86m+162m+86m公路预应力混凝土连续刚构桥设计毕业论文(一) 毕业设计目的经过毕业设计，使同学们了解预应力混凝土连续刚构桥设计的基本过程，掌握预应力混凝土连续刚构桥设计的基本要素，包括桥型选择、桥跨尺寸比选、主要结构尺寸的选择、结构受力计算分析、施工方法选择等。
通过本次毕业设计，使同学们将四年学习的各种基本知识真正的综合起来，并用于实践，对桥梁的具体施工、使用有一个全新层次的了解，熟悉桥梁设计的步骤，为以后踏上工作岗位并尽快适应打下坚实的基础。
（二）设计资料1、主要技术指标(1) 桥跨布置： 86m+162m+86m 公路预应力混凝土连续刚构桥(2) 荷载标准：公路I级；(3) 桥面宽度：0.25m栏杆+2×3.75m车行道+3.5应急车道+0.25m栏杆=11.5m；(4) 桥面纵坡：0% (平坡)；(5) 桥面横坡：2%。
(6) 桥轴平面线型：直线。
2、材料规格(1) 梁体混凝土：C50级混凝土；(2)桥墩混凝土：C40级混凝土(3) 桥面铺装及栏杆混凝土：C30级混凝土；(4)承台及桩基础混凝土：C30级混凝土(5) 预应力钢筋及锚具：主梁纵向预应力钢筋可选用7-sϕ15.24、9-sϕ15.24、12-sϕ15.2、19-sϕ15.24或22-sϕ15.24高强度低松弛钢绞线(1-sϕ15.24公称断面面积为140.00mm2)，bR=1860MPa，y R=1488MPa；对应锚具分别为YM15-7、YM15-9、YM15-12、YM15-19 y或YM15-22；对应波纹管直径分别为(径)φ70、φ80、φ85、φ100mm或φ110mm (外径比径大7mm)。
主梁竖向预应力钢筋可选用JL25精扎螺纹钢，540f=MPa，锚具可选用JLM25pk型锚具，主梁横向预应力钢筋可选用5-sϕ15.24高强度低松弛钢绞线，锚具可采用扁锚体系。
(6) 普通钢筋：受力主钢筋用HRB400钢筋(Φ12~28)，sd f =330MPa ，sd f '=330MPa ；非受力钢筋用HRB335钢筋(φ8~20)，sd f =280MPa ，sd f '=280MPa 。
3、施工顺序及注意事项(1) 墩台基础施工：桥台采用明挖基础，桥墩采用钻孔桩基础。
(2) 在支架上现浇施工中间墩顶0#段(3) 采用满堂支架施工边跨靠近边支座梁段；(4) 在中间墩顶0#段上安置悬臂挂篮设施(拟取单边挂篮设施集中荷载1000kN~1200kN)；(5) 从中间墩顶0#段两侧采用挂篮对称悬臂施工主梁其他梁段；(6) 施工边跨、中跨合拢段；(7) 拆除挂篮设施和边跨支架；(9) 桥面铺装、人行道板及栏杆等后期工程施工(总的荷载集度可近似取为62kN/m)；(三) 设计任务1、桥式方案拟定说明所选择桥式适合的地理、地质环境；主要尺寸如梁截面高度、顶底板厚度与腹板厚度及其变化规律等确定的一般方法；结构受力的合理性和经济性等。
2、结构力分析结构力分析基本原理描述；有限元结构分析计算和设计软件的原理及使用，包括结构计算图式的确定、单元划分、施工阶段的划分及其对应的力计算、运营阶段力计算等。
结构力分析，包括以下计算工作：1) 自重恒载力计算（含一期及二期恒载）；2) 活载力计算；3) 主梁纵向预应力估算；4) 纵向预应力布置；5) 预应力损失计算；6) 预应力次力计算；7) 温度力计算（顶板升温）；8) 横向预应力估算；9) 支座沉降力计算；10) 收缩徐变次力计算；（选作）11) 荷载组合；3、主要截面检算基本设计计算原理描述；相关设计规应用的具体公式、参数表征方式的使用。
对主梁验算（按预应力混凝土构件验算）包括以下几方面的验算：1)持久状况承载能力极限状态下：(1)主梁正截面强度检算；(2)主梁斜截面强度检算（考虑竖向预应力布置）；2)持久状况正常使用极限状态下：(1)预应力损失计算；(2)截面抗裂验算；(3)挠度验算；3)持久状况和短暂状况构件应力计算：(1)主梁截面正应力验算；(2)主梁截面主应力验算（考虑竖向预应力布置）；(3)主梁刚度验算(4)施工阶段正应力计算；4、编制设计计算说明书5、绘制结构主要施工图绘制桥梁结构(主梁)主要构造图(立面、平面、横断面和阶段划分图)，分阶段预应力钢筋布置图(各个施工阶段预应力布置，包括纵向立面、平面和各个横断面布置)，施工程序图等，要求达到A3幅面图纸不少于16。
6、外文资料翻译要求选择一篇外文专业科技文献（外文字符不少于10000个）翻译或用外文写出本人的毕业设计摘要（不少于500汉字，在答辩时用外语宣读）。
7、毕业设计的说明书不少于15000汉字。
(四) 设计依据1、设计规：(1) 中华人民国交通部标准，公路桥涵设计通用规，JTG D60-2004；(2) 中华人民国交通部标准，公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规，JTG D62-2004；(3)中华人民国交通部标准，公路桥梁预应力钢绞线用YM锚具、连接器规格系列，JT/T329.1-1997。
2、设计任务书。
（五）设计要求1、根据任务书提出完成毕业设计工作计划并报指导老师认可；2、掌握桥梁设计的基本原理和方法；3、熟悉有关设计规的应用和相关桥梁专业计算软件的使用；4、设计计算无误，数据表格化；文整说明简明扼要，条理清晰；章节编号分明，图表编号说明清楚；文句通顺，字迹工整，图纸美观；装订成册。
（六）论文各部分容及时间分配：（共 16 周）第一部分文献资料的收集、阅读、外文文献的翻译 ( 1周) 第二部分桥跨布置、构件尺寸的拟定和方案选择 ( 2周) 第三部分 midas桥梁几何模型计算模型的建立 ( 2周) 第四部分施工阶段的确定设计及力计算 ( 2周) 第五部分预应力钢筋配束、主梁验算 ( 5周) 第六部分汇总计算成果、检算容，论文整理、图纸绘制工作 ( 3周) 评阅及答辩( 1周)备注指导教师：年月日审批人：年月日摘要设计桥型为长334m的公路直线预应力混凝土连续刚构桥,桥分三跨，其组成为86m+162m+86m，墩身为双薄壁柔性墩，主梁截面形式为单箱单室箱型。
设计荷载标准为公路I级。
主梁采用挂篮悬臂对称施工。
因时间所限，资料缺乏，未能涉及下部结构（桥墩和基础）、横向预应力及竖向预应力的设计。
根据活载位置的不同，连续刚构桥的主梁截面力可能同时出现正、负弯矩，所以，布置预应力钢筋要按弯矩变化的幅值。
相比普通连续梁桥，连续刚构桥将连续梁与薄壁墩（柔性）固结而成，其优点除连续梁桥固有优点之外，还包括节省支座，减少墩与基础的工程量，改善了结构的水平荷载作用下的受力性能等。
在该桥型下，各柔性墩按刚度比分配水平力。
本次设计参考了如北江特大桥的大量工程实例，对结构方面进行了较为详细的分析和研究。
主梁横截面采用单箱单室截面，梁高按1.5次抛物线变化，支座处最大为9.6米，跨中最小，为3.5米，顶板厚度取28cm。
为了减小施工难度，并结合连续刚构桥的受力特点，底板厚度呈直线线性变化，由支座向跨中减小：支座处底板为1.2m,跨中为0.3m。
在设计中运用MIDAS软件对结构进行了力分析,以估计预应力钢束数量和配置钢筋，检算时主要采用截面承载能力控制。
图纸绘制包括构造图，配束图，配束表和施工程序图，同时进行了外文翻译，在设计的最后阶段编制设计计算说明书及文档整理。
【关键词】: 预应力混凝土连续刚构桥；悬臂施工；力分析；预应力损失；次力。
AbstractDesign is a prestressing concrete continuing steel bridge, with the total length of 334m of the highway，spans are 86m, 162m, and 86m respectively, the form of the section is single-box single-room，and the piers are flexible double think-wall。
The standard of the loads is highway one car loads. The main beam of the bridge is constructed symmetrically by Hanging Basket cantilever。
Because of the time constraint, the design doesn’t contain the lower structure (piers and foundations), horizontal prestressing and vertical prestressing. According to the different position of the live loads, the section of this continuing steel bridge may have positive structural forces and negative structural forces，therefore, the arrangement of the prestressing reinforcement should vary in accordance with the change of structural forces. The continuing steel bridge is a combination of continuing beam and double think-wall piers (flexible), and it also changes the structure’s stress compatibility under the level of loads.Design is made on the basis of lots of real projects case, so it gives a detailed analysis and study of the structure. The cross section is in form of single-box single-room , the height of the beam changes according to the cross-section parabolic，from the supports the maximal height is 9.6m to the inter - Main beamheight of 3.5m, and the thick of the Roof is 28cm. In order to alleviate the difficulties of construction, the thick of the bottom ,combined with the stress feature of continuing steel bridge, changes in linear, reducing from the supports to the inter - Main beam, the thick of the supports is 1.2m and the inter - Main beam is 0.3m. Upon the basis of the section design, making an analysis of internal forces of the structure by MIDAS， evaluate the amounts of the reinforcement and arrange them accordingly, then check the capability of the main controlling section. Drawingthe structural construction plan, including the arrangement plan of the bridge span, the procedure of construction, etc. then translate them intoEnglish ,finally make the design illustration and Microsoft Word.Key words:prestressing concrete continuing steel bridge; cantilever construction; analysis of internal forces; prestressing lose; secondary internal forces目录第一章绪论 (1)1.1 桥式方案的选择 (1)1.2 预应力混凝土连续刚构桥概述 (1)1.3 受力特点 (2)1.4 构造特点 (3)1.4.1 零号块 (3)1.4.2 横隔板 (3)1.4.3 合拢段 (3)1.5 毕业设计的目的和意义 (4)1.5.1毕业设计的目的 (4)1.5.2毕业设计的意义 (4)第二章结构初步设计 (5)2.1 设计概述 (5)2.2 截面尺寸拟定 (5)2.2.1 变截面箱梁形式 (5)2.2.2 主梁高度 (6)2.2.3 顶底板厚度 (6)2.2.4腹板厚度 (7)2.2.5梗腋（承托） (7)2.3 主梁分段与施工节段划分 (8)2.3.1 悬臂施工节段划分 (8)2.3.2 施工阶段划分 (9)2.3.3 施工注意事项 (10)第三章主梁力计算 (11)3.1 桥梁电算 (11)3.1.2 施工阶段设计 (12)3.2 MIDAS/CIVIL2012参数信息 (14)3.2.1 材料特性 (14)3.2.2 荷载信息 (15)3.3恒载力计算 (16)3.3.1 毛截面几何特性 (16)3.2.2 恒载力计算 (17)3.4活载力计算 (20)3.4.1横向分布系数的考虑 (20)3.4.2活载因子的计算 (21)第四章预应力钢束的估算与布置 (24)4.1 预应力钢束的估算 (24)4.2 预应力筋估束计算原理 (24)4.2.1按承载能力极限计算 (24)4.2.2按正常使用极限状态计算 (25)4.3 预应力钢束估算结果 (27)4.4 纵向预应力钢束的布置 (29)4.5竖向预应力钢束的布置 (30)4.6横向预应力钢束的估算与布置 (31)第五章预应力损失及有效预应力计算 (33)5.1 预应力钢筋与管道之间的摩擦损失 (33)5.2 锚具变形、钢筋回缩和接缝压缩产生的预应力损失 (34)5.3 混凝土弹性压缩产生的预应力损失 (34)5.4 预应力钢筋应力松弛产生的预应力损失 (34)5.5 混凝土的收缩和徐变产生的预应力损失 (35)5.6 有效预应力计算 (36)第六章次力计算 (45)6.1 徐变次力 (45)6.2 收缩次力 (48)6.3 预加力引起的次力 (52)6.4 温度次力 (55)6.4.2 局部温度效应 (59)6.5 支座不均匀沉降引起的次力 (63)第七章截面验算 (69)7.1 力组合 (69)7.1.1 作用与作用效应 (69)7.1.2 力组合 (69)7.2 截面验算 (71)7.2.1 承载能力极限状态验算 (72)7.2.2 正常使用极限状态验算 (79)7.3 持久状况和短暂状况构件的应力验算 (87)7.3.1 使用阶段正截面压应力验算 (87)7.3.2 使用阶段斜截面主压应力验算 (91)7.3.3 施工阶段正截面法向应力验算 (93)7.3.4 受拉区钢筋的拉应力验算 (96)第八章主要工程数量估算 (99)8.1 混凝土用量估算 (99)8.2 预应力钢绞线用量 (100)8.2.1纵向预应力钢绞线用量 (100)8.2.2竖向预应力钢筋用量 (102)8.2.3横向预应力钢绞线用量 (102)8.3 锚具用量估算 (102)论文总结............................................................. 错误!未定义书签。