(35+50+35)m三跨连续梁课程设计设计说明书

西南交通大学
本科毕业设计
（35+50+35）m预应力混凝土连续梁桥上部结构设计
年级：2007级
学号：20070410
姓名：王利强
专业：土木工程
指导老师:姚昌荣
2011年6月
院系土木工程学院专业土木工程
年级 2007级姓名王利强
题目（35+50+35）m预应力混凝土连续梁桥上部结构设计
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:土木工程2007 詹班
学生姓名:王利强
学号：20070410
发题日期：2011年4月
完成日期:2011年6月
题目：(35+50+35）m预应力混凝土连续梁桥上部结构设计
1、本论文的目的、意义
根据教育部指示，毕业设计是高等工科院校本科培养计划中的最后一个教学环节,目的是使学生在学完培养计划所规定的基础课,技术基础课及选修专业课程之后，通过毕业设计这一环节，较为集中和专一地培养学生综合运用所学的基础理论、基础知识和基本技能，分析和解决实际问题的能力。

和以往的理论教学不同，毕业设计是要学生在老师的指导下，独立的、系统地完成一个工程设计，以期能掌握一个工程设计的全过程，在巩固已学课程的基础上，学会考虑问题,分析问题和解决问题，并可以继续学习到一些新的知识，有所创新。

2、设计原始资料
(1）主要技术指标:
①孔跨布置：(35+50+35）m预应力混凝土连续梁桥；
②荷载标准:公路—Ⅰ级荷载、人群荷载 3kN/m2、二期恒载65kN/m;
③桥面宽度：车道宽2×8.5m+两侧人行道宽2×3。

25m+中央分隔带2m=25。

5m;
④桥面纵坡： 0% 桥面横坡：2％的人字排水坡；
⑤支座强迫位移：基础不均匀沉降按边支座沉降1cm,中间支座沉降1。

5cm计；
⑥温差变化：顶板日照温差按新规范温度竖向温度梯度曲线考虑，体系温度按＋
25℃,－15℃考虑;
⑦桥轴平面线型：直线;
⑧地震基本烈度：地震动峰值加速度0。

2g，设防烈度为8度;
⑨施工方法：考虑经济效益及便于施工，采用满堂支架法；
⑩设计速度：80km/h。

（2）材料规格：
①箱形梁混凝土：C50；
②铺装层混凝土：10cm厚C40防水混凝土铺装；
③预应力钢铰线：符合《预应力混凝土用钢绞线》GB/T5224—2003的七股钢绞线，即直径15.24mm的高强度低松弛钢绞线，其抗拉强度标准值1860MPa，张拉控制应力: 1395MPa；
④普通钢筋：受力钢筋采用HRB335钢筋；非受力钢筋及定位网采用R235钢筋。

（3）施工顺序及注意事项：
①墩台基础施工：桥墩采用钻孔桩基础.
②墩顶现浇主梁并张拉预应力.
③桥面铺装，后期工程。

3、设计任务
（1）桥式方案拟定;
（2）结构内力分析；
（3)预应力钢筋及普通钢筋设计；
(4）主要截面检算；
（5）编制设计说明计算书；
（6）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、平面及各个横断面布置图),施工程序图等，总计要求达到A3幅面图纸不少于16张或A2幅面图纸不少于8张，手绘A2图纸一张；
(7）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）翻译和用外文写出本人的毕业设计摘要；
（8）毕业设计说明书不少于15000个汉字;
4、设计依据
（1）《公路桥梁设计通用规范》JTG D60-2004，简称《桥规》JTG D60—2004;
（2）《公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范》JTG D62-2004 ，简称《公预规》JTG D62—2004；
5、设计进度安排
第一部分桥式方案拟定 (1周）
第二部分结构内力计算（2周) 第三部分预应力钢筋设计（2周）第四部分主要截面验算（2周）第五部分编制设计计算说明书（2周）第六部分绘制结构主要施工图 (1周）第七部分评阅及答辩（1周）备注：
指导教师：年月日
审批人: 年月日
摘要
本设计主要是关于公路预应力混凝土连续梁桥上部结构的设计。

设计跨度（35+50+35)m。

与同等跨径的简支梁桥相比，连续梁桥的跨中截面最大正弯矩得以减小。

由于多跨连续梁桥的受力特点，靠近中间支点附近承受较大的负弯矩，而跨中则承受正弯矩,梁高采用变高度梁,按二次曲线变化。

这样不仅使梁体自重得以减轻，还增加了桥梁的美观效果。

本设计为双向四车道,C40混凝土防水桥面。

桥面组成为:8.5m(车道宽）×2+3.25m（两侧人行道宽)×2+2m(中央分隔带）=25.5m;桥轴线为直线,线路纵坡0％,桥面横坡为2％的人字排水坡；设计荷载标准为:公路－Ⅰ级荷载、人群荷载3.0kN/m2。

本设计采用国内著名的有限元分析软件——桥梁博士3。

2。

0计算，全桥共分118个单元，119个截面,两个施工阶段。

因为连续梁的内力与其施工方法密切相关，本设计采用满堂支架法施工。

这种施工方法操作比较简单，相比其他方法从经济效益上讲也比其他方法更有优势，而且施工质量易得到保证。

计算过程中由于涉及到大量的数字运算，采用手算比较繁琐，并且准确性得不到保证，因此采用计算机辅助设计。

设计中使用了桥梁博士3.2.0来计算内力，并且初步估算配筋量和进行初步验算。

但为了提高设计可靠性，最终还会通过以Excel电子表格计算、AutoCAD辅助软件进行手算,使自己的设计能力有较大的提升。

关键词：预应力混凝土连续梁桥; 桥梁博士3。

2.0；满堂支架法
ABSTRACT
This graduate design is mainly about the design of the superstructure of the road prestressed concrete continuous bridge. The span of the bridge is 35m+50m+35m. Compared with the same span simple—supported beam, the sagging moments of continuous bridge can be minimized，the bending moment close to the middle pier is comparatively negative big and the one of middle span is comparatively positive small. Therefore the height of girder changing in the form of conic makes the self weight light and the appearance well—look.
This design is a continuous bridge which has four lanes。

The bridge deck is made of C40 water-protected concrete. It consists of 8.5m (the width of road deck）×2 + 3。

25m （the width of the sidewalk）×2+2m(medial strip)=25。

5m; The axis of this bridge is a straight line，and the grade of deck is 0。

0‰ and the lateral slope of deck is 2％for the drainage. The design load standard is the Road One—Level Load and the crowd load( 2。

656kN/m2）。

This design adopts the domestic famous analytical software-calculated by DoctorBridge 3.2。

0.The bridge is divided totally into 118 units、119 sections and 2 construction stages。

Because of the internal force of the continuous girder bridge relating to the method of construction closely，the method of construction of this design adopts the full scaffold construction method。

Compared with other methods, this method is quite easy to construct and has economic superiority and the quantity of this construction also could get the assurance easily.
Because this design involving a great deal of numerical calculation, it's too tedious to work by hand and the accuracy assuranced hardly。

So it restores to CAD. Many bridge specialized software are applied，such as DoctorBridge 3.2。

0 applied in calculation of internal forces。

and the initial estimate amount of reinforcing steel and initial checking. However, in order to improve design reliability，this will eventually be calculated by the Excel, Auto CAD and other auxiliary software by hand，developing design capabilities with a great improvement at the same time。

Key word: Prestressed Concrete Continuous Bridge，DoctorBridge 3.2.0 , Full Scaffold Construction
目录
第1章绪论 (1)
1.1概述 (1)
1。

2连续梁桥受力的特点 (1)
1.3预应力混凝土连续梁桥在我国的发展 (1)
1.4本桥设计施工方法 (2)
1。

5毕业设计的目的与意义 (3)
1。

5.1毕业设计目的 (3)
1.5.2毕业设计意义 (3)
1。

5.3毕业设计的主要内容 (3)
第2章桥跨总体布置及主要结构尺寸 (5)
2。

1桥跨总体布置 (5)
2.1.1设计概述 (5)
2。

1。

2 ......................................................................................................... 桥梁结构计算图示5
2。

1.3桥跨总体布置 (6)
2。

2尺寸拟定 (8)
2。

2.1变截面箱梁形式 (8)
2.2。

2主梁高度 (8)
2。

2。

3 ....................................................................................................................... 顶底板厚度8
2。

2。

4 ........................................................................................................................... 腹板厚度8
2.2。

5悬臂板布置 (9)
2。

2.6箱梁内外承托布置 (9)
2。

3单元划分 (11)
2.4毛截面几何特性计算 (12)
第3章主梁内力计算 (13)
3.1内力计算方法 (13)
3。

2恒载内力计算 (14)
3.3数据准备 (14)
3。

3。

1 .................................................................................................................. 恒载计算结果15
3。

4活载内力计算 (26)
3.4。

1计算方法 (26)
3。

4。

2 .................................................................................................................. 车道横向折减26
3.4。

3冲击系数的计算 (26)
3.4。

4计算结果 (27)
3。

5墩台基础沉降次内力计算 (35)
3。

5。

1 ........................................................................................................................... 设计方法
35
3.5。

2计算结果 (35)
3.6温度作用效应引起次内力计算 (43)
3.6。

1温度对连续梁结构的影响 (43)
3。

6。

2 ..............................................................................................................温度应力的构成44
3。

6。

3 ........................................................................................................................... 计算方法44
3.6。

4计算结果 (44)
3.7内力组合 (48)
3.7.1承载能力极限状态组合 (48)
3。

7.2正常使用短期效应组合 (52)
3。

7。

3 ......................................................................................................... 正常使用标准组合55
第4章预应力钢筋计算及布置 (60)
4。

1预应力钢束的估算 (60)
4.1.1计算原理 (60)
4。

1。

2 ..............................................................................................................预应力钢束估算63
4.1。

3钢筋估束结果 (68)
4.2纵向预应力钢束的布置 (68)
4.2。

1纵向预应力钢束受力特点 (68)
4.2.2纵向预应力钢束布置原则 (69)
4.2。

3本桥预应力钢束布置 (70)
4.3竖向与横向预应力钢筋的设置原则 (73)
4.3.1竖向预应力钢筋 (73)
4。

3.2横向预应力钢筋 (73)
第5章净截面及换算截面几何特性计算 (74)
5。

1净截面几何特性计算 (74)
5。

2换算截面几何特性计算 (74)
第6章预应力损失及有效预应力计算 (75)
6.1预应力钢筋与管道之间摩擦引起的预应力损失 (75)
6。

2锚具变形、钢束回缩和接缝压缩引起的应力损失 (76)
6.3混凝土弹性压缩引起的应力损失 (76)
6.4预应力钢筋的应力松弛引起的损失 (76)
6.5混凝土收缩和徐变引起的应力损失 (77)
6.6有效预应力计算 (78)
第7章预加力产生的次内力及内力组合 (81)
7。

1原理 (81)
7。

2计算方法 (82)
7.2.1等效荷载法 (82)
7。

2。

2 ........................................................................................................................... 有限元法82
7.3内力极限组合 (87)
第8章主梁截面强度计算与验算 (91)
8。

1计算方法 (91)
8。

2正截面强度计算与验算 (91)
第9章应力及变形验算 (93)
9。

1混凝土主拉与主压应力验算 (93)
9.1.1主拉应力验算 (93)
9.1.2主压应力验算 (93)
9。

2混凝土最大压应力验算 (95)
9.3混凝土最小正应力验算 (96)
9。

4正常使用阶段受拉区预应力的最大拉应力验算 (97)
9.5刚度验算 (98)
总结 (99)
致谢 (103)
参考文献 (104)
附录（毕业设计报告） (105)
第1章绪论
1.1 概述
预应力混凝土连续梁桥以结构受力性能好、变形小、伸缩缝少、行车平顺舒适、造型简洁美观、养护工程量小、抗震能力强等而成为最富有竞争力的主要桥型之一.
随着预应力技术的发展和不断完善，尤其是悬臂、顶推等先进施工方法的出现,更使预应力混凝土连续梁桥如虎添翼而活跃在整个桥梁工程领域.无论是城市桥梁、高架道路、山区高架栈桥，还是跨越江河湖滨的大桥，预应力混凝土连续梁桥都以它独特的魅力,而取代其他桥型成为优胜方案.
从国内外已建成的钢桥、钢筋混凝土及预应力混凝土连续梁桥的修建总数来看，预应力混凝土连续梁桥已远远超过半数，充分表现出预应力混凝土连续梁桥的强大生命。

1.2 连续梁桥受力的特点
连续梁内力的分布比同等跨度的简支梁要合理。

连续梁和简支梁绝对正负弯矩差两者相等，但由于连续梁支座处存在负弯矩,这使得连续梁跨中最大正弯矩比简支梁小得多，跨中最大挠度仅为同等跨度简支梁的40％左右。

因此，不论从刚度方面还是从强度方面来说，连续梁都可以采用比简支梁要小的跨中梁高，而支点负弯矩还可以通过调整跨径之比来适当降低。

预应力混凝土连续梁的主要缺点是预应力钢筋的布置难于发挥预加力的优点.在梁的大部分截面内既有正弯矩,也有负弯矩,这就迫使预应力合力的偏心靠近截面形心轴，从而降低了预加力的作用，并且还影响到梁的极限承载能力。

连续梁等超静定结构，由于构件的变形受到约束，则在梁体内部产生二次力矩，如预应力的次内力，混凝土的收缩徐变次内力,温度次内力，支座沉降次内力等。

因此在设计预应力混凝土连续梁桥时要考虑这些因素的影响.
1.3 预应力混凝土连续梁桥在我国的发展
我国修建预应力混凝土连续体系梁桥最早在铁路部门,1996年在成昆线用悬臂
拼装法建成国内第一座预应力混凝土铰接连续梁桥-—旧庄河桥，跨度(24+48+24)m.
第一座预应力混凝土连续梁桥是1975年建成的北京枢纽东北环线通惠河桥，跨度
(26.7+40.7+26。

7)m.1979年9月建成兰州黄河桥（47+3×70+47）m为悬臂浇筑的分
离式双室箱梁桥，进一步推动了预应力混凝土连续梁的修建和发展。

此后，相继建成湖北沙洋汉江公路桥，云南怒江桥,台州灵江桥等一大批特大跨公路连续梁桥.目前我国最大跨度的预应力混凝土连续梁桥为江苏南京第二长江大桥的北汊桥,主跨165m.
另外，预应力混凝土连续梁桥在铁路部门也得到了广泛的运用，兴建了大批大跨径连续梁桥。

1.4 本桥设计施工方法
本毕业设计主要是关于双向四车道公路预应力混凝土连续梁桥上部结构的设计。

设计跨度(35+50+35)m，设计时速80km/h，C40混凝土防水桥面。

设计采用国内著名的桥梁设计专业有限元软件——桥梁博士3.2.0。

由于桥面比较宽，梁体采用单箱四室截面，全梁共分118个梁段。

顶板沿梁长不变，底板、腹板厚度均发生变化.
由于多跨连续梁桥的受力特点，靠近中间支点附近承受较大的负弯矩，而跨中则承受正弯矩，则梁高采用变高度梁,按二次曲线变化。

这样不仅使梁体自重得以减轻，还增加了桥梁的美观效果。

因为连续梁的内力与其施工方法密切相关，本设计采用满堂支架现浇施工，这种施工方法是最原始、最基本的施工方法.这种方法具有如下的特点:
(1) 桥梁的整体性好,施工方法简便易行，施工质量可靠，平面及竖曲线线形容
易控制，对机具和超重能力要求不高。

随着钢支架的采用及支架构件的标准化和装配化，整体式支架施工又恢复了活力，不仅用于桥墩较低的中、小跨径连续梁桥，而且在长大跨径桥梁中亦有应用。

（2）预应力混凝土连续梁桥采用支架现浇施工，结构在施工过程中一次落架，因此，内力计算原理和方法非常简单.
(3)从构造方面来讲，当采用整体支架施工时，预应力混凝土连续梁桥可采用等
截面，也可采用变截面。

截面形式大都为箱形截面。

为了获得比较合理的恒载内力分布,连续梁的边孔与中孔跨径之比一般为0.6~0。

8。

满堂支架现浇施工法也存在一些问题,在设计和施工过程中要特别地注意：
（1）采用满堂支架现浇施工法会采用很多临时设备;
(2）还要考虑到桥下通航、通车，受季节、河道水位的影响.
1.5 毕业设计的目的与意义
1.5.1毕业设计目的
毕业设计是高等工科院校本科培养计划中的最后一个教学环节，是对四年所学知识的总结与运用。

（1)运用学过的基础理论和专业知识，结合工程实际，参考国家有关规范、标准、工程设计图集及其他参考资料,独立地完成预应力混凝土连续梁桥上部结构的设计;
(2）同时初步掌握桥梁设计的步骤、方法，培养分析问题、解决问题的能力，为以后的继续学习和工作奠定基础。

1.5.2毕业设计意义
（1）在老师的指导下，独立完成一座三跨公路预应力混凝土连续梁桥上部结构的设计,基本掌握该工程设计的全过程，巩固已学知识。

（2）增强考虑问题、分析问题和解决问题的能力，其实践性和综合性无以取代，为以后无论是继续学习还是参加工作都打下了良好的基础。

（3）由于预应力混凝土连续梁桥为超静定结构，手算工作量较大，且准确性难以保证，所以采用了专业桥梁有限元分析软件桥梁博士 3.2.0进行内力计算，并以AutoCAD, Excel等进行辅助设计计算，最终再以纯手算,与电算进行比较。

这样不仅提高了效率，而且准确度也得以提高,同时也更加熟练了计算机辅助设计软件，使自己的能力得以提高。

1.5.3毕业设计的主要内容
由于时间有限且个人能力有限,未对混凝土连续梁桥进行全面设计.此次设计主要的内容包括：
（1）预应力混凝土连续梁桥的构造尺寸、结构形式及其结构静力计算，包括计算恒载内力、活载内力、温度次内力、支座沉降引起的次内力等，并进行截面的作用效应组合;
（2）纵向预应力钢筋的估算，布置,调整，优化；
（3）纵向预应力损失计算；
（4）预加力产生的次内力计算；
（5）主梁截面强度计算与验算；（6）应力变形及其它验算。

西南交通大学本科毕业设计第5页第2章桥跨总体布置及主要结构尺寸
2.1 桥跨总体布置
2.1.1设计概述
该双向四车道公路预应力混凝土连续梁桥按一级公路桥梁标准设计，主桥采用(35+50+35)m的预应力连续梁桥。

设计时速80km/h.桥面宽度25。

5m，C40混凝土防水桥面，桥面纵坡0%,行车道桥面横坡为2%的人字排水坡,人行道采用1％单向排水坡。

2.1.2桥梁结构计算图示
为了与主线桥其它各联相配合，桥长为119。

94m，桥梁的结构计算图式见图2-1所示。

图2—1 桥梁结构计算图示（单位：cm)
西南交通大学本科毕业设计第6页2.1.3桥跨总体布置
图2-2 桥跨总体布置立面图(单位:cm）
图2-3 桥跨总体布置平面图（单位:cm)
图2—4 桥跨总体布置横断面图(单位:cm)
2.2 尺寸拟定
2.2.1变截面箱梁形式
满堂支架现浇混凝土连续梁桥绝大多数是选用变截面箱梁。

连续梁在外载和自重作用下，支点截面将出现较大的负弯矩，采用变截面梁能符合梁的受力规律.箱梁截面能减轻自重，闭口截面的抗弯和抗扭刚度比较大，而且有顶板和底板，可以在跨中或支座部位有效抵抗正负弯矩，特别适合大跨径桥梁。

箱梁在横截面的布置形式，主要与桥宽，桥面荷载等有关；外侧腹板可布置为直腹板，斜腹板等。

考虑到公路－Ⅰ级的荷载很大,桥面比较宽,故本设计采用单箱四室直腹板截面。

2.2.2主梁高度
公路桥变截面连续梁桥的中支点梁高H
中与中跨跨度L
中
之比取1/12～1/21，本
次设计取2.8m, 高跨比为1/17。

8；边支点梁高H
边与中支点梁高H
中
之比取1/1.5～
1/2。

2，本次设计取1。

5m，为箱梁中支点的1/1.871。

2.2.3顶底板厚度
预应力混凝土连续梁除了梁高变化外，箱梁的顶板，腹板，底板也应变厚,以满足梁内各截面的不同受力要求。

箱形梁的顶板与底板除承受法向荷载外,还要承受轴向拉压荷载。

顶板的法向荷载有桥面活载和施工荷载。

轴向荷载是桥跨方向上恒活转换过来的轴向力,以及纵横向预应力。

顶底板除了构造要求决定厚度外，还要有足够的厚度承受恒载和活载产生的横向弯矩和剪力.
对于公路桥,桥面宽度和腹板间距一般变化不大，一般顶板厚度在20～25cm之间.
考虑到以上因素，支点底板30cm，跨中底板取20cm,板厚按直线变化,顶板沿梁长通常是22cm。

2.2.4腹板厚度
腹板联系着顶板与底板，对箱梁的横向受力有着重要的影响。

当腹板处桥面板的最小弯矩与桥面板跨中的最大弯矩绝对值相差不大时,桥面板设计最为合理。

因此，桥面的正负弯矩平衡不仅受到腹板数和腹板间距的影响,而且也受腹板在支点和跨中的厚度有关。

（1）腹板主要承受竖向剪应力和扭转剪应力，因此腹板的设置首先要满足最小抗剪厚度的要求。

(2)考虑到钢筋锚固构造要求及局部应力分散的要求，腹板厚度要满足最小构造
要求.腹板上要设置通风孔，以缩小箱梁内外温差。

2.2.5悬臂板布置
桥面板的悬臂长度是调整板内弯矩的重要参数，悬臂板沿横向常为变厚，其端部按最小构造要求取值，厚约为30cm。

考虑到桥面布置,悬臂板主要用于承担人群荷载。

故只需悬臂板根部满足抗剪和抗弯要求即可，当布置有横向预应力或是采用加劲肋时，宜尽量外伸，美学效果要好些，本次设计取2。

5m。

2.2.6箱梁内外承托布置
在箱梁的顶板，底板与腹板相交处需要设置20×20cm承托,这不仅是受力的需要，也是构造的需要.
在构造方面，承托提供了预应力钢筋的布置空间,同时有利于混凝土的浇筑与脱模；在受力方面,有利于剪力的传递，可以吸收弯矩，同时可以提高截面的抗扭和抗弯刚度；克服应力集中现象。

图2-6 箱形截面横断面布置图（单位：cm）
2.3 单元划分
图2—7 左半跨主梁单元划分示意图（单位：cm)
图2-8 右半跨主梁单元划分示意图(单位：cm）
2.4 毛截面几何特性计算
毛截面几何特性计算是结构内力计算、配筋计算及挠度计算的前提.计各个关键截面的几何特性计算经整理得如表2-1所示：
表2—1 关键位置处毛截面特性值
说明：L1为边跨长度，L为中跨长度.
第3章主梁内力计算
3.1 内力计算方法
对于预应力混凝土连续梁桥，当截面的几何尺寸和材料,施工方法确定之后，可根据施工阶段计算出恒载与活载内力。

然后根据实际情况确定温度，沉降等作用，计算其产生的内力.然后根据规范对各项内力进行组合。

《公路桥涵设计通用规范》JTG D60-2004对作用的分类（表3—1 作用分类）：
表3—1 作用分类
设计中要进行两次荷载组合。

第一次荷载组合是为了估算预应力钢束.此时钢束数还未确定，预应力也就无法考虑。

由于预应力对混凝土的徐变有很大的影响，故估算钢筋时也不考虑收缩徐变的影响。

况且，此时用的几何特性是毛截面特性,所以第一次组合的内力不是桥梁的实际受力状态,仅供估筋参考。

第二次荷载组合是根据估束结果确定钢筋的数量和几何特性后，考虑预加力和收缩徐变的影响重新计算的内力。

如各项验算都通过，则作为最终结果.如不满足,则调整钢束甚至修改截面后进行验算直到全部截面都通过验算.设计是一个逐次迭代逐次逼近的过程
连续梁满堂支架施工中不会进行体系转换，直接按照结构力学的方法进行计算。

3.2 恒载内力计算
预应力混凝土连续梁桥恒载内力计算与所采用的施工方法有着直接的关系。

主梁恒载内力，包括自重引起的主梁自重(一期恒载）内力和二期恒载（如铺装、栏杆等）引起的主梁后期恒载内力。

3.3 数据准备
恒载内力计算采用桥梁博士3.2.0建模型计算。

模型示意图如下图所示：
图3-1 桥梁博士3.2。

0建模示意图（单位：cm）
混凝土及钢筋材料特性见表3-2 。

表3—2 材料特性表
预应力束管道：连续梁纵、横向采用金属波纹管成孔.
锚具：采用YM系列锚具。

3.3.1恒载计算结果
表3-3 一期恒载计算结果
表3－4二期恒载计算结果
表3—5（一期恒载+二期恒载）恒载累积结果
西南交通大学本科毕业设计第25页图3—2 恒载弯矩内力图(单位：kN）
图3-3 恒载剪力内力图（单位：kN)
3.4 活载内力计算
3.4.1 计算方法
活载内力计算为基本可变荷载（公路一Ⅰ级)在桥梁使用阶段所产生的结构内力。

采用影响线最不利进行加载计算。

3.4.2 车道横向折减
荷载横向分布指的是作用在桥上的车辆荷载如何在各主梁之间进行分配,或者说各主梁如何分担车辆荷载。

本设计按一片梁四车道进行设计的，横向分布系数取车道数与车道横向折减系数的积，经计算得2.68。

3.4.3 冲击系数的计算
桥梁结构的基频反映了结构的尺寸、类型、建筑材料等动力特性内容，它直接反映了冲击系数与桥梁结构之间的关系。

不管桥梁的建筑材料、结构类型是否有差别,也不管结构尺寸与跨径是否有差别，只要桥梁结构的基频相同，在同样条件的汽车荷载下,就能得到基本相同的冲击系数.
桥梁的自振频率(基频）宜采用有限元方法计算，对于连续梁结构,当无更精确方法计算时，也可采用下列公式估算:
1f =
2f =
/c m G g
=
式中：l -—结构的计算跨径（m ）；
E —-结构材料的弹性模量(N/m 2)；
c I —-结构跨中截面的截面惯矩（m 4)；
c m —-结构跨中处的单位长度质量（kg/m)；
G ——结构跨中处延米结构重力(N/m)； g ——重力加速度，g=9.81m/s 2；
计算连续梁的冲击力引起的正弯矩效应和剪力效应时，采用1f ；计算连续梁的冲
击力引起的负弯矩效应时，采用2f 。

取计算跨径50l m =，查得,4
4.3096c I m =，32.73/c m kg m =
计算得：
1 1.847
f =
=
2 3.208
f =
=
μ值可按下式计算：
当 1.5f Hz <时， 0.05μ=
当1.514Hz f Hz ≤≤时， 0.1767ln 0.0157f μ=- 当14f Hz >时， 0.45μ=
式中 f ——结构基频（Hz ). 求得：正弯矩效应： 10.09275μ=
负弯矩效应： 20.19032μ=
3.4.4 计算结果
公路Ⅰ级活载内力计算结果见表3－6、7
表3—6 公路－Ⅰ级活载MaxM 对应的内力。