杨景麟开题报告.doc

毕业设计(论文)开题报告题目：、 宁波象山跨海大桥大桥 、 北门桥施工图设计 课 题 类 别： 设计 论文学 生 姓 名： 杨景麟学 号： 200418030126班 级： 桥土04-01班专业（全称）： 桥梁工程指 导 教 师： 田仲初 谢海波 2008年 3月一、本课题设计（研究）的目的：通过毕业设计的过程，使学到的书本上的理论知识，能真正联系实践、运用于实践、指导实践，更好的掌握所学的专业知识，同时培养自己独立思考、提出问题和解决问题的能力。对钢管混凝土桥进行施工过程的计算和分析，一是熟悉桥梁设计的过程、特点，更好地了解的各种设计和施工规范；二是掌握钢管混凝土桥这种桥型的各种设计、施工特点；三是熟练使用各种设计软件、计算程序，特别是工程绘图软件和桥梁电算的各种程序等，为以后步入工作岗位，成为一名优秀的专业人员打下良好基础。二、设计（研究）现状和发展趋势（文献综述）：钢管在土建中应用不久，钢管混凝土结构就得到应用。1879年英国赛文铁路桥桥墩采用了钢管混凝土桥墩，但当时空钢管灌注屁凝土的目的主要是为了防锈。1901，Sewell.j.s。第一个发表文章报导了方形钢管混凝土柱的应用情况，认为钢管混凝土内填充混凝土不仅能防锈，还能提高其强度和承载力。1907年美国的Lally公司首次给出了圆管混凝土的安全承载能力公式。20世纪初，许多学者对这种结构进行了一系列研究。前苏联在30年代建成了跨越列宁格勒涅瓦河的101m钢管混凝土拱桥组合体系桥和位于西伯利亚跨径达140m的钢管混凝土桁拱。前苏联一批学者对钢管混凝土结构进行啦深入的研究，出版啦一批专著，其中，斯托鲁托克1978年著的,钢管混凝土结构已有中译本。60年代，英国聂基等人对管内混凝土三向受力时强度的提高以及考虑钢管对混凝土约束效应时钢管混凝土承载力的计算方法作了研究，是钢管混凝土理论讨论上的一大突破。美国在60和70年代对钢管混凝土组合柱的研究取得大量研究成果。这一时期，西欧、北美、日本、前苏等工业发达国家，钢管混凝土组合体在厂房建筑、多层和高层、立交桥以及特种工程结构中得到较多的应用，收到了良好的效果。在设计规范方面，美国的ACI 318-65中列入了轴心受压和受弯的计算，日本建筑学会在1967年年会上定制了“钢管混凝土构件设计规范“，并在1980年作啦修订。欧共体12国定制的EURO CODE是欧共体国家共同采用的土建和施工标准。它用8个部分组成，其中EURO CODENO.4是组合结构部分，包含有钢管混凝土结构的内容。该规范于1985年颁布，最近又在修改之中。此外，欧洲BS 5400（1979）规范和德国DIN 18806等也列入有钢管混凝土组合柱的设计内容。我国的于50年代末开始进行钢管混凝土组合结构的研究，1963年在北京地铁站中采用了钢管混凝土土柱。随后，在一些厂房的柱子中逐步得到推广应用。1987年华北电管局微波塔采用了钢管混凝土柱。八、九十年代，钢管混凝土结构在多高层建筑和桥梁等方面得到应用，发展迅猛。高层建筑中采用钢管混凝土土柱的有28层的厦门金源大厦的、28层的广州家骏大厦、88层的深圳地王大厦，据不完全的统计，至1998年低已建和在建的已达80余座。拱桥作为压弯结构，随着跨径的增大，高强度材料的应用受到稳定问题的制约：而钢筋混凝土和预应力混凝土拱桥的由于自重较大，施工假设问题突出。高强度材料的应用和无支架施工的困难，制约啦拱桥的发展。梁式桥在采用预应力结构之后由于预应力使得高桥度钢材和高标号混凝土得以应用，在施工方面有实现了节段施工，因而焕发啦生机。在此情况下，许多桥梁工作者在拱桥高强材料的应用和施工等方面进行啦一系列的探索。预应力材料的应用、新结构的开发，无支架施工方法发展等等，都是这些探索的结果。由于钢管混凝土拱桥在桥梁上的应用，同时解决了拱桥高强度的材料应用和施工两大难题，因此，钢管混凝土拱桥在我国得到迅速发展。至1998年低，不到10年时间，据不完全统计，已建和在建的钢管混凝土拱桥已达80余座。尽管钢管混凝土拱桥在30年代的前苏联就已经出现，近年来国外也有少量的建筑，但其真正的发展是在90年代的中国，起原因主要有以下几点：第一，近几年来，我国大力加强交通基础设施建设，需检修大量的桥梁，对我国桥梁设计、科研工作提出啦了要求，也提高极好的发展条件，使得我国桥梁技术迅速接近，有些方面已达到国际先进水平。拱桥作为桥梁的基本桥型之一，在我国过去的公路、铁路以及市政工程中得到啦广泛的应用，为我国的主桥型。如上所述，除钢拱外，我国的拱桥技术已达到后接近世界先进水平。由于我国的国情，拱桥桥型中只要是钢筋混凝土拱和圬工拱，直到现在也还无法大量应用钢结构；而材料强度低，施工方面的困难一直困扰者拱桥跨径的发展，钢管混凝土拱桥的应用，无疑给拱桥的发展注入啦新的活力，在许多适合拱桥的情况下给予大量应用。第二，我国从50年代开始钢管混凝土结构的研究，虽然起步较晚，但进展很快，如第一章所述。近十几年来，我国钢管混凝土基础理论研究处于世界前列。钢管混凝土在厂房、高建、输电工程中的应用不断发展，为钢管混凝土应用于拱桥奠定啦坚实的理论基础和工程实践基础。第三，随着我国经济建设的发展，社会劳动力生产率不断提高，人工费用上涨幅度较大。另外一方面，冶金业的发展，钢产量不断上升，虽然大量使用钢结构还不适合国情，但适当增加钢材用量，减少人工费用，提高机械化、装配化水平，加快施工进度、可能求得较佳的综合效益。此外，钢管混凝土结构虽然结构用钢增加，但施工用钢量减少，所以用钢减少，所以工程实际用钢量并没有急骤上升，这是钢管混凝土拱得以迅速发展的经济原因。第四，桥梁美学日益受到重视。拱桥是一种极具美学价值桥梁形式，在我国有又有深厚的文化基础，钢管混凝土结构的应用，使拱桥更加轻巧，表现力也更强，中承式、下承试等形式在城市桥梁中得到青睐。已建和在建的钢管混凝土拱桥有一半左右是城市桥梁，其中，中下承形式占啦绝大多数。钢管混凝土在拱桥上的大量应用也引起了工程界和学术界的广泛重视。全国钢协钢管混凝土组合结构年会从第三次年会起，钢管混凝土拱桥每年都会成为年会的主题之一，与之有关的文章在不断的增多；我国三大桥梁学术会议中钢管混凝土拱桥内容也都有不同程度的反映，其中全国公路学会桥梁与结构委员会1996年年会以拱桥味主题，论文集中的79篇文章，有35篇是与钢管混凝土拱桥有关的，钢管混凝土拱桥在我国的发展由此可见一斑。然而，作为一种应用新材料的桥型，钢管混凝土结构的受力特性研究还只是刚刚开始；其长细比、曲杆、压弯、交替弯矩等特性显然与建筑中柱子受力特性不同；而直接套用圬工拱桥或钢筋混凝土拱桥的计算方法也不合理，更何况拱桥的设计理论也不完善。刚刚混凝土拱桥由于材料强度的提高，施工及成桥后的稳定问题突出，虽已引起注意，但目前的研究基本没有考虑其材料特性。内力计算方面，混凝土收缩、徐变、温度变化等引起的内力计算的研究，关键是这些因素的影响量值的研究也还在初期阶段。对钢管混凝土防锈问题也不容忽视，随着跨径的提高和规模的增大，钢管混凝土拱桥的动力性能和抗震性能日益的显得迫切，而这方面的研究也远未深入。总结经验，深入开展理论研究，尽快制定相应的设计，施工规范以及调查其预、概算治疗等等，有大量的工作要做。相信随着研究的深入，钢管混凝土的拱桥在桥梁工程中必将得到更多的应用。三、设计（研究）的重点与难点，拟采用的途径（研究手段）： （1）重点： 成桥状态下的结构分析 桥状态下的受力性能分析 管混凝土拱桥恒载状态下内力、拱肋设计等计算 管混凝土的材料的制作与施工要求 钢管混凝土拱桥成桥施工技术（2）难点： 施工过程的正确模拟 混凝土的材料的制作与施工要求 混凝土的收缩徐变 钢管混凝土因温度而引起的内力变化问题 钢管混凝土拱桥系梁预应力张拉计算（3）拟采用途径： 用桥梁计算软件Midas准确模拟整个施工过程及成桥状态 先计算成桥状态下包括二期恒载的内力，确定所需的预应力的大小、预应力钢筋的种类和布置位置，并通过手算和电算的对比，确定合适的状态。 在施工的每一个阶段，充分考虑混凝土的收缩续编、预应力的损失、温度应立即支座的沉降等各方面的因素对成桥的影响 采用缆索吊装施工或者转体施工法成桥四、设计（研究）进度计划：（1）第35周：准备资料，方案比选，拟订推荐方案的结构尺寸，撰写开题报告。（2）第57周：推荐方案上部结构设计计算验算，电算。（3）第89周：下部结构设计计算验算。（4）第10周：中间答辩检查。（5）第1113周：绘制施工图。（6）第14周：专题小结。（7）第15周：专业文献翻译，编写设计说明书，译文，英文摘要，整理资料。（8）第1617周： 汇总成果、答辩。五、：主要参考文献与外文翻译文件1城市桥梁设计准则(CJJ11-93)2公路桥梁设计通用规范(JTGD60-2004)3公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范(JTGD62-2004)4公路桥涵地基与基础设计规范(JTJ024-85)5 王国鼎桥梁设计实例集，人民交通出版社，19976公路桥涵施工技术规范(JTJ041-2000)7公路桥涵钢筋结构及木结构设计规范(JTJ012-94)8城市道路设计规范(CJJ37-90)9城市桥梁设计荷载标准(JGJ77-98)10 叶见曙编结构设计原理人民交通出版社11公路桥梁设计从书 人民交通出版社12 邵旭东桥梁工程人