邹同琛开题报告.pdf

CHANGSHA UNIVERSITY OFSCIENCE c 桥梁全长 120m d 桥面宽度 净 11 50 0 5 0 75m 人行道 e 设计洪水频率 百年一遇 f 通航等级 无 2 方案比选的原则 技术先进 安全可靠 适用耐久 经济美观 环境保 护和可持续发展 3 方案比选 1 方案一 4 30m 装配式预应力混凝土 T 型梁桥 1 桥型介绍 装配式简支梁桥的优点 1 属于单孔静定结构 它受力明确 构造简单 施工方便 是中小跨径桥梁 中应用最广泛的桥型 2 采用装配式的施工方法 可以节约大量模板支架 缩短施工期限 加快建 桥速度 3 主梁高度如不受建筑高度限制 高跨比宜取偏大值 增大梁高 只增加腹 板高度 混凝土装配式简支梁桥的缺点 整体浇筑的简支梁 由于费工 费时 费料 只在少数如异形变宽截面等场合下 采用 2 尺寸拟定 桥跨布置 采用 4 30m 等跨简支梁桥 总长 120m 布置图如图 1 所示 第 3 页 共 10 页 截面尺寸 采用 8 片式装配式钢筋混凝土 T 型梁桥 截面布置如图 2 主梁高 2 m 主梁间距 22cm 肋厚 16cm 上翼缘宽 预制宽 160cm 湿接缝宽 60cm 上翼缘厚度 根部 21cm 跨中 15cm 边梁边缘 10cm 下翼缘尺寸 宽 40cm 高 29cm 斜坡高 12cm 第 4 页 共 10 页 下部结构 3 施工方案设计 此桥的施工方案 上部结构采用预制安装法 其优点为桥梁的上下部结构可以平行施工 施工 期大大缩短 无需在高空进行构件制作 质量容易控制 从而降低工程成本 采 用后张法预应力混凝土简支梁制作工艺 架梁时采用履带吊车架梁 下部结构 采用钻孔灌注桩施工工艺 4 施工方案设计 此桥的施工方案 上部结构采用预制安装法 其优点为桥梁的上下部结构可以平行施工 施工 第 5 页 共 10 页 期大大缩短 无需在高空进行构件制作 质量容易控制 从而降低工程成本 采 用后张法预应力混凝土简支梁制作工艺 架梁时采用履带吊车架梁 下部结构 采用钻孔灌注桩施工工艺 5 工程量估算 2 方案二 3 40m 预应力混凝土连续梁桥 1 桥型介绍 两跨或两跨以上连续的梁桥 属于超静定体系 连续梁在恒活载作用下 产生的支点负弯矩对跨中正弯矩有卸载的作用 使内力状态比较均匀合理 因而 梁高可以减小 由此可以增大桥下净空 节省材料 且刚度大 整体性好 超载 能力大 安全度大 桥面伸缩缝少 并且因为跨中截面的弯矩减小 使得桥跨可 以增大 2 尺寸拟定 桥跨布置 采用 3 40m 预应 力 混 凝 土 连 续 梁 桥 总 长 120m 布 置 如 下 图 序号项目单位数量 1钢筋t128 112 2钢材t12 24 3预应力钢绞线t44 88 4水泥t1201 56 5砂m32158 32 6碎石m32387 20 7片石m3950 44 第 6 页 共 10 页 截面尺寸 截面尺寸采用箱型截面跟下部结构 布置如下图 3 施工方案 上部结构 上部结构采用整体浇注法 其特点适用低矮桥墩的中小跨度连续 梁 其特点梁体浇体系注与预应力张拉可一气喝成 连续梁的整体性好 施工中 不需要转换 施工简便 下部结构 才用钻孔灌注桩 4 工程量估算 序号项目单位数量 1钢筋t323 2钢材t183 3预应力钢绞线t77 4水泥t1897 5砂m33049 6碎石m34206 7片石m3558 第 7 页 共 10 页 3 方案比选表 4 结论 综上所述 通过安全性 适用性 经济性 美观综合考虑 方案二为最佳推 荐方案 即 3 40m 预应力混凝土连续梁桥 方案比选表 桥型 原则 适用性经济性安全可靠美观性 4 30m 等跨简支梁桥 1 全桥采 用四跨等跨 径 简 支 梁 桥 全桥共 五处伸缩缝 2 采用预 制吊装方法 施工 施工 速度快 工 程 量 较 少 造价较 低 施工简 便 施工周 期短 1 该桥跨 度适中 施 工 技 术 成 熟 先进 施工方便 质量可靠 工期短 2 由于存 在多处伸缩 缝 该桥后 期运营养护 费用比连续 梁稍高 全桥线条简 洁明快 与 周围环境协 调好 桥型 美观 3 40m 预应力混凝土 连续梁桥 1 全桥采 用三跨等跨 连续梁桥 故只在分联 处有伸缩缝 2 该桥采 用整体浇注 法施工 适 用低矮桥墩 的中小跨度 连续梁 工程量比简 支 梁 桥 稍 大 施工简 便 支架比 较贵 施工 期稍长 1 该桥在 同类型桥梁 中跨度小 施工时采用 整 体 浇 注 法 不需要 体系转换 简洁方便 2 全桥后 期运营费用 少 行车平 顺舒适 桥型美观 气势宏伟 与整座桥梁 协调 第 8 页 共 10 页 三 设计 研究 的重点与难点 拟采用的途径 研究手段 三 设计 研究 的重点与难点 拟采用的途径 研究手段 一 设计重点 1 恒载内力计算 附加内力计算 活载内力计算 2 混凝土收缩徐变的计算 3 主要结构的配筋计算 二 设计难点 1 内力计算及荷载组合 三 研究途径 1 专业英文文献翻译阶段 2 方案拟定阶段 根据已有的水文地质资料 确定河床断面图 确定总跨径 确定桥型 进行 桥梁的分孔 基础以及墩台的形式确定 桥梁横断面设计 上下部构造主要尺寸 的拟订 桥面基础以及墩台标高的确定 得出两套方案出两套图纸 3 进行桥梁设计方案的比选 根据设计任务要求 依据现行公路桥梁设计规范 综合考虑桥位的地质 地形条件 经初选后提出了 2 个比选桥型 对各方案基本尺寸的选择进行探讨 包括上部结构 下部结构的结构形 式以及基本尺寸梁 对已确定的桥梁方案进行结构设计及施工方案的确定 4 计算阶段 确定计算图式 自重作用内力计算 墩台沉降内力计算 温度影响内力计算 车辆荷载和人群荷载内力计算 作用效应的组合计算 第 9 页 共 10 页 配筋计算通过自己编制程序 计算结构在承载能力极限状态下的配 筋 并对结果进行校核 5 验算阶段 运用常规的超静定混凝土桥梁分析程序计算结构内力及变形 布置预应力钢 筋 进行正常使用极限状态的截面设计与检核 进行应力验算 抗裂验算 变形 验算 稳定性验算等 如果有一项验算不合格 就必须返回到尺寸拟定阶段 重 新拟定尺寸 6 施工图绘制 梁的一般构造图及配筋图 7 设计计算书的编写阶段 四 设计 研究 进度计划 四 设计 研究 进度计划 见任务书 五 参考文献 五 参考文献 1 陈忠延 土木工程专业毕业设计指南 桥梁工程专业 M 北京 人民交 通出版社 2002 2 易建国 桥梁计算示例集 M 北京 人民交通出版社 2005 3 姚玲森 桥梁工程 M 北京 人民交通出版社 2006 4 范立础 桥梁工程 M 北京 人民交通出版社 2004 5 邵旭东 桥梁工程 M 北京 人民交通出版社 2005 6 颜东煌 李学文 桥梁电算 M 长沙 湖南大学出版社 1999 7 周念先 桥梁方案比选 M 上海 同济大学出版社 1997 8 马尔立 公路桥梁墩台设计与施工 M 北京 人民交通出版社 1998 9 徐光辉 胡明义 公路桥涵设计手册 梁桥 上册 M 北京 人民交通出 版社 2006 10 刘效尧 赵立成 公路桥涵设计手册 梁桥 下册 M 北京 人民交通 出版社 2006 11 F 莱昂哈特 德 钢筋混凝土及预应力混凝土桥建筑原理 M 项海帆等译 北 京 人民交通出版社 1988 第 10 页 共 10 页 12 王文涛 刚构 连续组合梁桥 M 北京 人民交通出版社 1995 13 范立础 预应力混凝土连续梁桥 M 北京 人民交通出版社 1999 14 邵旭东 桥梁设计百问 M 北京 人民交通出版社 2003 15 叶见曙 结构设计原理 第二版 M 北京 人民交通出版社 2005 16 JTJ01 97 公路工程技术标准 S 北京 人民交通出版社 1997 17 JTGD62 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 18 JTGD60 2004 公路桥涵设计通用规范 S 北京 人民交通出版社 2004 19 JTGD60 1985 公路桥涵地基与基础设计规范 S 北京 人民交通出版社 1985 20 American society ofcivilengineers Civil Engineering J American 2001 January 21 Americansocietyofcivilengineers CivilEngineering J American 2001 February 22 American society ofcivilengineers Journ