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图2.2 双塔斜拉桥立面图
（1）孔径布置：跨径47.5m+170m+47.5m，全长265m。桥面设有2%纵坡。主梁
为连续体系，两侧边跨设有辅助墩。
（2）结构构造：桥塔采用混凝土浇筑，采用H形桥塔，高63m，塔墩固接，塔梁间为半漂浮体系。主桥采用钢箱梁，单箱三室，内设U形肋、加劲肋。拉索采用双索面扇形布置，类型为PE防护的平行钢丝索。 （3）下部结构：基础采用钻孔灌注群桩基础。
（4）施工方案：主梁采用顶推施工，桥塔采用整体模板逐段提升法，拉索采用分步牵引法安装。
2.4方案比选
（1）根据设计构思宗旨，桥型方案应满足结构新颖、受力合理、技术可靠、
施工方便、造价合理的原则。以上三种方案基本都满足着一要求。
方案一的预应力混凝土连续梁桥与方案二的拱桥、方案三的斜拉桥相比， （2）
具有很多优点：1.预应力混凝土结构，由于能够充分利用高强度材料（高强度混凝土、高强度钢筋），所以构件截面小，自重弯矩占总弯矩的比例大大下降，桥梁的跨越能力得到提高。2.与钢筋混凝土梁桥相比，一般可以节省钢材30～40％，跨径愈大，节省愈多。3.全预应力混凝土梁在使用荷载下不出现裂缝，即使部分预应力混凝土梁在常遇荷载下也无裂缝，鉴于全截面参加工作，梁的刚度就比通常开裂的钢筋混凝土梁要大。因此，预应力梁可显著减少建筑高度，使大跨径桥梁做得轻柔美观。由于能消除裂缝，这就扩大了对多种桥型的适应性，并提高了结构的耐久性。 4. 预应力技术的采用，不但使钢桥采用的一些施工方法，如：悬臂拼装、顶推法和旋转施工法在预
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应力混凝土梁桥中得到新的发展与应用，而且为现代预制装配式结构提供了最有效的接合和拼装手段。根据需要可在结构纵、横和竖向任意分段，施加预应力，即可集成理想的整体。此外还发展了逐段或逐孔现浇施工方法。5.预应力混凝土连续梁桥结构受力性能好、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。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。6.造价低。
2.5方案确定
综上所述，根据安全、经济、适用、美观的原则，变截面预应力混凝土连续梁桥最终选定为本次设计的推荐方案。
第三章 预应力混凝土连续梁桥总体布置
3.1桥型布置
本设计推荐方案采用三跨一联预应力混凝土变截面连续梁结构，桥全长265m。 3.1.1孔径布置
连续梁跨径布置一般以采用不等跨形式 。以三跨连续梁为例，若为三孔等跨连续梁，其中孔跨中活载正弯矩与活载负弯矩的绝对值之和（即弯矩变化峰值）与同跨简支梁弯矩相同。如果减小边跨长度，则边跨和中跨的跨中弯矩都将减小。一般边跨长度可取为中跨长度的（0．5～0．8）倍，这样可使中跨跨中弯矩不致产生异号弯矩。
由于某些因素的影响，连续梁的分跨问题不能够按最理想的跨长来选择，以致有些跨度过长，有些跨度过短，这时可根据不同情况灵活处理。例如，对于城市桥梁或跨线桥，有时为了增大中跨跨径，使边跨跨长与中跨跨长之比小于或等于0.3，此时边跨端支点上将出现较大的负应力，为此就要设计专门的能抵抗拉力的支座，或者在跨端部分设置巨大的平衡重来消除负应力。
从结构受力性能分析，等跨连续梁要比不等跨的连续梁差一些。但在某些条件下，特别由于施工工艺要求，也需要采用等跨布置，例如，当桥梁总长度很大，设计者决定采用顶推或先简支后连续梁施工方法时，则等跨结构受力性能较差所带来的欠缺完全可以从施工经济效益的提高而得到补偿。所以跨湖、过海湾的长桥多采用等跨连续梁的布置。
本设计推荐方案根据任务书要求以及桥址地形、地质与水文条件，通航要求等确定为70m+125m+70m的形式。 3.1.2桥梁截面形式 （1）桥梁立面图
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从预应力混凝土连续梁桥的受力特点来分析，连续梁的立面应采取变高度的布置为宜。连续梁在恒、活载作用下，支点截面的负弯矩往往大于跨中正弯矩，因此采用变高度梁能较好的符合梁的内力分布规律。同时，采用悬臂法施工的连续梁，变高度梁又与施工时的内力状况相吻合。另外，变高度梁使梁体外形和谐，节省材料并增大桥下净空。所以从已建桥梁统计资料分析，跨径大于100m的预应力混凝土连续梁桥有90%以上是选用变高度梁。再者在恒、活载作用下，支点截面将出现较大的负弯矩，从绝对值来看，支点截面的负弯矩往往大于跨中截面的正弯矩，因此，采用变高度梁能较好地符合梁的内力分布规律，另外，变高度梁使梁体外形和谐，节省材料并增大桥下净空。
图3.1 推荐方案-连续梁桥立面图
变高度与等高度相比较，等高度梁的缺点是：在支点上不能利用增加梁高而只能增加预应力束筋用量来抵抗较大的负弯矩，材料用量多。
综上所述，推荐方案采用的是变截面预应力连续梁桥，其中箱梁根部梁高6.5m，跨中梁高3m。梁截面采用二次抛物线形，二次抛物线的变化规律与连续梁的弯矩变化规律基本相近。
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图3.2 箱梁截面
（2）桥梁横截梁式桥横截面的设计主要是确定横截面布置形式，包括主梁截面形式、主梁间距、主梁各部尺寸；它与梁式桥体系在立面上布置、建筑高度、施工方法、美观要求以及经济用料等等因素都有关系。
在目前已建成的大跨径预应力混凝土梁桥中，当梁桥的跨径继续增大超过60m后，箱形截面是最适宜的横截面型式。箱型截面还有如下优点：这种闭合薄壁截面抗扭刚度很大，对于采用悬臂施工的桥梁尤为有利。同时，因其顶板和底板都有较大的面积，所以能有效的抵抗正、负弯矩，并满足配筋要求。箱形截面亦具有良好的动力特性。
常见的箱形截面形式有：单箱单室、单箱双室、双箱单室、单箱多室、双箱多室等等。从对箱形截面的受力状态分析表明，单箱单室截面受力明确，施工方便，节省材料用量。一般常用在桥宽14m左右的范围。
综上所述，根据任务书设计要求本推荐桥型方案横截面采用的是单箱单室的箱型截面。如上图：顶板厚度取30cm；跨中处底板厚35cm，支点处底板厚为70cm,中间底板板厚成二次抛物线性变化；跨中处腹板厚度采用50cm，支点处腹板采用75cm，中间腹板厚度采用二次抛物线性变化。 （3）桥梁的梁高
连续梁在支点和跨中的梁估算值：
根据已建成桥梁的资料分析，梁高可按下表采用： 桥型 支点梁高 (m) 共 55 页 第 9 页
跨中梁高 (m)
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等高度连续梁 变高度(折线形)连续梁 变高度(曲线形)连续梁
3.1.3桥梁细部尺寸 （1）顶板与底板
H =(1/15～1/30) L常用(1/18～1/20) L H =(1/16～1/20) L H =(1/16～1/20) L h =(1/22～1/28) L h =(1/30～1/50) L 根据以上估算值，本推荐方案取得支点处梁高为6.5m，跨中梁高为3m。
箱形截面的顶板和底板是结构承受正负弯矩的主要工作部位。除承受竖向荷载外，还承受轴向拉、压荷载。竖向荷载是指自重、桥面活载和施工荷载。轴向荷载是指桥跨方向上，恒、活载转换过来的轴向力以及纵向和横向的预应力荷载。因此，顶板、底板除按板的构造要求决定厚度之外，还要按桥跨方向上总弯矩决定其厚度。
箱梁根部底板厚度箱梁底板厚度随箱梁负弯矩的增大而逐渐加厚至墩顶，以适应受压要求。底板除须符合使用阶段的受压要求外，在破坏阶段还宜使中和轴保持在底板以内，并有适当的富裕。一般约为墩顶梁高的1/10~1/12，或按以下推荐公式选用： 墩上底板厚度参数 式中：
—墩上底板厚度参数
—墩上梁高;
—箱梁底板混凝土面积。 —最大跨径。
—桥面宽度;
箱梁跨中底板厚度一般按构造选定，若不配预应力筋，厚度可取15~18cm，当跨度较大，跨中正弯矩较大，需要配置一定数量的钢束或钢筋时，厚度可取20~25cm。
当设有横向预应力筋时，顶板厚度须足够布置预应力筋的套管并留有混凝土的注入间隙。在结构设计时，尽可能用长悬臂或利用横向坡度和弯折预应力筋以调整板中横向弯矩。
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