九昔大桥设计开题报告
2021-03-11 12:03
1. 研究目的与意义（文献综述）
1.1目的及意义
（1） 通过九昔桥毕业设计系统地巩固基本理论知识和专业知识，能综合运用所学课程自主创新，培养学生分析问题和解决问题的能力；
（2）掌握设计原则、设计方法、步骤，提高计算、绘图、查阅文献、使用桥梁规范手册和编写技术文件及计算机辅助设计计算等基本技能，从而深入了解公路预应力混凝土桥梁在桥式方案比选、结构计算及施工架设等方面的设计规范、计算方法及设计思想等内容和要求，为毕业后从事桥梁技术工作打好基础；
2. 研究的基本内容与方案
2.1设计主要内容：
1．方案设计
2．技术设计
3．结构计算及验算
4．毕业设计说明书的编写
5．外文文献的编译。
2.2设计目标
在满足桥梁安全的前提下，遵照其适用、经济、美观的基本原则，同时充分考虑建造技术的先进性以及环境保护和可持续发展的要求，对九昔桥进行合理的规划和设计。
2.3拟采用的技术方案及措施
方案一：预应力混凝土连续刚构桥
连续刚构桥是墩梁固结的连续梁桥。分主跨为连续梁的多跨刚构桥和多跨连续-刚构桥，均采用预应力混凝土结构，有两个以上主墩采用墩梁固结，具有T形刚构桥的优点。根据地质条件，桥梁全长定为35m 35m 100m 200m 100m。
图一 连续刚构桥
图二 连续刚构桥立面图
方案二：钢混凝土上承式拱桥
跨径组成30m 30m 30m 30m 35m 220m 35m30m 30m，全桥长470m钢管混凝土上承式拱桥。拱肋外形为等截面结构，圬工拱肋。
图三 钢混凝土上承式拱桥
图四 钢混凝土上承式拱桥立面图
方案三：双塔三跨式斜拉桥
斜拉桥的特点是依靠固定与索塔的斜拉索支撑梁跨，梁是多跨弹性支撑梁，梁内弯矩与桥梁的跨度基本无关，而与拉索的间距有关。根据所提供的地质资料，初拟定跨径组成为30m 100m 240m 100m。
图五 双塔斜拉桥
图六 双塔三跨式斜拉桥立面图
方案比选表
| 桥型 | 35m 35m 100m 200m 100m预应力混凝土连续刚构桥 | 30m 30m 30m 30m 35m 220m 35m30m 30m 钢混凝土上承式拱桥 | 30m 100m 240m 100m 双塔三跨式斜拉桥 |
| 适用性 | 常用于大跨高墩的结构中，桥墩纵向刚度较小，上部结构具有连续梁施工的一般特点，因此有较好的技术经济性。其主梁保持连续，既保持了连续梁无伸缩缝，行车舒适。 | 建筑高度低，易保养和维 护，但是抗震能力差。承载能力大，但伸缩缝较多。地基要求高，要求地质情况好，跨越能力差。 | 梁体尺寸较小，桥梁的跨越能力较大；受桥下净空和桥面标高的限制少；抗风稳定性比悬索桥好；不足之处是，它是多次超静定结构，设计计算复杂；索与梁或塔的连接构造比较复杂。 |
| 施工难易 | 采用悬臂浇筑施工，以移动式挂篮作为主要施工设备，以桥墩为中心，对称的向两岸利用挂篮浇筑节段的混凝土。基础采用钻孔灌注桩。施工比较经济方便。 | 本桥采用有支架施工，但这种施工方法需要耗费大量的建筑材料和劳动力，并且工期较长，因而大大影响了拱桥的推广使用。 | 施工技术要求高 ，斜拉桥工序繁复，高空作业多，施工过程控制严格。 |
| 美观性 | 全桥线条简洁明快，简洁美观 | 拱桥线性美观，曲线线性与周围环境协调，因此非常适用于城市桥梁。 | 高昂的桥塔、坚劲的斜索和轻盈的主梁相结合，充分体现当代桥梁力与美的高度和谐。 |
| 经济型 | 无需支座，节省大型制作费用，无需大型设备，降低了施工成本，使用的材料较为普通。成本养护费用也少。 | 施工工艺复杂，适用于城市桥梁，材料性能要求高，费用高，要求施工水平较高，建成后维修费用高；钢材用量大，抗腐蚀、耐火性能不好，后期维护费用高。 | 柔性结构，变形较大，斜索防腐蚀维护应极为重视，后期维护工作量大，造价高。 |
综上，采用方案一预应力混凝土连续刚构桥最为合理。
4.2 2.4 设计（研究）的重点与难点，拟采用的途径（研究手段）：
重点：1.桥梁结构分析 ； 2.钢筋的布置 ； 3.施工图纸的绘制；4.施工阶段的受力分析
难点：1.预应力钢筋的计算与布置；2.桥梁计算软件的使用 ； 3.各施工阶段的计算； 4.混凝土收缩徐变的计算
采用的途径：1.桥梁计算软件 2.手算与电算对比分析
3. 研究计划与安排
1-3周(2.20-3.12) 完成方案设计
4-6周(3.13-4.2) 技术设计
7-11周(4.3-5.7) 结构计算及验算
4. 参考文献（12篇以上）
1.交通部标准 .公路桥涵设计通用规范(jtg d60-2015).人民交通出版社，2015.
2.周念先著 . 桥梁方案比选 . 同济大学出版社 ，1997.
3.向中富.桥梁工程毕业设计指南 人民交通出版社，2010.
