橋樑畢業設計開題報告
隨著人們自身素質提升,我們使用報告的情況越來越多,我們在寫報告的時候要注意語言要準確、簡潔。相信許多人會覺得報告很難寫吧,下面是小編為大家收集的橋樑畢業設計開題報告,供大家參考借鑑,希望可以幫助到有需要的朋友。
橋樑畢業設計開題報告1
題目:山東省馬萊高速公路路基路面綜合設計
一、 課題名稱
《山東省馬萊高速公路路基路面綜合設計》是我們這次畢業設計的課題,這也是對我們大學4年所學知識的一次最重要的檢驗。
二、設計背景
我國公路建設方面成就十分顯著。我國的高速公路從1992年的652公里增加到20xx年的13.1萬公里,高速公路總里程位居世界第一。全國有16個省區高速公路突破1000公里,其中山東省突破3000公里,江蘇、廣東省突破20xx公里,河北、山西、遼寧、浙江、河南、湖南、湖北、江西、安徽、廣西、四川、雲南、陝西13個省突破1000公里。
公路的技術結構進一步改善。全國等級公路佔公路總里程的比重達到了86.89%,比上一年提高了1.1個百分點;二級及以上技術等級公路達到18.9萬公里,佔公路總里程的比重達到13.48%,分別比上一年和“八五”末增加0.96個和5.2個百分點。
公路路面等級進一步提高。到20xx年底,全國有路面公路里程達到154.6萬公里,佔公路總里程的91%;路面鋪有瀝青、水泥的等級公路達到133.6萬公里,佔公路總里程的78.7%。擁有二車道及以上的寬闊好路有22多萬公里。其中高階、次高階路面公路里程達到59.6萬公里,佔公路總里程比重達到42.5%,比上一年增加1.6個百分點。
三、設計內容基本概況
馬站至萊蕪段高速公路是交通部規劃的國家重點公路青島至紅其拉鋪線的重要組成部分,是山東省“五縱、四橫、一環”高等級公路網的一個組成部分。馬萊高速公路的建設是加快山東半島城市群的崛起和發展、打通青島市向西出口通道的重大舉措。本路段起點樁號K126+000,終點樁號K226+400。
所經地區屬於溫帶大陸性季風氣候,四季分明、光照充足、少雨多風、氣候乾燥,春夏季多偏南風、冬季多偏北風,年平均氣溫11.0-13.0℃,最冷月平均氣溫-1.4℃,最熱月平均氣溫27.4℃,年極端最高氣溫38.0-41.0℃,年極端最低氣溫-14.5- -25.5℃,多年平均降雨量為690-900mm。降水量的季節變化很大,有明顯的旱季和雨季。平均夏季降水量最大,冬季降水量為最小。山區降水量相比平原區降水量偏多。
由於該沿線地區的地形複雜,地面起伏較大,熱量和降水分佈不均,導致乾燥度在地理分佈上的較大差異,一般山區、山丘地區為溼潤氣候區,其它地區為半溼潤氣候區。氣壓的月季變化是夏季最低,冬季最高,最高值一般出現在12月至次年的一月份。春秋季為過渡型季節,春季氣壓逐漸下降,秋季迅速上升,一年之中氣壓的變化形勢呈對稱的“V”字型。工程沿線地處東亞季風地帶,一般春末夏初多為偏南大風,冬季多為偏北風,季風氣候顯著。
四、設計方法與思路
本課題主要透過文獻研究、社會調查、分析設計、等方法,堅持設計與實際情況相結合。
由於道路是一種帶裝的三維的空間結構物,包括來路面、路基、橋涵、隧道等工程實體。故本次設計是從幾何和結構以及環境三個研究的。
在結構的方面,對上述路面、路基、橋涵、隧道這些工程設計總的要求是:用最小的投資,儘可能少的外來材料以及合理的養護力量,使它們能在自然破壞力和汽車行駛所產生的各種力的作用下,在設計年限內保持使用質量。
對於設計的幾何方面主要研究汽車行駛與道路的各個幾何元素的關係,以保證在設計速度,預計交通量以及地形和其他自然條件下,行駛安全、經濟、旅客舒適以及道路美觀,因此,實際上我們要涉及的是人、車、路、環境的相互關係。駕駛者的心理汽車執行的軌跡、動力效能、以及交通流量和交通特性都和道路的幾何設計有著直接的關係。
此外,道路修建和汽車交通對於環境的影響也必須加以注意,特別是在修建時期,一定要注意對於周邊環境的保護,儘可能的減少對地物、地貌等自然環境的破壞。
五、主要設計內容
1.縱斷面設計
根據平曲線的基本完成,然後按20米的里程樁讀出每個樁號的高程,其中包括了百米樁,加樁,以及各主點裡程樁,按水平1:20xx,垂直1:200的比例初步繪出路段的縱斷面圖,然後對本路段的縱坡做出初步的一個安排,在設計縱坡時儘可能的使縱斷面上填挖平衡,根據具體地形和規範確定縱坡度,後進行縱坡的調整,並推算出縱坡值,且要滿足規範的要求,接著確定轉坡點樁號、標高,然後設計豎曲線:
①轉坡角的計算:變坡角 W= I1-I2 (式中i1、i2分別為相交坡度線值,上坡為正,下坡為負)
②確定豎曲線半徑、計算其要素:豎曲線切線長T=L/2=RW/2;豎曲線長度L=RW;豎曲線半徑R=L/W;
③計算豎曲線起、終點樁號極標高。
2.橫斷面設計
路段路基橫斷面的結構形式和尺寸根據公路等級、土壤地質、任務書中規定的的指標和公路的使用條件、施工方法等擬定一般情況下的路基橫斷面形式和尺寸,對於特殊情況下的路基按具體情況作特殊的設計。本路段一般情況下的標準路基橫斷面形式和尺寸按規範中的要求擬定。
橫斷面設計方法:
(1)在計算紙上繪製橫斷面的地面線。
(2)從“路基設計表”中抄入路基中心填挖高度,對於有超高和加寬的曲線路段,還應抄入“左高”、“右高”、“左寬”、“右寬”等資料。
(3)根據現場調查所得來的“土壤、地質、水文資料”,參照“標準橫斷面圖”,畫出路幅寬度,填或挖的邊坡坡線,在需要設定各種支擋工程和防護工程的地方畫出工程結構的斷面示意圖。(4)根據綜合排水設計,畫出路基邊溝、截水溝、排灌渠等的位置和斷面形式,並註明尺寸。
3.路基路面排水設計
路基路面排水作為一個綜合排水系統總體考慮。在本路段的排水設計當中,在所有的挖方路塹地段都相應的設定了路塹邊溝以配合涵洞迅速的將路基範圍的水排走.路基排水設計的原則應當因地制宜、全面規劃,充分利用有利地形和自然水系。各種路基排水的溝渠的設定和聯結應儘量的不佔或者是少佔農田,並應當與當地的農利的建設相配合。要結合當地水文條件和道路等級情況,就地取材、以防為主。
①路基在挖方路段,和原始地面線水平或傾向路基的`填方處設定邊溝。邊溝採用0.6*0.6m2梯形斷面,內側邊坡採用1:1.0坡度。邊溝縱坡同路線縱坡,採用M7.5漿切片石防護。路塹與高路堤銜接處邊溝出水口延伸至坡腳以外。邊溝水流流向涵洞進水口時,為避免沖刷,應作適當處治。
②挖方路基邊坡坡頂5m以外設定截水溝,用以攔截並排除路基上方流向路基的地面徑流。截水溝採用0.6*0.6m2 梯形斷面,在山坡較陡時,採用漿砌片石梯形斷形式。截水溝的溝底坡度不小於5%。
③將邊溝、截水溝、邊坡和路基附近的積水引排至路基範圍以外時須設定排水溝。排水溝視實地情況佈置。
4.邊坡防護
一般路段夯實方格式植草,在高填路堤(填方超過8m)路段因填土較為鬆散,暴露在空氣中,易受風、雨、尤其是雨水的沖刷侵蝕,設計中採用人字型大骨架護坡,骨架內夯實種草,保證邊坡不裸露於大氣中,防止路堤邊坡或基底滑動,確保路基穩定,同時可以收縮坡腳,減少填方數量,減少拆遷和佔地面積。
本設計路段主要採用了人字型骨架護坡,高路塹路段匯水面積較大,加之它直接位於路面上側,所以在雨水的作用下的碎落會影響路面行車的安全。
同時從美觀的角度,選用了孔窗式護面牆,護面牆用M7.5漿切片石砌築,基礎應設定在穩定的地基上,前趾應低於邊溝鋪砌底面。路塹邊坡每6-10m設定成一級護面牆,上下級臺階間設定1.0-2.0m平臺並進行封閉。護面牆厚視牆高確定,頂寬40-60cm,底寬為頂寬加0.1倍牆高。護面牆每隔10-20m設定寬2m伸縮縫一道,每隔2-3m設洩水孔,孔徑0.1m。
5.擋土牆的佈置
為保證坡角穩定,並儘可能節約用地,在坡角處設定了擋土牆。擋土牆設計為重力式,底部設牆趾臺階,增加路基的穩定性;沉降縫及瀉水孔的佈置:沉降縫每隔10至186米設一道,縫寬2.0釐米,用瀝青木板沿牆的內側、外、頂三側填塞,深度為20釐米。離地面0.5米的設洩水孔,每隔兩米設一排,。孔與孔的橫向間距為2米,上下排交錯部置。
6.路面設計
本設計擬定了水泥混凝土路面,按設墊層和不設墊層兩種路面結構方案。路面是公路的一個重要組成部分,路面的設計應根據公路交通量及公路的使用任務、性質,並結合當地的氣候、水文、土質、材料條件及實踐經施工養護條件,遵循“因地制宜、合理選材、方便施工、利於養護、節約投資的原則。透過技術經濟比較,作出符合使用並以環境條件相適應的經濟合理的路面設計。
路面:
⑴ 預計交通分析:水泥混凝土路面設計使用年限為30年。參照設計規範,交通量和水泥混凝土路面設計年限累計標準軸次均按一級公路的標準換算。故屬於道路重交通。擬定面層厚度採用24cm水泥混凝土。
(2)本設計一共擬定了二種乾溼狀態共4種路面的結構型別。其具體結構的型別見路面結構設計圖,推薦採用路面方案為第一種。上面層為4cm細粒式瀝青混凝土,中間層為5cm中粒式瀝青混凝土,下面層為9cm粗粒式瀝青混凝土。基層採用15cm二灰碎礫石和20cm石灰碎礫土石。在地下水較豐富的中溼路段可以加設20cm天然砂礫墊層。
7.路基土石方調配
(1) 填半挖斷面中,應首先考慮在本路段內移挖作填進行橫向平衡,然後再作縱向調配,以減少總的運輸量。
(2) 土石方調配應考慮橋涵位置對施工運輸的影響,一般大溝不作跨越調運,同時尚應注意施工的可能與方便、儘可能避免和減少上坡運土。
(3)為使調配合理,必須根據地形情況和施工條件,選用適當的運輸方式,確定合理的經濟運距,用以分析工程用土是調運還是外借。
(4)土方調配“移挖作填”固然要考慮經濟運距問題,但這不是唯一的指標,還要考慮棄方或借方佔地,賠償青苗損失及對農業生產的影響等。
(5)不同的土方和石方應根據工程需要分別進行調配,以保證路基穩定和人工構造物的材料供應。
(6)位於山坡上的回頭曲線路段,要優先考慮上下線的土方豎向調運
(7)土方調配對於借土和棄土應事先同地方商量,妥善處理。
具體步驟:
(1)土石方調配是在土石方數量計算與複核完畢的基礎上進行的,調配前應將可能影響運輸調配的橋涵位置、陡坡、大溝等注在表旁,供調配時參考。
(2)弄清個樁號間路基填挖方情況並作橫向平衡,明確利用、填缺與挖餘數量。
(3)在作縱向調配前,應根據施工方法及可能採取的運輸方式定出合理的經濟運距,供土石方調配時參考。
(4)根據填缺挖餘分佈情況,結合路線縱坡和自然條件,本著技術經濟和支農的原則,具體擬定調配方案。
(5)經過縱向調配,如果仍有填缺或挖餘,則應會同當地政府協商確定借土或棄土地點,然後將借土或棄土的數量和運距分別填注到借方或廢方欄中。
(6)土石方調配後,應按下式進行復核檢查:橫向調運+縱向調運+借方=填方;橫向調運+縱向調運+棄方=挖方;挖方+借方=填方+棄方。
六、畢業調研情況簡介
在四月五日早晨,我們設計組一行三十餘人前往位於衡陽市附近的衡大高速公路進行為期三天的畢業調研。
衡大高速公路設計全線為重交瀝青混凝土路面,分三層攤鋪施工。層厚分別為4cm、5cm、6cm,體現了“強基薄面”的設計原則。基層採用水泥穩定類剛性基參層:底基層厚20cm,下基層和上基層各17cm。用攤鋪機攤鋪。基層上面採用三層稀漿(乳化瀝青)封層防水。現在基層一般不採用防水土工佈防水,因為土工布和麵層黏結性不好,容易產生路面滑移和車轍。基層攤鋪、碾壓完成後,要注意養護:鋪麻袋防曝曬、及時灑水等。分層壓實的路基頂面能防止水分乾溼作用引起的自然沉陷和行車反覆作用產生的壓實變形,確保路面的使用品質和使用壽命。
邊坡防護一般包括坡面植被防護和工程防護。衡大高速兩邊的邊坡採用的是種草、鋪草皮和噴播植草三種方法。沿線工程防護多采用網格式、弧形、“v”字形等輕型擋土牆。
我們同時還參觀了沿線一座大橋的施工以及排水設施和拌和廠。
透過此次調研,我親身體驗了許多課本上的知識在實際施工過程中的應用。對路基、路面、擋土牆、邊溝、截水溝、拌和場、實驗室等以往覺得比較抽象的概念有了具體和直觀的認識。我深深地感受到自己還有許多不懂的地方需要向施工技術人員認真請教。從而也讓我認識到學習是沒有止境的。相信在以後的工作中,我會不斷學習,不斷總結經驗,從而昇華自己所掌握的理論知識。
七、設計進度安排
⑴熟悉畢業設計任務,收集資料,作好畢業設計前的準備工作;(一週)
⑵畢業調研;(一週)
⑶縱斷面、橫斷面的設計及土石方的計算和調配。在這一階段,主要是設計縱斷面縱坡,繪製縱斷面圖,確定坡度;橫斷面設計,繪製橫斷面圖;計算土石方並進行調配,填寫路基設計表;(五週)
⑷路基工程設計。路基排水設計,路基防護工程設計,路基支擋工程設計,軟基處理。包括:邊溝、排水溝、截水溝、急流槽、擋土牆和涵洞,以及邊坡防護和軟基處理;(四周)
⑸路面工程設計。包括:路面橫斷面設計,瀝青路面結構設計,路面結構方案比選,路面排水設計;(一週)
⑹公路小橋涵洞設計。針對橋樑、涵洞的結構特點進行強度設計,撓度、荷載、承載力計算;(兩週)
⑺編寫英文摘要與專業英語文獻翻譯;(一週)
⑻編制及應用計算機程式;(一週)
⑼編寫說明書、檔案裝訂、畢業設計答辯。(一週)
從三月一日至六月二十日,共計十七週。
七、主要參考文獻
⑴公路工程技術規範《JTJ01-97》公路管理司97.11;
⑵公路路線設計規範《JTJ011-94》第一公路勘測設計院94;
⑶公路路基設計規範《JTJ013-94》第二公路勘測設計院95.11;
⑷公路水泥混凝土路面設計規範《JTJ012-94》公路規劃設計院94.06;
⑸公路瀝青路面路面設計規範《JTJ014-94》公路規劃設計院97.01;
⑹公路路基施工技術規範《JTJ033-95》;
⑺《路線》設計手冊、《路基》設計手冊(第二版)第二公路勘測設計院96.05;
⑻《小橋涵設計》手冊 河北省交通規劃設計院 99.01;
⑼《公路工程基本建設專案設計檔案編制辦法》(交公路發[612]-96)工程定額站96;
⑽《高速公路交通安全設施設計及施工技術規範》;
⑾《道路交通標誌標線》;
⑿《交通管理於控制》。
八、畢業設計態度
畢業設計是大學學習生活的最後階段,也是對大學四年所學知識全面化、系統化、延伸化的一個過程,將為以後的工作打下一個良好而堅實的基礎。重要性不言而喻,因此在這次畢業設計過程中,我將以端正的態度面對;合理安排自己的作息時間,不無故早退、曠課,嚴格遵守校紀校規;獨立完成自己的任務,遇到問題虛心請教老師和同學。爭取以優秀的成績完成本次設計。
謝謝各位老師!
橋樑畢業設計開題報告2
一、課題研究的意義
自20世紀70年代以來,我國著手對舊橋加固改造技術進行研究。在“六五”計劃期間,對公路舊橋的檢測、評價和加固方法進行了廣泛的研究和工程實踐,並取得了良好的社會效益和經濟效益。“九五”期間,交通部適時地將“舊橋檢測、評價、加固技術的應用”列為***-1990年科技進步“通達計劃”專案,交通部科技情報所具體組織推廣。
橋樑檢測與評價的意義是:
1、評定現有橋樑的實際承載能力,為橋樑的使用及維修加固提供必要的依據。
(1)橋樑由於營運時間長,主要部位出現各種缺陷,如裂縫、錯位等,透過檢測可確定各部損壞程度及實際承載能力;
(2)特大型工業裝置、集裝箱運輸逐漸增多,超重車輛過橋時有發生,透過檢查評價,可確定超重車輛是否能安全透過,併為臨時加固提供技術資料;
(3)對原有橋樑(標準較低)承載能力的檢驗,可確定現有橋樑的荷載等級,從而決定是否透過加固來提高其荷載等級;
(4)橋樑遭受特大災害,造成嚴重缺陷時,需透過檢查評價為進行橋樑的修復加固提供可靠依據。
2、建立和積累必要的技術資料,建立橋樑資料庫
(1)現有橋樑資料不全或缺乏資料,需透過檢查,重新建立和積累技術資料;
(2)系統地收集橋樑技術資料,建立橋樑資料庫是橋樑計算機管理系統的基礎工作,旨在更好地養護管理好橋樑,並能指導今後的橋樑養護、加固與維修工作。
3、檢驗橋樑結構的質量,確定工程的可靠度,推動和發展舊橋評定及新結構的設計計算理論。
(1)對採用新型結構的橋樑,透過檢查評價,可驗證理論的實踐性和可靠性,進一步發現問題,總結經驗,以便對結構設計理論及結構形式加以改進,使其更完善;
(2)對於一些重要的大橋或特大橋,在建成之後,透過檢查與評價,可評定其設計與施工質量,確定工程的可靠度;
(3)瞭解橋樑實際受力狀態,判斷結構的安全承載能力和使用條件;
(4)對經過維修加固的橋樑進行檢查,可檢驗維修加固的質量,並驗證加固方法的合理性與可靠性。
在評定橋樑的承載力時,應掌握原橋的設計圖紙、修改設計、施工方案、質量檢驗、材料檢驗、竣工圖紙等資料;如缺乏需詢問設計、施工當事人,力求掌握更多情況。同時應向養護部門瞭解橋樑通行荷載(如車輛)及養護加固情況,瞭解橋樑存在的問題及歷程。這樣,才能有的放矢地對不同的橋樑採取不同的加固方法。對舊橋加固、改造和利用,是維持公路正常交通的有效措施,積極引進和開發舊橋加固、改造的先進技術、材料和裝置,合理確定加固、改造方案,可以讓舊橋延長使用壽命,節約資金,其意義和影響是深遠的。
二、課題發展現狀
國外發達國家由於經濟發展較早,道路交通和城市建設經過建設高峰後,均已進入平緩階段,許多橋樑已進入使用中晚期,維護與加固的費用逐年增加,據報道美國1984年,57.5萬座鋼筋混凝土橋,一半以上出現鋼筋腐蝕破壞,40%承載力不足和必須修復與加固處理。當年的修復費為54億美元,維護費用佔到總投資的60%.據截至1988年6月的統計,在美國共有577710座在編和分類的橋樑,其中135826座被認為是結構缺陷。這意味著要不立即進行維修,就要關閉。美國每年橋樑投資90%用於更新維修舊橋,只有10%用於新建橋樑。
近年來我國也出現過幾次重大橋樑事故。
1998年9月24日,寧波大橋在即將合攏的時候,發生橋體斷裂,損失高達4億元。
1999年3月4日,重慶市綦江彩虹橋垮塌,40人死亡,造成極其嚴重的社會影響。
20xx年8月27日,臺灣高屏大橋發生橋面斷裂,造成16輛汽車墜入河中,22人受傷的重大事故。
20xx年11月7日,四川宜賓南門大橋橋面斷裂坍塌。
古今中外,有很多橋樑倒塌的例子,足以給人們敲響警鐘。隨著橋樑建設的不斷髮展,橋樑結構的形成與功能日趨複雜,工程的規模也越來越大,使得人們對現代橋樑的質量和壽命也逐漸關心起來。如何避免以後不再有橋樑倒塌事故,橋樑的健康監測與振動控制技術無疑已成為大型橋樑結構災害演化規律研究與安全保障的主要途徑。完善的橋樑健康監測系統可以驗證橋樑設計理論、施工質量,監測結構區域性和整體服役狀態、監測結構損傷、抗力衰減及其演化規律,識別結構損傷及其位置,進行橋樑安全性、耐久性評定與預測以及橋樑安全事故預警等。安裝上這些橋樑健康檢測與振動控制系統,就等於給橋樑配上一個“全天候”的醫生,橋樑的建設,執行都能得到有效的保障。
對橋樑健康狀況進行檢測,目前世界上很多國家都在進行研究和實驗。美國上個世紀80年代中後期在其多座大型橋樑上安裝有相應的檢測裝置,例如美國SunshineSkyway橋上就安裝了500多個感測器。英國在80年代後期,日本在90年代初期都進行過這方面的研究。另外,像丹麥的Faroe大橋、墨西哥的Tampico大橋、挪威的Skamsundat大橋都作了許多有關橋樑附件下載:
橋樑畢業設計開題報告3
一.選題目的:
隨著科技的發展,新材料的開發和應用,橋樑設計階段採用計算機輔助的手段,進行有效的最佳化和模擬分析,利用智慧化的方案進行橋樑設計。使我國橋樑建設與國際接軌,進一步向大跨、新型和美觀等方向發展。
1. 畢業設計的目的在於培養我們的綜合能力,並靈活運用大學所學的各門基礎課和專業課知識,結合相關設計規範,將所學知識具體運用的一個必不可少的內容,最終獨立的完成一個專業課題的設計。
2.樹立正確的設計思想,理論聯絡實際,逐步掌握設計原則,設計方法、步驟。
3. 獨立完成設計,不斷提高分析問題和解決問題的能力。
4. 將所學的課程系統的訓練,以便掌握橋樑的基本理論,基本知識和基本計算方法。
5. 深入瞭解混凝土橋樑在橋式方案比選、結構計算及施工架設等方面的設計規範、計算方法及設計思想等內容和要求,為畢業後從事橋樑技術工作打好基礎。
二.意義:
畢業設計能使我們樹立正確的設計思想,掌握設計原則、方法、步驟,獨立完成設計,提高分析問題和解決問題的能力,將所學的課程系統的訓練,更深刻掌握橋樑的知識。這是我們獨立系統的完成一項工程設計,因而對我們的綜合素質、工程意識和創新能力具有很重要的作用。透過畢業設計這一任務,我們獨立分析問題、解決問題的能力以及實踐動手能力都會有很大的提高,更可以培養土木工程專業本科畢業生綜合應用所學基礎課、技術基礎課及專業知識和相關技能,解決具體問題的能力。最終達到專業工程人員的水平,得到進一步的提高。
三.國內外研究現狀:
改革開放以來,我國公路建設事業迅猛發展,作為公路建設重要組成部分的橋樑建設也得到了相應發展,近年來,我國橋樑的建設進入了輝煌的時期,一大批結構新穎、技術複雜、設計和施工難度大和科技含量高的橋樑相繼建成,標誌著我國的橋樑建設水平已得到很大發展。
簡支空心板梁橋是我國較早使用的橋型,也是應用較為廣泛的橋型。它受力簡單,梁中只有正彎矩,體系溫度、混凝土收縮徐變、張拉預應力等不會在梁中產生附加內力,設計計算方便,容易設計成各種標準跨徑的裝配式結構。由於簡支梁是靜定結構,結構內力不受地基變形的影響,對基礎要求較低,可以在地基較差的橋址上建橋。橋樑建設時,各結構便於預製、架設、簡化施工管理,施工費用低,被廣泛採用。缺點是簡支空心板梁橋屬於靜定結構,受力不如連續梁,同時伸縮縫多,養護比較麻煩,但是造價較低,工作量小,是一種十分經濟適用的橋型。
相對於西方發達國家,我國簡支空心板梁橋起步晚,但近年來發展迅速,在橋樑的設計、結構分析、試驗研究、預應力材料及工藝裝置、施工工藝等方面日新月異,預應力混凝土梁橋的設計技術與施工技術都已達到相當高的水平。
雖然我國的橋樑在不斷地發展,然而與國際先進水平還存在差距。想要趕超國際先進水平,還必須要進一步發展,學習先進的技術。同時,在設計梁橋時,技術經濟指標也是一個關鍵的因素,它是設計方案合理性與經濟性的標誌。目前,各國都以每平方米橋面的混凝土、預應力鋼筋、普通鋼筋的用量與每平方米橋面造價來表示預應力混凝土橋樑的技術經濟指標。橋樑的設計方案完成後,造價指標不能僅僅反應了投資額的大小,同時還能包括整個使用期限內的養護、維修等運營費用在內。
我國的橋樑以實現新型、大跨、輕質和美觀以新的發展目標,各種新型材料也有助於橋樑事業的發展,透過今後的不懈努力,我國橋樑一定會達到更高層次的水平。
四.主要研究方法和手段:
1)結合相關資料,確定橋的跨徑、標高及主樑尺寸;
2)橋樑結構分析,選取計算簡圖,進行結構內力計算;
3)鋼筋的佈置,配筋設計計算,畫出配筋圖;
4)橋面鋪裝、護欄、支座設計;
5)強度、剛度、穩定性計算;
6)施工圖紙的繪製;
7)施工階段的受力分析。
8)編制設計說明書及計算書等
研究過程中要注意:
預應力鋼筋的計算與佈置;正確選取計算簡圖,利用電算進行結構內力計算;各施工階段的計算;混凝土收縮徐變的計算; 配筋設計計算及複核。
五.重點研究問題及解決思路:
要點及思路
(1)主樑內力計算
恆載集度和內力
(2)活載內力計算
橫向分佈係數的計算;計算主樑抗扭、抗彎慣性矩;計算抗扭修正係數;計算荷載橫向分佈係數;畫出橫向分佈係數的影響線等。 跨中截面車道活載最大彎矩;計算跨中截面車道活載最大剪力;L/4處截面最大彎矩;L/4處截面車道活載最大剪力;變截面處最大彎矩及最大剪力;計算支點截面車道活載最大剪力。
(3)主樑內力組合
透過公式計算各個位置主樑的內力。
(4)預應力鋼筋及普通鋼筋數量的確定
採用預應力混凝土梁設計方法確定預應力鋼筋的數量和佈置。
(5)截面幾何性質計算
根據不同的受力階段分別計算截面的幾何性質。
(6)承載能力極限狀態的計算
跨中截面正截面承載力計算;斜截面抗剪承載力計算。
(7)預應力損失計算
錨具變形損失;鋼筋應力鬆弛損失;混凝土收縮、徐變損失;預應力損失組合等。
(8)正常使用極限狀態計算
變形計算:使用階段的撓度計算;由預加力產生的反拱度及預拱度的設定。
(9)持久狀況的應力計算
分別計算使用階段正截面混凝土法嚮應力、預應力鋼筋拉應力、斜截面主壓應力、斜截面主拉應力研究途徑及其他思路:
1)查閱文獻資料;
2)利用橋樑電算程式處理以及分析資料;
3)利用網路查閱相關內容。
六.工作方案
進行橋樑方案總體設計時,可以繪製橋型方案的圖。
結構分析計算採用電算和手算相結合的方式。電算時,提供輸入資料(全橋結構計算圖示、單元型別及其劃分、邊界條件說明、關鍵資料輸入說明等)採用相關軟體計算。並繪製主樑一般構造及鋼筋佈置圖,預應力鋼束佈置圖,橋墩、基礎構造及鋼筋佈置圖。