4曹海龍開(kāi)題報(bào)告(新)

畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）開(kāi)題報(bào)告題目公路預(yù)應(yīng)力混凝土連續(xù)梁橋設(shè)計(jì)學(xué)生姓名任桂陶學(xué)號(hào)20090091班級(jí)土0901-3專業(yè)土木工程一、課題認(rèn)識(shí)本課題需要設(shè)計(jì)一座連續(xù)梁橋，施工方法采用支架現(xiàn)澆法或簡(jiǎn)支轉(zhuǎn)連續(xù)的方法，上不結(jié)構(gòu)采用預(yù)應(yīng)力混凝土箱梁或T梁，下部結(jié)構(gòu)采用鋼筋混凝土薄壁橋墩或樁柱式橋墩，要求進(jìn)行上部結(jié)構(gòu)的內(nèi)力計(jì)算和配筋設(shè)計(jì)，下部結(jié)構(gòu)的計(jì)算和配筋，并按規(guī)定繪制部分施工圖紙。預(yù)應(yīng)力混凝土連續(xù)梁橋式一種常見(jiàn)的結(jié)構(gòu)體系，它具有變形小，結(jié)構(gòu)剛度好，行車平順舒適，伸縮縫少，抗震能力強(qiáng)，養(yǎng)護(hù)簡(jiǎn)單等優(yōu)點(diǎn)。其力學(xué)特點(diǎn)有下面幾個(gè)方面：對(duì)于預(yù)應(yīng)力混凝土連續(xù)梁橋，由于支點(diǎn)負(fù)彎矩的存在，使跨中正彎矩值顯著減小。對(duì)于預(yù)應(yīng)力混凝土連續(xù)梁橋，布置鋼筋時(shí)必須考慮各截面上最大正、負(fù)彎矩的絕對(duì)值之和，即按內(nèi)力變化幅值布置預(yù)應(yīng)力筋。在連續(xù)梁中，預(yù)應(yīng)力筋的合理使用，有利于縱向頂推、懸臂灌注或懸臂拼裝等施工的實(shí)現(xiàn)，這也促進(jìn)了預(yù)應(yīng)力混凝土橋梁結(jié)構(gòu)的發(fā)展。對(duì)于預(yù)應(yīng)力混凝土連續(xù)梁橋，由于本身世超靜定結(jié)構(gòu)體系，在超載時(shí)可以產(chǎn)生塑性鉸，發(fā)生內(nèi)力重分布，從而提高梁部結(jié)構(gòu)的承載能力。連續(xù)梁橋?qū)Y(jié)構(gòu)物體整體的縱向及橫向穩(wěn)定性也是有利的。同時(shí)預(yù)應(yīng)力混凝土連續(xù)梁橋的主要缺點(diǎn)是預(yù)應(yīng)力鋼筋的布置難于發(fā)揮預(yù)加力的優(yōu)點(diǎn)，且其設(shè)計(jì)工作也比較復(fù)雜，張拉程序，施工方法以及材料性能等對(duì)其應(yīng)力狀態(tài)都有很大的影響本課題設(shè)計(jì)分為四個(gè)時(shí)段，第一個(gè)階段熟悉軟件，查閱資料，完成外文翻譯和開(kāi)題報(bào)告，完成實(shí)習(xí)，交實(shí)習(xí)報(bào)告。第二個(gè)階段進(jìn)行初擬截面尺寸，內(nèi)力計(jì)算，建立模型，完成上部結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)。第二個(gè)階段，完成下部結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，繪制圖紙。第四個(gè)階段，文整，準(zhǔn)備和完成答辯。在課題設(shè)計(jì)中要學(xué)會(huì)和掌握利用AUTOCAD繪制部分施工圖以及利用程序（MIDAS）進(jìn)行上、下部結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)計(jì)算。二、國(guó)內(nèi)外研究及其發(fā)展現(xiàn)狀橋梁規(guī)范是具有一定強(qiáng)制性的技術(shù)規(guī)范，其中設(shè)計(jì)準(zhǔn)則規(guī)定了橋梁設(shè)計(jì)的基本理念。美國(guó)橋規(guī)則考慮按照規(guī)定的多種極限狀態(tài)進(jìn)行設(shè)計(jì)，以實(shí)現(xiàn)可施工性、安全性和實(shí)用性的目標(biāo)，并恰當(dāng)考慮可檢修性、經(jīng)濟(jì)性和美觀性方面的問(wèn)題。國(guó)外為充分利用空間，并改善交通的分道行駛，已建成不少雙層橋面的型式。在這方面的一個(gè)突出例子是1980年在維也納市多瑙河上新建的帝國(guó)橋。該橋?yàn)?0跨，主跨為169.61m，橫截面為兩個(gè)分離并列的單室箱梁，箱頂面為公路橋面，箱內(nèi)通過(guò)地下鐵道，箱外挑出人行道，地下鐵道車站設(shè)在橋上，為方便乘客上下，箱壁在每跨上開(kāi)有五個(gè)大洞。這座橋另一個(gè)特點(diǎn)是采用部分預(yù)應(yīng)力混凝土設(shè)計(jì)理論的概念進(jìn)行設(shè)計(jì)，在橋軸方向施加有限預(yù)應(yīng)力，在頂板及底板的橫向施加部分預(yù)應(yīng)力。中國(guó)橋規(guī)規(guī)定公路橋涵設(shè)計(jì)符合技術(shù)先進(jìn)、安全可靠、適用耐久、經(jīng)濟(jì)合理的要求。在我國(guó)中小跨徑的預(yù)應(yīng)力混凝土連續(xù)梁橋的施工中，除了最古老的支架現(xiàn)澆方法外還采用了先簡(jiǎn)支后連續(xù)、頂推法、移動(dòng)模架逐孔澆筑法、移動(dòng)導(dǎo)梁逐孔拼裝法和梁體預(yù)制浮吊安裝法等施工技術(shù)。大跨徑預(yù)應(yīng)力混凝土連續(xù)梁橋大多采用懸臂澆筑法施工。80年代后期，國(guó)內(nèi)開(kāi)始生產(chǎn)18edMPa的低松弛預(yù)應(yīng)力鋼絞線，加上與其配套的大噸位預(yù)應(yīng)力線具和張拉設(shè)備的研制成功，C50、C60混凝土的應(yīng)用，使得預(yù)應(yīng)力連續(xù)梁橋結(jié)構(gòu)輕型化，跨越能力得到很大提高。其中箱梁混凝土及鋼絞線的用量大大減少，從而使得預(yù)應(yīng)力結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)更趨合理、經(jīng)濟(jì)，若采用以往的鋼質(zhì)錐形錨具。預(yù)應(yīng)力混凝土連續(xù)梁的跨越能力大多在100m左右。隨著1860MPa鋼絞線和大噸位預(yù)應(yīng)力錨固體系的應(yīng)用，建橋施工技術(shù)的發(fā)展，目前我國(guó)連續(xù)梁橋的最大跨徑已達(dá)165m。連續(xù)剛構(gòu)橋的最大跨徑已達(dá)到270m。從而使我國(guó)預(yù)應(yīng)力混凝土梁橋的設(shè)計(jì)、施工技術(shù)進(jìn)入了世界先進(jìn)行列。三、所要進(jìn)行的主要工作和所采用的方法首先根據(jù)現(xiàn)有資料和實(shí)際施工要求對(duì)橋位提出可行性方案，分別采用中國(guó)規(guī)范和美國(guó)規(guī)范進(jìn)行設(shè)計(jì)計(jì)算，并分別進(jìn)行檢算。在結(jié)構(gòu)安全可靠、經(jīng)濟(jì)適用和耐久性方便進(jìn)行對(duì)比。借助Midas軟件對(duì)模板、連續(xù)梁、支座等進(jìn)行設(shè)計(jì)計(jì)算。分別運(yùn)用結(jié)構(gòu)力學(xué)知識(shí)、《公路橋規(guī)》規(guī)范與Midas軟件分析各構(gòu)件強(qiáng)度、剛度和穩(wěn)定性是否滿足要求并做出對(duì)比。其計(jì)算內(nèi)容主要包括：梁各特殊部位的內(nèi)力計(jì)算和截面設(shè)計(jì)。最后利用AutoCAD軟件繪制圖紙。對(duì)于結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)計(jì)算和驗(yàn)算部分具體細(xì)分為以下幾個(gè)步驟：1、上部結(jié)構(gòu)尺寸的擬定；2、橋面板計(jì)算；全橋階段劃分；4、恒載和活載以及其他因素引起的內(nèi)力計(jì)算以及內(nèi)力組合（借助Midas）；5、配筋計(jì)算；6、預(yù)應(yīng)力鋼束的布置及相關(guān)計(jì)算（借助Midas軟件）；7、全梁截面特性計(jì)算（借助Midas軟件）；8、強(qiáng)度及應(yīng)力驗(yàn)算；9、撓度及預(yù)拱度計(jì)算。四、預(yù)期達(dá)到的結(jié)果培養(yǎng)自己熟練查找規(guī)范及相關(guān)文獻(xiàn)的能力。完成全橋擬定方案的設(shè)計(jì)檢算，能夠?qū)χ袊?guó)和美國(guó)橋梁設(shè)計(jì)規(guī)范有比較細(xì)致的了解，并熟練掌握其中精髓部分；能夠