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1、西 南 交 通 大 学本科毕业设计75+2135+75m 高速铁路预应力混凝土连续梁桥结构验算及施工监控方案设计年 级： 2008 级学 号： 20087216姓 名： 专 业： 指导老师： 2012 年 6 月西南交通大学本科毕业设计 第 I 页院系 土木工程系 专 业 年级 2008 级 姓 名 题目 75+2135+75m 高速铁路预应力混凝土连续梁桥结构验算及施工监控方案设计指导教师评 语 指导教师 (签章)评 阅 人评 语 评 阅 人 (签章)成 绩 答辩委员会主任 (签章)年 月 西南交通大学本科毕业设计 第 II 页毕业设计任务书班 级 2008 级詹班 1 班 学生姓名 向琪芪
2、 学号 20087216发题日期：2012 年 3 月 1 日 完成日期： 6 月 10 日题 目 75+2135+75m 高速铁路预应力混凝土连续梁桥结构验算及施工监控方案设计1、本设计的目的、意义 经过毕业设计，使学生了解并掌握高速铁路预应力混凝土连续梁桥结构验算及施工监控方案设计的基本过程，掌握预应力混凝土连续梁桥结构验算及施工监控方案设计的基本要素，包括预应力混凝土连续梁桥结构模拟，结构受力计算分析，施工方法选择，施工监控方案设计等。 通过本设计，学生应对预应力混凝土连续梁桥结构验算及施工监控方案设计有较全面的了解，对预应力混凝土连续梁桥施工方法有较好地掌握，能独立进行同类型桥梁的结构
3、验算及施工监控方案设计。 2、学生应完成的任务 完成 75+2135+75m 高速铁路预应力混凝土连续梁桥结构验算及施工监控方案设计，具体任务如下： （1） 运用有限元软件建立桥梁结构有限元模型（2） 桥梁结构验算（3） 拟定桥梁施工监控方案（4 桥梁施工立模标高计算西南交通大学本科毕业设计 第 III 页）（5） 编制设计说明书（6） 绘制设计图3、设计各部分内容及时间分配：（共 16 周）第一部分 运用有限元软件建立桥梁结构有限元模型（5 周）第二部分 桥梁结构验算（2 周）第三部分 拟定桥梁施工监控方案（2 周）第四部分 桥梁施工立模标高计算（2 周）第五部分 编制设计说明书（2 周）第
4、六部分 绘制设计图（2 周）评阅及答辩（1 周）注 指导教师： 2012 年 3 月 1 日审批人： 2012 年 3 月 1 日西南交通大学本科毕业设计 第 IV 页摘 要本设计主要是关于高速铁路预应力混凝土连续梁桥的设计。设计跨度为75+2135+75m。预应力混凝土连续梁桥以其结构受力性能好、变形小、伸缩缝少、行车平顺舒适、养护工程量小、抗震能力强等优点而成为最富有竞争力的主要桥型之一。连续梁桥与同等跨径的简支梁桥相比，截面正弯矩得以减小，同时由于平衡悬臂施工方法的大范围应用，连续梁桥已经成为中 等 跨 径 桥 梁 中 常 用 的 一 种 桥 梁 结 构形 式 。 截面为单箱单室，桥面宽
5、 13.4m。主梁施工采用悬臂浇筑施工，对称平衡浇筑混凝土。设计过程如下：首先，通过所给的设计图纸（梁体轮廓图，施工布置图，预应力钢束图） ，利用MIDAS 软件模拟桥梁的截面、预应力钢筋、边界条件、施工阶段，将桥梁的有限元模型建立起来。其次，利用 MIDAS 软件分析结构内力（包括恒载、活载、施工阶段以及收缩徐变、支座沉降、温度变化、横向摇摆力、制动力、风荷载等产生的内力） 。随后，进行截面检算，铁路桥梁设计采用容许应力法。根据铁路桥梁规范，检查结构内力组合结果是否在正常范围状态。检算包括：梁体的正截面抗弯验算，斜截面抗剪；运营阶段混凝土压应力、拉应力，混凝土正截面抗裂验算，混凝土斜截面最大
6、剪应力以及预应力钢筋最大应力；传力锚固阶段预应力钢筋控制应力验算和混凝土法向应力验算；变形验算中的竖向挠度、横向变形、梁端转角验算等。最后，运用反应谱理论对桥梁结构进行抗震计算分析。此外，对工程数量进行了统计，编制了施工监控方案。关键词 铁路预应力混凝土连续梁桥；悬臂浇筑施工；有限元分析西南交通大学本科毕业设计 第 V 页AbstractThis graduate design is mainly about the design of the railway pre-stressed concrete continuous girder bridge. The span of the bri
7、dge is 75+2135+75m. Pre-stressed concrete continuous Girder Bridge become one of the most competitive bridge because of subjecting to the dint function with its well structure mechanical property, small deformation, few control joint, driving smoothly and comfortable, few maintenance and well earthq
8、uake-proof ability and so on. Compared with the same span simple-supported beam, the sagging moments of continuous bridge can be minimized. And especially, with the wide use of balanced cantilever-constructed method, continuous bridge has become a commonly used medium-span bridge in the forms of bri
9、dge structure. The section has single chest and room, the width of the bridge surface is 13.4 m. The major beam applies balanced cantilever construction process. The design process is as follows:The first step is to imitate sections, pre-stressed steel, boundary conditions and construction stage by
10、Midas software, according to given design paper (girder outline paper, construction arrangement paper, pre-stressed steel paper) so that we can construct the finite element model of this bridge.The second step is to use Midas software to analyze internal gross force of the structures (including dead
11、 load, lived load, construction stage, the loads created by creep and shrinkage of concrete, the abutment subsides, the temperature change, lateral swaying force of train, braking force and wind load), to check the result of combination of internal forces.The next step is to check the main cross sec
12、tion. The design of Railway Bridge adopts allowable stress method. And on the basis of Railway Bridge standard, the result of internal force combination should be calculated in normal limited state. The checking work includes: Curved beams bending resistance of normal section, shearing resistance of
13、 obligue section; concretes pressure stress, tensile stress, crack resistanceof normal section, maximum shear stress of obligue section and maximum stress of prestressed steel during 西南交通大学本科毕业设计 第 VI 页operation; the control stress of prestressed steel and the normal stress of concrete in anchoring.; vertical deflection, lateral deformation, the corner of beam end in the deformation analysis and so on.The last step is to calculate and analyse seismic response spectra.Also the quantitie of this engineering has been calculated and the monitoring project is compiled.Key Words：
