毕业设计开题报告.pdf

毕业设计毕业设计 论文论文 开题报告开题报告 题目题目 湘西龙里公路娃娃塘大桥湘西龙里公路娃娃塘大桥 施工图设计施工图设计 课课 题题 类类 别 别 设计设计 论文论文 学学 生生 姓姓 名 名 陈君翔陈君翔 学学 号 号 200918020132200918020132 班班 级 级 桥梁工程桥梁工程 0909 0101 班班 专业 全称 专业 全称 土木工程土木工程专业专业 桥梁工程 桥梁工程方向方向 指指 导导 教教 师 师 余钱华余钱华 2013 2013 年年 3 3 月月 一 本课题设计 研究 的目的 根据设计使用的原始依据及技术标准 技术规范及其它参考资料 拟定尺寸 进行 方案比较 完成上 下部结构的受力计算及配筋设计 主要材料数量的计算 上部结构 主要计算部分的程序设计 施工图纸的绘制详细 最后给出中文摘要 手算结果 程序 流程图 外文翻译 与计算书装订成册 通过这个过程熟悉桥梁设计的过程 特点 掌 握桥梁的基本概念与桥规的基本内容 增强综合运用各种所学知识的能力 二 设计 研究 现状和发展趋势 文献综述 通过分析该桥的地理 地质 地形情况 根据安全 适用 经济 美观等设计原则 初步拟定了两个方案 综合考虑各方案的优缺点 从两个合理方案中选出一个最优方案 作为此次的设计方案 1 5 1 方案一 预应力混凝土变截面连续箱梁桥 预应力混凝土变截面连续箱梁桥是现在常用的一种桥型 它通过增加桥梁约束来提 高桥梁内力分布的合理性 达到减小梁段内力绝对值的目的 还通过改变截面的尺寸 进一步降低跨中的设计弯矩 桥墩上设置支座 变截面梁体安置在支座上方 通过支座 向梁体传递荷载 在施工方法方面 采用悬臂浇筑法施工 该施工技术工法成熟 施工阶段主梁的刚 度大 且内力与运营阶段的主梁内力基本一致 该方案采用跨径为 42m 70m 42m 截面采用箱形梁 提高了截面的抗扭能力 变截 面使得桥梁外型美观 亦能满足有通航要求的地区 经济方面 大大节省了材料和施工 消耗 1 5 2 方案二 预应力混凝土连续刚构桥 方案二是相同跨径设置的预应力混凝土连续刚构桥 各细部尺寸与方案一完全相 同 而在梁支点处和墩连接的位置采用与方案一不同的墩梁固结方式 因此力学特征同 方案一一样属于超静定结构 而其超静定次数比变截面连续梁要高 因为墩梁固结使得 梁和墩在承受荷载组合方面可以共同参与工作 使得连续刚构桥由活载引起的跨中正弯 矩比同跨径的连续梁桥要小 这样 连续刚构桥的跨中区域梁高可以进一步降低 使得 恒载内力随之下降 连续刚构桥因此获得比连续梁桥更大的跨越能力 施工方法方面与连续梁类似 在施工过程中要注意连续刚构桥具有较大的次内力 要注意混凝土抗裂保护等情况 因为连续刚构桥的连续性更好 所以可以使得搭架施工 时的合龙难度降低 1 5 3 桥型方案比较见表 1 表表 1 1 方案比较方案比较 预应力混凝土变截面连续箱梁桥 预应力混凝土连续刚构桥 安全性 墩顶设置有滑动支座 可以减小 由温度应力 温度梯度 混凝土 收缩徐变等因素在上下部结构之 间产生的超静定内力 具有较好 的抗裂性 连续刚构桥墩梁固结 墩和梁之 间共同参与工作承担梁上荷载 使得桥梁整体具有很好的稳定 性 同时减小了跨中梁高 使得 自重恒载降低 受力更加合理 适用性 桥梁所在地区桥下的地形起伏不 算高 采用支座来传递荷载给桥 墩是合理的 不会造成稳定性问 题 在该桥跨径已知的情况下 连续梁桥可以满足受力合理的要 求 桥墩纵向刚度较小 在竖向荷载 作用下 基本上属于一种无推力 结构 主梁保持连续 这样即保 留了连续梁无伸缩缝 行车平顺 的优点 又保持了 T 构不须设大 吨位支座的优点 这使得连续刚 构桥的保养更加方便 但是在基 础有不均匀沉降时 刚构桥地基 的承载力要求难以满足 柱墩处 的温差压力也会很大 经济性 连续梁桥在施工方法上采用悬臂 施工 施工花费不高 但是在养 护支座方面会在后期花费较多的 资金 连续刚构桥在施工时稳定性好 合龙性好 但是在使用过程中易 出现难以修复的裂缝 尤其是在 地基条件不太好的情况下 这种 劣势比较明显 养护比较困难 美观性 连续梁桥具有流线型的外观 外 形不单调 连续刚构桥墩梁一体 整体感觉 强烈 综上所述 本次设计采用第一个方案 即预应力混凝土变截面连续箱梁桥 方案二的布置图如下图所示 图 1 连续刚构桥桥型布置图 单位 cm 三 设计 研究 的重点与难点 拟采用的途径 研究手段 由采用的方案可以得到设计的简图如下图所示 图 2 桥型方案图 单位 m 由于是变截面梁桥 因此采用计算软件 Midas Civil 进行建模计算可以达到正确快 捷的计算效果 本设计的研究手段包括以连续梁桥计算为核心 计算软件辅助设计等特 点的研究方式 重点在于系统理解桥梁设计的完整流程和基本技术 难点在于熟练使用 Midas Civil 进行建模和配筋计算 以及 CAD 的准确作图 四 设计 研究 进度计划 本次设计的预计完成时间为 15 周 基本流程如下 表表 2 2 流程安排图流程安排图 1 熟悉 准备资料 方案比较 拟定推荐方案 的结构尺寸 2 推荐方案上部结构设计计算 电算 3 配筋计算 4 强度 刚度 稳定性验算 5 绘制施工图 6 专题小结 7 专业文献翻译 8 整理资料 汇总成果 准备答辩 9 答辩 前 5 个步骤是设计的主要部分 将使用 13 周的时间进行 后面的 6 7 8 三个步 骤将在第 14 周完成 最后第 15 周主要内容为毕业答辩 以及进行最终设计资料的修改 整合以及装订 五 参考文献 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 JTJ022 85 公路砖石及混凝土桥涵设计规范 S 北京 人民交通出版社 2004 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 黄平明 混凝土斜梁桥 M 北京 人民交通出版社 1999 8 席振坤 横向铰接斜梁桥实用计算方法 M 北京 人民交通出版社 1990 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 1994 14 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 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 16 程翔云 梁桥理论与计算 M 北京 人民交通出版社 1996 17 Katarina Gajdo