桥梁工程连续梁桥构造设计与计算
桥梁工程考点复习计算
桥梁工程(1)第一章混凝土简支梁桥构造和设计(1)为了保证板块共同承受车辆荷载，装配式板桥板块之间必须采用横向连接构造。
常用的横向连接有企口混凝土铰接和钢板焊接两种。
(2)装配式T形简支梁概貌(识图填空)P66T形钢构桥：将悬臂梁桥的墩柱与梁体固结后形成的带挂梁或带铰的结构牛腿：悬臂梁桥的悬臂端与挂梁端结合部的局部构造.连接构造、中间隔板、梁肋、行车道板、端横隔板、人行道板、人行道挑梁、(路面层、混凝土保护层、馈水层、三角垫层)(3)钢筋混凝土简支梁的T形截面的下翼缘一般与肋板等宽。
为了满足布置预应力束筋及承受张拉阶段压应力的要求，预应力混凝土T梁的下缘应扩大做成马蹄形；马蹄的尺寸应满足预施应力各个阶段的强度要求。
若马蹄尺寸过小，往往在施工和使用中形成水平纵向裂缝，特别是马蹄斜坡部分。
因此马蹄面积不宜过小，一般应占截面总面积的10% —20%。
(4)桥面板(翼缘板)横向连接有刚性接头和铰接接头两种。
刚性接头既可承受弯矩，也可承受剪力。
交接接头只承受剪力。
(5)悬臂梁桥的受力特点：①属于静定体系，内力不受基础不均匀沉降等附加变形的影响。
②支点处存在负弯矩，跨中弯矩显著减小。
③悬臂端易下挠，行车舒适性差。
(6)悬臂梁桥和连续比较：相同点：负弯矩的卸载使截面高度减小，跨越能力提高。
不同点：①跨越能力：连续比悬臂体系大②静力图示：对温度环境、基础条件的要求不同。
(7)T形钢构桥的分类：两T构之间带挂梁和两T构之间带铰。
①两T构之间带挂梁属于静定结构，桥梁基础的不均匀沉降、混凝土收缩徐变及温度变化等因素均不会对结构产生次内力。
与连续梁相比，该桥型具体悬臂法施工阶段的受力状态与运营阶段一致，无需体系转换，省掉设置大吨位支座及更换支座等优点，当挂梁与两岸引桥的简支跨尺寸和构造相同时，更能加快全桥施工进度，以获得良好经济效果。
与带剪力铰的T形钢构桥相比，其受力和变形性能均略差一些，但其受力明确，对施工阶段的标高控制的精度可以稍微放宽些，没有像后者为设置剪力铰进行强迫和龙的可能及为更换剪力铰处支座的麻烦。
连续刚构铁路梁桥设计计算原则
主桥(96+168+96)m连续刚构施工图设计主桥设计原则目录一、设计范围及依据 (2)二、设计采用规范及规定 (2)三、主要技术标准 (2)四、地形地貌、水文、地质及气象条件 (3)五、线路平、纵断面 (4)六、荷载及主要设计指标 (4)七、建筑材料 (8)八、刚构连续梁设计及检算 (9)九、施工方法 (13)十、附属构造及其他 (13)十一、提高耐久性措施 (14)十二、有关环保要求 (15)十三、绘图标准 (15)一、设计范围及依据：（一）、设计范围新建主桥（96+168+96）m连续刚构施工图设计（主桥梁部及相应的主墩、边墩墩身和基础设计）。
（二）、设计依据1、铁道部计划安排。
2、铁道部鉴定中心“初步设计审查意见”（尚未下来）。
3、《新建铁路施工图设计桥涵补充设计细则》。
二、设计采用规范及规定：1、《铁路桥涵设计基本规范》(TB10002.1-2005)；2、《铁路桥涵钢筋混凝土和预应力混凝土结构设计规范》(TB10002.3-2005)；3、《铁路桥涵混凝土和砌体结构设计规范》(TB10002.4-2005)；4、《铁路桥涵地基和基础设计规范》(TB10002.5-2005)；5、《新建时速200公里客货共线铁路设计暂行规定》（铁建设函[2005]285号）；6、《新建铁路桥上无缝线路设计暂行规定》（2006.6）；7、《铁路混凝土结构耐久性设计暂行规定》（铁建设[2005]157号）；8、《铁路工程抗震设计规范》（GB50111-2006）；9、《铁路桥涵设计细则》（桥隧处1997年8月10日颁布实施），简称《细则》；10、《公路桥涵设计通用规范》（JTG D62-2004）；11、《公路桥梁抗风设计规范》（JTG/T D62-01-2004）。
三、主要技术标准（一）主要技术条件1、铁路等级：Ⅰ级；2、正线数目：双线；3、限制坡度：13‰；4、牵引种类：电力；5、机车类型：货机SS4，客机SS9、动车组；6、列车设计行车速度：客车200km/h，货车120 km/h。
桥梁工程第三篇悬臂及连续体系梁桥
力学特点及适用范围 （1）由于支点负弯矩的卸载作用，跨中正弯矩显著减小。 （2）通常支点截面负弯矩比跨中截面正弯矩大，但当跨径
不大时，差别不太大。 （3）属超静定结构，墩台基础的不均匀沉降会使梁内产生
不利的附加内力(由于混凝上的塑性性质，这种内力会随 着时间逐渐减小)考虑次内力影响。 适用：一般跨径不超过25～30m。
对三跨双悬臂梁桥 主梁为T形截面时，悬臂长度一股为中跨长度0.3～0.4倍。 箱形截面时，最好使跨中最大和最小弯距绝对值般不超过中跨长度的 0.5倍。 当采用普通钢筋混凝土时，边跨一般为中跨的0.3～0.4；当采用预应 力钢筋混凝土时，边跨一般为中跨的0.3～0.5。 对三跨单悬臂带挂梁结构 边跨为中跨的0.6～0.8，挂孔的长度为中跨的0.4～0.6（钢筋砼） 和0.2～0.4（预应力砼）。
对多跨双悬臂带挂梁结构
边跨为中跨的0.75～0.8，挂孔的长度为中跨的0.5～0.6（钢筋砼） 和0.5～0.7（预应力砼）。
2）高跨比h/L
T形梁的跨中梁高为跨径的1/12～1/20，支点处梁高通常加大到跨 中梁高的1～1.5倍。
大跨径箱形截面时，跨中梁高可减小至（1/20～1/30)l，在此情况 下支点梁高一般为跨中梁高的2～2.5倍。
第二章 立面和横断面布置
一、立面设计的内容 桥梁体系的选择、桥梁总长及分跨布置，桥面高程确定，梁高选择，
桥梁下部结构和基础形式的选择。 1、混凝土悬臂梁桥 1）跨径布置
各跨跨径比 悬臂长与跨径比 具体考虑因素 • 材料 • 施工方法 • 特殊使用要求
– 城市桥梁可能要求较小的锚孔，但必须保证稳定性
• 由于弯矩图面积的减小，跨越能力增大，减小跨内主梁高 度和降低材料用量，经济；
连续梁桥—内力计算
5.根据规范构造、施工要求，将估算的预 应力筋进行横、立、平面布置； 6.根据钢筋布置结果，考虑钢筋对主梁截 面几何特性的影响，重新模拟施工过程，进行 主梁真实作用效应计算，再次进行相应作用效
应组合即第二次效应组合；
7.据第二次效应组合值，进行规定状况下
极限状态的截面强度、应力、裂缝、变形等验
算；
5.例
有一联 30+45+30m 的预应力砼变截面连续梁桥，
按一次落架施工法，单元离散图如下：
（三）简支转连续施工
先架设预制主梁形成简支梁，再主梁在 墩顶连成整体形成连续梁体系。以4跨连续梁 桥为例，施工过程如下：
1.阶段1：架设主梁
2.阶段2：边跨合龙
3.阶段3：中跨合龙
4.阶段4：体系转换
1. 在桥梁一端搭设的台座上逐段预制、
逐段向桥另一端推进。结构体系经历悬臂梁、
简支梁、双跨连续梁、多跨连续梁直到成桥 连续梁体系。 2. 在顶推过程中，结构体系、梁体内力 不断发生变化，施工过程中的主梁各截面自 重内力比使用状态下自重内力更不利。
3. 主梁配筋由施工过程内力包络图和使
用阶段内力包络图共同决定。
（二）满堂支架施工
1.适用：桥墩不高、桥下地面适宜搭设支架中
小跨径连续梁桥。
2.该施工法无体系转换，一期、期恒载都按一
次落架方式作用在连续梁上，叠加两个施工阶段的
内力即为结构重力作用的内力；
3.结构自重内力可用力法、位移法、影响线法、 有限单元法计算； 4.采用有限单元法时，将各单元自重简化为均 布荷载，横隔板简化为集中力作用在横隔板中心线
主要步骤如下： 1.细化结构尺寸、确定材料类型； 2.模拟实际施工阶段，计算相关作用内力 3.将各作用内力进行持久状况承载能力和 正常使用极限状态效应组合即第一次效应组合
桥梁工程第3章 梁式桥梁的构造与设计
图3.42 跨径50m后张结预应力混凝土T梁桥构造图
• 3.4 悬臂梁桥 • 3.4.1 悬臂梁桥的受力特点 • 3.4.2 悬臂梁桥的构造 • (1)钢筋混凝土悬臂梁桥 • (2)预应力混凝土悬臂梁桥 • (3)截面形式及配筋特点 • 3.4.3 牛腿构造
图3.43 恒载弯矩比较图
图3.44 钢筋混凝土悬臂梁桥的立面布置及主要尺寸
性能要求，多采用箱形截面。
• (2)预应力筋的布置
• 纵向预应力筋布置主要有明槽法和暗管法 两种。
图3.57 预应力混凝土T形刚构桥
图3.58 箱形梁横截面
图3.59 分离式箱形截面
图3.60 T构悬臂预应力筋布置示意图
• 3.6.3 构造示例
• 重庆长江大桥是一座带挂梁的预应力混凝土T形刚 构桥，最大跨径为174m。设计标准：桥宽21m， 其中行车道15m，两侧人行道各3m；设计荷载为 汽—20级，挂—100及载重1 471kN平板车验算， 人群荷载为3.43kN/m2。桥跨布置为86.5m＋4×
图3.48 预应力混凝土连续梁桥
图3.49 三跨连续梁惯矩对内力的影响
图3.50 典型截面形式（尺寸单位：cm）
图3.51 南京大桥南路高架匝道桥横断面（尺寸单位：cm）
图3.52 箱形截面形式
• 3.5.3 纵向断面布置
• (1）钢筋混凝土连续梁桥
• 跨径20m以内的连续梁桥可采用等截面形式， 30m及以上的连续梁桥可采用变截面形式。 梁的根部高度约为最大跨径的1/15，梁的跨 中高度可按构造选用，一般为最大跨径的 1/15～1/25。
图3.28 鱼腹形梁的构造布置
图3.29 截面特性
图3.30 预应力混凝土简支梁的应力状态
桥梁工程毕业设计计算书(五跨等截面连续梁桥)
1 设计基本资料1.1 概述跨线桥应因地制宜，充分与地形和自然环境相结合。
跨线桥的建筑高度选取除保证必要的桥下净空外，还需结合地形以减少桥头接线挖方或填方量，最终再谈到经济实用的目的。
如果桥两端地势较低，主要采用梁式桥；略高的则主要采用中承式拱肋桥；更高的则宜采用斜腿刚构、双向坡拱等形式。
在桥型的选择时，一方面从“轻型”着手，以减少圬工体积，另一方面结合当地的资源材料条件，以满足就地取材的原则。
随着社会和经济的发展，生态环境越来越受到人们的关注与重视，高速公路跨线桥将作为一种人文景观，与自然相协调将会带来“点石成金”的效果。
高速公路上跨线桥常常是一种标志性建筑物，桥型本身具有的曲线美，能够与周围环境优美结合。
茶庵铺互通式立体交叉K65+687跨线桥，必须遵照“安全、适用、经济、美观”的基本原则进行设计，同时应充分考虑建造技术的先进性以及环境保护和可持续发展的要求。
1.1.1设计依据按设计任务书、指导书及地质断面图进行设计。
1.1.2 技术标准（1）设计等级：公路—I级；高速公路桥，无人群荷载；（2）桥面净宽：净—11.75m + 2×0.5 m防撞栏；（3）桥面横坡：2.0%；1.1.3 地质条件桥址处的地质断面有所起伏，桥台处高，桥跨内低，桥跨内工程地质情况为（从上到下）：碎石质土、强分化砾岩、弱分化砾岩，两端桥台处工程地质情况为：弱分化砾岩。
1.1.4 采用规范JTG D60-2004 《公路桥涵设计通用规范》；JTG D62-2004 《公路钢筋砼及预应力砼桥涵设计规范》；JTG D50-2006 《公路沥青路面设计规范》JTJ 022-2004 《公路砖石及砼桥涵设计规范》；1.2 桥型方案经过方案比选，通过对设计方案的评价和比较要全面考虑各项指标，综合分析每一方案的优缺点，最后选定一个最佳的推荐方案。
按桥梁的设计原则、造价低、材料省、劳动力少和桥型美观的应是优秀方案。
独塔单索面斜拉桥比较美观，但是预应力混凝土等截面连续梁桥桥梁建筑高度小，工程量小，施工难度小，可以采用多种施工方法，工期较短，易于养护。
连续梁桥计算
M0
M1
M2
M3
M4
M5
M6
M7
M8
M9
M10
1
0
-1
2
0
0.250000
-1
3
0
-0.066667
0.266667
-1
4
0
0.017857
-0.071429
0.267857
-1
5
0
-0.004785
0.019139
-0.071771
0.267943
-1
6
0
0.001282
-0.005128
0.019231
阶段图式1在主墩上悬臂浇注砼2边跨合龙3中跨合龙4拆除合龙段挂篮5上二期恒载图11采用悬臂浇筑法施工时连续梁自重内力计算图式四阶段4拆除合龙段的挂篮此时全桥已经形成整体结构超静定结构拆除合龙段挂篮后原先由挂篮承担的合龙段自重转而作用于整体结构上
第一章 混凝土悬臂体系和连续体系梁桥的计算
第一节 结构恒载内力计算
阶段
图 式
1
在主墩上悬臂浇注砼
2
边跨合龙
3
中跨合龙
4
拆除合龙段挂篮
5
上
二
期
恒
载
图1-1采用悬臂浇筑法施工时连续梁自重内力计算图式
（四）阶段4 拆除合龙段的挂篮
此时全桥已经形成整体结构（超静定结构），拆除合龙段挂篮后，原先由挂篮承担的合龙段自重转而作用于整体结构上。
（五）阶段5 上二期恒载
在桥面均布二期恒载 的作用下，可得到三跨连续梁桥的相应弯矩图。
顶推连续梁的内力呈动态型的，其内力值与主梁和导梁二者的自重比，跨长比和刚度比等因素有关，很难用某个公式来确定图1-2b中最大正弯矩截面的所在位置，因此，只能借助有限元计算程序和通过试算来确定。但在初步设计中，可以近似地按图1-4的三跨连续梁计算图式估算。其理由是距顶推连续梁端部0.4 截面处的正弯矩影响线面积之和相对最大，虽然在导梁的覆盖区也有负弯矩影响线面积，但导梁自重轻，故影响较小。
连续梁桥(T构)计算
计算方法
结果分析
采用有限元法进行计算，将主梁离散化为 多个单元，建立整体有限元模型。
通过计算和分析，得出主梁在各种工况下 的应力、应变和挠度等结果，验证主梁的 受力性能是否满足设计要求。
某高速公路的T构优化设计
工程概况
某高速公路连续梁桥（T构）需 要进行优化设计，以提高结构 的承载能力和稳定性。
优化内容
和意外事故。
提高施工质量
施工控制有助于提高桥梁的施工 质量，通过控制施工过程中的各 项参数，确保桥梁的线形、内力
和变形等指标符合设计要求。
节约成本
合理的施工控制可以避免施工过 程中的浪费和不必要的返工，从
而节约施工成本。
施工控制的主要内容
施工监控
对桥梁施工过程中的线形、内力和变形进行实时 监测，确保施工状态符合设计要求。
对主梁的截面尺寸、配筋和桥墩 的布置进行优化设计，降低结构 的自重和提高结构的刚度。
优化方法
采用有限元法进行计算和分析， 通过调整结构参数和材料属性， 对结构进行多方案比较和优化。
结果分析
经过优化设计，结构的承载能力 和稳定性得到了显著提高，同时
降低了结构的自重和造价。
某铁路桥的T构施工控制与监测
03
需要保证桥面平度的桥梁
连续梁桥(T构)的桥面平度较高，能够满足高速铁路、高速公路等对桥
面平度的要求。
02
T构的力学分析
静力学分析
1
计算T构在静力作用下的内力和变形，包括恒载 和活载。
2
分析T构在不同工况下的应力分布和最大、最小 应力值。
3
评估T构的承载能力和稳定性，确保满足设计要 求和使用安全。
在满足安全性和功能性 的前提下，降低T构的造
连续梁桥结构的设计与优化
连续梁桥结构的设计与优化一、概述连续梁桥是指由多跨连续的梁组成的跨径较大的桥梁，它的结构形式使其具有良好的力学性能和工程经济性。
在桥梁工程中，连续梁桥广泛应用于铁路、公路和城市轨道交通等领域。
本文将探讨连续梁桥的设计与优化。
二、连续梁桥的结构特点连续梁桥的主要结构特点是：跨径较大，中间有多个支点，形式多样。
它通常由主梁、支座、伸缩缝、中墩和墩台等组成。
主梁是支座之间连通的结构，负责承受桥面荷载，传递给桥墩，最终传递到基础中。
三、连续梁桥设计的基本原则1.满足要求的强度和刚度根据设计要求，连续梁桥必须满足要求的荷载、强度和刚度等方面的性能。
在设计过程中，必须根据桥梁的使用条件和场地特点，选择合适的设计参数，使得结构的强度和刚度能够满足要求。
2.考虑疲劳寿命连续梁桥处于长期使用状态，因此在设计过程中必须考虑到桥梁的疲劳寿命问题。
合理的设计参数、材料选择和结构形式等是保证桥梁长期运行的重要保证。
3.考虑施工和维护的便捷性在设计连续梁桥时，必须考虑施工和维护的便利性，通过合理的设计降低工程成本和施工难度。
4.考虑美观和环保连续梁桥设计中的美观和环保要求是重要的考虑因素。
在选材、构造和形态等方面，必须充分考虑到美观和环保的要求。
四、连续梁桥的优化设计方法1.形态优化连续梁桥的形态优化主要是指选取形态优美、流畅的桥面形式，增加连续梁桥的美感。
优化时应充分考虑桥梁荷载和强度等性能指标，以满足桥梁结构设计的要求。
同时，通过选用高强度材料、加强桥面结构等措施，提高桥梁的使用寿命和荷载能力。
2.结构优化结构优化是指在达到相同功能的情况下，使得结构体积减小、重量减轻等指标得到优化。
在结构优化过程中必须充分考虑桥梁的材料特性、荷载特点和强度要求等因素，制定合理的优化方案。
3.材料优化在连续梁桥设计中，材料的选用会直接影响到桥梁的性能和经济效益。
针对不同桥梁类型和工况需求，选用合适的高强度、高韧性材料，使桥梁能够承受更大、更复杂的荷载，满足结构优化设计的要求。
结构设计知识：钢筋混凝土箱梁桥梁结构的设计与计算
结构设计知识：钢筋混凝土箱梁桥梁结构的设计与计算钢筋混凝土箱梁桥梁结构的设计与计算随着经济发展和城市建设的不断推进，桥梁作为城市重要的交通建设工程之一，也得到了越来越多的关注和重视。
在众多桥梁结构中，钢筋混凝土箱梁桥梁结构因其优良的抗弯、抗剪能力和较强的耐久性，被广泛应用于高速公路、城市道路等场所。
本文将从钢筋混凝土箱梁桥梁结构的设计和计算两个方面进行详细阐述。
一、结构设计1.材料的选用在钢筋混凝土箱梁桥梁结构的设计中，材料的选用是首要问题。
一般来说，梁的上下翼缘应采用C50以上的混凝土，而配筋应符合相关要求，同时要考虑到加固筋的最大孔隙率。
而箱梁的主体部分选用C35以上的混凝土，内部加筋可以采用Q345等牢固钢材。
2.桥梁的结构类型钢筋混凝土箱梁桥梁结构在结构类型方面可分为简支梁、连续梁和钢混组合梁三种类型。
对于简支梁和连续梁，选用时需要考虑桥梁横向刚度的要求，对于较长的桥梁，建议采用连续梁结构；对于较短的桥梁，如道路桥梁，基本上都可以选择使用简支梁结构。
3.桥梁的结构尺寸在进行钢筋混凝土箱梁桥梁结构设计时，需要根据桥梁所处场所、承载能力和使用要求等因素来确定桥梁的结构尺寸。
其中，梁的高度、上下翼缘宽度、箱梁壁厚、纵向和横向加筋等都需要适当控制。
在此基础上，在考虑到钢筋混凝土箱梁桥梁整体的受力特点，逐步完成整个桥梁的结构设计。
二、结构计算1.立柱的计算在钢筋混凝土箱梁桥梁的结构计算中，箱梁内部采用立柱承载的结构形式，而立柱则是桥梁结构的重要组成部分。
立柱按照受力状态可分为压力柱和拉力柱，通过对应的计算方法，计算出立柱的承载能力和受力状态。
2.梁的受力计算桥梁中梁的受力计算是整个结构设计过程的重点。
梁的受力状态需要根据桥梁的荷载、支座和箱梁等因素来进行分析，其中弯矩、剪力和轴力是梁受力中需要特别关注的三个方面。
在梁的整体计算中，需要先分析梁的静力特性、计算梁的内力分布，再分别进行翼缘加强和箱梁加强的计算，最终将各个分项计算结果进行综合，得出梁的受力状态和结构合理性的评价结果。
桥梁工程连续梁连续钢构毕业设计计算书及桥梁工程方案比选
┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ 装 ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ 订 ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ 线 ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊共 55 页 第 1 页第一章 概述1.1预应力混凝土连续梁桥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。
本章简介其发展：由于普通钢筋混凝土结构存在不少缺点：如过早地出现裂缝，使其不能有效地采用高强度材料，结构自重必然大，从而使其跨越能力差，并且使得材料利用率低。
为了解决这些问题，预应力混凝土结构应运而生，所谓预应力混凝土结构，就是在结构承担荷载之前，预先对混凝土施加压力。
这样就可以抵消外荷载作用下混凝土产生的拉应力。
自从预应力结构产生之后，很多普通钢筋混凝土结构被预应力结构所代替。
预应力混凝土桥梁是在二战前后发展起来的，当时西欧很多国家在战后缺钢的情况下，为节省钢材，各国开始竞相采用预应力结构代替部分的钢结构以尽快修复战争带来的创伤。
50年代，预应力混凝土桥梁跨径开始突破了100米，到80年代则达到440米。
虽然跨径太大时并不总是用预应力结构比其它结构好，但是，在实际工程中，跨径小于400米时，预应力混凝土桥梁常常为优胜方案。
我国的预应力混凝土结构起步晚，但近年来得到了飞速发展。
现在，我国已经有了简支梁、带铰或带挂梁的T 构、连续梁、桁架拱、桁架梁和斜拉桥等预应力混凝土结构体系。
虽然预应力混凝土桥梁的发展还不到80年。
但是，在桥梁结构中，随着预应力理论的不断成熟和实践的不断发展，预应力混凝土桥梁结构的运用必将越来越广泛。
连续梁和悬臂梁作比较：在恒载作用下，连续梁在支点处有负弯矩，由于负弯矩的卸载作用，跨中正弯矩显著减小，其弯矩与同跨悬臂梁相差不大；但是，在活载作用下，因主梁连续产生支点负弯矩对跨中正弯矩仍有卸载作用，其弯矩分布优于悬臂梁。
一座连续梁桥完整的设计计算书
侧面上看线条明 晰，与当地的地形 配合，显得美观大
方
跨径一般，线条明 晰，但比较单调， 与景观配合很不协
调。
跨径较大，线条非 常美，与环境和谐， 增加了城市的景观
养护维修量
小
小
较大
设计技术水平 施工技术 工期
经验较丰富，国内 先进水平
满堂支架法：结构 不发生体系转换， 不引起恒载徐变二 次矩，预应力筋可 以一次布置，集中 张拉等优点。施工
2
梁拱组合桥 软土地基上建造拱桥，存在桥台抵抗水平推力的薄弱环节。为此采用 大吨位预应力筋以承担拱的水平推力；预应力筋的寄体是系梁，即加劲纵 梁，从而以梁式桥为基体，按各种梁桥的弯矩包络图用拱来加强。这样可 以使桥梁结构轻型化，同时能提高这类桥梁的跨越能力。这类桥梁不仅技 术经济指标先进、造价低廉，同时桥型美观，反映出力与美的统一、结构 形式与环境的和谐，增加了城市的景观。 斜拉桥 斜拉桥的特点是依靠固定与索塔的斜拉索支撑梁跨，梁是多跨弹性支 撑梁，梁内弯矩与桥梁的跨度基本无关，而与拉索的间距有关。他们适用 于大跨、特大跨度桥梁，现在还没有其他类型的桥梁的跨度能超过他们。 斜拉桥与悬索桥不同之处是，斜拉桥直接锚于主梁上，称自锚体系， 拉索承受巨大的拉力，拉索的水平分力使主梁受压，因此塔、梁均为压弯 构件。由于斜拉桥的主梁通过拉紧的斜索与塔直接相连，增加了主梁抗弯、 抗扭刚度，在动力特性上一般远胜于悬索桥。悬索桥的主缆为承重索，它 通过吊索吊住加劲梁，索两端锚于地面，称地锚体系。 斜拉桥具有施工方便、桥型美观、用料省、主梁高度小、梁底直线容 易满足通航和排洪要求、动力性能好的优点，发展非常迅速，跨径不断增 大。但实际跨度不大，此桥型不予考虑。 目前我国城市轨道交通高架桥结构一般考虑简支梁和连续梁结构形 式。简支梁受力明确，受无缝钢轨因温度变化产生的附加力、特殊力的影 响小，设计施工易标准化、简单化；但其梁高较大，景观稍差，行车条件 也不如连续梁。连续梁结构与同等跨度的简支梁相比，可以降低梁高，节 省工程数量，有利于争取桥下净空，并改善景观；其结构刚度大，具有良 好的动力特性以及减震降噪作用，使行车平稳舒适，后期的维修养护工作 也较少。从城市美学效果来看，连续梁造型轻巧、平整、线路流畅，将给 城市争色不少。但连续梁对基础沉降要求严格，特别是由于联长较大，桥 上无缝钢轨因温度变化而产生的水平力很大，使得梁体与墩台之间的受力 十分复杂，加大了设计难度。考虑到天津地铁工程地质条件，综合考虑， 采用连续梁结构作为高架区间的标准型式。
连续体系梁桥设计与计算分析
梁桥对于桥梁弯 曲的要求非常严格 。在实 际设计 时要 根 据 不 同的 用途 设 计 不 同 的类 型 的跨 径 。一 般 而 言 ， 连续 体 系梁 桥 的设 计 时 ， 于大 跨 度 的 在 对 桥 梁 ， 般 采用 不 等 跨 布 置 ， 边 跨 一 般 为 中跨 的 一 其 Ｏ５ ０８ ．— ．。对 于 中小 跨 度 的桥 梁 在设 计 时 一般 采 用 等 跨 距 布 置 。这样 施 工 方 便 ， 且 非 常美 观 ， 于 并 对 安全性也没影响。 当桥 梁 有 特 殊 使 用 要 求 时 ， 可 也 将 跨 度 设 为 短 边跨 布置 ，但 在 一 般 情 况 下 不 会 使
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支点外 ， 大负弯矩发生在 导梁刚接近前方 支点 最
时。
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（ 转第 ６ 下 ７页 ）
２１ 年 ４ ０２ 月第 ４ 期
城 市道桥 与 防 洪
桥梁结构
６ ７
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２１ 年 ４ ０２ 月第 ４ 期
城 市道桥 与 防 洪
桥梁结构
５ ７
表 １ 不 同形 式 的连 续 体 系 梁桥 的梁 高 设 计 原 则 一 览 表
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（ ） （ ） Ｙ＝ Ｙ （） １
（） ２
平截面假定：
。
（ ） ８＋ｙ ｙ ＝ ｏＸ
连续梁桥—内力计算
7.主梁最小自重负弯矩发生在鼻梁刚过 前方支点或鼻梁刚接近前方支点时。
（六）悬臂施工
1.悬臂施工的连续梁桥最终结构自重内 力与合龙次序、预应力、砼收缩徐变有关。
2.例：一3跨预应力砼连续梁桥，上部结 构采用挂篮对称平衡悬臂法施工，分为 5个施 工阶段，合龙次序为先边跨后中跨。
（4）阶段4：中跨合龙 现浇合龙段自重与挂篮施工机具重力之 和R0施加单悬臂的悬臂端， R0产生的内力如e （5）阶段5：拆除合龙段挂篮 跨中合龙段砼凝固与两边单悬臂梁形成
（5）阶段5：拆除合龙段挂篮 跨中合龙段砼凝固与两边单悬臂梁形成 连续梁后，拆除施工机具，相当于对连续梁 施加一对反向力 R0，跨中合龙段自重则作用 与连续梁上，内力如f 以上为每个阶段的内力分析，某个阶段 的累计内力为该阶段内力与前几个阶段内力 叠加值。
5.根据规范构造、施工要求，将估算的预 应力筋进行横、立、平面布置；
6.根据钢筋布置结果，考虑钢筋对主梁截 面几何特性的影响，重新模拟施工过程，进行 主梁真实作用效应计算，再次进行相应作用效 应组合即第二次效应组合；
7.据第二次效应组合值，进行规定状况下 极限状态的截面强度、应力、裂缝、变形等验 算；
该施工法无体系转换一期期恒载都按一次落架方式作用在连续梁上叠加两个施工阶段的内力即为结构重力作用的内力
普通高等学校土木工程专业精编力计算
连续梁桥内力计算
本节内容
一、桥梁设计步骤 二、结构重力计算
3
一、桥梁设计步骤
桥梁设计一般分 总体设计（初步设计） 、 结构设计（施工图设计） 两步。前者工作： 选定桥位、桥型方案；确定桥长、跨径、桥 宽、主梁截面形式、梁高等关键要素。后者 工作：细化构造、明确作用（汽车荷载、人 群、温度、基础变位等）、确定材料、施工 方法、完成内力计算、配筋设计、验算，最 终形成施工图。
连续梁桥设计
连续梁桥设计摘要本次设计内容是针对高速某路段桥梁上部结构的设计，本次设计需要考虑地形地质与桥下国道的多重因素影响，分别对简支梁桥，预应力先简支后连续箱梁桥，混凝土预应力连续梁桥三种桥型进行选比，选出最安全可靠，经济耐用的桥型方案。
对选出的桥型方案由于计算量过大，为防止计算错误所以需要应用有限元软件迈达斯和Excel并结合手算，根据桥梁的各部尺寸参数建立连续梁桥的基本模型，之后再对主梁恒载内力和活载内力进行计算，并且在进行主梁的内力组合再得出内力的包络图。
最后进行预应力钢束的进行估算和预应力损失进行计算。
然后对施工各阶段内力或应力的分析及关键截面进行截面验算。
同时，还需要考虑温度次内力、支座沉降次内力、地震作用等因素的影响。
截面强度验算、抗裂验算、应力验算，最后经过对验算结果的分析表明该设计计算方法正确，符合设计任务的要求。
关键词：预应力连续梁桥迈达斯内力验算前言连续梁桥作为桥梁基本型式之一，伴随着建筑材料、建造技术、设计理论的不断进步，连续梁桥的各项指标记录一次次被打破。
连续梁桥具有接缝少、刚度好、行车平顺舒适，超载能力大，安全度大等优点[1]。
在日常生活中也越来越常见，所以我本次设计的是等截面预应力连续箱梁桥。
本设计中用到了结构力学、材料力学、结构设计原理、桥梁工程、混凝土结构设计等学科的诸多知识。
并且我从图书馆借阅了大量参考书籍力求将设计做到规范、合理、清楚。
虽然该桥结构不算复杂，但整个结构设计计算量大，数据众多，难度较大。
当然也正是由此，我得到切实的锻炼和提高，它使我这四年所学的专业知识更加系统化、具体化，对我以后从事桥梁方面的工作具有很好的指导意义。
1 桥梁上部结构设计方案比选1.1 工程概况本道路采用的是双向四车道高速公路技术标准，延延高速道路起点是（刘家湾）至本高速公路终点（延川县）公路总里程116.5公里，设计速度100km/h，本高速公路路基的宽度为26米。
本次设计桥址位于延川县文安驿镇薛家沟村，此处桥址为黄土，全年干旱少雨，表层为黄土，以下为分别为黏性土、砂页岩，同时在设计桥梁的下部有一条正在使用中的210国道。
三跨一联简支转连续桥梁设计及计算说明书课程设计
三跨⼀联简⽀转连续桥梁设计及计算说明书课程设计桥梁⼯程课程设计三跨⼀联简⽀转连续桥梁设计及计算说明书指导教师：姓名：学号：1.设计要求1 连续梁桥设计要求1.1 桥跨布置跨径布置选取3×L(m)，梁⾼H=2m，桥宽B=25m。
其中，L标准跨径，L=27.7m。
1.2 主要技术标准(1)桥梁荷载标准：公路-I 级(2)桥梁横断⾯：0.5m（桥侧护栏）+11.75m（车⾏道）+0.5m（中央分隔带护栏）+11.75m（车⾏道）+0.5m（桥侧护栏）。
(3)桥⾯横坡：1.5%(4)设计基准期：100 年(5)抗震设计标准桥梁抗震设防烈度为7 度，设计基本地震加速度峰值为0.10g，设计地震分组为第⼀组，反应谱特征周期为0.35s。
（6）桥梁设计安全等级：⼀级（7）防撞等级：①桥侧防撞护栏等级为SS 级；②中央分隔墩防撞护栏为级。
1.3 采⽤的主要规范与标准课程设计主要参考的设计规范与标准：（1）《⼯程结构可靠度设计统⼀标准》（GB-/T50283-1999）；（2）《公路⼯程技术标准》（JTGB01-2003）；（3）《公路桥涵设计通⽤规范》（JTG D60-2004），简称《通规》；（4）《公路圬⼯桥涵设计规范》（JTG D61-2004）；（5）《公路钢筋混凝⼟及预应⼒混凝⼟桥涵设计规范》（JTGD62-2004），简称《公预规》；（6）《公路桥涵地基与基础设计规范》（JTG D63-2004）；（7）《公路桥梁抗震设计细则》（JTG/T B02-01-2008）；（8）《公路交通安全设施设计细则》（JTG/TD81-2006）；（9）《公路桥梁伸缩缝装置》（JT/T 327-2004）；（10）《公路桥梁盆式橡胶⽀座》（JT 391-1999）；（11）《预应⼒混凝⼟桥梁⽤塑料波纹管》（JT/T 529-2004）；（12）《⼯程建设标准强制性条⽂公路⼯程部分》建设部2002；（13）《公路桥涵施⼯技术规范》（JTG/T F50-2011）。
《桥梁工程》(姚玲森)第3篇第1-4章连续梁-姚
单箱多室 多箱单（多）室
能有效减小顶板的正负弯 矩；施工较困难；腹板自 重弯矩所占比例较大。
多箱单室较单箱多 室更经济；多箱单 室可分箱施工。
施工方便；分离的 箱梁分别支承在独 立的桥墩上。
分离式箱形截面 构造要求： ①主梁的顶板主要按行车道板的要求设计，肋梁间距不宜超过2.5~3.0m，保证 顶板和梁的共同受力； ②跨中底板厚度可减小，但不宜小于15cm或梁肋间净距的1/16 ； ③负弯矩段底板厚度应逐渐增大，一般在墩顶处达到梁高的1/10~1/12 ； ④腹板主要承受剪应力和拉应力，厚度应满足剪切极限强度要求； ⑤跨中截面梁肋总厚度不小于桥宽的1/12~1/20 ，支点截面不小于1/8~1/12 ；
（2）带挂梁刚构桥 ①上部结构由部分悬臂和挂梁组成，是一种静定结构； ②各个T型刚构单元独立作用，受力和变形方面略差，但受力明确；
③跨内有正、负弯矩分布，总弯矩图面积比剪力铰刚构桥小； ④增加了牛腿构造； ⑤桥面伸缩缝较多，不利于高速行车。
（3）连续刚构桥 ①将主梁做成连续体，并与薄壁桥墩固结； ②可以做成多跨一联，可在若干中间跨以剪力铰或简支挂梁相连； ③一般采用对称布置，适合平衡悬臂施工； ④随着墩高的增加，桥墩退化为柔性墩，墩顶水平位移较大。
弯矩图面积（绝对值）小。
活载 如在锚跨布载，活载引起的跨中最大正弯矩是按支承跨径较小的简支挂梁产 生的正弯矩计算，其最大弯矩比简支梁小得多。
简支梁桥
单悬臂锚跨和挂梁的 三跨悬臂梁桥
l1
l
l1
(a)
lg
lx
l
lx
lg
(b)
双悬臂锚跨和挂梁的 三跨悬臂梁桥
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(c)
桥梁工程 梁桥计算PPT课件
二、活载内力计算
在使用阶段，结构已成为最终体系，此时主梁在 纵向、横向都联成了整体，因此呈现空间结构的 受力特性，即荷载在结构的纵向和横向都有传递， 精确计算是复杂的。为此，引入横向分布系数 m(各片主梁在横向对荷载的分配)的概念，把一 个空间结构的力学计算问题简化成平面问题。
第20页/共73页
简支梁二期恒载自重内力SG2 近似计算公式：
任意截面的弯矩：
Mg2
1 2
g2 x l
x
任意截面的剪力：
Qg2
1 2
g2
l
2x
第7页/共73页
计算举例
已知：五梁式桥，计算跨径 19.5m ，由5片主梁组成 的装配式钢筋混凝土简支梁桥。每侧栏杆及人行道重 5kN/m 。钢筋混凝土、沥青混凝土和混凝土的重力密度 分别为 25KN/m3、 23 KN/m3和 24 KN/m3。求：边主梁恒 载内力。
单向板悬臂板铰接悬臂板横截面横梁翼缘板自由键铰接键二车轮荷载在板上的分布作用在桥面上的车轮压力通过桥面铺装层扩散分布在钢筋混凝土板面上由于板的计算跨径相对于轮压的分布宽度来说相差不是很大故计算时应较精确地将轮压作为分布荷载来处理既避免了较大的计算误差又能节约桥面板的材料用量
第三章 梁桥计算
第一节 概述 第二节 主梁结构内力计算 第三节 预应力束计算 第四节 桥面板计算 第五节 结构挠度及预拱度计算 第六节 牛腿计算
b
l
c d
1 ab/l b/l a/l
d/l
RA影响线
(l+d)/l RB影响线
MC影响线 ad/l
d/l
QC影响线
c
MD影响线
l
QD影响线
第28页/共73页
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四、对称悬臂施工连续梁
对称悬臂施工连续梁：利用预 应力作为一种施工手段的悬臂 施工方法在预应力混凝土桥梁 中开始应用，加速了预应力混 凝土梁桥的发展步伐。由于结 构的悬臂体系和悬臂施工方法 相结合产生了T型刚构。
五、预应力连续刚构
预应力连续刚构是刚构桥与连 续梁桥的结合，墩梁固结，从 受力上看，更接近连续梁桥。 具有T型刚构桥和连续梁桥的 优点，从而使其跨径适用范围 从连续梁桥的150m左右，发展 到300m以上。
按材料
等跨
不等跨 等高
不等高 RC
(容易出现裂缝，应用较少)
PC
小贴士
跨径、截面和材料的选择与施工方法、跨越障碍的性质相关，下面 学习中，注意体会。
一、截面形式
锚跨跨中承受正弯矩、支点附近承受较大负弯矩，故支点 截面底部受压区需加强。
截面形式：T形截面、箱形截面
跨中截面
支点截面
h
T形截面
(a)
h
(b)
H
H
带马蹄形T形截面： 适用30m以内跨径 的钢筋混凝土桥梁
底部加宽T形截面： 适用30～50m跨径 的预应力混凝土桥 梁
50m以上跨径使用箱形截面。优点：整体性强、抗扭刚度大、
承受偏载和悬臂施工都有利，顶底板能提供足够的受压面积，
能满足抵抗正、负弯矩预应力钢束布置。
单箱单室截面
(a)
跨中截面
(b)
连续孔数一般不超过5跨；
多于三跨的连续梁桥，除边跨外，其中间各跨一般 采用等跨布置，以方便悬臂施工；
多于两跨的连续梁桥，其边跨一般为中跨的0.6～ 0.8倍左右，当采用箱形截面，边孔跨径其至可减少 至中孔的0.5～0.7倍；
②可将支点截面底板、顶板和腹板作成变厚度，满足不同截面 受力要求； ③支点梁高与最大跨径之比一般为1/16～1/18、不小于1/20； 跨中通常为支点截面梁高的1/1.5～1/2.5，实际设计时，还需 根据中、边跨比例荷载等级等因素比较确定。 ３. 适用范围 ①跨径70m以上连续梁，宜采用变截面布置； ②适合悬臂法施工（悬臂浇注、悬臂拼装），施工阶段、运营 阶段主梁内力基本一致； ③变截面结构外形美观、可节省材料、增大桥下净空高度； ④悬臂法施工存在墩、梁临时固结和体系转换工序，结构稳定 性应重视，施工复杂； ⑤主墩要布置大型橡胶支座，养护、更换麻烦。
边跨与中跨之比不小于0.6，高跨比一般为1/15～1/25； 顶推施工的等截面连续梁桥中梁高（H）与顶推跨径L0之比一 般为1/12～1/17。 3.适用范围 ①一般采用中等跨径（40～60m、最大80m）－主梁构造简单、 施工快捷； ②立面布置以等跨径为宜，也可以采用不等跨布置； ③适应于有支架施工、逐孔架设施工、移动模架施工及顶推法 施工； ④当跨径较大时采用悬臂法施工，支点负弯矩比跨中正弯矩大， 仍采用等截面布置受力上不合理、不经济，可采用变截面连续 梁。
2、变截面连续梁桥 １．力学特点 主跨跨径大于70m－支点设计负弯矩比跨中设计正弯矩大，变截面主梁符 合受力要求，高度变化与内力变化相适应。
①适合悬臂施工，施工阶段主梁刚度大、内力与运营阶段基本一致； ②变截面梁加大支点梁高，降低跨中设计正弯矩。
变截面梁合理性： ①对恒载引起的截面内力影响不大； ②与桥下通航净空要求无妨害； ③能适应抵抗支点处很大剪力的要求； ④是连续体系梁桥比简支梁桥、悬臂梁跨越能力大的原因； ⑤外形美观。 ２. 构造特点 ①梁底可采用折线、圆弧线和抛物线等：多用二次抛物线，其 变化规律与弯矩变化规律基本接近；折线形截面变化构造简单、 施工方便；具体选用形式按截面上下缘受力均匀、容易布筋来 确定。
黄石长江大桥
黄花园嘉陵江大桥
六、不同结构体系的连续梁桥的受力
力学特点： 恒、活载下跨中弯矩比 简支梁小（经济）； 弯矩图总面积小（省 财）； 梁截面沿纵向改变，引 起弯矩改变； 超静定结构，温度效应、 基础不均匀沉降，混凝土 收缩徐变引起次内力。
4.2 连续梁桥一般构造
25
按跨 径
按截面高度
第4章连续梁桥的构造与设计
4.1连续梁桥概论 4.2连续梁桥一般构造 4.3连续刚构桥一般构造 4.4连续刚构桥
主要讲解公路工程中常用的先简支后连续预应力混凝土连 续梁桥和对称悬臂施工预应力混凝土连续梁桥，对过去出现 过，但现在不常用的连续梁只做简要介绍。
顶推法施工连续梁、悬臂梁、T型刚构桥过去出现过，但 现在已经很少用，现在仍有许多桥在使用，同学可以查看相 关资料了解。
连续梁桥的
特点
3
4
普通钢筋混凝土连续 梁桥跨径在15-30m 间（应用较少）；跨 径增大时用预应力混 凝土连续梁桥
连续梁桥有多种施 工方法，如先简支 后连续、顶推法、 悬臂法、移动模架 节段拼接。
三、先简支后连续梁桥
先简支后连续梁桥：吸取简支梁预制施工、质量有保证、 工期短的优点，连续梁受力合理，行车平顺,目前大量采用。
支点截面
较窄桥墩满足较宽 桥面，减少下部工 程量，应用最为广 泛。
分离式双箱单室截面
(c)
多在宽桥中采用
箱形截面
单箱多室截面 多在宽桥中采用
二、等截面与变截面连续梁
1.预应力混凝土连续梁桥
(1)等截面连续梁桥 一般适用于70m以内的中等跨径公路桥、城市立交或高架桥， 为了支承等截面连续梁，轻巧，简洁，桥下透空性大。 1.力学特点 连续梁属超静定结构，支点截面设计负弯矩一般比跨中截面设 计正弯矩大，但跨径不大时差值不大，可以采用等截面，采取 构造措施来调节，简化了主梁构造。
④ 为了降低材料用量指标，对于较大跨径的桥梁，宜采用能 减小跨中弯矩值的其他体系桥梁，例如悬臂体系、连续体 系的梁桥等。
二、连续梁桥的特点
具有结构刚度大、变
形小、伸缩缝少和行
车平稳舒适等优点 1
2
预应力混凝土连续 梁桥充分发挥了高 强材料特性，提高 混凝土的抗裂性， 促使结构轻型化， 跨越能力较大
4.1
连续梁桥概论
一、概述
① 对连续梁桥、连续刚构桥的构造、参数取值、力学及特点 作了简单的介绍；
② 普通钢筋混凝土和预应力混凝土简支梁桥的经济跨径分别 为20m和40m左右；
③ 跨径超出此范围时，跨中恒载弯矩和活载弯矩将会迅速增 大，从而导致梁的截面尺寸和自重显著地增加，不但材料 耗用量大而不经济，并且也由于很大的安装重量给装配式 施工造成很大的困难；