连续刚构桥毕业设计Word文档格式.doc
《连续刚构桥毕业设计Word文档格式.doc》由会员分享,可在线阅读,更多相关《连续刚构桥毕业设计Word文档格式.doc(103页珍藏版)》请在冰豆网上搜索。
指导教师 单德山
评语
指导教师 (签章)
评阅人
评语
评阅人 (签章)
成绩
答辩委员会主任 (签章)
年月日
毕业设计任务书
班级土学生姓名李棋学号 20095698
发题日期:
2013年4月7日完成日期:
2013年6月10日
题目(105m+185m+105m)公路预应力混凝土连续刚构桥
1设计原始资料
1、主要技术指标
(1)孔跨布置:
105m+185m+105m;
(2)荷载标准:
公路I级;
(3)桥面宽度:
0.25m栏杆+2×
3.75m车行道+3.5应急车道+0.25m栏杆=11.5m;
(4)桥面纵坡:
0%(平坡);
(5)桥面横坡:
±
2%。
(6)桥轴平面线型:
直线。
2、材料规格
(1)梁体混凝土:
C50级混凝土;
(2)桥面铺装及栏杆混凝土:
C30级混凝土;
(3)预应力钢筋及锚具:
主梁纵向预应力钢筋可选用7-φj15.24、9-φj15.24、12-φj15.24或19-φj15.24高强度低松弛钢绞线(1-φj15.24公称断面面积为140.00mm2),=1860MPa,=1488MPa;
对应锚具分别为YM15-7、YM15-9、YM15-12或YM15-19;
对应波纹管直径分别为(内径)φ70、φ80、φ85、φ100mm(外径比内径大7mm)。
主梁竖向预应力钢筋采用3-φj15.24、5-φj15.24高强度低松弛钢绞线(1-φj15.24公称断面面积为140.00mm2),=1860MPa,=1488MPa;
对应锚具分别为BM15-3、BM15-5。
(4)普通钢筋:
受力主钢筋用HRB400钢筋(12~28),=330MPa,=330MPa;
非受力钢筋用HRB335钢筋(φ8~20),=280MPa,=280MPa。
3、施工顺序及要点
(1)墩台基础施工:
桥台采用明挖基础,桥墩采用钻孔桩基础。
(2)在支架上施工中间墩顶0#段,0#段与桥墩临时固接;
(3)在满堂支架上施工边跨靠近边支座梁段;
(4)在中间墩顶0#段上安置悬臂挂篮设施(依据题目跨度不同,可拟取单边挂篮设施集中荷载1000kN~1200kN);
(5)从中间墩顶0#段两侧利用悬臂挂篮设施逐段对称施工主梁;
(6)施工边跨、中跨合拢段主梁;
(7)拆除挂篮设施和边跨支架;
(8)拆除0#段与桥墩的临时固接;
(9)桥面铺装、人行道板及栏杆施工(总的荷载集度可近似取为62kN/m);
(三)设计任务
1、桥式方案拟定
说明所选择桥式适合的地理、地质环境;
主要尺寸如梁高等确定的一般方法:
结构受力的合理性和经济性等。
2、结构内力分析
结构内力分析基本原理描述;
有限元结构分析计算和设计软件的原理及使用,包括结构计算图式的确定、单元划分、施工阶段的划分及其对内力的影响等。
完成连续梁桥的主梁及整体结构的设计内容,包括以下计算工作:
1)自重恒载内力计算(含一期及二期恒载);
2)活载内力计算;
3)主梁纵向预应力估算;
4)纵向预应力布置;
5)预应力损失计算;
6)预应力次内力计算;
7)温度内力计算(顶板升温);
8)横向预应力估算;
9)支座沉降内力计算;
10)收缩徐变次内力计算;
(选作)
11)荷载组合;
3、主要截面检算
基本设计计算原理描述;
相关设计规范应用的具体公式、参数表征方式的使用。
对主梁验算(按预应力混凝土构件验算):
1)持久状况承载能力极限状态下:
(1)主梁正截面强度检算;
(2)主梁斜截面强度检算(考虑竖向预应力布置);
2)持久状况正常使用极限状态下:
(1)预应力损失计算;
(2)截面抗裂验算;
(3)挠度验算;
3)持久状况和短暂状况构件应力计算:
(1)主梁截面正应力验算;
(2)主梁截面主应力验算(考虑竖向预应力布置);
(3)主梁刚度验算
(4)施工阶段正应力计算;
4、编制设计计算说明书
详见附录一。
5、绘制结构主要施工图
绘制桥梁结构(主梁)主要构造图(立面、平面、横断面和阶段划分图),分阶段预应力钢筋布置图(各个施工阶段预应力布置,包括纵向立面、平面和各个横断面布置),施工程序图等,要求达到A3幅面图纸不少于16张。
6、外文资料翻译,要求选择一篇外文专业科技文献(外文字符不少于10000个)翻译和用外文写出本人的毕业设计摘要(不少于500汉字)。
7、毕业设计的说明书不少于15000汉字。
(四)设计依据
1、设计规范
(1)公路桥涵设计通用规范,JTGD60-2004;
(2)公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范,JTGD62-2004。
2、设计任务书。
(五)设计要求
1、根据任务书提出完成毕业设计工作计划并报指导教师认可。
2、掌握桥梁设计的基本原理和方法。
3、熟悉有关设计规范的应用和相关桥梁专业计算软件的使用。
4、设计计算无误,数据表格化;
文整说明简明扼要,条理清晰;
章节编号分明,图、表编号说明清楚;
文句通顺,字迹工整,图纸美观;
装订成册。
(六)时间安排
毕业设计总时间为本12周,即第7周至第18周,具体安排如下:
第7周至第9周:
布置毕业设计任务,初拟结构尺寸,准备数据文件进行结构内力计算。
第10周至第12周:
预应力束的估束、布束、调束等;
预应力损失的计算。
第12周至第14周:
温度内力计算;
支座沉降内力计算;
收缩徐变次内力计算(选作);
荷载组合、主梁截面验算。
第15周至第16周:
编制毕业设计说明书;
绘制设计图纸及资料翻译;
装订毕业设计书。
第16周至第18周:
教师审核毕业设计说明书;
毕业设计答辩。
三、参考文献
1)范立础主编,预应力混凝土连续梁桥,人民交通出版社,1988.8。
2)范立础主编,桥梁工程(上),人民交通出版社,1988.12。
3)石洞,石志源,黄东洲,桥梁结构电算,同济大学出版社,1989.4。
4)刘效尧,朱新实主编,预应力技术及材料设备,人民交通出版社,1998.4。
5)BSAS教学版使用说明书。
6)徐岳、王亚君、万振江编著《预应力混凝土连续梁桥设计》,人民交通出版社,2000.5。
指导教师:
年月日
审批人:
摘要
连续刚构桥是日常生活中常见的桥式之一。
变截面梁和墩梁固结是连续刚构桥的主要特点,采用变截面梁不仅符合梁的受力特点,还美观轻盈。
而墩梁固结就是将连续梁与薄壁墩(柔性)固结而成,这样既节省了支座,又提高了抗震性,还便于采用悬臂法施工。
另外,连续刚构桥还具有行车条件好,桥下净空大,桥下视野开阔等优点。
本设计为105m+185m+105m三跨预应力混凝土连续刚构桥,全长395m。
主要设计内容为预应力混凝土连续刚构桥上部结构的设计,未涉及下部结构、横向预应力及竖向预应力的设计。
该桥主梁由上、下行分离的两个单箱单室箱形截面梁组成,单幅桥宽11.5m。
梁高由墩处向跨中从11m至4m按二次抛物线变化;
底板厚度由墩处向跨中从1.1m至0.3m按二次抛物线变化;
腹板厚度由墩处向跨中从0.8m至0.4m阶梯变化。
主梁以下设置两个双薄壁墩。
桥轴线为直线,采用2%的横坡设计,不设置纵坡。
设计荷载标准为公路I级。
主梁采用挂篮悬臂对称施工。
本设计采用MIDASCIVIL分析软件完成主要设计内容,采用AutoCAD和Excel进行辅助设计。
全桥上部结构共分为126个梁单元和42个墩单元,定义了31个施工阶段。
设计主要过程为:
先建立计算模型,对结构进行内力分析计算,获取主要截面的内力结果,根据内力分析结果进行预应力估束,并进行预应力束布置,在此基础上进行预应力损失和各项次内力计算,然后按荷载组合检算主要控制截面的承载能力和变形情况,最后估算出全桥的主要工程量。
在做完所有计算后,绘制结构图纸,包括桥跨布置图、钢筋布置图等,最后编制设计计算说明书和整理文档。
关键词:
预应力混凝