2023年全國(guó)碩士研究生考試考研英語一試題真題(含答案詳解+作文范文)_第1頁
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文檔簡(jiǎn)介

1、<p>  畢業(yè)設(shè)計(jì)(論文)開題報(bào)告</p><p>  題目: 大橋主橋施工圖設(shè)計(jì)</p><p>  課 題 類 別: 設(shè)計(jì) 論文 □ </p><p>  學(xué) 生 姓 名: </p><p>  學(xué) 號(hào): </p><p>  班

2、 級(jí): </p><p>  專業(yè)(全稱): 土木工程(橋梁工程)</p><p>  指 導(dǎo) 教 師: </p><p>  一、本課題設(shè)計(jì)(研究)的目的:</p><p> ?。?)熟悉橋梁設(shè)計(jì)的整個(gè)過程,加強(qiáng)對(duì)規(guī)范手冊(cè)的了解和應(yīng)用;</p><p>  (2)掌握橋梁的基本概

3、念,增強(qiáng)綜合運(yùn)用各種所學(xué)知識(shí)的能力;</p><p>  (3)提高橋梁結(jié)構(gòu)分析能力和運(yùn)用電算能力,使用商業(yè)軟件或者其他計(jì)算程序;</p><p>  (4)提高利用計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)(CAD)水平;</p><p> ?。?)培養(yǎng)獨(dú)立解決實(shí)際問題的能力;</p><p> ?。?)培養(yǎng)嚴(yán)肅認(rèn)真,一絲不茍的學(xué)習(xí)態(tài)度和刻苦鉆研,勇于創(chuàng)新的科學(xué)精神。

4、</p><p>  二、設(shè)計(jì)(研究)現(xiàn)狀和發(fā)展趨勢(shì)(文獻(xiàn)綜述):</p><p><b>  2.1 梁橋</b></p><p>  2.1.1 預(yù)應(yīng)力混凝土連續(xù)梁橋的現(xiàn)狀:</p><p>  隨著交通運(yùn)輸業(yè)特別是高等級(jí)公路的迅速發(fā)展,對(duì)行車平順舒適提出了更高的要求,而多伸縮縫的懸臂梁和T型剛構(gòu)橋均難以滿足這個(gè)要求

5、。超靜定結(jié)構(gòu)連續(xù)梁橋以其結(jié)構(gòu)剛度大、變形小、伸縮縫少和行車平穩(wěn)舒適等突出優(yōu)點(diǎn)而得到了迅速的發(fā)展。普通鋼筋混凝土連續(xù)梁橋的適用跨徑在15-30米之間,當(dāng)跨徑進(jìn)一步增大時(shí),結(jié)構(gòu)自重產(chǎn)生的彎矩迅速增大,混凝土開裂難以避免,于是預(yù)應(yīng)力混凝土連續(xù)梁橋得到廣泛的應(yīng)用。</p><p>  近幾十年來,連續(xù)梁結(jié)構(gòu)體系已成為預(yù)應(yīng)力混凝土橋梁的主要橋型之一,在40~200m的范圍內(nèi),與其他結(jié)構(gòu)體系比較,常成為最佳橋型方案。國(guó)外,這

6、種橋型的橋梁在整個(gè)預(yù)應(yīng)力混凝土橋梁修建總數(shù)中,已從1948念的10%左右上升到目前的40%~50%左右,可見它的強(qiáng)大生命力。國(guó)內(nèi),從70年代開始才采用這種橋型,起步雖較遲,但近年來開始迎頭趕上,跨徑已從開始的40~70m發(fā)展到300m以上。</p><p>  2.1.2 預(yù)應(yīng)力混凝土連續(xù)梁橋的發(fā)展趨勢(shì):</p><p>  連續(xù)體系梁橋?qū)儆诔o定結(jié)構(gòu),在恒載和活載作用下,支點(diǎn)截面將產(chǎn)生負(fù)

7、彎矩。由于負(fù)彎矩的存在抵消了部分跨中截面的正彎矩,使得跨中截面的彎矩減小,因而可 以減小建筑高度,提高了跨越能力。</p><p>  普通鋼筋混凝土連續(xù)梁橋適應(yīng)的跨徑在15-30米之間,采用預(yù)應(yīng)力混凝土連續(xù)梁時(shí)跨徑可以進(jìn)一步提高。當(dāng)跨徑在40-60米時(shí),支點(diǎn)的負(fù)彎矩與跨中的正彎矩之差不大,可以采用等截面的形式。等截面連續(xù)梁橋可選用等跨和不等跨兩種布置方式。等跨布置的跨徑大小主要取決于經(jīng)濟(jì)分孔和施工的設(shè)備條件。高

8、跨比一般為1/15-1/25,采用頂推施工時(shí)這個(gè)比值一般為1/12-1/17。當(dāng)標(biāo)準(zhǔn)跨徑較大時(shí),有時(shí)為減少邊跨正彎矩,將邊跨跨徑取小于中跨的結(jié)構(gòu)布置,一般邊跨與中跨跨長(zhǎng)之比在 0.6-0.8 之間。等截面連續(xù)梁橋可以采用的施工方法有支架施工、逐孔架設(shè)、移動(dòng)模架施工和頂推施工。</p><p>  當(dāng)跨徑進(jìn)一步增大時(shí),當(dāng)主跨跨徑接近或者大于 70m 時(shí),由于支點(diǎn)截面的負(fù)彎矩將比跨中截面的正彎矩大很多,采用變截面的形

9、式更符合受力要求,立面采用不等跨形式。但多于三跨的連續(xù)梁橋,除邊跨外,其中間各跨一般采用等跨布置,以方便懸臂施工。對(duì)于多于兩跨的連續(xù)梁橋,其邊跨一般為中跨的0.6-0.8倍左右。當(dāng)采用箱形截面的三跨連續(xù)梁時(shí),邊跨跨徑甚至可減少至中跨的0.5-0.7。有時(shí)為了滿足城市橋梁或跨線橋的交通要求而需增大中跨跨徑時(shí),可將邊跨跨徑設(shè)計(jì)成僅為中跨的0.5倍以下,在此情況下,端支點(diǎn)上將出現(xiàn)較大的負(fù)反力,故必需在該位置設(shè)置能抵抗拉力的支座或壓重以消除負(fù)反

10、力。支點(diǎn)截面的梁高一般?。?/16-1/18)L 不能小于 1/20L,跨中截面的梁高約為支點(diǎn)截面的 1/1.5-1/2.5 倍,變截面連續(xù)梁橋的施工方法主要有懸臂澆筑和懸臂拼裝[1]。</p><p>  2.1.3 預(yù)應(yīng)力混凝土連續(xù)梁橋的工程實(shí)例:</p><p><b>  湖南白沙大橋</b></p><p>  位于湖南省道 1831

11、 線上的湖南益陽白沙大橋建成于 2002 年,主橋?yàn)樗目缫宦?lián)的預(yù)應(yīng)力混凝土連續(xù)梁橋(50m+90m+150m+90m),橋全長(zhǎng) 1584.0m。大橋橋面寬度為13m, 按汽-20、掛-100、人群荷載3.5 KN/m2 進(jìn)行設(shè)計(jì)。白沙大橋主梁按兩個(gè)“T”對(duì)稱懸臂澆筑施工,0 號(hào)段長(zhǎng) 500cm,其余 1-21 號(hào)梁段分段長(zhǎng)為 </p><p>  5×250cm+5×300cm+11×

12、;400cm,0 號(hào)、1 號(hào)梁段采用搭設(shè)托架澆筑完成,其余梁段采用掛籃懸澆。</p><p><b>  2.2 拱橋</b></p><p>  2.2.1 拱橋的現(xiàn)狀:</p><p>  在我國(guó)公路橋梁系列中,拱橋作為一種古老的橋式以其跨越能力大、承載能力高、可用地方材料、造價(jià)經(jīng)濟(jì)、養(yǎng)護(hù)維修費(fèi)用少、造型美觀等特有的技術(shù)優(yōu)勢(shì)而成為建筑歷史最

13、悠久、競(jìng)爭(zhēng)力較強(qiáng)。并且常盛不衰,不斷發(fā)展的橋梁形式。雖然,近年來我國(guó)建造了不少具有世界級(jí)影響力的斜拉橋,懸索橋,但拱橋仍是我國(guó)大跨度橋梁中的主要橋型之一。</p><p>  2.2.2 拱橋的發(fā)展趨勢(shì):</p><p>  施工方法是大跨徑拱橋最關(guān)鍵的技術(shù)。無支架施工是大跨徑拱橋的發(fā)展方向。目前我國(guó)拱橋主要施工方法有:纜索吊裝法、轉(zhuǎn)體施工法、懸臂桁架法、剛性骨架和半剛性骨架法、拱架施工法

14、?! 傂怨羌芎桶雱傂怨羌芊ǎ河眯弯撟龀晒靶喂羌?,圍繞骨架澆注混凝土,形成拱圈。我國(guó)很少采用烈性骨架法,主要采用半剛性骨架,一般骨架合攏成拱后,分底、腹、頂板三層,自拱腳向拱頂澆注混凝土,為防止骨架失穩(wěn),需在拱頂區(qū)段壓重,隨混凝土澆注至拱頂區(qū)段而逐步卸載。萬縣長(zhǎng)江大橋和邕寧邕江大橋,用半剛性骨架法施工,但其骨架角隅,加直徑40cm的鋼管,骨架合攏后,管內(nèi)混凝土.以加大骨架剛度。萬縣長(zhǎng)江大橋采取了把每層混凝土分成6段,對(duì)稱并同時(shí)澆筑,使

15、骨架下?lián)暇鶆颍苊饬艘话阕怨澳_向拱頂澆筑時(shí)反復(fù)變形較大、拱頂部位需壓重及預(yù)拱度呈馬鞍形等不利因素,是該法的一次重大改進(jìn)?! ∠禇U拱、中承拱有較多采用的趨勢(shì):系桿拱由于是無推力結(jié)構(gòu),對(duì)墩臺(tái)要求較低,整個(gè)橋型結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)便、輕巧,橋面視野開闊,廣泛用于公路橋梁。在城市橋梁和平原地區(qū)通航河流上,中承拱往往頗受青睞。因?yàn)樗山档蜆蚋?,矢跨比大,可減少推力;橋面建筑高度小,可縮短橋長(zhǎng);造型美觀,為城鎮(zhèn)增添</p><p>  

16、2.2.3 拱橋的工程實(shí)例</p><p><b>  丫髻沙大橋</b></p><p>  丫髻沙大橋是廣州環(huán)城高速路西南環(huán)段跨越珠江主、副航道和丫髻沙島的特大橋梁 。全長(zhǎng)1084米,主橋采用三跨連續(xù)自錨中承式鋼管混凝土系桿桁架拱橋,分跨為: 76m+360m+76m。邊跨和主跨拱腳均固結(jié)于拱座,邊跨設(shè)盆式橡膠支座,兩邊跨端部之間設(shè)鋼絞線系桿,通過邊跨半拱平衡水平

17、推力。主拱肋采用懸鏈線無鉸拱 ,矢高76.45m 矢跨比1/4.5。施工方法是在兩岸平裝鋼管桁架,然后豎轉(zhuǎn)至設(shè)計(jì)標(biāo)高 , 再平轉(zhuǎn)合龍 ,豎轉(zhuǎn)鋼管桁架總質(zhì)量為2058t,平轉(zhuǎn)結(jié)構(gòu)總質(zhì)量為13685t 。</p><p>  三、設(shè)計(jì)(研究)的重點(diǎn)與難點(diǎn),擬采用的途徑(研究手段):</p><p><b>  3.1 橋梁概況</b></p><p&g

18、t;  擬建的青山界大橋位于懷化洪江大灣塘處。 </p><p>  橋梁原始依據(jù)及基本設(shè)計(jì)要求:</p><p>  橋位平面圖、橋址斷面圖等原始資料;</p><p>  道路等級(jí):一級(jí)公路;</p><p>  荷載標(biāo)準(zhǔn):公路-I級(jí),人群荷載3.5 KN/m2;</p><p>  橋面設(shè)置基本要求:雙向四車道,

19、兩側(cè)人行道凈寬均為1m;</p><p>  地震烈度: VII度;</p><p>  橋面坡度:縱坡不大于3.5%,橫坡1.5%。</p><p><b>  3.2 方案比選</b></p><p>  根據(jù)已有的水文地質(zhì)資料,確定河床斷面圖、確定橋長(zhǎng)、確定橋型、進(jìn)行橋梁的分孔、橋梁橫斷面設(shè)計(jì)、上下部構(gòu)造主要尺寸的

20、擬訂。根據(jù)設(shè)計(jì)任務(wù)要求,依據(jù)現(xiàn)行公路橋梁設(shè)計(jì)規(guī)范,綜合考慮橋位的地質(zhì)、地形條件,經(jīng)初選后提出了150m下承式系桿拱橋、50m+50m+50m預(yù)應(yīng)力混凝土連續(xù)箱梁橋兩個(gè)比選橋型。按“實(shí)用、經(jīng)濟(jì)、安全、美觀”的橋梁設(shè)計(jì)原則,比較兩個(gè)方案的優(yōu)缺點(diǎn)。</p><p>  方案1. 150m下承式系桿拱橋</p><p>  懷化洪江大灣塘寬為150m,考慮景觀及航運(yùn)影響,主橋采用主跨150米一跨跨

21、越運(yùn)河。全橋布跨為:主橋?yàn)?50米下承式系桿拱。主橋基礎(chǔ)采用回旋鉆機(jī)進(jìn)行鉆孔施工,現(xiàn)澆基礎(chǔ),主拱肋主梁均采用落地支架施工。</p><p>  圖3.1 方案1 150m系桿拱橋</p><p>  方案2. 50m+50m+50m預(yù)應(yīng)力混凝土連續(xù)箱梁橋</p><p>  本方案采用50+50+50米三跨等截面連續(xù)箱梁橋,主截面采用等截面箱梁。全橋連續(xù),行車舒適;

22、整體性好,利于抗震。采用滿堂支架的施工方法,保證混凝土均能達(dá)到強(qiáng)度的要求,使主梁保持連續(xù),這樣保持了連續(xù)梁的無伸縮縫,行車平順的優(yōu)點(diǎn)。為滿足通航條件,需要增加橋墩高度,在不改變橋梁縱坡的前提下,必須使橋梁的總長(zhǎng)增加,從而加大投資。</p><p><b>  跨徑布置圖</b></p><p>  車道布置:1m+0.5m+4x3.75m+0.5m+1m</p&

23、gt;<p><b>  截面布置圖</b></p><p>  圖3.2 方案2 50m+50m+50m連續(xù)梁橋</p><p><b>  方案比選表</b></p><p>  比選后把50m+50m+50m三跨等截面連續(xù)箱梁橋作為主推薦設(shè)計(jì)方案,進(jìn)行結(jié)構(gòu)尺寸擬定。</p><p&g

24、t;<b>  3.3 設(shè)計(jì)重點(diǎn)</b></p><p><b>  (1)方案比選</b></p><p><b> ?。?)合理截面問題</b></p><p>  (3)施工過程連續(xù)梁橋的受力分析</p><p> ?。?)連續(xù)梁橋恒載狀態(tài)下的內(nèi)力,位移計(jì)算</p&

25、gt;<p> ?。?)確定橋梁的預(yù)拱度</p><p> ?。?)預(yù)應(yīng)力混凝土配筋計(jì)算</p><p><b>  3.4 設(shè)計(jì)難點(diǎn)</b></p><p> ?。?)結(jié)構(gòu)尺寸的合理擬定</p><p> ?。?)施工過程結(jié)構(gòu)受力狀態(tài)的正確模擬</p><p> ?。?)每個(gè)階段預(yù)

26、應(yīng)力筋的張拉及施工過程中的預(yù)應(yīng)力損失</p><p> ?。?)混凝土的收縮徐變</p><p> ?。?)設(shè)計(jì)計(jì)算及其原理</p><p>  3.5 設(shè)計(jì)途徑及技術(shù)路線</p><p> ?。?)用橋梁計(jì)算軟件Midas準(zhǔn)確模擬整個(gè)施工過程及成橋狀態(tài)</p><p> ?。?)先計(jì)算成橋狀態(tài)下的內(nèi)力,確定所需的預(yù)應(yīng)

27、力的大小,鋼筋的種類和布置的位置</p><p> ?。?)在施工的每個(gè)階段充分考慮混凝土的收縮徐變,預(yù)應(yīng)力損失,溫度應(yīng)力等各方面的因素對(duì)成橋的影響</p><p> ?。?)驗(yàn)算部分電算結(jié)果的正確性</p><p>  四、設(shè)計(jì)(研究)進(jìn)度計(jì)劃:</p><p> ?。?)查閱資料、專業(yè)文獻(xiàn)翻譯(3周);</p><p&

28、gt;  (2)收集資料、方案比選、推薦最有方案,完成開題報(bào)告(4 周);</p><p> ?。?)擬定結(jié)構(gòu)尺寸,選取計(jì)算簡(jiǎn)圖或內(nèi)力計(jì)算(5周) ;</p><p>  其中包括:截面幾何特性計(jì)算</p><p> ?。?)內(nèi)力計(jì)算或程序調(diào)試與基本數(shù)據(jù)準(zhǔn)備(6 -8 周) ;</p><p>  其中包括:推薦方案上部結(jié)構(gòu)內(nèi)力計(jì)算,Ma

29、das軟件計(jì)算</p><p> ?。?)內(nèi)力計(jì)算、作用效應(yīng)組合和繪制包絡(luò)圖(8-10周);</p><p><b>  下部結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)計(jì)算。</b></p><p> ?。?)鋼筋數(shù)量估算及布置(10-12周);</p><p>  其中包括:①主鋼筋的配筋計(jì)算;②橫向鋼筋的配筋計(jì)算;③頂層鋼筋的配筋計(jì)算。</p&

30、gt;<p> ?。?)驗(yàn)算及計(jì)算書整理(12-14周);</p><p>  其中包括:①?gòu)?qiáng)度驗(yàn)算;②剛度驗(yàn)算;③穩(wěn)定性驗(yàn)算。</p><p> ?。?)施工圖繪制(15周);</p><p> ?。?)計(jì)算書、圖紙修改、準(zhǔn)備答辯(16周);</p><p> ?。?0)畢業(yè)設(shè)計(jì)答辯(17 周)。</p><

31、;p><b>  五、參考文獻(xiàn):</b></p><p>  JTG B01-2003, 公路工程技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)[S]. 北京:人民交通出版社,2004.</p><p>  JTG D60-2004, 公路橋涵設(shè)計(jì)通用規(guī)范[S]. 北京:人民交通出版社,2004.</p><p>  CJTJ D61-2005, 公路圬工橋涵設(shè)計(jì)規(guī)范[S].

32、 北京:人民交通出版社,2005.</p><p>  JTG D62-2004, 公路鋼筋混凝土及預(yù)應(yīng)力混凝土橋涵設(shè)計(jì)規(guī)范[S]. 北京:人民交通出版社,2004.</p><p>  JTG D63-2007, 公路橋涵地基與基礎(chǔ)設(shè)計(jì)規(guī)范[S]. 北京:人民交通出版社,2007</p><p>  張建仁等. 結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)原理[M]. 北京:人民交通出版社,2011

33、.</p><p>  易建國(guó). 橋梁計(jì)算示例叢書—混凝土簡(jiǎn)支梁(板)橋[M]. 北京:人民交通出版社, 2006.</p><p>  周念先. 橋梁方案比選[M]. 上海:同濟(jì)大學(xué)出版社, 1997.</p><p>  范立礎(chǔ). 預(yù)應(yīng)力混凝土連續(xù)梁橋[M]. 北京:人民交通出版社,1996.</p><p>  邵旭東. 橋梁工程 [M

34、]. 北京:人民交通出版社,2011</p><p>  邵旭東. 橋梁設(shè)計(jì)百問[M]. 北京:人民交通出版社,2003</p><p>  陳忠延. 土木工程專業(yè)畢業(yè)設(shè)計(jì)指南(橋梁工程分冊(cè))[M]. 北京:中國(guó)水利水電出版社, 2002.</p><p>  Peng Zhu, Zhongguo John Ma, Catherine E. French. Fati

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