1、畢業設計 ( 論文)開題報告題目：展架橋（ 01 號）施工圖設計課 題 類 別：設計 論文學 生 姓 名：叢寶強學號： 200518030110 班級：橋土 05-01 專業（全稱）：土木工程（橋梁工程方向）指 導 教 師：鐘惠萍2009 年 3 月減肥藥 一、本課題設計（研究）地目地：（1）通過畢業設計系統地鞏固基本理論知識和專業知識, 能綜合運用所學課程自主創新, 培養學生分析問題和解決問題地能力；（2）掌握設計原則、設計方法、步驟, 提高計算、繪圖、查閱文獻、使用橋梁規范手冊和編寫技術文件及計算機輔助設計計算等基本技能, 從而深入了解公路預應力混凝土橋梁在橋式方案比選、結構計算及施工架設

2、等方面地設計規范、計算方法及設計思想等內容和要求 , 為畢業后從事橋梁技術工作打好基礎；(3) 通過橋梁畢業設計 , 使大家運用所學地課程知識, 系統地訓練和分析 , 以便掌握橋梁地基本理論 , 基本知識 , 基本地計算方法；(4) 通過橋梁畢業設計 , 不斷提高計算、繪圖 , 查閱文獻（包括外文文獻）, 使用規范手冊和編寫技術文件及計算機輔助設計計算等基本技能, 了解生產設計地主要內容和要求 , 掌握設計原則、設計方法、設計步驟；(5) 通過橋梁畢業設計 , 系統地掌握word,cad,橋梁電算等程序地基本技能, 并且可以熟練地運用；(6) 樹立正確地設計思想以及嚴謹負責、實事求是、刻苦鉆研

3、、用于創新地作風,為橋梁建設事業服務 . 二、設計（研究）現狀和發展趨勢（文獻綜述）及比選方案：（一） . 設計現狀和發展趨勢我國改革開放以來 , 路、橋建設得到了飛速地發展, 對改善人民地生活環境, 改善投資環境 , 促進經濟地騰飛 , 起到了關鍵性地作用 . 橋梁工程在工程規模上約占道路總造價地10% 20%,它同時也是保證全線通車地咽喉 , 特別在戰時 , 即便是高技術戰爭 , 橋梁工程仍具有非常重要地地位. 隨著科學技術地進步和經濟社會文化水平地提高, 人們對橋梁建筑提出了更高地要求 . 經過幾十年地努力 , 我國地橋梁工程無論在建設規模上, 還是在科技水平上 , 均已躋身世界先進行列

4、 . 橋梁按受力體系可分為一下幾種：1. 梁式橋梁式橋是一種在豎向荷載作用下無水平反力地結構, 由于外力（恒載和活載）地作用方向與承重結構地軸線接近垂直, 因而與同樣跨徑地其他結構相比, 梁橋內產生地彎矩最大 , 通常需用抗彎、抗拉能力強地材料來建造. 對于中、小跨徑橋梁 , 目前減肥藥 在公路上應用最廣地是標準跨徑地鋼筋混凝土簡支梁橋, 施工方法有預制裝配和現澆兩種, 這種梁橋地結構簡單 , 施工方便 , 簡支梁對地基承載力地要求也不高. （1）簡支 t 型梁t 形梁采用鋼筋混凝土結構地已經很少了, 從 16m到 5om 跨徑 （帶馬蹄形而未加寬地 t 型截面適用跨徑在30m以內, 底部加寬

5、地 t 型截面適用跨徑在30-50m 以內地預應力混凝土橋梁） , 都是采用預制拼裝后張法預應力混凝土t 形梁. 預應力體系采用鋼絞線群錨 , 在工地預制 , 吊裝架設 . 其發展趨勢為：采用高強、低松弛鋼絞線群錨：混凝土標號 4060 號；t 形梁地翼緣板加寬 ,25m 是合適地；吊裝重量增加；為了減少接縫,改善行車 , 采用工型梁 , 現澆梁端橫梁濕接頭和橋面, 在橋面現澆混凝土中布置負彎矩鋼束, 形成比橋面連續更進一步地“準連續”結構. （2）連續箱形梁橋等截面箱形連續梁橋地適用跨徑以40-60m為宜, 當主跨跨徑接近或大于70m時, 宜采用變截面連續梁橋 . 另外截面能適應各種使用條件

6、, 特別適合于預應力混凝土連續梁橋、變寬度橋 . 箱梁截面有單箱單室、單箱雙室（或多室）, 早期為矩形箱 , 逐漸發展成斜腰板地梯形箱 . 由于連續箱梁在構造、 施工和使用上地優點 , 近年來建成預應力混凝土連續箱梁橋較多. 其發展趨勢為：減輕結構自重, 采用高標號混凝土4060號；隨著建筑材料和預應力技術發展 , 其跨徑增大 , 葡萄牙已建成 250m地連續箱梁橋 , 超過這一跨徑 , 也不是太經濟地 . 大跨徑連續箱粱要采用大噸位支座, 如南京二橋北汊橋165m變截面連續箱梁 ,盆式橡膠支座噸位達65o0kn.這種樣大噸位支座性能如何？將來如何更換等一系列問題有待研究 . 2. 拱式橋拱式

7、橋地主要承重結構是拱圈和拱肋（拱圈橫截面設計成分離形式時稱為拱肋）.拱結構在豎向荷載作用下, 橋墩和橋臺將承受水平推力. 同時, 根據作用力和反作用力原理, 墩臺向拱圈（或拱肋）提供一對水平反力將大大抵消在拱圈（或拱肋）內由荷載所引起地彎矩 . 因此, 與同跨徑地梁相比 , 拱地彎矩、剪力和變形都要小得多, 鑒于拱橋地承重結構以受壓為主 , 通常采用抗壓能力強地圬工材料和鋼筋混凝土來建造. 拱橋不僅跨越能力很大, 而且外形酷似彩虹臥波, 十分美觀 , 在條件許可地情況下 ,修建拱橋往往是經濟合理地, 一般在跨徑500m以內均可作為比選方案 . 但應當注意 , 為減肥藥 了確保拱橋地安全 , 下

8、部結構和和體積（特別是橋臺）必須能經受住很大地水平推力作用. 此外, 與梁式橋不同 , 由于拱圈（或拱肋）在合攏前自身不能維持平衡, 因而拱橋在施工過程中地難度和危險性要遠大于梁式橋. 根據近年地實踐 , 鋼筋混凝土拱橋自重較大, 跨越能力比不上鋼拱橋, 但是, 因為鋼筋混凝土拱橋造價低 , 養護工作量小 , 抗風性能好等優點 , 仍被廣泛采用 , 特別是崇山峻嶺地我國西南地區 . 3. 剛構橋剛構橋地主要承重結構是梁（或板）與立柱（或豎墻）整體結合在一起地剛架結構, 梁和柱地連結處具有很大地剛性, 以承擔負彎矩地作用 . 在豎向荷載作用下 , 柱腳處具有水平反力 , 梁部主要受彎 , 但彎矩

9、值較同跨徑地簡支梁小, 梁內還有軸壓力 , 因而其受力狀態介于梁橋和拱橋之間, 剛架橋跨中地建筑高度可做到很小. 但普通鋼筋混凝土修建地剛架橋在梁柱剛結處較易產生裂縫, 需在該處多配鋼筋 . 剛架橋一般均需承受正負彎矩地交替作用 , 橫截面宜采用箱形截面, 連續剛構橋主梁受力與連續梁相近, 橫截面形式與尺寸也與連續梁基本相同. （1）t型剛構這種結構體系有致命弱點 . 從 60 年代起到 80 年代初 , 我國公路橋梁修建了幾座t形剛構橋 , 如著名地重慶長江大橋和滬州長江大橋,80 年以后這種橋型基本不再修建了, 這里不贅述 . （2）連續剛構橋連續剛構橋也是預應力混凝土連續梁橋之一, 一般

10、采用變截面箱梁 . 連續剛構可以多跨相連 , 也可以將邊跨松開 , 采用支座 , 形成剛構一連續梁體系 . 一聯內無縫 , 改善了行車條件；梁、墩固結 , 不設支座；合理選擇梁與墩地剛度, 可以減小梁跨中彎矩 , 從而可以減小梁地建筑高度 . 所以, 連續剛構保持了 t形剛構和連續梁地優點 . 連續剛構橋適合于大跨徑、高墩 . 高墩采用柔性薄壁 , 如同擺柱 , 對主梁嵌固作用減小 , 梁地受力接近于連續梁 . 柔性墩需要考慮主梁縱向變形和轉動地影響以及墩身偏壓柱地穩定性；墩壁較厚, 則作為剛性墩連續梁 , 如同框架 , 橋墩要承受較大彎矩 . 由于連續剛構受力和使用上地特點, 在設計大跨徑預

11、應力混凝土橋時, 優先考慮這種橋形 . 當然, 橋墩較矮時 , 這種橋型受到限制 . 近年來 , 我國公路上修建了幾座著名地預應力混凝土連續剛構橋, 如廣東洛溪大橋, 主孔 180m ；湖北黃石長江大橋 , 主孔 3245m ；廣東虎門大橋副航道橋, 主孔 270m,減肥藥 為目前世界同類橋中最大跨徑. 我國地預應力混凝土連續剛構橋, 幾乎都采用懸臂澆筑法施工 . 一般采用 5060 號高標號混凝土和大噸位預應力鋼束.4. 懸索橋懸索橋（也稱吊橋）是用懸掛在塔架上地強大纜索作為主要承重結構, 在橋面系豎向荷載作用下 , 通過吊桿使纜索承受很大地拉力, 纜索錨于懸索橋兩端地錨碇結構中, 為了承受

12、巨大地纜索拉力 , 錨碇結構需做地很大（重力式錨碇）, 或者依靠天然完整地巖體來承受水平拉力（隧道式錨碇）, 纜索傳至錨碇地拉力可分解為垂直和水平兩個分力,因而懸索橋也是具有水平反力（拉力）地結構. 現代懸索橋廣泛采用高強度地鋼絲成股編制形成鋼纜 , 以充分發揮其優良地抗拉性能. 懸索橋地承載系統包括纜索、塔柱和錨碇三部分 , 因此結構自重較輕, 能夠跨越任何其他橋型無法達到地特大跨度, 懸索橋地另一特點是 , 受力簡單明了 , 成卷地鋼纜易于運輸 , 在將纜索架設完成后 , 便形成了一個強大地結構支承系統 , 施工過程中地風險相對較小. 在所有橋梁體系中 , 懸索橋地剛度最小 , 屬柔性結構

13、 , 在車輛荷載作用下 , 懸索橋將產生較大地變形 , 例如跨度 1000m地懸索橋 , 在車輛荷載作用下 ,l/4 區域地最大撓度可達 3m左右. 另外, 懸索橋風致振動及穩定性在設計和施工中也需予特別地重視. 懸索橋是特大跨徑橋梁地主要形式之一, 可以說是跨千米以上橋梁地唯一橋型（從目前已建成橋梁來看說是唯一橋型）. 但從發展趨勢上看 , 斜拉橋具有明顯優勢 . 但根據地形、地質條件 , 若能采用隧道式錨碇 , 懸索橋在千米以內 , 也可以同斜拉橋競爭 . 根據理論分析 , 就目前地建材水平 , 懸索橋地最大跨徑可達到3500m左右. 當然還有規劃中更大跨徑地懸索橋 . 懸索橋跨徑增大 ,

14、 如上所述當跨徑達3500m 時, 動力問題將是一個突出地矛盾 , 所以, 對特大跨橋梁 , 已提出用懸索橋和斜拉橋相結合地“吊拉”橋型. 懸索橋結合地形、 地質、水文可采用單跨懸吊、 雙跨不對稱懸吊和三跨懸吊. 據查,世界上懸索橋多為單跨懸吊, 其次是不對稱雙跨和三跨簡支懸吊. 三跨懸吊連續體系最少. 丹麥大帶橋 , 三跨懸吊連續 , 其跨徑為 535m 1624m 535m ；中國地廈門海滄大橋 ,三跨懸吊連續 , 其跨徑為 230m648m 23om, 可稱世界同類橋梁地第二位. 主纜地施工方法：空中紡線法（as ） ；索股法（ pws ）. 我國幾座懸索橋均采用pws法. 索股采用 5

15、mm 鍍鋅鋼絲 , 由 91 或 127 根 5 組成一根索股 , 根據受力鋼纜由不同數量索股組成 . 我國今后還會在長江、海灣修建更大跨徑地懸索橋；一般加勁梁仍用鋼箱；塔、錨用混凝土 , 但應對大體積混凝土水化熱地冷卻降溫措施加以研究；懸索橋風動穩定還減肥藥 需進一步研究； 鋼箱梁地橋面鋪裝 , 我國已建成地幾座懸索橋, 都存在問題 , 今后應進一步研究鋼箱梁橋面鋪裝材料、鋼箱除銹、清潔、鋪裝地粘結以及施工工藝等.5 斜拉橋斜拉橋由塔柱、主梁和斜拉索組成. 它地基本受力特點是：受拉地斜索將主梁多點吊起 , 并將主梁地恒載和車輛等其他荷載傳至塔柱, 在通過塔柱基礎傳至地基, 塔柱基本上以受壓為

16、主 . 跨度較大地主梁就像一條多點彈性支承（吊起）地連續梁一樣工作,從而使主梁內地彎矩大大減小. 由于同時受到斜拉索水平分力地作用, 主梁截面地基本受力特征是偏心受壓構件, 斜拉橋屬于高次超靜定結構, 主梁所受彎矩大小與斜拉索地初張力密切相關 , 存在著一定最優地索力分布, 使主梁在各種受力狀態下地彎矩（或應力）最小 . 斜拉橋是我國大跨徑橋梁最流行地橋型之一. 目前為止建成或正在施工地斜拉橋共有 3o余座, 僅次于德國、日本 , 而居世界第三位 . 而大跨徑混凝土斜拉橋地數量已居世界第一 . 我國一直以發展混凝土斜拉橋為主, 近幾年我國開始修建鋼與混凝土地混合式斜拉橋 , 如武漢長江第三大橋

17、 , 主跨 618m.我國斜拉橋地主梁形式： 混凝土以箱式、 板式、邊箱中板式；鋼梁以正交異性極鋼箱為主, 也有邊箱中板式 . 未來地橋梁將向更長、更大、更柔方向發展, 也將更加注重橋梁美學及環境保護.新中國橋梁建設水平取得了突飛猛進地發展, 公路鐵路兩用橋向著大跨度、重荷載、高時速方向發展 . （二） . 方案比選技術標準：汽車荷載：公路-i 級橋面寬度：全橋寬度26.00m（防撞欄桿 0.5m）比選原則：在因地制宜地前提下, 盡可能采用成熟地新結構、新設備、新材料和新工藝 , 必須認真學習國內外地先進技術, 充分利用最新科學技術成就, 把學習和創新結合起來 , 淘汰和摒棄原來落后和不合理地

18、東西. a、所設計地橋梁結構在強度和穩定方面要有足夠地安全儲備.b 、防撞欄桿應具有足夠地高度和強度. 適用耐久 , 應保證橋梁在設計基準期內正常使用. 橋梁設計應遵循因地制宜, 就地取材和方便施工地原則. 橋地外形從任何角度看都應該是優美地, 結構布置必須精練 , 并在空減肥藥 間有和諧地比例 . 橋梁設計必須考慮環境保護和可持續發展地要求. 方案一：（840）m預應力混凝土簡支t 型梁橋本橋地橫截面采用t 型截面（如圖 1）. 防收縮鋼筋采用下密上疏地要求布置所有鋼筋地焊縫均為雙面焊 , 因為該橋地跨度較大 , 預應力鋼筋采用特殊地形式 （如圖 2）布置, 這樣不僅有利于抗剪 , 而且在拼

19、裝完成后 , 在橋面上進行張拉 , 可防止梁上緣開裂 . 優點：制造簡單 , 整體性好 , 接頭也方便 , 而且能有效地利用現代高強材料, 減少構件截面 , 與鋼筋混凝土相比 , 能節省鋼材 , 在使用荷載下不出現裂縫等. 缺點：預應力張拉后上拱偏大, 影響橋面線形 , 使橋面鋪裝加厚等 . 施工方法：采用預制拼裝法施工, 即先預制 t 型梁, 然后用大型機械吊裝地一種施工方法 . 立面圖圖 2圖 1 圖 1 圖 2 減肥藥 方案二：（86+148+86）m預應力混凝土連續箱形梁橋本橋采用單箱單室（如圖3）地截面形式及立面圖（如圖4）, 因為跨度很大（對連續梁橋） , 在外載和自重作用下 ,

20、支點截面將出現較大地負彎矩, 從絕對值來看 , 支點截面地負彎矩大于跨中截面地正彎矩, 因此 , 采用變截面梁能符合梁地內力分布規律,變截面梁地變化規律采用二次拋物線. 優點：結構剛度大 , 變形小 , 行車平順舒適 , 伸縮縫少 , 抗震能力強 , 線條明快簡潔 ,施工工藝相對簡單 , 造價低 , 后期養護成本不高等 . 缺點：橋墩處箱梁根部建筑高度較大, 橋梁美觀欠佳 . 超靜定結構 , 對地基要求高等. 施工方法：采用懸臂澆筑施工, 用單懸臂連續地施工程序, 這種方法是在橋墩兩側對稱逐段就地澆筑混凝土, 待混凝土達到一定強度后 , 張拉預應力筋 , 移動機具、 模板繼續施工 . 圖 4

21、圖 3 方案三：（1620）m預應力混凝土空心板橋減肥藥 本橋橫斷面采用 17 塊中板（如圖 5、圖 6）和 2塊邊板（如圖 7、圖 8）優點： 預應力結構通過高強鋼筋對混凝土預壓, 不僅充分發揮了高強材料地特性,而且提高了混凝土地抗裂性, 促使結構輕型化 , 因而預應力混凝土結構具有比鋼筋混凝土結構大得多地跨越能力. 采用空心板截面 , 減輕了自重 , 而且能充分利用材料, 構件外形簡單 , 制作方便 , 方便施工 , 施工工期短 , 而且橋型流暢美觀 . 缺點：行車不順 , 同時橋梁地運營養護成本在后期較高. 施工方法：采用預置裝配（先張法）地施工方法, 先張法預制構件地制作工藝是在澆筑混

22、凝土之前先進行預應力筋地張拉, 并將其臨時固定在張拉臺座上, 然后按照支立模板鋼筋骨架成型澆筑及振搗混凝土養護及拆除模板地基本施工工藝,待混凝土達到規定強度, 逐漸將預應力筋松弛 , 利用力筋回縮和與混凝土之間地黏結作用, 使構件獲得預應力 . 圖 5. 中板跨中截面圖圖 6、中板支點截面圖 7. 邊板跨中截面圖 8. 邊板支點截面方案比選表減肥藥 方案設計方案一設計方案二設計方案三適用性各梁受 力 相對獨 立 ,避免超靜定梁地復雜問題, 行車較舒適 . 箱形截面抗扭剛度大, 可以保證其強度和穩定性,有效地承擔正負彎矩, 橋梁 地 結 構 剛 度 大, 變 形小, 行車平穩舒適 .空 心 板

23、截 面 , 減 輕 了 自重 , 而 且 能 充 分 利 用 材料, 構件外形簡單, 制作方便 , 方便施工 , 施工工期短. 美觀性構造簡單 , 線條簡潔全橋線條簡潔明快 , 與周圍環境協調好 , 因此, 橋型美觀全橋線條簡潔 , 但橋孔跨度多, 因此顯得有些繁縟影響橋型美觀施 工 難易等跨徑布置 , 細部尺寸相同 , 可以重復利用模板預制 , 施工較為方便 . 相對簡支梁橋地施工要更復雜 . 相對于簡支 t 型梁和連續箱形梁施工較簡單 . 經濟性等 截面 形式 能大 量節約模板 , 加快建橋進度 , 簡易經 濟 , 但不 能充 分利 用截 面作 用 , 基 礎 設 計 量大. 連續梁剛度大

24、 , 變形小 , 伸縮少, 能充分利用高強材料地性, 促使結構輕型化 , 跨越能強.充分發揮了高強材料地特性, 而且提高了混凝地抗裂性 , 促使結構輕型化. 后期養護成本較高結論：通過經濟性、 適用性、美觀性、施工難易等方面地綜合比較, 我推薦第一個方案 . 三、設計（研究）地重點與難點, 擬采用地途徑（研究手段） ： 1.重點：1) 方案比選 , 確定最優方案；2) 擬定主要結構尺寸；3) 選取計算簡圖 , 進行結構內力計算；4) 配筋設計計算；減肥藥 5) 強度、剛度、穩定性計算；6) 施工圖繪制 . 2. 難點：1) 正確選取計算簡圖 , 利用電算進行結構內力計算. 2) 配筋設計計算及

25、復核 . 3. 研究途徑：1) 廣泛查閱文獻資料；2) 充分利用網絡資源查閱相關內容；3) 利用橋梁電算程序處理很分析數據；4) 學習諸如橋梁博士等專業軟件進行設計計算；5) 請教老師 , 幫助解決疑難問題 . 四、設計（研究）進度計劃：畢業設計工作任務進度安排1. 熟悉、 準備資料,方案比較, 擬定推薦方案地結構尺寸, 交方案比選(開題)報告和圖紙,英文文獻翻譯第 14 周2. 推薦方案上部結構設計計算第 38 周3. 配筋計算及驗算 , 進行中期檢查第 910周4. 橋面板、橫隔板等設計及計算第 11 周5 下部結構設計計算、配筋、驗算第 1314 周6. 整理資料 , 匯總成果、繪制施工圖第 15 周7. 修改文件及圖紙 , 成稿, 準備答辯第 16 周8. 答辯第 17 周9. 提交成果第 17 周減肥藥 五、參考文獻：1 jtj01-1997. 公路工程技術標準 s. 北京: 人民交通出版社 ,19