开题报告1

贵州沪瑞国道主干线小寨大桥施工图设计

毕业设计(论文)开题报告

题目：贵州沪瑞国道主干线小寨大桥施工图设计

课 题 类 别： 设计 □ 论文 □

学 生 姓 名： 邓 可

学 号： 200418030124

班 级： 桥土04-01班

专业（全称）： 桥梁与工程

指 导 教 师： 田仲初 谢海波

2008年 3月

贵州沪瑞国道主干线小寨大桥施工图设计

目录

1 本课题设计（研究）的目的 (1)

2设计（研究）现状和发展趋势（文献综述） (2)

3方案比选 (3)

4设计（研究）的重点和难点，拟采用的途径（研究手段） (4)

5设计（研究）进度计划 (5)

6 参考文献 (6)

贵州沪瑞国道主干线小寨大桥施工图设计

1、本课题设计（研究）的目的

通过毕业设计的过程，使学到的书本上的理论知识，能真正联系实践、运用于实践、指导实践，更好的掌握所学的专业知识，同时培养自己独立思考、提出问题和解决问题的能力。

熟悉桥梁设计的过程、特点，掌握桥梁的基本概念与桥规的基本内容，能熟练使用工程绘图软件，能应用计算机对大跨径钢箱拱桥成桥阶段和施工过程进行计算和分析，增强综合运用各种所学知识的能力。

2、设计（研究）现状和发展趋势（文献综述）

我国预应力混凝土连续梁桥的建造在近20余年得到了广泛的发展，主要表现在：桥梁的跨越能力不断提高，连续梁桥的构造体系增多；所使用的建筑材料、锚具、支座及伸缩缝等都有新的发展：施工的技术和机具设备不断改进、更新等等。为此，连续梁桥已成为预应力混凝土桥梁的主要桥型之一。

连续梁桥在结构体系上主要分有：连续梁桥、连续刚构桥及刚构—连续组合梁桥等。连续钢构是墩梁固结的连续结构，它利用高墩的柔度来适应结构由预应力、混凝土收缩、徐变和温度变化所引起的位移。其受力听我带你是主梁与桥墩固结，上下结构协同受力，使得墩顶处箱梁截面的负弯矩减小，有利于减小梁高；桥墩高而柔，顺桥向抗推刚度小，能有效减小湿度和混凝土收缩、徐变和横向抗扭刚度大，能满足特大跨径桥梁的受力要求。著名的澳大利亚给特威桥，中桥260m，墩高40余米，采用双壁柔性墩；我国广东洛溪桥为四跨一联连续钢构桥，最大跨径180米；正在施工的湖北黄石长江大桥为五跨一联的预应力混凝土连续钢构桥，中孔跨径245米，连续长度1060米，其结构设计与施工达到国际先进水平。

高墩大跨度连续钢构桥墩身一般为钢筋混凝土结构，一般设计为直立式双柱型

贵州沪瑞国道主干线小寨大桥施工图设计

薄壁墩，顺桥向抗弯刚度和横向抗扭刚度大，满足特大跨径桥梁的受力要求。根据墩身的高度和结构计算，双柱间可设联系板梁连接，加强整体性，改善受力。

墩梁固结，无需大型昂贵的支座和临时固结措施，施工中无需体系的转换，构造简单，施工方便。主梁一般设计为三向预应力体系，以充分发挥混凝土和预应力材料的各自特点和适应桥梁大跨径、轻型化要求。纵向一般采用大吨位预应力钢绞线群锚体系，横向一般采用一端张拉一端轧花的刚绞线扁锚体系，竖向一般采用一端张拉的高强精轧螺纹粗钢筋。

预应力砼结构较普通钢筋筋结构不仅用料省，且使用性能好，但其施工工艺复杂，技术要求甚高，在一定程度上阻碍了预应力的进一步发展和推广应用。为简化预应力砼的施工工艺人们曾进行多方面的努力，预弯复合梁即是其中之一，该梁既具有预应力梁良好的使用性能，又省去了常规预应力所必须的留孔、穿索、张拉、锚固、压浆、封锚等一整套工序，且不用张拉机具，降低了施工技术要求，无需锚具及锚下垫板和局部加强钢筋，受拉主筋可根据强度要求在适当的位置切断，又可节省材料；PFRC中砼所获得的预应力与梁抵抗外荷载所需的预应力的分布及大小相吻合，其预加载方式与使用阶段梁受载情况一致，预加载过程即对梁进行一次质量检验，故受力合理，使用安全。施工工序得到简化，但其用钢量却急删增加，以致在大多数国家和地区难以推广应用。可见，现有的预应力砼结构左良好的使用性能、用料的经济性及施工的简易性三方面并未达到完美的统一，尚需我们做出不断的努力。

桥梁上部结构悬臂施工方法有：悬臂浇筑法、悬臂拼装法。悬臂浇筑法无须建立落地支架，无须大型起重与运输机具，主要设备是一对能行走的挂篮。悬拼与悬浇施工具有相同的优点，不同之处在于悬拼以吊机将预制好的梁段逐段拼装。此外还具备以下优点：①梁体的预制可与桥梁下部构造施工同时进行，平行作业缩短了建桥周期；②预制梁的混凝土龄期比悬浇法的长，从而减少了悬拼成梁后混凝土的收缩和徐变；③预制场或工厂化的梁段预制生产利于整体施工的质量控制。

贵州沪瑞国道主干线小寨大桥施工图设计

3、方案比选

小寨桥位建设段横跨山谷，桥位所在地区总体上呈缓“V ”字形地貌，两岸主要为构造剥蚀 溶蚀型的中山地貌。桥位区高程在1200.00米~1390.00米之间，相对高差约190.0米。

桥梁墩台穿过的地层情况一般为：覆盖层主要为亚粘土、 碎石土、块石土、 卵石土， 基岩主要为强、中风化玄武岩、粉砂质泥岩，强、中风化灰岩。桥区内矛口灰岩溶蚀现象明显，钻探揭露，两岸主墩位置及胜境关引桥段矛口灰岩内溶洞呈串珠状发育，溶洞埋深20~120米，规模大。

综上所述，由于小寨桥所处的地理位置横跨山谷，且跨径较大，而连续钢构桥 适用于大跨、高墩的结构，且构造简单，受力明确，经过方案评选，拟确定采用第一方案（预应力混凝土连续钢构桥）。

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连续钢构桥

4、设计（研究）的重点与难点，拟采用的途径（研究手段）

（1）重点：

①成桥状态下的结构分析

②预应力钢筋的配置

③连续梁桥恒载状态下内力、位移的计算

④结构设计验算（包含正常使用极限状态和承载能力极限状态）

（2）难点：

①施工过程的正确模拟

②每阶段预应力筋的张拉及施工过程中预应力损失

③混凝土的收缩徐变

④对悬臂施工方法的认识

⑤计算及其原理

（3）拟采用途径：

①用桥梁计算软件Midas准确模拟整个施工过程及成桥状态

②先计算成桥状态下包括二期恒载的内力，确定所需的预应力的大

小、预应力钢筋的种类和布置位置，并通过手算和电算的对比，确

定合适的状态。

③在施工的每一个阶段，充分考虑混凝土的收缩徐变、预应力的损失、

温度应立即支座的沉降等各方面的因素对成桥的影响