T型梁桥桥梁设计开题报告方案比选图(方案比选图包括空心板、箱型梁桥、T梁比选)).pdf

XXXX 大学本科生毕业设计开题报告毕业设计题目：XXXX 大桥设计学院： 建筑工程学院专业班级：土木 XXXX学生姓名：XXXX指导教师：XXXXX 年年 XX 月月 XX 日日一、设计的任务要求、意义一、设计的任务要求、意义桥梁工程课程设计是土木工程专业道桥方向桥梁工程专业课教学环节的有机组成部分，其目的在于通过桥梁工程设计实践的基本训练，深化掌握本课程的实用理论与设计计算方法，为今后独立完成桥梁工程设计打下初步基础。应在教师的指导下，综合运用所学建筑材料，结构力学，结构设计原理，桥涵水文，桥梁工程，墩台基础等课程知识和桥梁实习所积累的工程实践经验，贯彻理论联系实际的原则，按时按量独立完成所规定的设计工作。这个不仅是一种锻炼，还是一个学习的过程，复习的过程，对以前知识的一种融会贯通。通过毕业设计阶段的锻炼，使学生基本上熟悉掌握桥梁设计的全过程，学会搜集资料、考虑问题、分析问题和解决问题的方法，进一步巩固己学课程，并能查阅资料，熟悉和理解公路工程技术标准，正确地应用公路桥涵设计规范。根据设计任务书的相关资料，确定桥长、跨径、确定主要标高。综合考虑各方面的因素,遵循桥梁设计的基本原则,设计出可行的桥型方案。二、二、 设计基本资料设计基本资料2.12.1地貌地质地貌地质河床宽约 120 余米。桥位处地质情况较好，表层为粘土覆盖层，下层为砂岩。区域内无不良地质现象，属抗震有利地段。2.22.2气象气象年平均降水量为 1100mm，最大年降水量 1789mm，雨季为 78 月份。年平均气温 9，年平均最高气温 14.2，极端最高气温 39，7 月平均气温为+25，1 月平均气温为-10。风力 7 级，风速 15m/s。土壤冻结深度为1.0m。2.32.3水文水文桥长和净高不受设计流量和水位控制，水文计算仅作为计算冲刷、确定基底和标高的依据。三、设计方案三、设计方案3.13.1方案拟定阶段方案拟定阶段根据给定的毕业设计任务书和河床的样子，通过比较桥型的结构特点，受力特点，以及现在公路桥梁设计规范，确定桥梁总跨径，桥孔分孔，初拟桥梁图示，基础以及墩台的形式，墩台横断面尺寸设计，上下部构造主要尺寸的拟定，写出三套可行方案。3.23.2进行桥梁方案的比选进行桥梁方案的比选3.2.13.2.1方案一方案一装配式预应力混凝土简支装配式预应力混凝土简支 T T 梁桥梁桥装配式预应力混凝土简支 T 梁桥结构在工程中应用比较广泛，他多属于标准设计的构件，便于成批生产，保证质量，降低成本。中小跨径公路桥梁或城市桥梁，大部分是刚筋混凝土或预应力混凝土梁式桥，这些梁式桥具有能就地取材，工业化施工，耐久性好，适应性强，整体性好以及美观等许多优点，预应力混凝土梁桥更兼有降低梁高和跨越能力大的长处，特备是预应力技术的采用，为现代装配式结构提供了最有效的接头盒拼装手段，使建桥技术和运营质量均产生了较大的飞跃。从受力看来，梁桥属于静定结构，是建桥实践中受力和构造最简单的桥型，应用广泛，连续的梁桥属于超静定结构，因在荷载作用下支点截面产生负弯矩，从而减小跨中的正弯矩，跨越能力大，适用于桥基良好的场合。耐久性好。比较不错。3.2.23.2.2方案二方案二预应力连续梁桥预应力连续梁桥连续梁桥的跨越能力大; 能充分做到就地取材， 耐久性好，养护维修费用少， 外形美观，构造简单，易于掌握。连续梁桥是工程上广泛使用的一种桥型,它不但具有可靠的强度,刚度及抗裂性,而且具有行车舒适平稳,养护工作量小,设计及施工经验成熟的特点。设计一座梁桥必须从桥跨布设,尺寸拟定,钢束布置以及施工方法等方面综合考虑,还要充分考虑设计参数和环境影响。本设计是一联五跨连续梁桥，截面形式为单箱双室，纵向变截面；施工方式是满堂支架整体现浇。该设计首先进行恒载、活载及次内力的计算,在此基础上进行荷载组合,绘制弯矩和剪力包络图；其次,根据短期效应组合配置预应力钢筋，并进行预应力损失的计算；最后，对该连续梁桥进行验算，是否满足设计要求。3.2.33.2.3方案三方案三装配式箱型梁桥装配式箱型梁桥箱形截面能适应各种使用条件，特别适合于预应力混凝土连续梁桥、变宽度桥。因为嵌固在箱梁上的悬臂板，其长度可以较大幅度变化，并且腹板间距也能放大；箱梁有较大的抗扭刚度，因此，箱梁能在独柱支墩上建成弯斜桥；箱梁容许有最大细长度；应力值较低，重心轴不偏一边，同 T 形梁相比徐变变形较小。箱梁截面有单箱单室、单箱双室（或多室），早期为矩形箱，逐渐发展成斜腰板的梯形箱。箱梁桥可以是变高度，也可以是等高度。从美观上看，有较大主孔和边孔的三跨箱梁桥，用变高度箱梁是较美观的；多跨桥（三跨以上）用等高箱梁具有较好的外观效果。随着交通量的快速增长，车速提高，人们出行希望有快速、舒适的交通条件，预应力混凝土连续箱梁桥能适应这一需要。它具有桥面接缝少、梁高小、刚度大、整体性强，外形美观，便于养护等。表 1方案比选表桥型装配式预应力混凝土简支 T梁桥预应力混凝土空心板连续梁桥装配式箱型梁桥桥长桥长 140m桥高 2500mm桥长 140桥高 2500mm桥长 140m桥高 2500mm适适用性全桥伸缩缝只有两道，行车舒适:此桥不考虑通航要求，跨径可以跨过沟谷标高较低的一段，两桥墩均可避免高墩形式，跨径布置合理，对环境要求相对较低。施工工艺较为成熟。简支梁受力明确，受无缝钢轨因温度变化产生的附加力、特殊力的影响小，设计施工易标准化、简单化；但其梁高较大，景观稍差，行车条件也不如连续梁。连续梁空心板结构与同等跨度的简支梁相比，可以降低梁高，节省工程数量，有利于争取桥下净空，并改善景观；其结构刚度大，具有良好的动力特性以及减震降噪作用，使行车平稳舒适，后期的维修养护工作也较少。具有桥面接缝少、梁高小、刚度大、整体性强，外形美观，便于养护等等特点。构造简单，线型简洁美观。桥梁上下部可以平行施工，使工期大大缩短，适用于各种地质条件，用于工期紧和通航无要求的工程。续表 1综上所述，根据桥位所处地方，根据当地环境以及桥梁适用性，安全性，美观性，经济性综合考虑，预选桥梁为装配式预应力混凝土简支 T 梁桥。安全性预应力混凝土 T 形梁桥有结构简单，受力明确、节省材料、架设安装方便，跨越能力较大等优点。T 型梁桥在我国公路上修建最多，早在50、60 年代，我国就建造了许多 T 型梁桥，这种桥型对改善我国公路交通起到了重要作用。墩顶设置有滑动支座时，温度变化，混凝土收缩对上下部结构产生的超静定内力较小，有较好的抗震能力且桥具有较好的整体性，安全性好。但连续梁对基础沉降要求严格，特别是由于联长较大，桥上无缝钢轨因温度变化而产生的水平力很大，使得梁体与墩台之间的受力十分复杂，加大了设计难度。安全性较好。简支箱形截面梁以其优良的力学特性具有较大的刚度和强大的抗扭性能和结构简单，受力明确、节省材料、架设安装方便，跨越能力较大，结构整体性较好，安全性较好。美观性梁桥建筑简洁明快，流畅，线条美观，大方，与周围环境协调好，桥型比较美观。通体具有现代气质，美观大方。线型型轻巧、平整、线路流畅，将给城市争色不少但连续梁对基础沉降要求严格，特别是由于联长较大，桥上无缝钢轨因温度变化而产生的水平力很大，使得梁体与墩台之间的受力十分复杂，加大了设计难度。从美观上看，有较大主孔和边孔的三跨箱梁桥，用变高度箱梁是较美观的；多跨桥（三跨以上）用等高箱梁具有较好的外观效果。而且造型别致，能较好的于环境相融合。经经经济性济施工方便，养护工程量小，造价相对而言较低养护维修量小，经验较丰富，国内先进水平。结构不发生体系转换，不引起恒载徐变二次矩，预应力筋可以一次布置，集中张拉等点,施工难度一般等截面形式，可大量节省模板，加快建桥进度，简易经济。无需在高空进行构件制作，质量以控制，可在一处成批生产，从而降低成本。四、设计进度计划四、设计进度计划1.3 月 17 日-3 月 19 日：熟悉毕业设计任务书和河床断面结构图2.3 月 20 日-3 月 28 日：方案拟定阶段，方案比选和开题报告3.3 月 29 日-4 月 3 日：拟定结构尺寸，内里计算4.4 月 5 日-4 月 20 日：内力计算或程序调试与基本数据准备。作用效应组合和绘制包络图。5.4 月 20 日-4 月 24 日：钢筋配置6.4 月 25 日-4 月 30 日：验算及数据的整理7.5 月 4 日-5 月 12 日：绘制施工图8.5 月 13 日-5 月 20 日：编写设计说明书。9.5 月 21 日-5 月 25 日：整理，修改及交稿.10.5 月 26 日-5 月 31 日：毕业答辩做充分准备.五、主要参考资料五、主要参考资料1 郝旭东. 桥梁工程. 高等教育出版社,2007,12.2 宋津喜. 浅谈我国混凝土简支梁桥施工技术与发展. 国防交通工程与技术.2005第 2 期3 袁玲. 变截面预应力混凝土简支箱梁的景观设计.中国市政工程.2004 年第 6期.4 林丽霞. 提高预应力砼筒支梁桥横向刚度工程措施研究.甘肃科技（26）.200155 王赫,李渡. 关于预应力混凝土连续梁(连续钢架)桥中的若干问题.黑龙江交通科技. 2007年第 4期.6 王俊文公路小半径平曲线路面超高设计对简支梁桥面铺装厚度的影响.铁道建筑技术. 2002（1）.7 于鲜化，高平.预应力混凝土连续梁桥的设计及工程实践. 水利科技与经济. 第 13卷第 4 期.2007年 4月.8 顾安帮. 桥梁工程（下册）M.北京：人民交通出版社，2002.9 姚玲森. 桥梁工程 M.北京：人民交通出版社，1989.10 张婷婷，王鹏达.预应力混凝土简支 T 梁桥标准化设计新特点. 交通科技与经济.2005第 3 期.11 张 鹏 ，李耀军，王常松，姜守芳.装配式连续梁桥的设计与施工. 水利与建筑工程学报.第 4卷第 3期，2006年 9月.12 成 刚. 简支后连续梁桥体系转换最优化工序的研究.交通科技与经济。2007年第 1期.13 马殿立.预应力钢筋砼空心板式连续梁桥面施工技术.一线技术.2007 年第 2期.14 申灵君.预应力混凝土连续梁桥上部结构施工技术.山西建筑.第 33 卷第9期，200715 Life Cycle Modeling of Concrete Bridge Design.2005.716 Post-Damage Repair of Prestressed Concrete Girders.1991.417 Historical Perspective on Horizontally Curved I GirderBridge Design In The United States.2014.518 Walking on a thinlinebetween passive knowledge and active knowing ofcomponents and concepts in architectural design.1996.7附图附图 1 1:方案一装配式预应力混凝土简支 T 梁桥装配式预应力混凝土简支 T 梁桥立面图单位 m装配式预应力混凝土简支 T 梁桥横断面图单位 dm装配式预应力混凝土简支 T 梁桥平面图单位 m附图附图 2 2:方案二装配式预应力混凝土简支空心板桥装配式预应力混凝土简支空心板桥立面图单位:m装配式预应力混凝土简支空心板桥横断面图单位:dm装配式预应力混凝土简支空心板桥平面图单位:m附图附图 3 3方案三预应力混凝土连续箱型梁桥预应力混凝土连续箱型梁桥立面图单位 m预应力混凝土连续箱型梁桥横断面图单位 m预应力混凝土连续箱型梁桥平面图单位 m