开题报告-郸沈二级公路皇姑桥简支桥梁设计

毕业设计（论文）开题报告土木与建筑工程学院2013届题目郸沈二级公路皇姑桥简支桥梁设计课题类型设计课题来源自拟课题专业土木工程年级班土木工程（专升本）111职称高级工程师讲师填写日期2013年3月17日一、本课题研究的主要内容、目的和意义该工程位于郸城县皇姑桥郸沈公路上,标准跨径为25M，采用T型截面。设计荷载采用公路级汽车荷载，人群荷载3KN/M2，每侧护栏重量取6KN/M。本工程的设计使用年限为50年。（一）本课题研究的主要内容经过调查、研究、分析对该简支梁桥设计与计算，分别进行桥的整体布置，主梁结构尺寸拟定，主梁内力计算，配筋计算及布置，强度验算，变形验算，桥面板配筋计算，横隔梁的布置。（二）选题的目的和意义通过本次设计使我们能将以前所学的理论知识和工程实际结合起来，掌握梁桥设计的基本程序、基本方法和设计步骤，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等基本技能，培养我们分析解决桥梁设计及施工中实际问题的能力。通过毕业设计不仅可以锻炼我的手算能力，还能培养严肃认真的工作作风，收获很多东西。二、文献综述（国内外相关研究现况和发展趋向）对于中、小跨径桥梁，目前在公路上应用最广的是标准跨径的钢筋混凝土简支梁桥，施工方法有预制装配和现浇两种，这种梁桥的结构简单，施工方便，简支梁对地基承载力的要求也不高，因此在国内外的到了广泛的应用。该桥梁的标准跨径为25M，适合用钢筋混凝土简支梁桥。1、国内研究现状在我国梁桥发展中，钢板梁桥和钢桁架梁桥出现得最早，随着社会的发展和技术水平的提高，混凝土桥梁以其经济性和便于维护的优势，得到了长足的发展。早在50、60年代，我国就建造了许多T型桥梁，这种桥型对改善我国公路交通起到了重要作用。它的特点是外形简单，制造方便，横向横隔梁联结，整体性也较好。通过人们不断的努力，人们对桥梁建设提出了更高的要求。于是，先简支后连续的桥梁型式应运而生，并得以大量的使用。这种桥梁具有连续梁行车舒适的优点，同时它的主梁可以先期预制，在简支状态下安装，然后浇筑接头混凝土完成体系转换，因而可以大大缩短建设工期。对于该简支桥梁的设计仍采用传统的设计方法计算。2、国外研究现状由于生产工艺及科学技术的差别，国外的简支桥梁发展比国内发展的要快。国外简支桥梁的发展主要体现在跨径不断增大、桥型不断丰富以及结构不断轻型化。他们着重体现在材料上的不断改进与设计理论上的不断优化，自从20世纪从50年代以来，前联邦德国首次采用平衡悬臂施工法修建跨径1142M的WORMS桥，这种方法后来传播到了世界各国。21世纪初，国外简支梁式桥的发展随着设计方法的不断优越而呈现出跨度更大、形式更新的崭新天地。3、发展趋势随着科技水平的不断提高，人们对简支梁桥的建设有了更高的要求。在今后的发展中主要在以下几方面提高一是在结构设计方面，计算结构力学的发展和计算的普及应用，使得大型复杂桥梁的计算和绘图工效率大大提高；同时，一些复杂的力学分析，诸如挠度、徐变收缩、剪滞效应、非线性、抗震等棘手的问，可以通过电算来求出较为符合实际的结果。这样不仅可以减少人力，还可以提高效率。二是在结构材料方面，高强、早强混凝土，高性能混凝土，高弹模、轻质的特点，研究超高强硅烟和聚合物混泥土、高强双相钢丝刚纤维增强混泥土、纤维塑料等一系列材料取代目前桥梁用的钢和混凝土，使得简支桥梁在今后的发展过程中不断向轻型材料发展，跨径也在不断增大。三、拟采取的研究方法（方案、技术路线等）和实现的可行性论证（一）本课题采用的研究方法依据简支梁桥的设计规范采用结构力学以及结构设计原理的方法进行计算。桥梁的整体布置主梁截面形式及尺寸拟定桥面铺装主梁内力计算验算是否合格设计出图是否简支梁配筋（二）可行性论证此方案符合桥梁设计规范各个环节，按照简支梁桥设计的基本程序和基本方法进行设计的。设计中的桥面板内力计算、主梁内力计算以及横隔梁内力计算都是依据结构设计原理。根据此方案设计可以完成本课题的设计任务。四、预计成果1、设计说明书部分（1）桥梁设计说明书（2）结构设计计算书列出参考文献2、设计图纸部分（1）桥梁总体布置图（平面、立面、横截面）（2）主梁布置图（主梁分块图）（3）主梁一般构造图（平面图、纵剖面图、横截面图及参数表）横隔梁一般构造图（平面图、纵剖面图、横截面图及参数表）五、研究进度安排序号进度安排要求周数备注1课题调研、资料收集和文献阅读及开题报告等工作2周2桥梁整体布置与基本构造设计1周3主梁截面设计、荷载分布计算、内力计算、配筋与验算5周4横隔梁截面设计、配筋与验算2周5行车道板内力计算、配筋与验算2周6设计图纸绘制1周7整理并准备答辩1周六、主要参考文献1中华人民共和国行业标准JTGD602004公路桥涵设计通用规范S北京人民交通出版社，20042中华人民共和国行业标准JTGD622004公路钢筋混泥土及预应力混凝土桥涵设计规范S北京人民交通出版社，20043袁国干配筋混凝土结构设计原理M上海同济大学出版社，19954叶见曙结构设计原理M北京人民交通出版社，20025刘龄嘉桥梁工程M北京人民交通出版社，20076公路圬工桥涵设计规范JTGD612005应用案例北京人民交通出版社，20057邵旭东桥梁工程M北京人民交通出版社，20058贺拴海桥梁结构理论与计算方法M北京人民交通出版社，20039李晓文钢筋混凝土结构M北京中国建筑工业出版社，200310孙元桃结构设计原理M北京人民交通出版社，2002七、审核意