最新混凝土刚构桥的 设计与计算
2第6章 混凝土刚构桥的设计与计算(1)
立柱厚度：
~
立柱间距： 8~10米
第三节 刚架桥计算简介
一、基本原则和假定
– 计算按轴线进行 – 惯矩相差悬殊的节点必须模拟成刚臂 – 计算变形时考虑轴力的影响 – 考虑弹性模量的折减
截面刚度按0.8EhI计
ห้องสมุดไป่ตู้
刚臂
二、恒载内力计算
– 按施工过程叠加自重内力 考虑不同体系、不同截面
三、活载内力计算
分两幅桥建设 – 梁高：墩顶14.8m，跨中5.0m – 下部结构：双薄壁墩 – 施工方法：悬臂浇筑
• 安康汉江桥 • 主跨为176m，中孔跨中64m
• 连续刚构桥——用于柔性墩或大跨度高 墩桥梁
辅航道桥桥 跨径：150+270+150m
Raftsundet Bridge Span of 86+202+298+125m
V型墩刚构——内部高次超静定，外部接近连续梁
MAIN RIVER BRIDGE 82-135-82m main span, depth of 6.5m
六、预应力配索特点
1、三向预应力体系 腹板、顶底板——纵向预应力 顶板——横向预应力 腹板——竖向预应力
2、纵向预应力束配置的争论 是否需要弯起束和连续束
第二节 连续刚构桥的主要尺寸
一、主梁
– 主梁的结构尺寸基本与连续梁相同 跨中梁高：
支点梁高：
二、立柱
– 墩身尺寸根据连续刚构的抗推刚度确定
– 影响线加载计算最不利内力 – 小跨度按照等刚度法计算横向分布系数 – 大跨度箱梁应作专门横向应力分析
四、次内力计算
– 长年温差次内力 以结构合拢时的温度为初始值 计算最高计算温度和最低计算温度 温度变化有升温和降温两种情况
连续刚构桥主桥计算报告+抗震计算
连续刚构主桥计算报告1概述1.1 桥梁概况本桥主桥为连续刚构桥，采用预应力混凝土变高截面箱梁，跨径组合:37.5m+68m+68m+37.5m，采用单箱单室截面，箱梁截面高2m~4.2m，按二次抛物线变化，全桥面标准宽度为25.5m，单幅桥面宽度为12.5m。
主梁采用悬臂浇筑施工，其他详细尺寸见初步设计图纸。
图1.1 主墩处箱梁截面1.2 主要材料1．混凝土标号箱梁混凝土等级：C55，计算容重：26 kN/m3。
2．预应力参数预应力钢绞线抗拉强度标准值：f pk=1860MPa；弹性模量：E p=1.95×105MPa；松弛系数：0.3（低松弛）；张拉控制应力：σcon=0.75×f pk =1395MPa；管道摩阻系数：μ=0.15(塑料波纹管)；偏差系数：k=0.0015；锚具单端回缩量：6mm。
1.3 荷载取值计算采用的设计参数按照《公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范》(JTG D62-2004)的有关规定取值，按照A类预应力混凝土构件计算。
荷载参数取值如下：(1)、汽车荷载：公路-Ⅰ级半幅桥车道按3个车道计，横向折减系数0.78。
(2)、温度荷载：①整体温差：整体升温20℃，整体降温-20℃；②局部温差：按《公路桥涵设计通用规范》(JTG D60-2015)规定的混凝土箱梁沥青铺装层温度梯度来计算。
(3)、收缩、徐变：按《公路桥规》JTG D62-2004附录F算法取用，收缩徐变天数按3650天考虑。
(4)、基础不均匀沉降:主墩按照1.5cm计，边墩按1cm计。
(5)、二期恒载:二期恒载包括防撞护栏、泄水管、桥面铺装等，按49.5kN/m计。
(6)、汽车冲击力:冲击系数：按《公路桥涵设计通用规范》(JTG D60-2015)中连续梁的计算方法计算。
1.4 主要规范标准(1)、《公路桥涵设计通用规范》(JTG D60-2015)(2)、《公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范》(JTG D62-2004)(3)、《公路桥涵施工技术规范》(JTG/T F50-2011)(4)、《公路桥梁抗震设计细则》(JTG/T B02-01-2008)1.5 主要施工顺序施工工序如下所示：(1)、桥墩浇筑完成以后，在柱墩上进行0#块施工；(2)、箱梁悬臂施工，并张拉预应力钢束；(3)、边墩支架上现浇，张拉预应力钢束进行边跨合龙；(4)、中跨现浇段施工，全桥合龙；(5)、施工桥面铺装、防撞栏等二期恒载。
第2讲_刚架桥设计方法与计算理论
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湖南大学土木工程学院风工程试验研究中心、桥梁工程系
2. 刚架桥设计方法
说明：目前刚架桥等超静定结构桥梁的内力，在营运荷载作用下，仍按结 构处于弹性工作阶段的假定进行内力计算和截面验算。 2.1 钢筋混凝土刚架桥主梁设计方法 1）主梁承载能力极限状态验算如下内容： 主梁正截面强度验算（正截面钢筋数量及截面复核）； 斜截面尺寸复核及剪力分配计算；
了刚架的内力分布，对全桥结构的力学特点具有重要影响。另外还要满足结构 刚度的要求。（注：主梁与支柱的刚度比决定刚架桥的内力分布——结构力学 知识） A 主梁与支柱刚度比很大时：支柱承担弯矩很小，主梁端部负弯矩很
小，跨中正弯矩很大，主梁接近于简支
梁。 B 主梁与支柱刚度比很小时：主梁端部负弯矩大，跨中正弯矩较小，主 梁受力接近于固端梁。来自弯起钢筋设计及斜筋设计；
斜截面抗剪强度复核。 2）正常使用极限状态验算如下内容： 主梁最大裂缝宽度的验算； 主梁跨中挠度的验算； 3）施工阶段验算内容：主梁施工阶段的正应力验算。
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2.2 预应力混凝土刚架桥主梁设计方法 1）截面设计 根据设计要求，参照已有的设计图纸和资料，拟定主梁截面形式和相应 的尺寸；或直接对弯矩最大的跨中截面，依据截面抗弯的要求初步估算主 梁的截面尺寸。 2）内力计算 一般采用桥梁设计软件或通用软件，根据桥梁可能出现的荷载组合，计 算出主梁的正常使用和承载能力极限状态内力包络图。
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1.1 主梁主要尺寸拟定 单跨刚架桥两端悬出的长度为中跨跨度的0.2~0.5倍之间。 注：如果悬臂加长，端支柱弯矩减小，跨中正弯矩也可减小，但 主梁变形较大； 三跨连续刚架桥，边跨约为主跨的0.7倍或相等;个别边跨为中跨 的0.2倍; 斜腿刚架桥的边跨通常为中跨的0.5倍左右； 斜腿刚架桥的斜柱倾斜角度为40~60度之间。 刚架桥的主梁高度对于大跨度预应力刚架桥中，通常为（1/30~1/40）L， 当采用变高度梁时，端部梁高可为跨中梁高的1.2~2.5倍,甚至更高。
预应力混凝土刚构桥的设计与计算
排水设施维护
定期检查排水设施，确保 排水畅通，防止积水对桥 面造成损害。
损伤检测与评估
外观检查
01
通过目视、照相等方法对桥梁进行外观检查，发现潜在的损伤
和缺陷。
无损检测
02
采用超声波、雷达等无损检测技术对桥梁进行检测，确定损伤
的位置和程度。
承载能力评估
03
根据检测结果，评估桥梁的承载能力，判断是否需要进行加固
结构设计应注重优化桥梁的结构形式和构件尺寸，以降低施工难度和提高经济效益 。
结构设计应注重桥梁的耐久性和可维护性，以确保桥梁长期使用过程中的安全性和 稳定性。
预应力设计
预应力设计是预应力混凝土刚 构桥设计的核心，应根据桥梁 的跨度、荷载和使用环境等因 素进行计算和设计。
预应力设计应注重优化预应力 的布置和张拉方式，以提高桥 梁的承载能力和减小变形。
。
稳定性计算
稳定性计算是预应力混凝土刚构桥设计中非常重要的一环，主要目的是确定结构在各种荷载 作用下的稳定性。
稳定性计算需要考虑的因素包括结构的自重、预应力、车辆荷载、温度变化等，通过合理的 计算和分析，确保结构的稳定性和安全性。
稳定性计算的方法包括有限元法、能量法等，同时需要考虑结构的几何非线性和材料非线性 效应。
CATALOGUE
预应力混凝土刚构桥的案例分析
某大桥的设计与计算
桥型选择
预应力混凝土刚构桥具有跨 越能力强、承载能力高、施 工方便等优点，适合用于跨 越深谷、大河等复杂地形。
结构设计
根据桥梁跨度、荷载等要求 进行结构设计，包括主梁、 墩台、基础等部分的计算和 优化。
预应力设计
通过合理的预应力设计，提 高桥梁的承载能力和抗裂性 能，减少混凝土的收缩和徐 变。
混凝土梁桥设计构造与计算
2、梁肋厚度 取决于：主拉应力和主筋布置构造要求 ①跨中至梁端，梁肋可变厚度以适应剪力沿梁长 变化 ②主筋布置考虑如何排列、钢筋间净距、保护厚 度等，下翼缘可做成马蹄状 ③一般为200～400mm，最小构造厚度一般为 140mm 3、梁肋间距 铁路（1.8m）：考虑内外道碴槽板悬臂弯矩大 致相近，有利于板内钢筋布置。运架时，梁重心位 于梁肋中心附近，保持梁的稳定性。 公路（一般取1.6～2.2m）：考虑起吊能力，便 于预制安装，可能时尽量加大间距，减少梁数。
4、桥面板 板厚由构造要求及受力条件确定，板的最小厚度为 120mm。
3.3 装配式简支梁桥的钢筋布置（如图） 3.3.1 主梁钢筋构造 主梁钢筋主要有:纵向主钢筋、架立钢筋、斜钢筋 、箍筋、分布钢筋等。
3.4 装配式简支梁桥的联结构造 3.4.1 装配式主梁的联结构造 设有中横隔梁和端横隔梁的装配式T型梁桥，均借 助横隔梁的接头使所有主梁联成整体，接头要有足 够的强度，以保证结构的整体性，并使结构在运营 过程中不至因荷载反复作用和冲击作用而发生松动 。主要型式有：钢板焊接接头、螺栓接头、扣环接 头。
预应力混凝土的两种结构型式: 全预应力混凝土结构:在最大使用荷载作用下,混 凝土不出现任何拉应力。 部分预应力混凝土结构:在最大使用荷载作用下, 容许发生不超过规定的拉应力值或裂缝宽度。 另外，在钢筋混凝土结构内部分地施加少量预应 力，提高结构裂缝安全度，称为预应力钢筋混凝土结 构。
1.2梁式桥的主要类型及其适用情况 1.2.1按承重结构的截面型式划分 主要类型:板桥、肋板式梁桥、箱型梁桥。 １、板桥 截面型式：整体式实心板、装配式实心板、空心板 和异型板。 板桥的适用范围：主要适用于小跨径桥梁。简支板 桥一般都设计为等厚度的。 ２、肋板式梁桥 截面型式：∏型板、I型梁、T型梁桥。
连续刚构桥施工与设计计算.doc
第1章设计任务简介1.1设计资料基本数据及标准1.1.1基本数据：表1.1 桥位地形资料1.1.2设计要求1、地面下3至5米为泥土覆盖层，覆盖层下为砂岩；2、设计荷载标准：公路-II级；3、桥面宽度：0.15m（栏杆）+2m（人行道）+7m+2m（人行道）+0.15m（栏杆）；4、无水文及通航要求；5、桥面横坡：双向2%；6、多年平均气温为17.9℃，极端最高气温41.7℃，极端最低气温-3.5℃；7、地震烈度为VI度。
1.1.3设计依据及参考文献1) 中华人民共和国行业标准《公路桥涵设计通用规范》(JTG D60-2004)2) 中华人民共和国行业标准《公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范》(JTGD62-2004)3) 中华人民共和国交通部行业标准《公路桥涵施工技术规范》（JTJ041-2000）4) 中华人民共和国交通部行业标准《公路桥涵地基与基础设计规范》（JTJ024-85）5) 中华人民共和国交通部行业标准《公路桥涵勘测设计规范》 (JTJ062-91)6) 中华人民共和国交通部行业标准《公路圬工桥涵设计规范》（JTG D61-2005）7) 梁桥手册（上、下）、拱桥手册（上、下）等第25章方案比选桥梁方案比选是初步设计阶段的工作重点，在此阶段先进行六个初步方案的比选，选出三个候选方案，在对比三个候选方案时，贯彻“实用，经济，安全，美观，有利于环保”的原则，最终选出合适的桥型。
2.1初选方案（六个）A.跨径组合为52m+96m+52m的连续刚构桥，主梁截面形式为单箱单室，箱梁根部高度为5.5m，跨中梁高为2.5m，变高度梁的截面变化规律采用1.7次抛物线，桥墩为双薄壁墩。
B.全长为213m、净跨径为100m，净矢跨比为1/5的上承式拱桥.C.5跨40m简支梁桥，采用预制T梁，梁高2.5m。
D.独塔斜拉桥E.悬索桥F.双塔斜拉桥2.2比选方案（三个）方案比选主要依据安全、实用、经济、美观、有利于环保的原则，同时考虑要符合桥梁发展规律，体现出现代新科技的成就。
混凝土刚构桥的设计与计算
3、连续刚构桥跨越能力大，受力合理，结构整体性能好，桥面连续行车舒 适，造型简单，施工又相对菏单，其投资比斜拉桥、悬索桥同等跨度条件 下要低，在高墩结构中也比一直以为最便宜的简支粱桥同等条件下投资偏 低或相同，是一种极有发展前景的新型桥梁结构形式。 三、今后发展方向： 连续刚构的结构特点时主梁连续、墩梁固结，既保持了连续梁无收缩缝、 行车平顺的优点，又保持了T形刚构不设支座、无需体系转换的优点，方便 施工，而且很大的顺桥向抗弯刚度和横向抗扭刚度能很好地满足较大跨径 桥梁的受力要求。因此它是一种极有生命力的桥梁结构形式，不仅己成为 大跨度预应力混凝土桥梁的首选桥型，而且连续刚构桥还具有下列发展趋 势。 (1)跨径可进一步增大 (2)上部结构不断轻型化 桥梁上部结构的轻型化，可以减轻上部结构的自重，减少材料用量，也 可以降低对挂篮的要求，从而降低工程造价。由于采用大吨位锚具、高强 混凝土和轻质混凝土，上部结构不断轻型化，这也是连续刚构桥的发展方 向。
小跨度时比较明显 大跨度时是次要因素
重庆长江大桥T形刚构 全长1120m，桥宽21m，174m，8跨，悬臂梁端高3.2m，根部 11.0m，挂梁35m，桥墩等截面空心钢筋混凝土，高70m，全国最大。
国内第一座连续刚构桥跨径180m广州洛溪大桥，通航净空34m×120m，65＋125＋ 180＋110m，根部10m，跨中3m，双壁式薄壁空心墩，桥面标高高，引桥1376.24m
1、伸缩缝多，行车不舒适。 2、跨中可能产生较大挠度。 3、顺桥向抗弯刚度和横向抗扭刚度小，不利 于悬臂施工的横向抗风要求。 1、主墩有支座。 2、施工时需墩梁固结，有体系转换。 3、顺桥向抗弯刚度和横向抗扭刚度小，也不 利于悬臂施工的横向抗风要求。 1、 上部结构连续长度有一定的限制，长度再 增加时应改用连续刚构和连续梁组合体 系。 2、 主墩的抗撞击的内力较弱。
预应力混凝土连续刚构桥(计算书)
预应力混凝土连续刚构桥计算书课程名称：大跨度桥梁学院：土木与建筑学院任课教师：/教授学生姓名学生学号：专业方向：建筑与土木工程（桥梁与隧道工程）日期：2017年1月10日目录一、基本信息 (3)1.1 工程概况 (3)1.2 技术标准 (3)1.3 主要规范 (4)1.4 结构概述 (4)1.5 主要材料及材料性能 (6)1.6 计算原则、内容及控制标准 (6)二、模型建立与分析 (7)2.1 计算模型 (7)2.2 主要钢筋布置图及材料用表 (10)2.3 截面特性及有效宽度 (12)2.4 荷载工况及荷载组合 (12)三、内力图 (13)3.1 内力图 (13)四、持久状况承载能力极限状态验算结果 (50)4.1 截面受压区高度 (50)4.2 正截面抗弯承载能力验算 (50)4.3 斜截面抗剪承载能力验算 (50)4.4 抗扭承载能力验算 (51)4.5 支反力计算 (51)五、持久状况正常使用极限状态验算结果 (53)5.1 结构正截面抗裂验算 (53)5.2 结构斜截面抗裂验算 (53)六、持久状况构件应力验算结果 (54)6.1 正截面混凝土法向压应力验算 (54)6.2 正截面受拉区钢筋拉应力验算 (54)6.3 斜截面混凝土的主压应力验算 (55)七、短暂状况构件应力验算结果 (55)7.1 短暂状况构件应力验算 (55)八、详细计算表格 (55)一、基本信息本人学号16202030383，根据教学要求，设计的桥型主跨为128m（120+学号倒数第二位），桥宽为12.3m（12+学号倒数第一位/10）,施工方法采用悬臂浇筑。
计算要求包括：考虑施工过程，计算恒载、活载、温度、温度梯度、支座沉降等作用下内力和组合内力，出计算书。
图纸要求包括:方案布置图和上部结构一般构造图。
1.1 工程概况本设计采用85+128+85m三跨预应力混凝土连续刚构桥结构体系。
两端悬臂长度均为85m，相应的悬臂根部梁高为7m，梁端梁高为2.7m。
预应力混凝土连续刚构桥毕业设计计算书
第一部分方案简介及上部结构尺寸拟定
一．本设计经方案比选后，桥跨布置为：全桥采用80米+135米+80米预应力混凝土变截面连续刚构结构，，全长295米。上部结构桥面宽采用净—9+2*1.5 m。截面形式采用单箱单室。
图1 桥位地形图
二．桥型布置
1.主跨径的拟定
主跨径定为135m，边跨采用0.59倍的中跨径 80m，桥梁全长为：
3．伸缩缝
伸缩缝采用HXC-80A定型产品 。
4．桥梁支座
桥台处安装一个GPZ单向活动和双向活动盆式支座。
五．桥梁设计荷载
根据设计任务书规定：荷载等级为汽车-20级、挂车-100级、人群荷载为3.0kN/m2。
第二部分 内力计算与荷载组合
一．全桥结构计算图式的确定
本设计的单元划分，每一个施工阶段自然划分为一个单元。这样便于模拟施工过程，而且这些截面正是需要验算的截面。另外，在墩顶、跨中和一些构造变化位置相应增设了几个单元。这样整个主桥划分成98个单元，99个截面，如图4所示。
3.48e+003
4.8e+004
6
6
5.84e+004
-240
6.19e+004
7
6.0e+004
4.75e+003
6.35e+004
7
7
7.29e+004
-882
7.92e+004
8
7.49e+004
5.81e+003
8.43e+004
8
8
8.35e+004
-3.23e+003
9.31e+004
铁路桥梁22+25+22m钢筋混凝土连续刚构计算书
大桥工程(原跨海工程)引桥及匝道桥工程下穿南沙港铁路桥梁(22+25+22) m钢筋混凝土连续刚构计算报告一、结构尺寸Ll纵向结构尺寸主梁采用矩形截面形式，桥面宽14.1m,支点处梁高1.8m,跨中处梁高1.2m,边墩处变化为矩形截面。
1. 2下部结构：边墩及中墩分别采用3.0X 16.5m、2.5X 14.1m矩形桥墩，边墩桩基、中墩桩基分别采用4根直径1.8m、1.5m钻孔灌注桩，边墩桩基间距均采用4.5m,中墩桩基间距均采用3.8m,均按摩擦桩设计。
二、桩基参数取值桩基按摩擦桩模拟，淤泥地基比例系数m取值3000,淤泥质粉砂、细砂m取值5000, 粉质粘土m取值5000o桩基采用C35混凝土，边墩、中墩桩基主筋采用HRB400o 三、结构计算1.1计算模型结构内力用MidaSCiViI 2022计算。
结构计算考虑桩基的刚度。
全桥主梁共69个单元, 模型单元划分如下图所示。
1.2冲击系数：根据《公路桥涵设计通用规范》(JTGD60-2015) 4.3.2章节汽车冲击系数“按下式计算：当fV 1.5Hz 时，μ =0.05当L5HzWfW14Hz 时,U =0.1761nf-0.0157当f> 14Hz 时，P =0.45提取本设计一阶纵弯曲基频为15.09Hz,本设计冲击系数取值为0.45。
•ft1.3制动力车道均布荷载产生的制动力：10.5X69X 10%=72.45kN总制动力为：26+72.45=98.45kN<165 kN,按165kN计算，桥面为同向行驶二车道，则制动力为：2× 165=330kNo按均布荷载加载：q=330∕69=4.78 kN/m3.4基础沉降桩基均碎裂状混合岩（基本承载力40OkPa） 3〜4m,基础不均匀沉降按5mm考虑。
4.5温度作用按公路规范，广东位于亚热带季风气候地区，结构整体升降温按±25C,不均匀升温中，TI=I4℃, T2=5.5o C,不均匀降温为正温差的0.5倍。
公路预应力混凝土空腹式连续刚构桥设计标准
公路预应力混凝土空腹式连续刚构桥设计标准在公路交通建设中，桥梁设计是至关重要的一环。
公路预应力混凝土空腹式连续刚构桥作为桥梁结构的一种重要形式，其设计标准更是需要我们重视和深入理解。
本文将以此为主题，从浅入深地探讨公路预应力混凝土空腹式连续刚构桥设计标准，帮助大家更全面地认识和理解这一内容。
1. 公路预应力混凝土空腹式连续刚构桥的基本概念公路预应力混凝土空腹式连续刚构桥，顾名思义，是指公路桥梁上采用预应力混凝土材料，且结构为空腹式、连续的刚构桥。
其设计标准需要考虑桥梁的跨度、荷载、材料选用等诸多方面的要素，以确保桥梁的安全性、稳定性和耐久性。
2. 设计标准的基本要求在设计公路预应力混凝土空腹式连续刚构桥时，需要遵循一系列的设计标准。
这些标准包括但不限于桥梁的荷载标准、预应力设计标准、材料使用标准等。
其中，荷载标准涉及到车辆荷载、行人荷载等；预应力设计标准涉及到预应力筋的布设、张拉力的控制等；材料使用标准涉及到混凝土强度、钢筋材质等。
这些基本要求对于确保桥梁结构的安全性和稳定性至关重要。
3. 设计标准的深入解读除了基本要求之外，设计公路预应力混凝土空腹式连续刚构桥还需要考虑诸多细节。
桥墩和桥面的连接方式、桥梁的伸缩缝设计、桥梁的挠度控制等。
这些细节方面的设计标准，直接关系到桥梁的使用寿命和安全性，需要工程师们多方面考虑和权衡。
4. 个人观点和理解对于公路预应力混凝土空腹式连续刚构桥的设计标准，我个人认为需要深入研究和不断总结经验。
随着社会发展和技术进步，桥梁结构的要求也在不断提高，设计标准需要与时俱进，并考虑到使用成本、维护成本等方面的影响。
工程师在设计时也需要充分考虑到当地的地质和气候条件，因地制宜，确保桥梁的质量和安全性。
总结回顾：文章从公路预应力混凝土空腹式连续刚构桥的基本概念开始，逐步深入探讨了设计标准的基本要求和深入解读，最后结合个人观点和理解进行总结。
通过本文的阐述，相信读者对公路预应力混凝土空腹式连续刚构桥的设计标准有了更全面、深刻的理解。
结构设计知识：钢筋混凝土拱桥结构的设计与计算
结构设计知识：钢筋混凝土拱桥结构的设计与计算钢筋混凝土拱桥是一种经典的桥梁结构形式，具备较好的承载性、刚度和美观性，因此在城市公路以及高速公路等地方广泛应用。
本文旨在介绍钢筋混凝土拱桥的设计与计算，帮助读者更好地理解和应用该结构。
一、概述钢筋混凝土拱桥是一种优秀的结构形式，其主要特点是：柔性、宽度适中、结构紧凑、经济节约、做工优良、造型新颖，而且能够适应各种自然和人为条件。
在实际工程中，钢筋混凝土拱桥的设计和计算一般包括以下几个步骤：确定荷载和荷载组合，计算材料参数和几何参数，确定荷载和抗力，计算拱的受力状态和变形等。
二、设计及计算2.1基本参数确定除了确定桥的设计荷载、跨度、几何尺寸等基本参数以外，还需确定材料参数，这些参数通常包括弹性模量、单位重量等，这些参数能够反映材料的力学性能。
为了保证结构的可靠性，还需对材料进行适当的安全系数设计。
2.2拱轴线确定拱桥内的一条连续曲线称为拱轴线，拱轴线的选择对于桥梁的设计有着至关重要的影响。
选择合适的拱轴线既要满足结构力学的要求，又要满足美学和环境要求，同时还要考虑施工和使用的方便。
2.3稳定计算钢筋混凝土拱桥需要进行稳定计算，以确定结构的稳定性和安全性。
稳定性计算一般有以下几个方面：（1）弯扭稳定性：钢筋混凝土拱桥的稳定性与其扭曲性能有关，通过分析桥面板的扭转效应，可以计算拱的弯扭稳定性。
（2）屈曲稳定性：承制重荷将导致钢筋混凝土拱桥产生屈曲，因此需要对拱进行屈曲稳定性的计算。
在这个过程中，需要进行一系列的结构力学分析，以计算出拱的屈曲强度。
（3）偏心稳定性：在荷载作用下，拱桥会出现偏心力矩，导致拱的变形甚至破坏。
因此需要对偏心稳定性进行计算，以确定拱的安全性。
其中，偏心力的大小与拱轴线的选择、荷载的大小、位置等有关。
2.4拱梁受力计算拱梁受力计算是钢筋混凝土拱桥设计的核心部分，通常包括以下几个方面：（1）荷载分析：荷载分析是拱梁受力计算的重要步骤，需要确定桥面板和拱之间的力学关系。
第二篇混凝土梁桥和刚架桥 简支梁计算
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第四节 主梁内力横向分布计算
➢ 横向分布系数(m)的提出
对于一座由多片主梁组成的 梁桥，在荷载P作用下，各片 梁不同程度地参与工作，且 随荷载位置 (x,y)变化而变化
需了解某主梁所分担的最不 利荷载并确定截面不利内力
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第四节 主梁内力横向分布计算
若某主梁内力
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第二节 桥面板计算
悬臂板：车轮作用在悬臂端
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第二节 桥面板计算
四、桥面板内力计算
2、悬臂板的内力 1）铰接悬臂板
活载
恒载
剪力偏安全地按一般悬臂板计算
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2）悬臂板 活载
第二节 桥面板计算
恒载
例题2-3-1 P97
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第三节 主梁内力计算
多个荷载作用
l—板的计算跨径
《桥规》[3]:—交通部《公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵
设计规范》JTG D62—2004
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第二节 桥面板计算
2）荷载位于支承边处
3）荷载靠近支承边处
ax = a’+2x
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3. 悬臂板
第二节 桥面板计算
荷载作用在板 边时取a=2l0
一、恒载内力
前期恒载内力SG1 (主要包括主梁自重) 计算与施工方法有密切关系， 分清荷载作用的结构
后期恒载内力SG2 (桥面铺装、人行道、栏杆、 灯柱)
例题P99
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第三节 主梁内力计算
二、活载内力
表示沿结构跨长移动的单位力的作用 位置与由该单位力引起的结构支座反 力、截面内力、结点位移等量值之间 的关系的曲线
#(100+180+100)m连续刚构大桥上部结构完整计算书
***大桥（100+180+100）m连续刚构施工图设计上部结构计算书计算者：复核者：****公司二O一二年十月1.概述本计算为****大桥主桥上部结构纵向计算，上部结构为（100+180+100）m连续刚构。
按全预应力控制计算。
内容包含持久状况承载能力极限状态计算、持久状况正常使用极限状态计算、持久状况和短暂状况构件应力计算、静力抗风稳定性计算。
2．计算依据、标准和规范2.1主要技术标准1、公路等级：城市道路，左右线分修2、桥面宽度：单线16m3、荷载等级：城市-A级，人群3.0kN/m24、设计时速：30km/h5、设计洪水频率：1/3006、设计水位：H1/300＝307.56m7、设计基本风速：V10％＝24.3m/s8、地震动峰值加速度：0.05g（对应地震基本烈度VI度）9、通航等级：Ⅵ-(2)级；通航船舶等级：100t；2.2 计算依据、标准和规范1、《公路工程技术标准》(JTG B01-2003)2、《公路桥涵设计通用规范》(JTG D60-2004)3、《公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范》(JTG D62-2004)4、《公路桥涵地基与基础设计规范》(JTG D63-2007)5、《公路桥梁抗风设计规范》(JTG/T D60-01-2004)6、《梁桥手册》（下册）2011年4月第二版人民交通出版社2.3 计算理论和计算方法构件纵向计算均按空间杆系理论，采用桥梁博士v3.2进行计算。
1)将计算对象作为平面梁划分单元作出构件离散图（见附图），全桥共划分152个节点和149个单元；2)根据连续刚构的实际施工过程和施工方案划分施工阶段根据施工总体安排，共划分77个施工阶段和1个使用阶段。
箱梁施工阶段采用13天为一施工周期其中张拉预应力时混凝土龄期为5天。
具体施工阶段划分为：阶段1：完成桩基、承台、墩身施工；阶段2：绑扎0#块钢筋，托架浇注0#块混凝土；阶段3：张拉0#块预应力；阶段4：安装挂篮；阶段5：绑扎1#梁段钢筋；阶段6：浇注1#梁段混凝土；阶段7：张拉1#梁段预应力；阶段8: 移动挂篮；阶段9：绑扎2#梁段钢筋；阶段10：浇注2#梁段混凝土；阶段11：张拉2#梁段预应力；阶段12～阶段64：移动挂篮，绑扎钢筋及浇注3#～20#梁段混凝土，张拉3#～20#梁段预应力；选择合适时宜采用托架浇筑端头现浇段；阶段65：施加顶推力；阶段66：绑扎中跨合龙段钢筋及边跨现浇段钢筋；阶段67：浇筑中跨合龙段及边跨现浇段混凝土；阶段68：张拉中跨合龙段预应力；阶段69：在中跨区域采用水箱或其它压重措施进行压重；阶段70：移动挂篮，绑扎钢筋；阶段71：浇注21#梁段混凝土；阶段72：张拉21#梁段预应力；阶段73：移动挂篮，绑扎钢筋，施工边跨合拢段临时刚性连接；阶段74：浇注边跨合拢段混凝土；阶段75：张拉边跨合拢段钢束；阶段76：拆除挂篮及中跨压重；阶段77：施工防撞墙、桥面铺装等二期荷载和附属设施，全桥施工完成。
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– 跨径：65+125+180+110米 – 荷载：汽——超20级，挂——120 – 梁高：墩顶10米，跨中3米 – 下部结构：主跨双薄壁墩，边跨单薄壁墩 – 施工方法：悬臂浇筑
二、虎门大桥辅助航道桥
– 跨径：150+270+150米 – 荷载：汽——超20级，挂——120 – 桥宽：30米，6车道+分隔带+紧急停车带
六、预应力配索特点
1、三向预应力体系 腹板、顶底板——纵向预应力 顶板——横向预应力 腹板——竖向预应力
2、纵向预应力束配置的争论 是否需要弯起束和连续束
第二节 连续刚构桥的主要尺寸
一、主梁
– 主梁的结构尺寸基本与连续梁相同 跨中梁高：
支点梁高：
二、立柱
– 墩身尺寸根据连续刚构的抗推刚度确定
我国已建成的预应力混凝土连续刚构桥
三、常用计算图式
• 单跨刚构桥
斜腿刚构桥
连续刚构桥
V型墩刚构
四、构造特点
1、截面形式 • 单跨刚构桥——矩形截面 • 斜腿刚构——箱型截面、多肋式 • 连续刚构——大跨度：变高度箱梁
小跨度：多室扁箱梁 • V型墩刚构——箱型截面、多肋式
2、节点构造 • 角点受力特点
混凝土刚构桥的 设计与计算
第一节 刚构桥的体系 与构造特点
一、体系特点
– 恒载、活载负弯矩卸载作用基本与连续梁接 近
– 桥墩参加受弯作用，使主梁弯矩进一步减小 – 弯矩图面积的小，跨越能力大，在小跨径时
梁高较低
– 超静定次数高，对常年温差、基础变形、日 照温均较敏感
•NECKAR VALLEY VIADUCT •spans of 234-134-134-134-264 meters
箱型截面直角点构造
箱型截面斜腿与主梁交点构造
连续刚构墩柱与主梁交点构造
2、铰的构造 • 钢铰 • 铅板铰
混凝土铰
五、减小墩柱抗推刚度的措施
1、合理选择桥型，避免矮墩桥梁采用连续 刚构
2、减小墩柱的纵桥向尺寸 3、采用双臂墩减小墩柱纵桥向抗推刚度 4、对于长大桥梁，中间桥墩采用刚构，边
墩采用连续梁体系
– 混凝土收缩次内力
• 如不考虑徐变可作为降温计算 • 终结值相当于降温15~20度 • 徐变对收缩次内力有释放作用
– 预应力次内力——与连续梁相同，超静定次 数更高
– 徐变次内力——与连续梁基本相同，手算很 困难
– 基础不均匀沉降次内力
• 小跨度时比较明显 • 大跨度时是次要因素
第四节 刚架桥桥例
立柱厚度：
~
立柱间距： 8~10米
第三节 刚架桥计算简介
一、基本原则和假定
– 计算按轴线进行 – 惯矩相差悬殊的节点必须模拟成刚臂 – 计算变形时考虑轴力的影响 – 考虑弹性模量的折减
截面刚度按0.8EhI计
刚臂
二、恒载内力计算
– 按施工过程叠加自重内力 考虑不同体系、不同截面
三、活载内力计算
• 安康汉江桥 • 主跨为176m，中孔跨中64m
• 连续刚构桥——用于柔性墩或大跨度高 墩桥梁
辅航道桥桥 跨径：150+270+150m
Raftsundet Bridge Span of 86+202+298+125m
V型墩刚构——内部高次超静定，外部接近连续梁
MAIN RIVER BRIDGE 82-135-82m main span, depth of 6.5m
– 影响线加载计算最不利内分析
四、次内力计算
– 长年温差次内力 以结构合拢时的温度为初始值 计算最高计算温度和最低计算温度 温度变化有升温和降温两种情况
– 日照温差次内力
• 主梁与连续梁相同 • 高桥墩必须考虑墩身左右侧的日照温差
分两幅桥建设 – 梁高：墩顶14.8m，跨中5.0m – 下部结构：双薄壁墩 – 施工方法：悬臂浇筑
结束语
谢谢大家聆听！！！
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