目 录中文摘要........................................................... Ⅰ ABSTRACT.. (Ⅱ)目录 (1)第1章.前言 (3)第2章.上部结构布置 (5)第3章.空心板几何特性计算 (7)第4章.主板内力计算 (9)4．1永久作用计算 (9)4．2可变效应计算 (10)4．2．1汽车荷载横向分布系数计算 (11)4．2．2 汽车荷载内力计算 (14)4．2．3 人群荷载效应计算 (18)4．3 作用效应组合 (19)第5章.配筋计算 (20)5．1 空心板配置主筋 (21)5．2 正截面承弯能力验算 (23)5．3 支点斜截面抗剪强度计算 (24)5．4箍筋的设计 (25)5．5弯起钢筋及斜筋设计 (26)5．6斜截面抗剪承载能力复核 (33)第6章 正应力，挠度及裂缝宽度验算 (35)6．1 换算截面 (35)6．2 施工吊装时的正应力验算 (37)6．3 裂缝宽度fk W 的验算 (39)6．4 梁跨中挠度的验算 (40)第7章 支座的计算 (43)7．1选择支座平面尺寸 (44)7．2 验算支座的厚度 (44)7．3 验算支座偏移 (45)7．4 验算支座抗滑稳定性 (46)第8章 下部结构布置 (47)第9章 盖梁设计 (49)9．1 设计荷载 (49)9．1．1 上部结构恒载 (49)9．1．2 盖梁自重及内力计算 (49)9．1．3 可变荷载计算 (50)9．1．4 各板恒载、可变荷载反力组合 (60)G计算 (60)9．1．5 双柱反力i9．2 内力计算 (62)9．2．1 恒载加活载作用下各截面的内力 (62)9．2．2 盖梁内力组合 (64)9．3 截面配筋设计与承载力校核 (64)9．3．1 弯矩作用时配筋计算 (63)9. 3. 2正截面抗弯承载能力验算 (65)9．3．3 斜截面抗剪验算与配筋 (65)9．3．4 全梁承载力校核 (66)第10章桥墩墩柱计算 (69)10．1 设计恒载 (69)10．2 活载计算 (69)10．3 双柱反力横向分布计算 (70)10．4 荷载组合 (70)10．5 截面配筋计算及应力验算 (71)10．5．1 作用与墩柱顶的外力 (71)10．5．2 作用于墩柱底的外力 (72)10．5．3 截面配筋计算 (72)10. 5. 4 应力验算 (73)第11章钻孔灌注桩计算 (75)11．1 设计资料 (76)11．2 桩尺寸 (76)11．3 荷载计算 (76)11．4 桩长计算 (77)11．5 桩的内力计算 (78)11．6 桩身截面配筋与强度验算 (80)11．7 墩顶纵向水平位移验算 (82)后记 (84)经济技术分析 (85)致谢 (86)参考文献 (87)第1章前言1.1 桥梁在交通事业中的地位大力发展交通运输事业，是加速实现四个现代化的重要保证。

在公路、铁路、城市和农村道路交通以及水利等建设中，为了跨越各种障碍（如河流、沟谷或其他线路等）必须修建各种类型的桥梁与涵洞，因之桥涵又成了陆路交通中的的重要组成部分。

随着科技的进步,工业水平的提高,社会生产力的发展,人们对桥梁建筑提出了更高的要求.现代高速公路上迂回交叉的立交桥,高架桥不但是规模巨大的工程实体,而且犹如一道地上彩虹,纵观世界各国的大城市,常以工程雄伟的大桥作为城市的标志和骄傲.桥梁已作为一种艺术结构物存在社之中.1.2 桥梁的组成和分类1.2.1 桥梁的基本体系桥梁结构的体系包括梁、拱、刚架、吊桥与组合体系。

（一）梁式体系：梁式体系是以梁的抗弯能力来承受荷载的。

梁分简支梁、悬臂梁、固端梁和连续梁。

（二）拱式体系：拱式体系的主要承重结构是拱肋（或拱箱），以承压为主。

拱分单铰拱、双铰拱和无铰拱。

（三）刚架体系：刚架桥是介于梁、拱之间的一种结构形式，它是由受弯的上部（梁或板）与承压的下部（柱或墩）整体结合在一起的结构。

（四）组合体系：1．T型刚架连续刚架都是由梁和刚架相组合的体系。

它们是由预应力混凝土结构采用悬臂梁施工法而发展起来的一种体系。

2．梁、拱组合体系这类体系中有系杆拱、桁架拱、刚架拱等。

它们利用梁的受弯与拱的承压特点组成结构。

3．斜拉桥它是由承压的塔、受拉的索和受弯的梁体组合起来的一种结构体系。

1.2.2 桥梁的其他分类简述1．按用途来划分，有公路桥、铁路桥、公路铁路两用桥、农桥、人行桥、运水桥（渡槽）及其它专用桥梁（如通过管路、电缆等）。

2．按桥梁全长和跨径的不同，分为特殊大桥、大桥、中桥和小桥。

3．按主要承重结构所用的材料划分，有圬工桥（包括砖、石、混凝土桥）、钢筋混凝土桥、预应力混凝土桥、钢桥和木桥等。

4．按跨越障碍的性质，可分为跨河桥、跨线桥（立体交叉）、高架桥和栈桥。

5．按上部结构的行车道位置，分为上承式桥、下承式桥和中承式桥。

1.3 桥梁的总体规划和设计要求1．使用上的要求桥上的行车道和人行道宽度应保证车辆和人群的安全畅通，并应满足将来交通量增长的需要。

2．经济上的要求桥梁设计应体现经济上的合理性，应根据因地制宜、就地取材、方便施工的原则。

3．结构尺寸和构造上的要求整个桥梁结构及其各部分构件，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。

4．施工上的要求桥梁结构应便于制造和架设。

应尽量采用先进的工艺技术和施工机械，以利于加快施工速度，保证工程质量和施工安全。

5．美观上的要求一座桥梁应具有美观的外形，应与周围的景致相协调。

1.4 设计资料调查1．调查桥梁的使用任务。

2．测量桥位附近的地形，绘制地形图供设计和施工应用。

3．探测桥位的地质情况。

4．调查和测量河流的水文情况。

5．调查当地建筑材料（砂、石料等）的来源。

6．调查了解施工单位的技术水平、施工机械装备情况。

7．调查和收集有关气象资料。

8．调查新建桥位上、下游有无老桥，其桥型布置和使用情况等。

1.5 环境保护近年来道路的飞速发展带动了经济的腾飞，人民生活水平日益提高，却忽略了或很少考虑对周围环境的破坏，在本次设计中，也充分考虑了这些方面的要求，主要从以下几个方面来考虑保护自然环境。

1．桥位的选择桥位应考虑线路工程，农田水利，建设规划和周边人民利益，少占良天，避免拆迁，避免桥前壅水威胁河堤安全，桥位不能选在支流河口的下游，以免造成桥下大量淤积，危及周围环境。

2．调治周围构造物可调节水流，整治河道，使水流顺畅，防止桥位附近产生不利变形，从而保证桥梁的正常使用以及附近农田免遭洪水危及。

1.6 技术经济分析公路桥梁应考虑各种因素，借鉴各种先进经验，推广各种经济效益好的技术成果。

设计中须进行详细周密的技术经济比较，使桥梁总造价和材料等的消耗为最少，且应充分考虑桥梁在使用期间的运营条件以及养护维修等方面的问题，桥梁设计应根据因地制宜、就地取材、方便施工的原则，合理选用适当的桥型。

此外，能满足快速施工要求以达到缩短工期的桥梁设计，不仅能降低造价，而且提早通车在运输上将带来很大的经济效益。

第一部分上部结构第2章上部结构布置2．1 上部结构布置标准跨径：L k=16m计算跨径：L=15.50 m桥面净宽：净—7.0+2×0.75m预制板全长：15.96m桥面横坡：1.5%全桥采用11块装配式钢筋混凝土空心板，构造见图2-1，2-2。

1--1断面图2-22．2 桥面铺装1． 沥青混凝土铺装5cm2． 混凝土铺装10cm ，主梁截面强度验算时计入8cm 的铺装参与受力。

2．3 设计荷载汽车荷载标准值：公路-Ⅱ车道荷载；人群荷载：3.0 2m kN 。

2．4 材料规格1．应力钢筋：箍筋R235；2．受力主筋 ：HRB335。

3．混凝土：主梁 C30；桩基础 C20。

4．支座：板式橡胶支座第3章 空心板几何特性计算3. 1毛截面面积A(如图2-1)223.317457215.2775.2212219483826299cm A =⎪⎭⎫ ⎝⎛⨯⨯+⨯+⨯⨯⨯-⨯⨯-⨯⨯-⨯=π3．2 毛截面重心位置全截面对1/2板高处的静矩3217.21813724572127245.27372475.2212cm S =⎥⎦⎤⎢⎣⎡⎪⎭⎫ ⎝⎛-⨯⨯⨯+⎪⎭⎫ ⎝⎛+⨯⨯+⎪⎭⎫ ⎝⎛+⨯⨯⨯⨯=板高 铰缝的面积：2cm 5.87752175.275.2212=⎪⎭⎫ ⎝⎛⨯⨯+⨯+⨯⨯⨯=铰A 则毛截面重心离1/2板高的距离： mm cm S d 77.0cm 687.03.31747.2181A 21=≈===板高（向下移） 铰缝重心对1/2板高处的距离：cm 9.245.877.2181A 21===铰板高铰S d 3．3 空心板毛截面对其重心轴的惯矩I由图，设每个挖空的半圆面积为A ’：挖空半圆构造 空心板截面简化图222'1.567388181cm d A =⨯⨯==ππ 半圆重心轴：mm d y 6.80638464=⨯⨯==ππ 半圆对其自身重心轴0-0的惯矩为I ’：444'143043800686.000686.0cm d I =⨯==则空心板毛截面对其重心轴的惯矩I 为：()()[]()410462222323105201.1105201.17.09.245.877.0406.87.0406.81.56721430447.0838*******.06299126299mm cm I C ⨯=⨯=+⨯--++++⨯⨯-⨯-⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛⨯⨯+⨯⨯-⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛⨯⨯+⨯=（忽略了铰缝对自身重心轴的惯矩）3．3 空心板截面抗扭刚度则空心板抗扭刚度可化简为单箱截面来近似计算()()()()410462122106645.2106645.288992886228628994224mm cm t b t h h b I T ⨯=⨯=-⨯+-⨯-⨯-⨯=+=第4章 主板内力计算4．1 永久作用效应计算1．空心板自重（第一阶段结构自重）1gm KN A g /936.725103.317441=⨯⨯=∙=-γ2．桥面系自重（第二阶段结构自重）2g人行道 0.3×0.75×24=5.4m kN防撞栏 1.0×0.25×25=6.25m kN全桥宽铺装每延米重为：沥青砼：0.05×9×23=10.35m kN砼： 0.1×9×24=21.6m kN每块空心板分摊到的每延米桥面系重力：2g =023.525.0275.0296.2135.25102)25.64.5(=⨯+⨯+++⨯+m kN 3．绞缝自重：3g()m KN /359.024101625.874=⨯⨯⨯+-由此得出空心板每延米总重力g 为:g Ⅰ（第一阶段结构自重）m kN g 936.71==g Ⅱm kN g g 382.5359.0023.532=+=+=(第二阶段结构自重 )m kN g g g g g 318.13321=++==∑由此可计算出简支空心板永久作用(自重)效应,见下表恒载内力计算表4. 2 可变效应计算汽车荷载采用公路-Ⅱ级荷载，它由车道荷载及车辆和在组成。