摘要
随着交通量的快速增长，车速提高，人们出行希望有快速、舒适的交通条件，预应力混凝土连续箱梁桥能适应这一需要。它具有桥面接缝少、刚度大、整体性强，外形美 观，便于养护，跨度能力大，能充分发挥材料强度等优点，是大中跨径推广比较普遍的一中桥梁体系。
本设计为公路（80m+140m+80m）三跨预应力混凝土连续刚构桥。主梁截面形式为 变截面箱形梁，采用单箱单室。桥面总宽为净 0.5m+ 10.5m+1.0m+11m+0.5m，双向四车道。采用悬臂施工法施工。预应力混凝土连续梁采用 C50 混凝土；预应力筋均采用φ s15.2（1×7 标准型）低松弛钢绞线。
该桥的设计分为三部分： ①桥型方案设计及比选； ②上部结构设计及验算； ③施工图设计。
设计软件主要用桥梁电算以及桥梁博士。
关键词：连续梁桥；预应力混凝土；设计
ABSTRACT
With the rap id increasing of the traffic cap acity and the advance of the velocity, it is required that there is faster and more comfortable traffic condition for people going out, which can be met by the prestressed concrete series box girder bridge with such v irtues as few surface joints, better unitary, more beautiful figure, easier to maintenance and larger spans capability and so on, which is a bridge system popular in medium and large-sized bridges.
This design is for a two-span continuous prestressed concrete box- girder highway bridge(80m+140m+80m). The form of the main beam is the same cross-section box girder with a single-box and single-room. The net total width of the
bridge0.5m+11m+1.0m+11m+0.5m (sidewalk),having four lanes by two-way. The bridge is constructed by the methods of building bridge on cantilever. The prestressed concrete continuous beams use C50 concrete and the prestressed reinforcements are made of φ s15.2 (1 ×7 standard) low-relaxation Stranded Wires.
The design of the bridge is divided into three parts:
1.The design,comparison and selection of the bridge-program;
2.The design and check of the upper part of the structure ;
3.The design of the construction drawing.
4.The main design software is Bridge Electrontion and Dr.Bridge.
Key words: continuous beam bridge; prestressed concrete ;
designing
第一章 桥型方案比选
1.1 概述
本次的毕业设计的题目为诸永高速路山早溪大桥（主桥部分），属于常德至张家界高速公路项目，该桥位于浙江省温州境内，大桥跨越一个最深超过 60 米的山谷地 带，全桥为（80+140+80)m预应力混凝土连续刚构桥，桥宽为23m，分为两幅，设计时只考虑单幅的设计。梁体采用单箱单室箱型截面，全梁共分86个单元，单元长度分别有1m、1.2m、2m、2.9m、3m、3.5m、4m、4.5m。由于连续刚构梁桥的受力特点，支点附近承受较大的负弯矩，而跨中则承受正弯矩，因此梁高采用变高度梁，梁底按二次抛物线变化。这样不仅使梁体自重得以减轻，还增加了桥梁的美观效果。
由于预应力混凝土连续梁桥为超静定结构，手算工作量比较大，且准确性难以保证，故本设计采用桥梁博士软件进行计算，这样不仅提高了效率，而且准确度也得以提高。
1.1.1 设计依据 设计任务书 1.1.2 技术标准
⑴ 设计标准：设计荷载：公路-Ⅰ级，设计车速 80km/h；
⑵ 桥面宽度：0.5m（安全带）+11m（行车道）+1.0m（防撞护栏）+11m（行车道）+0.5m（安全带）；
⑶ 通航要求：无； ⑷ 设计洪水频率：1/100； ⑸ 设计抗震基本烈度：1/100。 1.1.3 地质条件
桥位处地层以水平为主，上层为卵砾石层，且有漂石，夹中粗砂层，厚度3米，极限摩阻力60kpa，基本容许承载力400Kpa；其下为石灰石，弱风化，岩石单轴极限抗压强度Ra?1500KPa。
1.1.4 采用材料 混凝土：C50混凝土 墩混凝土：C40混凝土 桥面铺装材料：沥青混凝土 预应力钢筋：φj15钢绞线
非预应力钢筋：直径≥12mm的用Ⅱ级螺纹钢筋，直径<12mm 的用Ⅰ级光圆钢筋；
锚具：OLM锚具 1.1.5 采用规范
JTG B01-2003 《公路工程技术规范》 ； JTG D60-2004 《公路桥涵设计通用规范》 ； JTJ D63-2005《公路砖石及砼桥涵设计规范》 ；
JTG D62-2004《公路钢筋砼及预应力砼桥涵设计规范》 ； JTJ D63-2007《公路桥涵地基与基础设计规范》 1.2 桥型方案 1.2.1 构思宗旨
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有缺点，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。但当技术因素或是使用性质候特殊要求时就另当别论，注重考虑 设计的侧重点。技术高，造价必然会高，个个因素是相互制约的。所以在比较时必须从任务书提出的要求以及地形资料和施工条件，找出所面临的问题的关键所在，分清主次。
1.2.2 桥型方案设计
在对本桥的方案设计中，所选的桥型分别是：
■ 双肢薄壁连续刚构桥 ■ 中承式钢管混凝土拱桥
■ 独塔双索面斜拉桥
第一方案：双支薄壁连续刚构桥
连续刚构是墩梁固结的连续结构，它利用高墩的柔度来适应结构由预应力、砼收缩、徐变和温度变化引起的位移，是一种很有竞争潜力的桥型。
⑴ 结构特点：
① 选用双肢薄壁刚构桥，桥型新颖简洁轻巧，外形美观，桥净空大，桥下视野开阔。
② 柔性双薄墩减小了主梁支墩净距，能有效消减墩顶弯矩峰值。梁高小，度大，带有横梁的双肢薄壁墩具有一定的联合刚度，要承受较大弯矩，而各壁板内弯矩并不大。
③ 因墩与上部结构固结，在大跨度连续结构中减少了安装大型支座和养护上的麻烦，减少了桥墩及基础工程的材料用量，适用于较高桥墩。
④ 施工体系转换方便，伸缩缝少，行车舒服。
⑤ 顺桥向抗弯刚度和横向抗扭刚度大，受力性能好。
⑥ 顺桥向抗推刚度小，对温度、砼收缩徐变及地震影响均有利。 ⑦ 由于无支座，省掉了施工中体系转换和墩上的临时固结措施。
⑧ 此桥型可进一步增大跨径，上部结构不断轻型化且连续长度可增长，此可进一步简化预应力索类型。
第二方案：双塔单索面斜拉桥
斜拉桥依靠固定于索塔的斜拉索或主缆支承梁跨，梁似多跨弹性支承梁内弯矩与桥梁的跨度基本无关，而与拉索或吊索的间距有关，适用于大跨度桥梁，是一种跨越能力极强的桥型。
⑴ 结构特点
① 鉴于主梁增加了中间的斜索支承，弯矩显著减小，与其他体系的大跨度桥梁比较，混凝土斜拉桥的钢材和混凝土用量均较节省；
② 借斜索的预压力可以调整主梁的内力，使之分布均匀合理，获得经济效果，并 且能将主梁做成等截面，便于制造和安装；
③ 斜索的水平分力相当于对混凝土梁施加的预压力，借以提高梁的抗裂性能，并充分发挥了高强材料的特性；
④ 结构轻巧，适用性强。利用梁、索、塔三者的组合变化成不同体系，可适用不同的地形和地质条件；
⑤ 建筑高度小，主梁高度一般为跨度的1/40～1/100，能充分满足桥下净空和美观要求，并能降低引道填土高度；
⑥ 竖向刚度及抗扭刚度均较强，抗风稳定性要好的多，用钢量较小以及钢索的锚固装置较简单；
⑦ 便于悬臂法施工和架设，施工安全可靠。 缺点：斜拉桥是高次超静定的组合体系，与其他体系梁桥相比较，包含有较多的设计变量，全桥总的技术经济合理性，不宜简单的由结构体积小，重量轻或满应力等 概念准确表示出来，是选桥型方案和寻求合理设计带来一定困难。索力调整是斜拉桥主梁受力均匀，以达到经济安全的重要措施。
第三方案：中承式钢管混凝土拱桥 ⑴ 结构特点
拱桥与梁桥的区别，不仅在于外形不同，更重要的是两者受力性能有较大差别，拱式结构在竖向荷载作用下，两端将产生水平推力使拱产生了轴向压力，从而大大减小了拱圈的截面弯矩，使之成为偏心受压构件，界面上的应力分布与受弯梁的应力相比，较