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G348沙洋汉江公路二桥5×30m连续箱梁桥上部结构设计开题报告

 2020-04-12 14:14:33  

1. 研究目的与意义(文献综述)

装配式预应力混凝土连续箱梁在目前桥梁工程当中应用非常广泛,它是通过在工厂内先预制好各个节段,而后再吊装至桥位处拼接并张拉预应力,使得结构由简支转为连续体系的一种施工方法。这种方法能够充分利用各梁段的截面,使得材料消耗降低;预制过程和下部结构可以同步进行,从而缩短了工期;在施工过程中避免使用大量支架,减少了空间使用率及施工费用。而小箱梁本身具有较好的抗扭刚度,在活载作用下变形小,耐久性强,在同等跨径的结构中具有一定经济优势。由于该施工过程中,结构发生了体系转换,因而需要对其内力进行分析验算,以有利于对各施工阶段作出管理控制。

从国内外对该类桥梁的研究现状看,主要有设计和施工两方面的内容:设计方面,目前普遍采用有限元法作为结构分析的手段,即将连续体系分为若干有限单元,先进行单元分析,然后将单元合成结构进行整体分析,该方法可通过计算机程序完成。在结构理论上,国内外正在研究更符合实际受力状态的力学分析方法和设计理论,例如无应力状态法等。施工方面,过程的工厂化、自动化与精细化越来越受到重视,如桥梁精准合龙过程中的误差控制方法正在研究当中,新的仪器设备也在不断被开发。在建筑材料领域,新型轻质高强的材料也不断研发,以适应更高要求的桥梁项目建设。

随着科学技术的不断发展,控制理论也发生了革命性的转变,目前我国桥梁工程中普遍应用的是现代控制理论,即除事后检查外,还应对施工全过程进行控制,以保证施工过程中结构的安全和成桥状态下能满足设计要求。因此,对各个施工阶段进行结构内力分析便成了桥梁设计的必要条件。

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2. 研究的基本内容与方案

本次设计主要对指定桥梁的上部结构构件做模拟分析,包括预制主梁、盖梁、桥墩的部分,基本内容如下:

1. 用midas软件较精确地模拟某连续梁桥的主桥上部结构;

2. 完成恒载内力标准值计算、活载内力标准值计算、收缩及徐变引起的二次内力标准值计算、预应力损失引起的二次内力标准值计算、荷载组合、各主要构件承载力极限状态验算、各主要构件正常使用极限状态验算;

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3. 研究计划与安排

第1-2周:查阅文献;熟悉midas建模过程;熟悉毕业论文相关资料;

第3-8周:利用midas建立连续梁桥有限元模型;

第9-12周:完成该连续梁桥的内力计算分析;

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4. 参考文献(12篇以上)

[1] 中华人民共和国交通部. 公路桥涵设计通用规范(jtg d60-2004).北京:人民交通出版社,2004

[2] 中华人民共和国交通部. 公路钢筋混凝土及预应力钢筋混凝土桥涵设计规范(jtg d62-2004).北京:人民交通出版社,2004

[3] 范立础. 桥梁工程(上、下册). 北京:人民交通出版社,1996

[4] 范立础. 预应力混凝土连续梁桥. 北京:人民交通出版社,1999

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