毕业设计（论文）
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设计原始资料
本设计为 K70+364.8 胜利河桥设计，有关于河床断面的地形及地质构造情况见河床横
断面图，其余相关设计参数如下：
1．设计桥梁的桥位地形及地质图一份；
2．设计荷载：公路-Ⅰ级；人群：3.5kN/m
2
；
3．设计时速：60km/h；
4．桥面宽度：净-7+2×1.5(人行道)；
5．桥面横坡：1.5%；
6．通航等级：Ⅳ-(4)。
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第一章 方案比选
桥梁的形式可考虑连续梁桥、梁拱组合桥和斜拉桥。对此三种桥型作比较，从安全、
适用、经济、美观等方面比选，最终确定桥梁形式。
桥梁设计原则：
1．安全性
安全是桥梁设计的首要保证条件，要控制桥梁的竖向与横向振幅，避免车辆在桥上振
动与冲击。整个桥跨结构及各部分构件，在制造、运输、安装和使用过程中应具有足够的
强度、刚度、稳定性和耐久性。
2．适用性
适用是桥梁设计的基本原则。桥上应保证车辆和人群的安全畅通，并应满足将来交通
量增长的需要。桥下应满足泄洪、安全通航或通车等要求。建成的桥梁应保证使用年限，
并便于检查和维修。
3．经济性
桥梁设计应体现经济上的合理性。在设计中必须进行经济技术的比较，使桥梁的总造
价和材料等的消耗为最少，同时，经济性应充分考虑在使用期间的运营条件及养护和维修
等方面的费用问题。
4．美观
一座桥梁应具有优美的外形，应与周围的景致相协调。合理的结构布局和轮廓是美观
的主要因素，决不应把美观片面的理解为豪华的装饰。
应根据上述原则，对桥梁做出综合评估。
1．连续梁桥
梁式体系是古老的结构体系，梁桥是指其结构在垂直荷载的作用下，其支座仅产生垂
直反力，而无水平推力的桥梁。预应力混凝土连续梁桥利用支座上的卸载弯矩去减少跨中
弯矩，使梁跨内的内力分配更合理，以同等抗弯能力的构件断面就可以建成更大跨径的桥
梁。同时，梁式桥的设计和施工方法也日臻完善和成熟。
2．梁拱组合桥
这类体系中有系杆拱、桁架拱、多跨拱梁结构等。它们利用梁的受弯与拱的承压特点
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组成联合结构。在预应力混凝土结构中，因梁体内可储备巨大的压力来承受拱的水平推力，
使这类结构既具有拱的特点，而又非推力结构，对地基的要求不高。但这种结构施工比较
复杂，造价也较高。
3．悬索桥
悬索桥是用悬挂在两边塔架上的强大缆索作为主要承重结构。在竖向荷载作用下，通
过吊杆使缆索承受很大的拉力，通常就需要在两岸桥台的后方修筑非常巨大的锚碇结构。
悬索桥也是具有水平反力的结构。目前悬索桥广泛采用高强度钢丝编制的钢缆，以充分发
挥其优异的抗拉性能，因此结构自重较小。悬索桥的另一个特点是：成卷的钢缆易于运输，
结构的组成构件较轻，便于无支架悬吊拼装。然而悬索桥自重小，结构刚度差，在车辆动
荷载和风荷载作用下有较大的变形和振动。
方案 1 连续梁桥
方案 3 悬索桥
方案 2 梁拱组合桥
图 1-1 胜利河桥设计方案（尺寸单位 cm）
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由上表可知，根据当地水文地质等的情况，结合桥梁设计原则，选择第一方案经济上
比第二、三方案好；跨径上满足要求，景观与环境协调，且采用该方案已有成熟的工艺技
术经验，施工难度较小，工期较短。针对当地地质情况，采用桩基，加强基础强度。所以
选择方案一作为首选。
方案比较表 表 1-1
比较项目
第一方案
第二方案
第三方案
主桥跨桥型
预应力混凝土连续梁
梁拱组合桥
悬索桥
主桥跨结构
特点
预应力混凝土变截面连
续梁桥在垂直荷载的作用
下，其支座仅产生垂直反
力，而无水平推力。其造
型灵活、美观，结构刚度
较大，变性较小。受力明
确，理论计算较简单，设
计和施工的方法日臻完善
和成熟。
梁拱组合桥利用梁的
受弯与拱的承压特点组
成联合结构。在预应力混
凝土结构中，因梁体内可
储备巨大的压力来承受
拱的水平推力，使这类结
构既具有拱的特点，而又
非推力结构，对地基的要
求不高。
悬索桥利用悬挂在两
边塔架上的强大钢缆索
作为主要承重结构。在竖
向荷载作用下，通过吊杆
使缆索承受很大的拉力，
通常就需要在两岸桥台
的后方修筑非常巨大的
锚碇结构。
建筑造型
侧面上看线条明晰，具
有曲线美，与当地的地形
配合，显得美观大方。
跨径较大，线条非常美，
与环境和谐，增加了城市
的景观。
结构轻巧、新颖，跨径
大，与周围景观协调性较
好。
造价
较低
适中
较高
工艺技术要
求
技术先进，经验丰富，
工艺要求严格。所需设备
较少。占用施工场地少。
转体施工法，对周围的
影响较小，将结构分开建
造，再最后合拢。
成卷的钢缆易于运输，
结构构件较轻，便于无支
架悬吊拼装。
工 期
较 短
较 长
适中
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第二章 上部结构形式及尺寸拟定
根据桥位地形及地质图资料，本设计经方案比选后采用三跨一联预应力混凝土变截面
连续梁结构，全长 110m。根据桥下通航净容要求，主跨径定为 50m。
上部结构根据桥面净宽：净-7+2×1.5(人行道)要求，采用单箱单室箱型梁，箱宽 9.2m。
一．主跨径的拟定
主跨径定为 50m，边跨跨径根据国内外已有经验，为主跨的 0.5~0.8 倍，采用 0.6 倍的
中跨径，即 30m，则全联跨径为：
30+50+30+110（m）
二．顺桥向梁的尺寸拟定
(1) 支点处梁高：根据参考文献【1】，支点梁高为跨径的
201~151
，最常采用的是
181
因此取支点处梁高为：
)m8.218150 （
支
���h
(2) 跨中梁高：根据参考文献【1】，跨中梁高为跨径的
501~031
，取支点处梁高为：
)m5.1 （
中
�h
，
33/150/5.1 �
在此范围之内。
(3) 梁底曲线：根据参考文献【1】的规定，选用二次抛物线。
以跨中梁底为原点，曲线方程为：
5.14X0.00216576
2
��Y
三．横桥向的尺寸拟定
根据桥面净宽：净-7+2×1.5(人行道)要求，为两车道，两边各设 1.5m 的人行道。根据
参考文献【3】选用整体单箱单室截面。
主梁截面细部尺寸的拟定（根据参考文献【3】），如图 2-1，2-1 所示。
5 0 0
2 0
2 0
6 0
6 0
4 0
2 0
8 0 1 1 0 3 5 0 3 5 0 1 1 0 8 0
2 1 0 2 1 05 0 0
图 2-1 支座截面图（尺寸单位 cm）
