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文家山桥 施工图 设计

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文家山桥施工图设计,文家山桥,施工图,设计

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目 录一. 设计说明二. 图纸序 号图 名图 号1 桥梁布置图（方案一）TJ-12 桥梁布置图（方案二）TJ-23 桥梁布置图（方案三）TJ-34 工程地质剖面图TJ-S-45 桥梁布置图TJ-S-56 40mT梁边梁和中梁构造图TJ-S-67 跨中及支点处断面图（手绘）TJ-S-78 跨中及支点处断面图明细图（手绘）TJ-S-89 主梁钢束定位及布置图TJ-S-910 负弯矩钢束定位及布置图TJ-S-1011 T梁梁肋钢筋布置图TJ-S-1112 负弯矩钢束齿板钢筋布置图TJ-S-1213 5号墩桩基础钢筋布置图TJ-S-1314 5号墩桩承台钢筋布置图TJ-S-1415 5号桥墩钢筋布置图TJ-S-1516 双柱桥墩墩帽钢筋布置图TJ-S-1617 泄水管构造图TJ-S-1718 防撞墙构造图TJ-S-1819 伸缩缝构造图TJ-S-1920 施工顺序图TJ-S-20长布桥施工图设计学生姓名： 张 启 元 班 级： 桥梁0801班 学 号： 200818020128 指导教师： 彭 建 新 长沙理工大学土木与建筑学院 2012 年 06月设计说明- 3 -一、技术标准与设计规范1、公路工程技术标准JTG B01-20032、公路桥涵设计通用规范JTG D60-20043、公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范JTG D62-20044、公路桥涵施工技术规范JTJ041-20005、预应力混凝土用钢绞线 GB/T5224-20036、公路交通安全设施设计技术规范（JTG D81-2006)二、技术指标主要技术指标表公路等级高速公路路基宽度分离式路基24.5m设计荷载等级公路-级车道数3桥面净宽(m)净11.0跨径(m)40斜交角0一幅桥梁片数5梁间距(m)2.45预制梁长中跨为39.20m,边跨为39.52m预制梁高2.5m，沥青铺装110mm环境类别类、类三、主要材料1、混凝土(1) 水泥：应采用高品质的强度等级为50,30，25的硅酸盐水泥或普通水泥，同一座桥的预制梁应采用同一品种水泥，不得采用复合水泥或变质水泥。(2) 粗骨料：应采用连续级配，碎石宜采用锤击式破碎生产。碎石最大粒径不宜超过20mm，以防混凝土浇筑困难或振捣不密实。(3) 混凝土：预制主梁及横隔梁、湿接缝、封锚端、墩顶现浇连续段均采用C50，桥面现浇混凝土采用C30，桥面铺装采用沥青混凝土。2、普通钢材普通钢筋采用R235和HRB335钢筋，钢筋应符合钢筋混凝土用热轧光圆钢筋（GB13013-1991）和钢筋混凝土用热轧带肋钢筋（GB1499-1998）的规定。凡钢筋直径大于等于12mm者，采用HRB335热轧带肋钢；凡钢筋直径小于12mm者，采用R235 (A3)钢。钢板应符合碳素结构钢GB7001988规定的Q235钢板。本册图纸中R235钢筋主要采用了直径d=8mm与d=10mm两种规格；HRB335钢筋主要采用了直径d=12、16、20、25、28mm五种规格。3、预应力钢筋采用 预应力混凝土用钢绞线（GB/T5224-2003） 标准的低松弛高强度钢绞线，其抗拉强度标准值fpk =1860MPa，公称直径d=15.2mm，弹性模量Ep=1.95105 MPa，松驰率0.015，松驰系数0.3。本册图纸中预制T梁正弯矩钢束采用OVM115-8型，钢束控制张拉力=1395MPa；预制梁在墩顶处的负弯矩钢束采用BM15-4型，钢束控制张拉力=1395MPa；4、锚具用材料预制T梁正弯矩钢束采用15-8型系列锚具及其配套设备，预应力管道按塑料波纹管考虑，计算用管道摩阻系数0.15，偏差系数0.0015；预制梁在墩顶处的负弯矩钢束采用BM15-4型扁锚及其配套设备，管道采用扁形塑料波纹管成型。塑料波纹管钢带厚度不应小于0.35mm。锚具变形、钢筋回缩按6mm计算。5、支座可采用板式橡胶支座，其材料和力学性能均应符合公路桥梁板式橡胶支座JT/T4-2004等相关标准的规定。 四、设计要点1、本通用图的结构体系为先简支后结构连续，预制梁部分按全预应力构件设计，负弯矩区由预应力钢筋承受负弯矩，现浇段上缘按照部分预应力A类构件设计，下缘按照钢筋混凝土构件设计。2、设计计算采用平面杆系结构计算软件计算，横向按刚接梁考虑，并采用空间结构计算软件复核。3、计算时考虑支座不均匀沉降1cm和竖向梯度温度效应，竖向梯度温度按T1=140C，T2=5.50C。 4、一片梁梁端支点最大反力：部位恒载（KN）恒+汽（KN）中梁反力设支座端9421362结构连续端22472879边梁反力设支座端9051463结构连续端203928995、本套图纸设计中桥面现浇层采用8绑扎钢筋，数量按8绑扎钢筋计算，使用时也可采用规格为1010cm，6带肋钢筋网。五、施工要点有关桥梁的施工工艺、材料要求及质量检查标准，除按公路桥涵施工技术规范（JTJ041-2000）有关条文办理外，还应特别注意以下事项：1、主梁预制1）浇筑主梁混凝土前应严格检查伸缩缝、支座预埋钢板等预埋件是否齐全，确定无误后方能浇筑。施工时，应保证预应力孔道及钢筋位置的准确性，控制混凝土骨料最大粒径不得大于20mm。梁端2米范围内及锚下混凝土局部应力大、钢筋密、要求早期强度高，特别是锚下混凝土，应充分振捣密实，严格控制其质量。2）为了防止预制梁上拱过大，预制梁与桥面现浇层由于龄期差别而产生过大收缩差，存梁期不应太长，计算上按90天控制，存梁期密切注意梁的累计上拱值，若超过计算值10mm，应采取控制措施。预制梁应设置向下的二次抛物线反拱。预制T梁在钢束张拉完成后、各存梁期跨中上拱度计算值及二期恒载所产生的下挠值如下表所示，施工单位可根据工地的具体情况（如存梁期、砼配合比、材料特性及地区气候等）以及经验设置反拱。反拱值的设计原则是使梁体在二期恒载施加前上拱度不超过2cm，桥梁施工完成后桥梁不出现下挠。施工设置反拱时，预应力管道也同时起拱。位 置钢束张拉完上拱度(mm)存梁30天上拱度(mm)存梁60天上拱度(mm)存梁90天上拱度(mm)二期恒载产生的下挠值(mm)边梁边跨27.752.857.860.4-5.5中跨21.440.744.646.6-1.6中梁边跨29.455.961.264.0-6.0中跨22.843.347.449.5-1.8（表中正值表示位移向上；负值表示位移向下）为防止同跨及相邻跨预制梁间高差过大，同一跨桥不同位置的预制梁的存梁时间应基本一致(外梁可稍短)，相邻跨的预制梁的存梁时间亦应相近。3）主梁预制时，除注意按本册设计图纸预埋钢筋和预埋件外，桥面系、伸缩缝及其它相关附属构造，均应注意与有关图纸的协调。2、预应力工艺1）预应力管道的位置必须严格按坐标定位并用定位钢筋固定，定位钢筋与T梁腹板箍筋点焊连接，严防错位和管道下垂，如果管道与钢筋发生碰撞，应保证管道位置不变而只是适当挪动钢筋位置。浇筑前应检查波纹管是否密封，防止浇筑混凝土时阻塞管道。2）预制T梁预应力钢束必须待混凝土立方体强度达到设计混凝土强度等级的85%后，且混凝土龄期不小于7天，方可张拉。预制梁内正弯矩钢束采用两端同时张拉，锚下控制应力为0.75 fpk =1395Mpa；预制梁在墩顶处的负弯矩钢束也采用两端同时张拉，锚下控制应力为0.75 fpk =1395Mpa。3）主梁预应力钢束张拉必须采取措施以防梁体发生侧弯，建议张拉顺序为：50%N2、N3100%N1100%N2、N3100%N4。 4）孔道压浆采用C50水泥浆，要求压浆饱满。3、主梁安装1）结构连续一联上构施工顺序：主梁预制架梁，浇注墩顶现浇连续段及翼缘板、横隔板湿接缝，形成连续体系张拉中墩顶T梁负弯矩钢束浇筑桥面现浇层浇筑沥青混凝土铺装及安装附属设施成桥。2）预制梁采用设吊孔穿束兜梁底的吊装方法（图中未示吊绳穿孔）。预制梁运输、起吊过程中，应注意保持梁体的横向稳定，架设后应采取有效措施加强横向临时支撑，并及时焊接梁底钢板与支承梁顶钢板，连接现浇连续段连接钢筋和翼缘板、横隔板接缝钢筋等，以增加梁体的稳定性和整体性。3）桥梁架设若采用架桥机吊装。只有主梁间横隔板的连接和翼板湿接缝混凝土浇筑后，且其设计强度达到85%并采取压力扩散措施后，方可在其上运梁。架桥机在桥上行驶时必须使架桥机重量落在梁肋上，施工单位应按所采用的架桥机型号对主梁进行施工荷载验算，验算通过后方可施工。4）待墩顶现浇段混凝土立方体强度达到设计混凝土强度等级的85%后，张拉连续束。4、横隔板钢筋骨架的位置，施工时应准确放样，以期给搭接钢筋的顺利焊接及绑扎创造条件。5、预制梁顶、预制梁端面与连续结构的端横隔板侧面混凝土表面应进行严格的拉毛处理，最好在浇注T梁后及时进行。6、浇注桥面现浇层混凝土前应将梁顶浮浆、油污清除干净，以保证新、老混凝土良好结合，注意预埋护墙、护栏、泄水管及交通工程的通讯管线预埋件。7、本通用图未示伸缩缝预埋钢筋，使用时应根据选用的伸缩缝布置相应的预埋钢筋。8、预制梁简支安装时的临时支座，可采用硫磺沙浆制成。硫磺沙浆内应埋入电热丝，采用电热法解除临时支座。也可根据实际情况采用其他形式的临时支座。六、适用范围1、本册图纸适用于预制梁长变化范围在500mm范围内，梁长变化段应设置在靠梁端的第二个中横隔梁与腹板变宽点间，但预制梁内预应力钢束变化段应设置在跨中直线段内，若梁长超过此范围需根据各桥具体情况进行计算调整。 2、本册图纸采用80型伸缩缝，施工时应根据伸缩缝安装时的温度来确定其安装宽度。 3、本图只适用于、类环境的桥梁，当桥梁位于、类环境条件时，应按相关规定采取结构防腐措施。 4、本图设计荷载等级为公路-级，当有超重车辆通过时，应进行结构验算，并采取相应加强措施。 5、本通用图对伸缩缝、护栏、泄水管等进行设计，但使用时另可参其他图纸。 CHANGSHA UNIVERSITY OF SCIENCE & TECHNOLOGY 毕业设计（论文）资料附件：外文文献译文及原文学生姓名： 张 启 元学 号： 200818020128班 级: 桥梁0801班专 业： 土木工程（桥梁工程）指导教师： 彭 建 新2012 年 3 月 长布桥施工图设计毕业设计(论文)开题报告题 目： 长布桥施工图设计 课 题 类 别： 设计 R 论文学 生 姓 名： 张 启 元 学 号： 200818020128 班 级： 桥 梁 0801 班 专业（全称）： 土木工程(桥梁工程方向)指 导 教 师： 彭 建 新 2012年 3 月一 方案拟定与比选1.1 本课题设计（研究）的目的（1）系统温习专业知识，同时大量查阅专业书籍，地巩固基本理论和扩大知识面； （2）培养学生分析问题和解决问题的独立工作能力，养成良好的工作习惯； （3）通过桥梁毕业设计，熟练掌握WORD、EXCEL、AUTOCAD、迈达斯等常用软件； （4）不断提高计算绘图,查阅文献,正确使用桥梁规范和设计手册,填写技术文件等基本技能,树立正确的设计思想,逐步掌握设计原则,设计方法,设计步骤； （5）掌握设计原则、设计方法、步骤，提高计算、绘图、查阅文献、使用桥梁规范手册和编写技术文件及计算机辅助设计计算等基本技能，从而深入了解公路桥梁在桥式方案比选、结构计算及施工架设等方面的设计规范、计算方法及设计思想等内容和要求，为毕业后从事桥梁技术工作打好基础； （6）树立正确的设计思想以及严谨负责、实事求是、刻苦钻研、勇于创新的作风，为桥梁建设事业服务； （7）学习查阅外文文献并对其进行翻译，扩大了自己专业视野，同时熟悉中外论文的标准格式； （8）提高桥梁结构分析的分析能力和运用电算的能力，提高利用计算机辅助设计水平，对利用大型商业软件解决工程实际问题有所了解和接触；1.2 本课题设计的工程使用要求：长布桥的主要技术标准如下：（1）设计荷载：公路-I级;（2）全桥6车道，分两幅，桥梁全长：280m；（3）桥面设置基本要求：单幅桥面宽度：12.0m，横向布置为0.5m（防撞栏）+11.0m（行车道）+0.5m（护栏）； 二 桥梁设计现状和发展趋势 2.1预应力混凝土连续梁桥 2.1.1设计现状和发展概况随着交通运输业特别是高等级公路的迅速发展,对行车平顺舒适提出了更高的要求.而多伸缩缝的悬臂梁和T型刚构桥均难以满足这个要求,超静定结构连续梁桥以其结构刚度大、变形小、伸缩缝少和行车平稳舒适等突出优点而得到了迅速的发展.普通钢筋混凝土连续梁桥的适用跨径在15-30米之间,当跨径进一步增大时，结构自重产生的弯矩迅速增大，混凝土开裂难以避免，于是预应力混凝土连续梁桥得到广泛的应用。 预应力混凝土连续梁桥是预应力桥梁中的一种,它具有整体性能好、结构刚度大、变形小、抗震性能好,特别是主梁变形挠曲线平缓,桥面伸缩缝一般仅设二道, 行车舒适等优点。加上这种桥型的设计施工较成熟, 施工质量和施工工期能得到控制,成桥后养护工作量小,预应力混凝土连续梁的适用范围一般在150m 以内,上述种种因素使得这种桥型在我国公路、城市和铁路桥梁工程中得到广泛采用。2.1.2预应力混凝土连续梁桥受力特点连续梁桥与简支梁桥受力情况进行比较，由于连续梁桥在支座处连续，可以减小支座处的负弯矩，不但合理利用跨中的弯矩，提高跨径，而且减少了伸缩缝，保持桥面通畅。悬臂梁与连续梁的受力情况比较，连续梁在恒载作用下，由于支点负弯矩的卸载作用，跨中正弯矩显著减小，其弯矩图形与同跨悬臂梁相差不大。然而，连续梁在活载作用下，因主梁连续产生支点负弯矩对跨中正弯矩仍有卸载作用，其弯矩分布要比悬臂梁合理。连续梁桥的桥面伸缩缝少，桥面通畅。2.1.3施工技术我国自五十年代中期开始修建预应力混凝土梁桥,至今已有五十多年的历史,比欧洲起步晚,但近二十年来发展迅速,在预应力混凝土桥梁的设计、结构分析、试验研究、预应力材料及工艺设备、施工工艺等方面日新月异,预应力混凝土梁桥的设计技术与施工技术都已达到相当高的水平。预应力混凝土桥梁的高速发展是取决于材料与预应力技术的先进水平,设计理论的日益完善和计算机技术的发展,桥梁方案的竞争能力更加取决于现代化施工技术水平的提高,桥梁造价的降低。1953年悬臂浇注法成功问世以来,1960 年提出逐孔架设法,1962 年又发展了顶推法,如同三公路1988建成哈尔滨至省界二级公路拉林河大桥上部采用顶推法施工,同年在悬臂浇注法不断完善的基础上又发展了悬臂预制拼装法。至70 年代,这些方法在具体桥梁工程的应用上各自又有了不断的革新。方法如:A、悬臂浇注法；B、应用系梁的悬臂拼装法；C、渐近架设法；D、逐孔架设法；E、逐孔拼装法；F、下系梁逐孔浇注法；G、上系梁逐孔浇注法( F、G 又称移动模架法)；H、顶推法。适应性最大,应用最广泛的是悬臂施工法(包括悬臂浇注法与悬臂拼装法)。 结合设计资料和通过上述比较,连续梁桥在梁桥中是值得考虑的方案。 2.2 预应力混凝土连续刚构桥 2.2.1 设计现状连续刚构桥一般用在大跨径、高墩桥梁上，其结构构造特点是中间桥墩采用墩梁固结，下部结构一般采用柔性桥墩，以减少因主梁的预应力张拉、温度变化、混凝土收缩、徐变等作用引起的变形受到桥墩约束后产生的次内力。 连续刚构桥在桥墩抗弯刚度较小时其工作状态接近于连续梁桥。与连续梁桥相比较，它在采用悬臂法施工时和使用阶段，墩顶与梁一直保持固结状态。连续刚构桥的主要优点在于可以减少大型桥梁支座和养护上的麻烦，减少桥墩及基础工程的材料用量。运用较为广泛。 2.2.2 力学特点及适用范围 在受力方面，上部结构仍为连续梁特点，但必须计入由于桥墩受力及混凝土收缩、徐变、 温度变化引起的弹塑性变形对上部结构内力的影响。桥墩因需有一定柔度，所受弯矩有所减少，但在墩梁结合处仍有刚架受力性质。 由于桥墩参与工作，连续刚构桥与连续梁桥的工作状态有一定区别, 连续刚构桥由活载引起的跨中区域正弯矩比同跨径连续梁桥的小。当墩高达到一定高度后，两者上部结构的内力相差不大。对三跨连续刚构与三跨连续梁上部结构的弯矩进行比较可知：两者梁根部的恒载、活载弯矩基本一致；桥墩高40m时，两者梁跨中恒载、活载弯矩相差小于10；连续刚构桥墩根部恒载、活载弯矩随着桥墩加高而减小，但墩高达到40m以上时减小的速率很小；连续刚构梁体内的恒载、活载轴向拉力随着桥墩加高而减小，但墩高达到30m以上时减小的速率很小。 当设计跨度超过100m时，预应力混凝土连续刚构桥可作为连续桥梁的比选方案。 2.2.3 施工技术a) 大跨径混凝土连续刚构桥一般采用悬臂施工，悬臂施工最早是用来修建T型刚构桥，由于方法独特的优越性，后来又被推广至混凝土悬臂梁桥、连续梁桥和斜拉桥等。随着桥梁事业的发展，尤其是近年来采用悬臂施工法在国内外大跨径预应力混凝土桥梁中得到广泛应用。据资料统计，国内外1952年以来100m以上大跨径混凝土桥梁中，采用悬臂灌注法施工者占80%左右。它的施工特点如下：b) 在跨间不需要搭设支架，施工过程中，施工机具和人员的重量全部由墩台和 已建的梁端承受，随着施工的进展，悬臂逐渐延伸，机具设备也逐步移至梁的 ，始终不需要支架从下面支撑。c) 施工期间可不影响桥下的通航和行车。所以悬臂施工法可应用于通航的河流及跨线立交大跨径桥梁。d) 减少施工设备，简化施工工序。e) 对每个墩台有两个施工平台作业，利于加快施工速度，缩短工期。f) 充分利用预应力混凝土悬臂结构承担负弯矩能力强的特点，将跨中正弯矩转移为支点负弯矩，使桥梁的跨越能力提高。g) 悬臂施工的挂篮和吊机可重复使用，施工费用较省，可降低工程造价。综上所述，连续刚构桥也是本设计的选择桥型之一。 2.3 混凝土拱桥 2.3.1 拱桥的特点混凝土拱桥跨越能力大，能充分就地取材，与混凝土梁桥相比，可以节省大量的钢材和水泥，外形美观，耐久性能好维修和养护费用低，这些优点都使得混凝土拱桥得到广泛应用，尤其是在地质基础好的山区，应用尤为广泛。肋拱桥用较小的截面面积获得较大的截面抵抗矩，节省材料，减轻拱桥自重，因此多应用于大中跨径拱桥。 2.3.2施工技术 混凝土拱桥传统的施工方法是搭设拱架，在拱架上现浇或者组拼拱圈。为了节省拱架的用材，使上下部结构同时施工，缩短工期，无支架施工技术的扩大应用，大大促进了混凝土拱桥的发展。其中缆索吊装和转体施工是常用的方法。 转体施工时将拱圈或者整个上部结构分成两个半跨，分别在两岸利用或简单支架灌注或者预制配成半拱。然后利用动力装置将两个半拱转动至拱轴线位置上或者设计标高合拢成拱。转体施工可以减少大量的高空作业，施工安全，质量可靠，节省较多的临时支架，并可大幅度的减少对桥下交通的干扰，是具有明显技术、经济效益的一种桥梁施工方法。在我国大跨度的混凝土拱桥中得到广泛应用。 三、设计（研究）的重点与难点，拟采用的途径（研究手段）： 3.1 水文地质资料简介桥位区属低山地貌，地形起伏较大，吉首、茶洞端边坡较陡，坡度均约40度，高架桥跨越一冲沟、一尾砂坝坝体和一水渠，在勘察过程中，该坝体正在施工，目前坝体已堆筑完成，高约20m。桥位最大桥高约34m。桥位位于319国道左侧约100m，有一简易公路与之相接，交通较方便。据地质调绘及钻探，勘察场地发育的地层为第四系的覆盖层和寒武系的灰岩，桥位斜坡上基岩多裸露于地表，桥位所在地区平坦稳定的中硬场地地震动峰值加速度为小于0.05g，对应地震基本烈度小于度，由于本桥位地形起伏较大，应考虑地形对地震动参数的放大作用。桥位区地表水主要为尾砂坝内的尾砂水和水渠中的水。尾砂坝面积巨大，目前水深小于3m，水渠中流水水量平常约40000T/d。覆盖层中粘土透水性差，水量小，碎石透水性较好，水量一般，主要接受大气降雨的补给，以渗流的形式向深部渗透。桥位区构造发育，岩体破碎，裂隙发育，基岩透水性好，裂隙水较丰富，主要接受大气降水和地表水的补给，地表水与地下水对砼无侵蚀性。 3.2 方案比选经参阅各种文献资料，从多方面考虑，准备拟定3个方案，分别是预应力连续梁桥，预应力连续刚构桥，混凝土肋拱桥。现分别分别综述如下：3.2.1方案一：440m+340m简支变连续T梁桥图3.1 T型连续梁桥方案拟采用440m+340m简支变连续T梁桥，全桥连续，行车顺适；整体型好，利于抗震，桥梁支座采用滑动盆式橡胶支座和固定盆式橡胶支座，其中固定支座可以将主梁与桥墩相连，防止主梁在地震时变形、移动、破坏；后张法预制40m预应力T梁，同时做好基础和下部结构，待达到强度后，运梁机配合架桥机将T梁运抵设计位置，支座处用钢绞线实现简支变连续。3.2.2方案二：55m+100m+55m双肢薄壁墩连续刚构桥图3.2 双肢薄壁墩连续刚构桥方案 拟采用55m+100m+55m双肢薄壁墩连续刚构桥。边跨与主跨的跨径之比为0.55，介于0.50.692之间。桥面到地面将近45m，用双肢薄壁墩与主梁固结。采用爬模法施工双肢薄壁，采用适当的冷却措施防止开裂，悬臂施工浇筑主梁，两边同时施工在跨中处合拢。3.2.3方案三：235m+140m+235m主跨为肋拱桥加边跨为连续梁桥 图3.3 混凝土肋拱桥桥方案拟采用主跨为140m混凝土肋拱桥和边跨为235m连续梁桥，拱高45m，矢跨比为0.3214介于推荐矢跨比1/31/5。首先修建拱脚处基础，在两岸预制拱肋，然后竖直面转体施工在跨中处合拢。拱肋上施做立柱，桥面由预制梁组成，支座处实现简支变连续。边跨按简支变连续梁桥施工，与方案一相似。对以上三个方案的主要优缺点比较，如下表所示，最终选出、440m+340m预应力混凝土连续T梁作为长布桥最终的设计方案。 各桥型主要优缺点比较表方案方案一方案二方案三经济性造价最低造价一般造价偏高适用性(a)预制梁尺寸一致，可批量生产，质量可靠，工期最短。(b) 全桥连续，桥面连续，通车顺适。(a) 柔度大可以满足变形要求，防止开裂，但墩体面积大容易收到破坏。(b) 跨越能力好，全桥连续，只在两边跨处设置伸缩缝，通车舒适。整体性好，利于抗震。(a) 跨越能力大，但施工难度大。(b)全桥基本连续，只在边跨处设置伸缩缝，通车舒适，整体性好。(c)拱脚处水平推力大，对基础要求高，抗震性能差。安全性(a)全桥跨度适中，工厂预制T梁，质量有保障。(b)全桥使用机械架桥，保证施工人员安全。(c)行车平顺舒适。(d)后期养护费用少。(a)全桥跨度较大，采用悬臂施工，施工技术要求高。(b)墩柱为柔性墩柱，易遭到破坏导致严重后果。(a)全桥跨度较大，竖向转体施工要求设备多，施工难度大。(b)对基础地质要求高，容易出现裂缝，影响桥梁使用安全。美观性全桥线条简洁明快，桥型美观。全桥线条简洁明快，与周围环境协调好，主桥与梁桥比例协调，桥型美观。全桥梁底为抛物线线，柔顺优美，主梁为直线，桥型美观。 3种设计方案都各有优势，考虑到经济效益，在完成任务的情形下，方案一最为节省。如果经济条件允许，方案二三都是不错的选择。3.3 设计难点与难点，拟采用的途径3.3.1 设计的主要内容： 桥型方案比较； 结构尺寸拟定；内力计算及成果汇总； 配筋设计； 强度验算；刚度及稳定性验算； 施工图设计； 专业文献翻译，成果汇总，总结。 3.3.2 设计的重点与难点： 重点：成桥状态下的结构分析；截面的钢筋配置； 施工过程结构内力和位移的计算。 难点：结构尺寸的合理拟定； 施工过程结构受力状态的正确模拟。 3.3.3 拟采用的途径： 设计手段:正确使用桥梁计算软件；收集参考图；正确使用规范和手册。 技术路线：合理选择桥型，正确拟定结构尺寸；根据桥型特点和施工条件，设计合理的施工方案；用桥梁设计软件准确计算整个施工过程及成桥状态的受力；在施工的每一个阶段，充分考虑混凝土的收缩徐变、临时荷载等因素对成桥的影响；计算活载和荷载组合，合理配置钢筋；通过适当的手算来检验电算结果的正确性。四 设计（研究）进度计划：4.1 方案拟定及专业英文文献翻译阶段（第1-4周）(1) 熟悉毕业设计的任务和要求、调研、撰写开题报告、准备好上机条件。（第1-2周）(2) 收集资料、方案必选、拟定推荐方案的结构尺寸、交比选方案报告和方案图纸（第2-4周）。 （3）专业英文文献翻译。（第3-4周） 4.2 计算阶段（第5-12周） (1) 推荐方案上部结构设计计算、电算。（第5-9周） (2) 配筋计算。（第10-11周） (3) 下部结构设计计算。（第11-12周）4.3 验算阶段（第12-13周）(1) 强度、强度、稳定性。（第12-13周） 4.4 绘制施工图。（第13-15周）4.5 设计计算书的编写阶段。（第16周）4.6 设计结尾阶段（第17-20周）(1) 整理资料、汇报成果、准备答辩。（第17周）(2) 答辩。（第18-20周）参考文献1邵旭东.桥梁工程M.北京:人民交通出版社,2005.2叶见署.结构设计原理M.北京:人民交通出版社,2005.3JTG D60-2004.公路桥涵设计通用规范S.北京:人民交通出版社,2004.4JTG D62-2004.公路钢筋砼及预应力砼桥涵设计规范S.北京:人民交通出版社,2004.5JTJ D63-2005.公路砖石及砼桥涵设计规范S.北京:人民交通出版社,2005.6JTG D63-2007.公路桥涵地基与基础设计规范S.北京:人民交通出版社,2007.7刘吉士、张俊义、陈亚军.桥梁施工百问M.北京:人民交通出版社,2006.8 胡兆同，陈万春. 桥梁通用构造及简支梁桥M.北京:人民交通出版社,2004.9贺拴海,谢仁物.公路桥梁荷载横向分布计算方法M.北京:人民交通出版社,1996.10贺拴海.桥梁结构理论与计算方法M.北京:人民交通出版社,2003.11邵旭东.桥梁设计百问M.北京:人民交通出版社,2001.12徐光辉,刘效尧.公路桥涵设计手册丛书-梁桥M.北京:人民交通出版社,1996.13江祖铭,王崇礼.公路桥涵设计手册丛书-墩台与基础M.北京:人民交通出版社,199414徐岳.预应力混凝土连续梁桥设计M.北京:人民交通出版社,2000.15易建国.桥梁计算示例集-混凝土简支梁（板）桥M. 北京:人民交通出版社,1998.16徐光辉.桥梁计算示例集-预应力混凝土刚架桥M. 北京:人民交通出版社,1995.17程翔云.梁桥理论与计算M.北京:人民交通出版社,1996.18中华钢结构论坛Z.;中国交通资料网Z. 19周念先.桥梁方案比选M.上海：同济大学出版社，1995 H d*k6 20邬晓光. 公路桥梁设计丛书-刚架桥M. 北京:人民交通出版社,2002 21Truck Loads and Bridge Capacity Evaluation in China J.ASCE:Journal of Bridge Engineering,2009,9(14):327-335.指导教师意见签名： 月 日教研室（学术小组）意见 教研室主任（学术小组长）（签章）：月 日 第 12 页 共 13 页 毕业设计（论文）任务书土木与建筑学院 土木工程（桥梁） 专业 0801 班题 目 长布桥施工图设计 任务起止日期： 2012年3月12日2012年6月10日 学 生 姓 名 张 启 元 学 号 200818020128指 导 教 师 彭 建 新 教研室主任 刘 建 年 月 日审查院 长 刘 扬 年 月 日批准一、毕业设计（论文）任务课题内容根据设计原始依据及基本设计要求：1) 桥址断面图等。2) 汽车荷载：公路-I级，无人群荷载。3) 全桥3车道，分为上、下行两座互相独立的桥梁，可任选取一幅桥进行设计。4) 桥面设置基本要求：桥宽12m，行车道净宽为11.0m。应用所学的知识完成：1) 在熟悉设计任务的前提下，阅读大量文献资料并撰写文献综述；2) 根据设计任务的要求进行桥型方案比较，通过对比选方案的分析、比较，阐明选择这个设计方案的原因以及采用方案的特点；3) 说明采用方案的设计思路和进程计划等，并按要求撰写开题报告；4) 对推荐的设计方案进行纵、横断面设计和平面布置，绘制桥型布置图；5) 拟定结构各部分尺寸，选取计算简图，按04桥规进行结构内力计算、钢筋配置及验算等；6) 按要求编写设计计算说明书；7) 绘制全桥主要结构的施工图；8) 根据指导教师的要求阅读并翻译至少一篇英文短文（由老师指定）。课题任务要求1) 通过桥梁毕业设计，使学生运用所学的课程系统地训练，以便掌握桥梁的基本理论、基本知识和基本计算方法；2) 通过毕业设计的实践，理论联系实际，独立完成设计，不断提高分析问题和解决问题的能力；3) 通过毕业设计，不断提高计算、绘图，查阅文献。使用桥梁规范和设计手册，编写技术文件，运用电脑等基本技能。树立正确的设计思想，逐步掌握设计原则，设计方法，设计步骤；4) 遵守纪律，遵守校纪、校规。严谨负责，实事求是，刻苦钻研，相互协作，勇于创新。5) 学习科研论文的撰写，了解专业动态；6) 设计思想正确，计算无误，设计文件工整，语句通顺，表达清楚，图纸整洁，布局合理。 课题完成后应提交的资料（或图表、设计图纸）一 计算说明部分：（15000字左右，书写规范与打印要求应按长沙理工大学毕业设计（论文）撰写规范执行）1) 中文摘要（300字左右）、英文摘要（250个实词左右）及目录；2) 设计基本资料或设计说明；3) 桥型方案比选（正文中应附桥型方案比选图），推荐最优方案；4) 对选定的最优桥型方案进行上部结构计算（含尺寸拟定、内力计算及作用效应组合、预应力钢筋配置及预应力损失计算、验算与结论等）5) 下部结构计算；6) 参考文献（不低于10篇，其中外文文献要在1篇以上）、致谢；7) 附录（采用电算时的基本数据、主要的计算结果、编写的电算程序等）；8) 附件（开题报告（2000字左右）、译文（4000字左右）及英文原文影印件等）。二 图纸部分：1) 设计方案和比选方案的桥型布置图；2) 上部结构一般构造图；3) 上部结构预应力钢筋布置图； 4) 下部结构一般构造图；5) 上部结构普通钢筋布置图；（选作）6) 横隔梁、行车道板、墩台和基础的钢筋布置图；（选作）7) 支座、伸缩缝、栏杆或防撞护栏、泄水管等的构造图。（选作）8) 要求利用AutoCAD绘制A3的图纸10张和手绘A3图纸2张。主要参考文献与外文翻译文件（由指导教师选定）1 JTG B01-2003, 公路工程技术标准S. 北京：人民交通出版社，2004.2 JTG D60-2004, 公路桥涵设计通用规范S. 北京：人民交通出版社，2004.3 JTG D63-2005, 公路砖石及混凝土桥涵设计规范S. 北京：人民交通出版社，2005.4 JTG D62-2004, 公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范S. 北京：人民交通出版社，2004.5 叶见曙. 结构设计原理M. 北京：人民交通出版社，2005.6 易建国. 桥梁计算示例丛书混凝土简支梁（板）桥M. 北京：人民交通出版社, 2006.7 周念先. 桥梁方案比选M. 上海：同济大学出版社, 1997.8 徐岳. 预应力混凝土连续梁桥设计M. 北京：人民交通出版社，2000.9 邵旭东. 桥梁工程 M. 北京：人民交通出版社，200610 邵旭东. 桥梁设计百问M. 北京：人民交通出版社，200311 陈忠延. 土木工程专业毕业设计指南（桥梁工程）M. 北京：人民交通出版社, 2002.12 Toshio MIYATA, Toru FUJIWARA, Hitoshi YAMADA and Tetsuo HOJO. Wind-resistant Design of Cables for the Tatara Bridge A. Long-Span and High-Rise Structures IABSE Symposium Kobe 1998C. Kobe, 1998, V79: 51-56 同组设计者无注：1. 此任务书由指导教师填写。如不够填写，可另加页。2. 此任务书最迟必须在毕业设计（论文）开始前一周下达给学生。3. 此任务书可从教务处网页表格下载区下载二、毕业设计（论文）工作进度计划表序号毕 业 设 计（论 文）工 作 任 务工 作 进 度 日 程 安 排周次12345678910111213141516171819201开题报告、方案比选，推荐最优方案2拟定结构尺寸，选取计算简图或内力计算3内力计算或程序调试与基本数据准备4内力计算、作用效应组合和绘制包络图5钢筋配置6验算及数据整理7绘制施工图8编写设计说明书、译文、英文摘要9整理、修改及交稿10毕业答辩及其准备 注：1. 此表由指导教师填写；2. 此表每个学生人手一份，作为毕业设计（论文）检查工作进度之依据；3. 进度安排请用“一”在相应位置画出。三、学生完成毕业设计（论文）阶段任务情况检查表时间第 一 阶 段第 二 阶 段第 三 阶 段内容组织纪律完成任务情况组织纪律完成任务情况组织纪律完成任务情况检查记录教师签字签字 日期签字 日期签字 日期 注：1. 此表应由指导教师认真填写。阶段分布由各学院自行决定。2. “组织纪律”一档应按长沙理工大学学生学籍管理实施办法精神，根据学生具体执行情况，如实填写。3. “完成任务情况”一档应按学生是否按进度保质保量完成任务的情况填写。包括优点，存在的问题与建议4. 对违纪和不能按时完成任务者，指导教师可根据情节轻重对该生提出忠告并督促其完成。四、学生毕业设计（论文）装袋要求：1. 毕业设计（论文）按以下排列顺序印刷与装订成一本（撰写规范见教务处网页）。(1) 封面 (2) 扉 页(3) 毕业设计（论文）任务书 (4) 中文摘要 (5) 英文摘要 (6) 目录 (7) 正文 (8) 参考文献(9) 致谢 (10) 附录（公式的推演、图表、程序等）(11) 附件1：开题报告（文献综述） (12) 附件2：译文及原文影印件2. 需单独装订的图纸（设计类）按顺序装订成一本。3. 修改稿（经、管、文法类专业）按顺序装订成一本。4.毕业设计(论文)成绩评定册一份。5论文电子文档由各学院收集保存。学生送交全部文件日期 学生（签名） 指导教师验收（签名） 钢筋混凝土结构老化的破坏程度概率模型B. Sudret（法国电力公司 研发部，法国 莫雷特河畔架 F-77818）收稿日期2006年12月11日发表日期2007年1月23日内容摘要准确描述钢筋混凝土结构老化损坏概率模型主要是在耐久性分析和维修的背景下。由于在老化模型存在大量的不确定因素,所以采用概率模型是比较合适的。用概率描述损坏的程度需要引入随机领域为建模提供各种空间变异的参数.在这篇论文中,一个空间损坏程度恒等式被建立。这一提法允许获得后者的均值和标准差的封闭形式表达。因此,实际计算可以在不需要离散的输入即可实施。为了检验这个新概念的准确性,损坏程度的蒙特卡罗模拟也在实施,利用一个称为是EOLE的有效随机领域的离散技术。两种方法比较用来研究RC梁在混凝土碳化下螺纹钢锈蚀程度，而且蒙特卡罗方法可以计算的全概率内容上的损害程度。例如柱状图。它显示柱状图有一个非常值,在某种意义上,这个概率峰值存在一个绑定值(未损坏和完全损坏的的情况)，这些自相关变化函数的影响输入到随机领域,并且他们变化的范围最后也在被人研究。关键词：损坏的程度; 空间变异可靠性; 时变可靠性; 老化模型; 混凝土碳化; 钢筋腐蚀; 随机领域; EOLE方法1 说明水泥老化的概率模型在过去的十年已经被集中研究，在学术上最重要的老化结构是由于氯化物进入水泥或者水泥老化引起螺纹钢的锈蚀，这个机理在桥梁被盐水侵蚀抑或任何在水下环境老化的结构中极其重要。作者主要研究预测腐蚀的初期和评估结构剩余的承受力。老化的概率和损坏的程度，最近在这个方面的意见已经证实建立空间变化建模参数的模型的必要性。 这种损害程度是天然的变量为特征的全球结构损伤状态，可用于优化维护政策。在这篇论文中提出一个空间可变老化模型。在这个方面所谓的空间点和空间面问题取消了。然后损坏的程度给了一个合适的定义，实施这方面的分析和推导是为了计算出这最初的两个统计矩（第三节）。这个等式（基于一阶可靠性方法（FORM）和蒙特卡罗模拟(MCS)）的有效补充在第四节中提出。为评估分析方法的准确性，另外一种为直接评估损坏程度的框架由MCS提出。这要求使用随机域离散化技术和处理后的模拟结果，两种方法（后来称为“分析”和“离散域”）在这作为应用实例比较，认为是碳化诱导腐蚀。最后MCS的结构表示为损坏程度的柱状图，他的特殊形状拿来研究。2 空间变化老化的概率模型2.1 一类老化模型 结构的老化在广义上讲是作为化学、物理或者机械的或者混合的某些性能丢失过程。混凝土结构由于一些老化机理而屈服，包括因氯离子侵蚀或者水泥碳化括钢筋锈蚀。这些退化力学的确定性模型通常基于半经验等式，这个等式产生一个所谓作为一个参数z和时间的函数的破坏测量D（这被作为一个标量）：损坏测量的例子有：l 裂缝宽度，它也许能建模成作为钢筋的腐蚀速率、混凝土覆盖层和钢筋直径等的功能，l 钢筋减小的直径决定于腐蚀速率和开始腐蚀的时间，在氯或碳化引起腐蚀的情况下，特别是后者正在建立模型，l 脆性破坏是由于压力重复作用在结构上。为了评估结构在重复给定类别的伤害下的耐久性，限定值D通常是规定的（例如可接受的最大裂缝宽度等）。注意到破坏测量在等式（1）是随时间递增的函数。事实上，老化现象在这篇论文中认为是不可逆转的。2.2 局部稳定性问题在等式（1）中的模型参数在实际中是不确定的，应参照规定的联合概率密度函数的随机变量。在这种情况下，测量损害变为随机。评价结构问题转化为可靠性问题。在退化模型中我们用来描述随机变量的概率。不考虑准则情况下，数学代表极限状态函数 在参数空间中定义时间是这样的：定义为安全状态；定义为故障状态；定义为极限状态表面。记为随机矢量Z的联合概率密度函数，结构失败的概率随时间变化记为：或者记为失败的指标功能在参数空间的范围是极限状态功能在退化模型的情况下，应提到在续集中的损害标准。作为一个例子，如果它在损害测量中被定义为一个固定的阈值D，极限状态函数的形式可能是：我们进一步假设，输入参数Z是不依赖时间，也就是说，他们仿照的是随机变量变量，而不是随机过程。结果表示为依靠时间的可靠度问题实际上相当于一系列的时间不变的问题，这里的t是一个虚拟的参数。实际上，由于上面一系列的假设和事实是损坏随时间增长的，任何从一个输入随机向量计算而来的结果都是随时间单调递减，超过时间区域的时间依赖性方面问题考虑采取在最后时刻t解决时间不变的问题。注意到如果输入一些参数（例如环境条件）是建立在随机的过程，那么后者的的说法不能进一步论证。在所有除学术的情况下，在等式（2）中的积分是不能被解析计算的。所以不得不运用数学方法。MCS在利用等式（3）是通用的。失败的概率被看作是一个函数的参数的期望。一个样本集的输入参数是根据产生的并且经验平均值可以计算。这个方法允许为失败概率获得期望值域。 MCS的主要缺点是当失败的概率是很小时，样本数需要一个客观的预测是很难控制的。因此，如FORM/SORM的近似法一直在开发，见例14详细介绍。2.3 空间变可靠性问题 上述概率降解模型称为零维，在这个意义上，它不涉及任何结构的空间坐标系。因此，它隐含的假定所有的结构完全同质的退化。换句话说，对于给定的输入随机向量实现Z0 ，完整的结构将处于安全状态（完好）或者处于失效状态（完全被破坏）。当然，这是一个现实世界中的简化。此外，不允许表征的损害程度。为了解决这个问题，应引入额外的符号。假设下考虑结构中容量，这里d=1.2或者3，情况d = 1对应建模梁或拱结构，情况d=2表示板或壳结构。为了处理空间变异性问题，在公式（2）中的随机变量应更换为领域聚集在的M多元随机矢量，这里是空间坐标。这些领域的概率描述的是尚未被指定。请注意以下的假设，在实践中通常适用于：l 某些Z的空间变异成