒载、活载、列车制动力、列车横向摇摆力、列车脱轨荷载等）；再根据荷载组合试配预应力筋，然后根据PSC设计的结果在截面上布置并调整预应力钢束。
4、计算各项预应力损失和有效预应力，考虑钢束和混凝土收缩徐变引起的二次内力，并且进行荷载组合、截面强度检算；5、完成设计说明书并绘制图纸。
本次设计主梁采用悬臂挂篮施工和满堂支架法，在中跨支座附近采用对称悬臂施工，在边跨靠近支点附近采用满堂支架施工。
设计中利用的软件主要包括Midas，Excel,Word等。
关键词：预应力混凝土，连续梁，悬臂施工,Midas。
AbstractThe design entitled 60m +100 m +60 m prestressed concrete continuous girder bridge。
The design process is as follows：1.Make out the main structure and details of the size， taking into account the influence of bending rigidity and torsional rigidity，Box-beam is the best，the height of girder and slab thickness have a parabolic changes,( girder from 6.1m to 3.1m, perforation in orer thickness is 6.1 m, the cross is 3.1m. slab from 0.5m to 0.3m, perforation in orer thickness is 0.5 m, the cross is 0.35 m. ) and the top is always 0.3m；2. The appropriate section length depends on the condition of equipment，stress and time factors。
3. CalculatingInternal structure with Midas(including dead load and lived load，train braking force,train lateral sway,the train derailment load and so on)；Try again according to the load combinations with prestressed concrete，then with the help of PSC design result，we can make sure the quantity of prestressed concrete。
4. Calculating every prestress loss and effective prestressed concrete, pay attention to the Secondary force caused by Steel beam and Creep and shrinkage of concrete, And then making the load combinations、checking the intensity of section；5. Draw the engineering design and establish the design manuals.The girder design by cantilever guyed travelers and full support，In the nearby across the bearings use semmetry cantilever construction, On the edge across near the fulcrum，use full support construction。
In the design , the software using mainly include "Midas", Word, Excel, etc.key words: The prestressed concrete，Continuous beam，Cantilever construction，"Midas"。
目录第1章绪论 (1)1.1概述 (1)1.1.1预应力混凝土连续梁桥发展 (1)1.1.2设计特点 (3)1.1.3受力特点 (3)1.1.4构造特点 (4)1.1.5施工要点 (4)1.2 设计基本资料 (8)1.2.1主要技术标准 (8)1.2.2主要材料 (8)1.2.3设计依据 (9)第2章主要尺寸拟定 (10)2.1 桥梁结构总体规划布置 (10)2.1.1桥型方案比选 (10)2.1.2梁部截面形式比选 (15)2.2 尺寸拟定 (15)2.2.1梁高拟定 (16)2.2.2顶板、底板厚度，顶板宽度 (17)2.2.3腹板悬臂板长度 (17)第3章内力计算 (19)3.1 MIDAS软件说明 (19)3.1.1MIDAS简介 (19)3.1.2用MIDAS分析模型步骤 (19)3.1.3MIDAS计算模型 (20)3.2 静力荷载内力计算 (20)3.2.1计算原理 (20)3.2.2静力荷载计算 (22)3.2.3荷载组合主要类型 (25)3.3 恒载内力计算 (26)第4章预应力筋设计 (28)4.1 桥梁配筋 (28)4.1.1计算原理 (28)4.1.2钢束布置原则 (32)4.1.3结构配筋 (33)4.2预应力损失计算 (37)4.2.1钢筋与管道壁摩擦引起的应力损失 (37)4.2.2锚具变形引起的应力损失 (38)4.2.3钢筋与台座间的温差引起的应力损失 (38)4.2.4混凝土弹性压缩引起的应力损失 (38)4.2.5钢束松弛引起的应力损失 (39)4.2.6混凝土收缩徐变引起的应力损失 (39)4.2.7有效预应力的计算 (41)4.2.8有限元模型的预应力损失计算 (41)4.3二次内力计算 (46)4.3.1预加力引起的二次内力 (46)4.3.2混凝土收缩徐变引起的二次内力 (47)第5章截面验算及变形验算 (48)5.1截面内力、应力计算 (48)5.1.1施工阶段弯矩计算 (48)5.1.2施工阶段应力计算 (51)5.2刚度计算 (58)5.3截面检算过程 (59)5.3.1预应力钢筋混凝土梁的受力特点 (60)5.3.2强度检算 (61)5.4运营阶段的结构验算 (64)5.4.1运营阶段截面正应力验算 (64)5.4.2运营阶段钢铰线应力验算 (68)5.4.3斜截面主拉和主压应力验算 (73)5.4.4截面抗裂验算 (74)5.4.5混凝土剪应力验算 (77)5.5预加应力、运送及安装阶段的结构验算 (78)5.5.1预加应力阶段预应力筋验算 (78)5.5.2传力锚固阶段预应力筋验算 (78)5.5.3传力锚固阶段混凝土正应力验算 (79)第6章施工步骤及主要工程量 (81)6.1 施工步骤 (81)6.2 混凝土总用量 (82)6.3 钢绞线及锚具总用量 (82)结论 (85)致谢 (86)参考文献： (87)附录 (88)附录1：桥梁设计基本流程 (88)附录2：附图名称目录及其说明 (89)第1章绪论1.1概述1.1.1 预应力混凝土连续梁桥发展自60年代中期在德国莱茵河上采用悬臂浇筑法建成Bendorf桥以来，悬臂浇筑施工法和悬臂拼装施工法得到不断改进、完善和推广应用，从而使得预应力混凝土连续梁桥成为许多国家广泛采用的桥型之一。