预应力混凝土箱型梁桥设计.docx

第一章桥式方案的拟定

、跨度和桥面宽度
(1)标准跨径:28m
(2)桥梁总长:112m
(3)计算跨径: m
(4)主梁全长: m
(5)桥面宽度:2×(防撞栏)+×2m(车行道)+ m(应急车道)
、技术标准
(1)设计荷载:公路-Ⅰ级
(2)环境标准:Ⅰ类环境
(3)设计安全等级:二等
、主要材料
(1) 主梁混凝土:C50级混凝土;
(2) 桥面板及栏杆混凝土:C30级混凝土;
(3) 预应力钢筋:
,抗拉强度标准值和抗拉、抗压强度设计值分别为fpk=1860MPa、fpd=1260MPa和f’pd=390MPa。
桥型的选择
(1)预应力混凝土箱型梁桥
安全性静定结构,构造简单。主梁高跨比适中,技术成熟,计算简单,施工方法简单,质量好,保证工程本身安全。行车较为平顺。可保证司机正常行驶,满足交通运输安全要求;施工技术成熟,方法简单,易掌握,需要的机具少,无需大型设备,可充分降低施工成本,所用材料简单,价格低,成桥后养护费用少。变形小,动力性能好,主梁性能好,主梁变形挠曲线平缓,行车较为平顺。可保证司机正常行驶,满足交通运输安全要求,且施工简单。
(2) 连续梁桥:连续梁桥立面布置可采用等跨径,也可采用不等跨径。并且适用于有支架施工、逐孔架设施工、移动模架施工及顶推法施工。采用变截面适合悬臂法施工,施工阶段的主梁内力与运营阶段的主梁内力基本一致。采用变截面结构外形美观,可节省材料并增大桥下净空高度。
(
3)上承式刚架拱桥 
拱的承载潜力大,但伸缩缝较多。上承式拱曲线底面将增加桥面高程。行车条件较差。需要大量的吊装设备,占用施工场地大,需劳动力多。工序较多,建桥时间也较长。上部结构的自重较大,且存在水平推力,下部结构工程量增加,地质条件要求高。 
因本地段为非通航河流地段,且地质条件复杂,经综合比较后最终以适用最广、材料用量最少、施工方便的预应力混凝土箱型梁桥作为最佳设计方案。

(1)、板式截面:板式截面建筑高度小、构造简单、施工方便,采用预制装配施工时,预制构件质量小,架设方便。
(2)、T形截面:T形截面的翼缘板构成桥梁的行车道板,又是主梁的受压翼缘,结构合理,制造简单,肋内配筋可做成钢筋骨架,主梁之间借助横隔梁来连接,整体性好。不足之处是形状不稳定,给运输和安装带来不便。
(3)、箱形截面:箱形截面是全截面参加工作,截面抗弯、抗扭刚度大;材料在截面上分布合理,使其能够有效地抵抗正、负弯矩和较大的扭矩;能够满足普通钢筋和预应力钢筋的配置要求;同时具有良好的横向抗弯能力。由于箱形截面抗扭刚度大,在车辆荷载作用下各梁受力较均匀,其横向分布系数较小。箱形截面不仅适用于较大跨径的简支梁桥,还特别适用于较大跨径的连续梁桥、悬臂梁桥和T形刚构桥。桥跨结构在跨中承受正弯矩,在支座处承受负弯矩,箱形截面的上、下底板完全适应于他们的配筋要求。
综合比较上述三种截面形式方案,本设计截面形式选取可节省材料,成为薄
壁结构,提高了抗扭强度,且能适应各种使用条件的箱型截面
 
1、本箱形梁按全预应力