1、本科畢業設計說明書題 目：圣陽橋設計 院 （部）： 交通工程學院專 業： 交通工程班 級： 交通工程091姓 名：孫慶軍學 號： 2009011181指導教師： 范偉完成日期： 2013年6月15日山東建筑大學畢業設計說明書目 錄摘 要IVABSTRACTV第1章 緒 論- 1 -1.1斜拉橋發展概述- 1 -第2章 初步設計- 3 -2.1、設計資料- 3 -2.1.1、工程概述- 3 -2.1.2、技術標準- 3 -2.1.3、主要材料- 3 -2.1.4、橋區自然概況- 3 -2.1.5、橋位平面圖、河床剖面圖- 4 -2.2、方案構思- 6 -2.3、方案比選- 8 -第3章 橋梁上部

2、結構及塔墩設計- 10 -3.1、材料選擇- 10 -3.2、總體設計- 10 -3.3、主梁設計- 11 -3.4、斜拉索設計- 12 -3.5、主塔設計- 12 -3.6、下部結構構造- 13 -3.7、整體分析- 13 -3.7.1 計算原則- 13 -3.7.2計算作用- 14 -3.7.3尺寸擬定建模計算- 15 -3.7.4、橋梁配筋及索力優化- 23 -第4章 橋梁基礎工程設計- 31 -4.1、設計資料- 31 -4.2、選擇樁端持力層、承臺埋深、擬定樁長- 31 -4.3、單樁設計、確定承臺尺寸- 31 -4.3.1確定單樁承載力特征值- 31 -4.3.2初選樁的根數- 3

3、2 -4.3.3初選承臺尺寸- 32 -4.3.4單樁受力驗算- 32 -4.4、承臺配筋計算及承臺受力驗算- 34 -4.4.1承臺配筋計算- 34 -4.4.2承臺受力驗算- 35 -第5章 圣陽橋施工組織設計- 39 -5.1、工程概況- 39 -5.1.1 斜拉橋概況- 39 -5.1.2主要工程數量- 39 -5.1.3工程特點- 39 -5.2斜拉橋施工方案- 39 -5.2.1鉆孔灌注樁基礎施工- 40 -5.2.2承臺鋼筋加工及安裝- 43 -5.2.3斜拉橋主塔施工- 44 -5.2.4掛籃懸澆施工- 45 -5.2.5 斜拉索的安裝- 49 -5.2.6斜拉索的張拉工藝-

4、50 -5.3、施工控制- 51 -5.3.1 施工控制的目的- 51 -5.3.2施工控制的原則- 51 -5.3.3施工控制的組織形式- 52 -第6章 畢業設計總結- 53 -致 謝- 54 -參考文獻- 55 -摘 要本設計根據設計任務要求,依據現行公路橋梁設計規范,兼顧技術先進，安全可靠，適用耐久，經濟合理的原則，提出了預應力混凝土雙索面獨塔斜拉橋、預應力混凝土連續剛構兩個比選橋型。綜合各個方案的優缺點并考慮與環境協調，把預應力混凝土雙索面獨塔斜拉橋作為推薦設計方案。主梁是斜拉橋的重要基本承載構件之一，主梁的強度、剛度和穩定性直接影響到全橋的剛度和穩定性，因此本設計利用橋梁博士建模，

5、進行了索力調整，并對結構細部尺寸擬定，進行靜活載內力計算、配筋設計及控制截面應力驗算、變形驗算等，經驗算表明該設計計算方法正確，內力分布合理，符合設計任務的要求。然后進行下橋梁下部結構的設計，重點對橋塔下部基礎進行了設計。該計算僅僅是斜拉橋設計的一部分，通過本設計為將來橋梁施工或是設計打下基礎。關鍵詞： 獨塔雙索面斜拉橋；橋梁博士建模；索力調整；成橋合理狀態；樁基礎 The design of ShengYang bridgeABSTRACTAccording to the design task requirements, based on the current highway bridg

6、e design specifications, both technologically advanced, safe and reliable for durable, economical and rational principles, the design was considered. I proposed two projects including pre-stressed concrete double cable planes single tower cable-stayed bridge and pre-stressed concrete continuous rigi

7、d frame to select. Considering the advantages and disadvantages of two projects including the environment conditions, I selected the single tower cable-stayed bridge with double cable planes as a recommended design. Cable-stayed bridge girder is one of the most important basic carrier member and the

8、 strength, stiffness and stability of main girder directly affect the full-bridge stiffness and stability. So I took advantage of the Dr. bridge to figure out the best cable tension and set the detail size of the structure .whats more, the static load and other live force was modeled. Also, I checke

9、d the stress and the deflection of the bridge and calculated the area of reinforcement. Via calculating the effect and checking result, I found that the calculation method is correct and the internal force distribution is reasonable, in line with the requirements of the design task. Then I designed

10、substructure of the selected bridge and the emphasis was laid on the pile part of the basis for the main pylon. I know that this calculation is only a little part of the design of cable-stayed bridge, but I learned a lot of knowledge through the design process, which absolutely lay the foundation fo

11、r my future bridge construction or design.Key words Single tower cable-stayed bridge with double cable planes; Building bridge model with Dr. bridge; Cable force adjustment; a reasonable state of bridge; Pile foundationV山東建筑大學畢業設計說明書第1章 緒 論1.1斜拉橋發展概述早在懸索橋出現的同時,工程師就提出了斜拉橋的概念。斜拉橋是一種橋面體系受壓，支承體系受拉的橋梁。其橋

12、面系由加勁梁構成，其支承體系由鋼索組成。斜拉橋在世界范圍內的應用從20世紀50年代開始，在90年代迅速發展，其跨徑已經進入以前懸索橋適用的大跨徑范圍內。結構分析的進步、高強材料和施工方法及防腐技術的發展對于大跨徑斜拉橋的發展起到了關鍵性推動作用。1.2斜拉橋結構概述斜拉橋的基本承載構件是由主梁、橋塔和斜拉索三部分組成。實際設計時三者是密不可分的，三種基本承載構件以不同的方式影響結構的總體性能。塔、梁及索的不同變化和相互組合，可以構成具有各自結構性能且力學特點和美學效果突出的斜拉橋。斜拉橋的主要特點是利用由橋塔引出的斜拉索作為梁跨的彈性中間支承,借以降低梁的截面彎矩、減輕梁重和提高橋梁的跨越能力

13、。但斜拉索對主梁的彈性支承作用只有在拉索處于拉緊狀態才能發揮出來，因此，必須在承受荷載之前對拉索進行預拉。這樣的預拉力還可以減小斜拉索的應力變化幅度，提高斜拉索的剛度，從而改變結構的受力狀態。此外，斜拉索的水平分力對主梁產生軸向預施壓力的作用可以增強主梁的抗裂性能，節約高強鋼材的用量。斜拉橋與懸索橋的區別在于：斜拉橋主梁上的荷載是通過錨固點直接傳至斜拉索上，而懸索橋則是經由吊索傳至柔性承重索，因而兩者的結構剛度有較大的差別。一般懸索橋的承重索系錨固在橋臺或臺后專設的地錨上，主梁不承受軸力，而斜拉橋的主梁承受巨大的軸向力，形成偏心受壓構件。斜拉橋可以進行內力調整，以獲得合理的內力分布。斜拉橋的剛

14、度很大程度上取決于斜拉索的剛度，因此，改變斜拉索的張拉力、間距和數量，不僅可以調整主梁的截面內力，也可以改變橋梁的剛度。1.3斜拉橋施工概述1.3.1索塔和基礎的施工目前我國所修建的斜拉橋無論采用何種形式的索塔，均采用鋼筋混凝土結構。近年來大多采用簡易支架或無支架施工法，索塔的施工模板相繼出現了滑模、提模、翻模和爬模工藝，其中爬模的造價最低，澆注節段高可達6m10m，施工速度快，且外觀也較光滑。1.3.2 主梁的施工主梁的施工一般采用掛籃對稱懸拼或懸臂澆筑施工，對于鋼主梁和疊合梁采用工廠加工制造，現場起吊拼裝形成；預應力混凝土主梁大多采用掛籃現澆或支架現澆，少數采用預制拼裝。掛籃懸現澆法由于造

15、價較低，且主梁線形易于控制，采用較為廣泛。在我國，掛籃懸現澆從后支點發展到前支點，從小節距發展到大節距，從輕型發展到超輕型，從節段施工周期15天發展到最快4天，技術已逐漸成熟。牽索式掛籃的采用提高了掛籃承載能力，加快了施工速度。1.3.3 拉索的施工1.3.3.1拉索的加工拉索一般采用熱擠PE防護法在工廠或現場加工，大多采用整束集中防護張拉，但也有個別采用半平行鋼絞線分束防護與張拉。拉索的錨頭有冷鑄鐓頭錨、熱鑄錨、鐓頭錨和夾片式群錨等幾種，大多采用冷鑄鐓頭錨。1.3.3.2斜拉索的張掛、牽引和張拉一般采用放盤法自下而上牽引到位或采用整盤吊裝上梁后然后牽引上塔，穿完索后安裝錨具再進行張拉，一般均

16、采用兩到三次張拉到位。1.4斜拉橋的發展方向斜拉橋今后將逐漸向密索體系發展，由于密索斜拉橋中許多索的自振周期不一樣，它們互相干擾，不易產生共振，使風振的危險降低。拉索也傾向于采用較細的拉索，這樣可以減輕拉索的自重，減小拉索垂度對結構的非線性影響。橋塔原先多采用鋼結構，現在則越來越多地采用混凝土結構。結構的計算考慮結構非線性分析和模擬施工、安裝、運營過程的結構仿真分析。第2章 初步設計2.1、設計資料2.1.1、工程概述該橋起點樁號K88+142.14，終點樁號K89+654.64，全長1512.5米。該橋平面部分位于直線段上。2.1.2、技術標準（1）設計車速：主線80km/h（2）荷載等級：

17、公路級（3）地震烈度：基本烈度為級（4）設計洪水頻率：1/300（5）橋梁寬度：寬度24.5米0.5米（防撞欄桿）+10.75米（車行道）+2.0米（中央分隔帶）+10.75米（車行道）+0.5米（防撞欄桿）；（6）通航凈空：庫區規劃航道級通航標準；（7）庫區蓄水后正常水位： 381.100m2.1.3、主要材料按照規范執行。2.1.4、橋區自然概況1）氣象、水文該橋區附近無氣象站，附近的蒼溪縣設有蒼溪氣象站，其氣候特征可代表橋址區的氣候條件。蒼溪縣位于四川盆地北緣深丘，嘉陵江中游，屬亞熱帶季風性濕潤氣候。其主要特征為：氣候溫和，光照充足，雨量充沛，四季分明。據蒼溪氣象站19611990年的資

18、料統計，其特征為：多年平均氣溫：16.7；極端最高氣溫：38.9；極端最低氣溫：-4.6；多年平均年降水量：1066.1mm；實測最大降水量：1181.9mm；實測最小降水量：709.2mm；歷年一日最大降水量：204.3mm；多年平均相對濕度：74%；歷年最小相對濕度：7%；多年平均風速：2.0m/s；最大風速：16.1m/s；多年平均年蒸發量：1273.1mm。2）通航標準：級。3）地質狀況 見下面橋位平面圖、河床剖面圖。2.1.5、橋位平面圖、河床剖面圖2.2、方案構思根據拿到的地形地質圖，并根據設計技術指標以及通航要求，進行橋梁設計。設計中除考慮到公路橋涵的設計要盡可能做到技術先進，安

19、全可靠，適用耐久，經濟合理外，還充分考慮了景觀要求。本次設計擬定了以下兩個比選方案進行方案比選。1、對稱雙索面獨塔斜拉橋：圖2.2 獨塔斜拉橋a) 300m+300m=600m對稱布跨，采用半漂浮體系，塔高140m，塔高H與主跨之比為0.467，采用鉆石型塔，主梁上斜拉索的標準索距為8m，索塔上斜拉索的索距為1.5m*36=54m,橋面縱坡<2%，見圖2.3。b) 主梁采用半封閉雙箱截面，如圖2.3，梁高是3m，是主跨的1/100，梁總寬26.9m，橋面凈寬寬度24.5米0.5米（防撞欄桿）+10.75米（車行道）+2.0米（中央分隔帶）+10.75米（車行道）+0.5米（防撞欄桿）,橋

20、面橫坡為2%。梁兩側箱室成三角形，起到導風的作用，提高主梁的抗風能力，雙索面斜拉索來抵抗梁的扭轉作用。 圖2.3無橫隔梁主梁截面圖2.4有橫隔梁斜拉橋主梁截面注 以上兩圖中尺寸以米計2、雙薄壁連續剛構：圖2.5連續剛構布置圖注 圖中尺寸以厘米計a) 主跨徑的擬定：主跨徑定為270m，邊跨采用150米+100的邊跨徑，橋梁全長為150+270+100=520m，見圖2.5。b) 順橋向梁的尺寸擬定墩頂處梁高：根據規范，取L/18,即15m。跨中梁高：根據規范，梁高為1/301/60L，取L/54,即5m。梁底曲線：選用二次拋物線。c) 梁截面的尺寸如下圖2.6、2.7圖2.6剛構橋跨中截面圖注

21、圖中尺寸以毫米計圖2.7剛構橋支座跨中截面圖注 圖中尺寸以毫米計2.3、方案比選方案一 獨塔斜拉喬方案：斜拉橋拉索的作用相當于在主梁跨內增加了若干彈性支撐，從而減小了梁內彎矩、梁體自重，從而減小梁體尺寸。施工技術較成熟。獨塔斜拉橋只有一個大型基礎，在施工過程中主梁恒載主要由索塔承擔，兩側邊墩荷載較小，無水平推力。行車平順，但后期營運養護費用高。方案造型美觀，氣勢宏偉，跨越能力強，140米的主塔充分顯示其高揚特性，與周圍環境協調好，因此，選擇獨塔雙索面對稱斜拉橋作為設計方案。方案二 連續剛構方案：綜合了連續梁橋和T型剛構橋的受力特點，上部結構受力性能同連續梁橋一樣，而薄壁墩底部所承受的彎矩，梁體

22、內的軸力隨著墩高的增大而急劇減小。其彎矩分布合理。采用掛籃懸臂澆注施工；不需大量施工支架和大型臨時設備，橋梁施工受力狀態與運營受力狀態基本相近。施工機械化程度高，技術先進，方法簡便工藝要求較嚴格。兩個墩可以同時進行施工，施工進度快，占用施工場地少。無須支座，節省大型支座費用。結構剛度大，變形小，主梁變形撓曲線平緩。連續剛構對地基承載力要求較高。后期營運養護費用少，但其高跨比例不是很協調，影響橋型美觀，而且懸臂施工風險大，本次設計放棄該方案。第3章 橋梁上部結構及塔墩設計3.1、材料選擇1、混凝土：預應力混凝土主梁的混凝土強度等級為C60，索塔為C60，主墩墩身為C60，承臺和兩邊邊墩都采用鋼筋

23、混凝土結構，承臺混凝土強度等級為C30，邊墩為C60,樁基混凝土強度等級為C352、預應力鋼材：主梁內的預應力筋除了施工階段頂板有的精軋螺紋粗鋼筋外，其他均為04規范中的高強的松弛鋼絞線，標準強度1860 MPa,彈性模量為E=1.9×MPa,預應力管道均采用預埋波紋管成型，采用OVM錨具。3、普通鋼筋：HRB335帶肋鋼筋,R235光圓鋼筋；4、斜拉索：該橋采用扭絞型平行鋼絲斜拉索，由7mm高強平行鋼絲組成，抗拉強度標準值=1670MPa，彈性模量為=2.05×MPa，斜拉索外面包雙層護套，內層為黑色高密度聚乙烯，外層為彩色高密度聚乙烯，錨具為冷鑄墩頭錨。5、橋面鋪裝：8

24、cm厚防水混凝土+4cm瀝青混凝土，容重23KN/。6、支座：GPZ抗震型盆式橡膠支座。7、伸縮縫SSFB240型伸縮裝置。3.2、總體設計根據通航的要求，以及道路的通行能力，采用雙向四車道布置。其設計車速為80km/h，處在高速公路上禁止非機動車輛和行人。采用獨塔斜拉橋，其橋塔擬定了門式塔，型塔和鉆石型塔三種方案。門式塔的景觀效果不佳，H型塔整體剛度不好，切需要很大的下部基礎，鉆石型塔不僅美觀，而且整體剛度高，抗風性能好，經過比較采用鉆石型塔。為方便施工，降低造價，減輕主梁自重，主梁采用半封閉雙箱主梁截面，預應力混凝土結構。為了不削弱主梁的受力截面積，斜拉索錨固在主梁的兩側。橋面鋪裝采用瀝青

25、混凝土，并設2%的橫坡來滿足排水要求。跨徑組成為300 m+300 m=600m,對稱布跨，塔高140 m，塔高H與主跨之比為 0.46為了降低主梁的高度，減小主梁的彎矩，斜拉索索距較密，為密索體系，扇形布置，主梁上斜拉索的標準索距為8m，索塔上斜拉索的索距為1.5×36=54 m。斜拉索采用扇形布置，雙索面與橋面組成三角形。考慮到橋位處的地形條件，即橋面設計標高很高，塔墩有80多米高，主梁采用掛籃懸臂澆筑法施工。索塔采取爬模施工法。支撐體系作為結構的邊界條件，其選型布置是非常重要的。本橋采用塔墩梁半固結體系，該斜拉橋屬于半漂浮體系。這種體系應用在獨塔斜拉橋中有很大的優勢，無論是橋梁

26、的建設中便于懸臂施工，還是橋梁的運營狀態的性能都很好，由于是獨塔，溫度荷載對其的影響不像雙塔斜拉橋那樣巨大。3.3、 主梁設計1、主梁采用半封閉雙箱截面，如圖3.1，梁高是3m，是主跨的1/100，梁總寬26.9 m，橋面凈寬寬度24.5 米0.5 米（防撞欄桿）+10.75 米（車行道）+2.0 米（中央分隔帶）+10.75 米（車行道）+0.5 米（防撞欄桿）,橋面橫坡為2%。梁兩側箱室呈三角形，起到導風的作用，提高主梁的抗風能力，雙索面斜拉索來抵抗梁的扭轉作用。2、截面見圖3.1-3.2圖3.1無橫隔梁截面注 圖中尺寸以米計圖3.2有橫隔梁斜拉橋主梁截面注 上圖中尺寸以米計縱向每隔8 m

27、設置一道橫隔梁（在斜拉索錨固點處），橫梁的設置主要考慮活載的橫向分布以及橋面板的受力，斜拉索的錨固，以及增強橋梁的橫向剛度，橫梁的位置和斜拉索的錨固相對應。本橋的橫梁的厚度為30 cm。3.4、斜拉索設計該橋的主塔為截面為矩形空腹結構，上塔柱為斜拉橋錨固區，主梁上的基本索距為8.0 m，索塔上的基本索距為1.5 m，最外側斜拉索的傾角為24.5度，為減小斜拉索的風振，雨振，在每根斜拉索上設有減震器。主橋斜拉索獨塔共72根，塔端采用錨固型錨具，梁端采用張拉端錨具。在張拉過程中，斜拉索采用主塔端錨固，主梁端張拉。該橋采用扭絞型平行鋼絲斜拉索，由7 mm高強平行鋼絲組成，抗拉強度標準值=1670MP

28、a，斜拉索外面包雙層護套，內層為黑色高密度聚乙烯，外層為彩色高密度聚乙烯，錨具為冷鑄墩頭錨。斜拉索斷面如圖2.9。圖圖3.3 拉索斷面圖3.5、主塔設計索塔采用造型美觀的鉆石型塔，鋼筋混凝土結構。鉆石型塔造形美觀，由于塔柱斜度較小，施工比較方便。索塔自承臺頂到索塔頂的高是223m，橋面以下部分塔墩高87.17 m ，塔高同跨徑的比為0.467，橋面以上62.23 m設一上橫梁，梁高2.0 m，主梁底設一中橫梁，梁高2 m，用于支撐主梁以及增強索塔橫向的穩定性。索塔在梁底的部分稱為塔墩，梁底以上上橫梁以下部分為下塔柱，上橫梁以上部分為上塔柱。上，下塔柱斜腿采用單箱單室，順橋向6.0 m長，橫橋向

29、4.0 m。上橫梁采用箱室截面，下橫梁為預應力混凝土結構，主梁支撐在下橫梁上。細部尺寸如圖3.4圖3.4索塔構造圖3.6、下部結構構造根據地質條件，該橋選用樁基礎，橋墩下16根直徑3 m的鉆孔灌注樁，受力形式為端承樁，樁端嵌入基巖2 m。承臺尺寸33 m×33 m，承臺厚11 m。3.7、整體分析3.7.1 計算原則斜拉橋的結構分析計算，根據跨度的大小采用兩種不同的理論。對于特大跨徑的斜拉橋，為消除斜拉索及大變位引起的非線性因素的影響，必須采用有限變形理論；對于中小跨徑的斜拉橋，采用小變形理論即可獲得滿意的結果。平面桿系有限元法是計算斜拉橋內力的基礎，其基礎理論是小變形理論。在計算斜

30、拉橋的內力及變形時，一般把空間結構簡化成平面結構，但應計算荷載橫向分布對結構的影響，以考慮結構的空間效應。而斜拉橋結構較柔，拉索的布置形式對主梁抗扭剛度有影響，故在計算荷載橫向分布系數時應綜合考慮。本設計在計算斜拉索和索塔的內力時，采用杠桿法來考慮荷載的橫向分布系數。斜拉橋的內力及變形分析主要是斜拉索和索塔，所承受的荷載包括一期恒載，二期恒載，活載，溫度荷載，支座沉降，預應力，斜拉索的初拉力，混凝土的收縮徐變等。本設計采用橋梁博士3.03軟件進行結構分析。3.7.2計算作用1、設計作用永久作用：結構自重，預加力，混凝土的收縮徐變作用，基礎變位作用；可變作用：公路級荷載，溫度作用。2、自重（1）

31、一期自重：主梁混凝土容重為25.0 KN/。（2）二期自重：二期自重是結構體系完成之后，瀝青混凝土鋪裝和防欄按均布荷載作用在桿件元上。其中橋面鋪裝：0.12*23.5*1*24=67.68KN/m防撞護欄：5 KN/m合計：=67.68+5=72.68 KN/m3、汽車荷載（1）設計荷載公路I級車道荷載的均布荷載標準值為q=10.5 KN/m；集中荷載標準值=360 KN，若計算剪力效應時，中荷載標準值=360KN×1.2=432KN。（2）橫向折減系數本斜拉橋橫向布置設計車道數為4，取橫向折減系數0.67。（3）縱向折減系數：本橋主跨的計算跨徑296 m，取橋縱向折減系數為0.97

32、。（4）沖擊系數 獨塔斜拉橋的豎向彎曲基頻：= 式中豎向彎曲基頻（Hz）； 斜拉橋主跨跨徑（m）。=296m，=0.92Hz；當1.5Hz時，=0.05；（5）橫向分布系數：橫向分布系數應為4 x 0.67（四車道的橫向折減系數） x 1.15（經計算而得的偏載系數）x0.97（大跨徑的縱向折減系數） = 2.99，汽車的橫向分布系數已經包含了汽車車道數的影響，橫向分布系數計=2.99。4、溫度作用：均勻溫度取+15，最高溫度為38.9度，最低溫度為-15度，主梁的日照溫差按橋面板升溫5計。3.7.3尺寸擬定建模計算1、擬定主梁及橋塔形狀根據橋梁的跨徑，參照規范給定的尺寸確定依據，確定主梁的截

33、面（一單元左截面圖）尺寸如下圖3.5圖3.5主梁尺寸圖圖3.6橋墩典型單元截面圖橫隔梁間距為8m,截面尺寸如下圖3.7圖3.7帶橫隔梁斷面圖橋梁兩側邊墩為空心墩，除頂部過渡段外，其余截面為等截面，截面圖如下圖3.8圖3.8邊墩典型截面尺寸圖2、確定塔高及拉索錨固位置公路斜拉橋設計規范3.2.2.2規定，獨塔斜拉橋塔高與跨徑之比宜選用0.3-0.45，并且邊索與水平線夾角控制在25-45度之間，基于此，設定塔高為140m，邊索錨固在X坐標為4m及596m處，另外，盡量提高塔的高度有利于加大拉索與縱橋向的夾角，進而減小斜拉鎖的拉力，降低拉索的截面積，降低造價。拉索在主梁上及塔墩上的錨固間距參考國內

34、已經建成相似跨徑的橋梁，擬定為主梁上間距為8m，索塔上間距為1.5m。3、使用橋梁博士建立模型 首先建立項目組，然后創建一個項目，選定位置保存。 輸入總體信息，各種信息從略。 輸入單元信息，截面形式采用坐標輸入法。因為梁是等截面的，所以輸入一次后，可以存入文件，以便下一次快速輸入。主梁僅需編輯無橫隔梁和有橫隔梁處的截面圖形即可。建好一定長度的梁后，便可以采用快速編輯的方式把主梁模型建好，包括平移和對稱兩種方式。 主梁建完后，再建橋塔的模型，考慮到拉索的錨固，除頂端外，每1.5m一個單元。因為橋塔兩腿之間距離是變化的，所以建模比較復雜，需要用excel計算出每個節點處兩腿之間的距離。 建立拉索的

35、模型，用快速編輯法建完一側的拉索后，用對稱的方法建立另一側的拉索。 拉索建好之后，對兩側邊墩建模。 建完模型之后，輸入施工信息，這一步是用軟件模擬實際施工過程中的各種情況，分析結構施工中的受力情形，以便對結構進行配筋設計。按實際情況輸入施工信息，包括掛籃信息，梁段的澆筑信息，施工中涉及兩次張拉索力，第一次是用拉索來錨固掛籃，第二次是張拉用來錨固梁段，對澆筑的懸臂梁提供支撐力，拉索初始張拉力擬定為1500kN,二次張拉力根據拉索的角度以及梁段的自重確定，以為懸臂梁提供豎向支撐力為原則。最后一階段加二期橫載，并進行成橋索力調整。施工過程中階段圖形如下圖3.9所示圖3.9典型施工階段圖圖3.10全橋

36、三位圖形圖3.11橋梁模型簡圖 施工信息輸完之后，進行全橋安全驗算，并且生成調索信息，對索力進行調整。索力調整的原則是把橋梁的撓度控制在L/500，即0.6m范圍之內，并且控制梁頂緣以及底緣的應力。這是一個復雜的過程，花費時間最多，因為控制撓度跟應力是一個矛盾的事情，需要通過反復的調整才可以。因為本橋是完全對稱的，兩側索力也應該是完全對稱的，所以在調整索力的過程中設定索力的約束關系，減小工作量，約束設置如下圖3.13所示：圖3.12索力調整約束設置最后調整所得撓度圖如下圖3.14所示圖3.13主梁撓度圖梁上下緣應力圖如下圖所示圖3.14主梁上下緣正應力圖 以上步驟做完之后，進行估算配筋面積計算

37、，計算各個截面所需要配置的預應力筋，然后對橋梁局部進行配筋。配金參照橋梁博士中給定的例子進行，然后在施工階段信息中輸入每個施工階段所張拉的預應力筋。下圖3.16為梁段配筋示意圖圖3.15主梁預應力鋼筋配筋圖 預應力筋信息輸完之后，進行全橋安全驗算，輸出施工階段以及是有階段信息，并且輸出支反力的各種組合，用此值進行橋梁下部結構的設計。3.7.4、橋梁配筋及索力優化圖3.16主梁預應力形式經過計算橋梁博士中輸出的配筋面積，結合所選用的預應力筋束情況，主梁單元截面配筋如圖3.16所示。建橋全過程共有三次張拉索力的過程，最后一次為城橋后進行的城橋索力調整。經過反復調索，最后達到一個最優的索力值。該值大

38、小見下表。表3.1優化后最終索力（kN）拉索號索力值拉索號索力值拉索號索力值拉索號索力值525-17500544-8405562-17500581-8405526-16450545-8173563-16450582-8173527-11570546-7939564-11570583-7939528-11480547-7704565-11480584-7704529-11410548-7467566-11410585-7467530-11240549-7230567-11240586-7230531-11080550-6992568-11080587-6992532-10910551-67545

39、69-10910588-6754533-10730552-6519570-10730589-6519534-10550553-6288571-10550590-6288535-10360554-6058572-10360591-6058536-10170555-5819573-10170592-5819537-9972556-5582574-9972593-5582538-9768557-5342575-9768594-5342539-9545558-5127576-9545595-5127540-9319559-4846577-9319596-4846541-9092560-4882578-

40、9092597-4882542-8864561-4148579-8864598-4148543-8635580-8635安全驗算結果如下表所示，因為橋梁太長，單元多，數據也多，這里只選用一些典型單元的信息輸出：表3.2單元抗力與對應內力承載能力極限狀態基本組合正截面強度驗算單元抗力與對應內力單元號節點號內力屬性Mj極限抗力受力類型抗力受壓區高度最小配筋(KN or KN.M)(KN or KN.M)是否滿足是否滿足率是否滿足11最大彎矩055下拉受彎是是是最小彎矩055下拉受彎是是是最大軸力055下拉受彎是是是最小軸力055下拉受彎是是是22最大彎矩-1.44E+03-7.25E+04上拉受彎

41、是是是最小彎矩-1.72E+03-7.25E+04上拉受彎是是是最大軸力6.98E-10-7.25E+04上拉受彎是是是最小軸力-2.04E-10-7.25E+04上拉受彎是是是33最大彎矩1.24E+045.73E+05下拉偏壓是是是最小彎矩7.38E+037.06E+05下拉偏壓是是是最大軸力1.30E+045.76E+05下拉偏壓是是是最小軸力1.06E+047.05E+05下拉偏壓是是是44最大彎矩5.50E+034.73E+05下拉偏壓是是是最小彎矩6.89E+034.14E+05下拉偏壓是是是最大軸力1.30E+044.14E+05下拉偏壓是是是最小軸力1.06E+044.91E+

42、05下拉偏壓是是是55最大彎矩1.42E+043.13E+05下拉偏壓是是是最小彎矩1.59E+042.28E+05下拉偏壓是是是最大軸力1.30E+042.21E+05下拉偏壓是是是最小軸力1.06E+043.34E+05下拉偏壓是是是66最大彎矩2.98E+041.19E+05下拉偏壓是是是最小彎矩1.60E+042.21E+05下拉偏壓是是是最大軸力1.30E+041.20E+05下拉偏壓是是是最小軸力1.06E+042.20E+05下拉偏壓是是是77最大彎矩3.71E+048.90E+04下拉偏壓是是是最小彎矩1.90E+041.71E+05下拉偏壓是是是最大軸力1.30E+048.9

43、5E+04下拉偏壓是是是最小軸力1.06E+041.69E+05下拉偏壓是是是100100最大彎矩5.60E+042.44E+05下拉偏壓是是是最小彎矩3.15E+043.84E+05下拉偏壓是是是最大軸力2.63E+042.45E+05下拉偏壓是是是最小軸力2.15E+043.83E+05下拉偏壓是是是101101最大彎矩4.56E+048.43E+04下拉偏壓是是是最小彎矩2.26E+042.29E+05下拉偏壓是是是最大軸力2.63E+048.49E+04下拉偏壓是是是最小軸力2.15E+042.26E+05下拉偏壓是是是102102最大彎矩5.57E+046.03E+04下拉偏壓是是是

44、最小彎矩2.83E+041.42E+05下拉偏壓是是是最大軸力2.63E+046.10E+04下拉偏壓是是是最小軸力2.15E+041.41E+05下拉偏壓是是是103103最大彎矩6.48E+044.84E+04下拉偏壓是是是最小彎矩3.27E+041.07E+05下拉偏壓是是是最大軸力2.63E+044.84E+04下拉偏壓是是是最小軸力2.15E+041.06E+05下拉偏壓是是是105105最大彎矩7.10E+044.25E+04下拉偏壓是是是最小彎矩3.47E+049.61E+04下拉偏壓是是是最大軸力2.63E+044.30E+04下拉偏壓是是是最小軸力2.15E+049.55E+

45、04下拉偏壓是是是106106最大彎矩9.63E+041.36E+05下拉偏壓是是是最小彎矩5.23E+043.14E+05下拉偏壓是是是最大軸力4.15E+041.36E+05下拉偏壓是是是最小軸力3.40E+043.13E+05下拉偏壓是是是107107最大彎矩7.87E+047.23E+04下拉偏壓是是是最小彎矩3.75E+042.05E+05下拉偏壓是是是最大軸力4.15E+047.26E+04下拉偏壓是是是最小軸力3.40E+042.04E+05下拉偏壓是是是201201最大彎矩8.96E+045.88E+04下拉偏壓是是是最小彎矩4.37E+041.49E+05下拉偏壓是是是最大軸

46、力4.15E+045.88E+04下拉偏壓是是是最小軸力3.40E+041.48E+05下拉偏壓是是是202202最大彎矩9.94E+045.03E+04下拉偏壓是是是最小彎矩4.86E+041.20E+05下拉偏壓是是是最大軸力4.15E+045.05E+04下拉偏壓是是是最小軸力3.40E+041.20E+05下拉偏壓是是是203203最大彎矩1.06E+054.56E+04下拉偏壓是是是最小彎矩5.11E+041.09E+05下拉偏壓是是是最大軸力4.15E+044.56E+04下拉偏壓是是是最小軸力3.40E+041.09E+05下拉偏壓是是是204204最大彎矩1.40E+051.2

47、0E+05下拉偏壓是是是最小彎矩7.51E+042.85E+05下拉偏壓是是是最大軸力5.64E+041.21E+05下拉偏壓是是是最小軸力4.64E+042.85E+05下拉偏壓是是是205205最大彎矩1.15E+056.42E+04下拉偏壓是是是最小彎矩5.45E+041.79E+05下拉偏壓是是是最大軸力5.64E+046.46E+04下拉偏壓是是是最小軸力4.64E+041.78E+05下拉偏壓是是是206206最大彎矩1.27E+055.56E+04下拉偏壓否是是最小彎矩6.12E+041.41E+05下拉偏壓是是是最大軸力5.64E+045.57E+04下拉偏壓否是是最小軸力4.

48、64E+041.40E+05下拉偏壓是是是364364最大彎矩1.25E+054.54E+04下拉偏壓是是是最小彎矩6.62E+041.10E+05下拉偏壓是是是最大軸力4.09E+044.56E+04下拉偏壓是是是最小軸力3.36E+041.10E+05下拉偏壓是是是365365最大彎矩1.00E+054.95E+04下拉偏壓是是是最小彎矩4.68E+041.04E+05下拉偏壓是是是最大軸力2.60E+044.96E+04下拉偏壓是是是最小軸力2.12E+041.04E+05下拉偏壓是是是366366最大彎矩9.44E+042.86E+04下拉偏壓是是是最小彎矩4.60E+045.87E+

49、04下拉偏壓是是是最大軸力2.60E+042.86E+04下拉偏壓是是是最小軸力2.12E+045.85E+04下拉偏壓是是是367367最大彎矩8.54E+043.26E+04下拉偏壓是是是最小彎矩4.27E+046.60E+04下拉偏壓是是是最大軸力2.60E+043.26E+04下拉偏壓是是是最小軸力2.12E+046.56E+04下拉偏壓是是是368368最大彎矩7.35E+043.97E+04下拉偏壓是是是最小彎矩3.70E+048.38E+04下拉偏壓是是是最大軸力2.60E+044.02E+04下拉偏壓是是是最小軸力2.12E+048.33E+04下拉偏壓是是是369369最大彎矩7.34E+045.18E+04下拉偏壓是是是最小彎矩4.03E+041.22E+05下拉偏壓是是是最大軸力2.60E+045.20E+04下拉偏壓是是是最小軸力2.12E+041.21E+05下拉偏壓是是是370370最大彎矩5.65E+047.02E+04下拉偏壓是是是最小彎矩2.70E+041.36E+05下拉偏壓是是是最大軸力1.28E+047.05E+04下拉偏壓是是是最小軸力1.04E+041.35E+05下拉偏壓是是是371371最大彎矩4.92E+046.13E+04下拉偏壓是是是最小彎矩2.49E+041.14E+05下拉偏壓是是是最大軸力1.2