高速铁路90 m＋2×145 m＋90m矮塔斜拉桥设计（双线）毕业论文
2022-05-11 08:05
论文总字数：31996字
摘 要
(3) 毕业设计说明书(不少于一万五千字)
(a)与设计题目相关的设计理论和技术的概况。
(b)详细的计算、设计过程说明，包括计算公式、数据及必要的图表以及自编数据文件清单等。
(c)施工方案和步骤。
(d)简单的工程概算（工程数量估算）。
(4) 对本次设计的总结，包括自己的收获、感想及毕业设计中存在的问题等内容。
(5) 毕业实习报告。
(6) 英文专业文献的中文翻译稿，要求英文文献不少于1万外文字符。具体翻译文献由指导教师给定。
八、时间及进度安排
本学期第1~6周进行毕业设计的相关准备工作，完成文献阅读、资料收集等工作。本届毕业设计总时间为10周，即第7周至第16周，第16周为毕业设计答辩周。各周工作内容具体安排见下表。
毕业设计进度初步安排表
周次 | 日期 | 工作内容安排 | 阶段知识要点及重点 |
7 | 4.01~4.15 | 布置设计任务。 开始桥跨总体布置设计工作。 | 斜拉桥的特点；PC连续梁（连续刚构桥）的特点；矮塔斜拉桥的特点。 高速铁路桥梁设计特点。 矮塔斜拉桥设计的总体布置要点（分跨、塔高、梁高、索距的确定）。 矮塔斜拉桥的主要构件（塔、梁、索、墩）的受力特点、构造特点； |
8 | 4.16~4.22 | 完成桥跨布置和主要构件尺寸拟定工作。 矮塔斜拉桥整体建模分析（一次落架模型）。 外文文献翻译。 | MIDAS软件中矮塔斜拉桥计算模型的建立（几何模型与单元划分、构件材料特性和截面特性数据准备与输入）； 矮塔斜拉桥中计算作用（荷载）类型与有限元模型中的数据输入。 桥梁分析中活载折减系数、冲击系数、偏载系数的计算方法； 桥梁分析中的内力组合的概念与有限元程序中的使用。 |
9 | 4.23~4.29 | 矮塔斜拉桥分阶段施工计算模型的建立。 | 矮塔斜拉桥的悬臂浇筑施工方法。 矮塔斜拉桥分阶段施工的计算模拟及在Midas中的实现。 |
10～11 | 5.3~5.13 | 矮塔斜拉桥主梁的预应力设计： （1）体外束－斜拉索的设计和索力的确定。 （2）体内束－纵向预应力钢筋的配束设计。 （5.7~5.11）毕业设计中期检查 | PC连续梁桥中预应力估算的原则和方法。 悬臂施工矮塔斜拉桥中预应力布置的特点。 MIDAS中预应力钢束信息的输入和使用。 结构次内力的概念及对其在计算和检算中的考虑。 高速铁路PC梁中的主要检算工作内容。 矮塔斜拉桥初始张拉力的确定方法。 |
12 | 5.14~5.20 | 进行斜拉桥初步内力计算和内力组合。 对塔、梁、索结构进行初步检算。 优化结构设计尺寸，优化配束，优化索力，进行重新计算和检算。 整理设计及计算成果，汇总最终检算成果。 | 矮塔斜拉桥中主要验算控制条件。 矮塔斜拉桥（塔、梁、索）的检算内容和方法。 钢筋混凝土压弯构件的配筋设计。 |
13 | 5.21~5.27 | 开始进行图纸绘制工作。 | 桥梁结构初步设计图纸的组成和绘图表达。 毕业设计论文撰写要求。 |
14 | 5.28~6.3 | 继续前面的计算和检算工作； 继续论文整理、图纸绘制工作。 | 英文摘要的写作要点。 |
15 | 6.4~6.10 | 提交毕业设计论文、图纸初稿; | |
16 | 6.14 | 学校抽样答辩 | |
6.15~6.17 | 毕业设计分组答辩 | ||
17 | ~6.21 | 毕业设计整改、正稿打印、存档 |
摘 要
本次本科毕业设计的内容为高速铁路 90m 2×145m 90m三塔四跨预应力混凝土双索面矮塔斜拉桥，边中跨比为 0.62。经过初期的简单定义，结合规范，将支点截面、跨中截面、边跨截面以及变截面区域的划分，并设计好索塔的形状以及拉索的索面形式。学习和利用MIDAS/Civil建立模型，运用公式计算出预应力钢筋数量，合理分配预应力钢筋记拉索的力，结合模型布筋。明确地定义施工概况，通过挂篮悬臂浇筑施工，将大桥落成。后期还需要进行主梁正截面强度检测、斜截面抗剪、截面抗裂等大量设计检算，使得这次设计的桥能够成为一座能通车的合格的矮塔斜拉桥。
关键词：高速铁路，矮塔斜拉桥，MIDAS/Civil，挂篮悬臂施工，设计检算
Abstract
The undergraduate course graduation design for high speed railway 90m 2 * 145m 90m three towers and four spans prestressed concrete double cable plane Extradosed cable stayed bridge, the side span ratio of 0.62.After a brief definition of early, according to the criterion, the fulcrum section, cross section and side span cross section and variable cross-section area division, and design good tower shape and cable cable surface forms.To build up the model with MIDAS/Civil, the formula is used to calculate the number of pre-stressed rebar, and the force of the cable is reasonably distributed, and the model is reinforced.Clearly defined construction survey, through the hanging basket cantilever pouring construction, the bridge is completed.The latter also needs of girder is strength detection section and the oblique section anti shear, shear cracking strength of such a large number of design and checking calculation, making the design of the bridge can be called a can be put into operation the qualified extradosed cable-stayed bridge.
Key words:high-speed railway, short tower cable-stayed bridge, MIDAS/Civil,Hanging basket cantilever construction, design and check
目 录
第 1 章 绪论 1
1.1 引言 1
1.2 矮塔斜拉桥的主要特点 1
1.3 我国矮塔斜拉桥的发展概况 2
1.4 高速铁路桥梁的设计原则 4
第 2 章 桥型方案总体设计 5
2.1 桥跨布置 5
2.1.1 桥跨布置过程 6
2.1.2 主梁控制尺寸的确定 8
2.1.3 主梁横断面设计 11
2.1.4 索塔控制尺寸的确定 11
2.1.5 斜拉索的总体设计 14
2.2 主要结构设计施工要点 15
2.2.1 主梁施工控制方法及注意事项 15
2.2.2 桥塔和桥墩施工 16
2.2.3 斜拉索施工 18
2.2.4 支座和伸缩缝 18
2.2.5 桥面铺装设计 19
第 3 章 矮塔斜拉桥的整体受力计算 20
3.1 MIDAS/Civil 整体计算模型的建立 20
3.2 模型的主要计算参数 22
3.3 MIDAS/Civil 分阶段计算模型的建立 24
3.4 一次成桥模型计算结果 25
3.5 主梁的内力包络图 25
第 4 章 矮塔斜拉桥的主梁预应力筋设计 26
4.1 矮塔斜拉索的索力确定方法 26
4.2 压弯构件预应力估算的原理和方法 27
4.2.1 截面上缘配置预应力筋情况 28
4.2.2 截面下缘配置预应力筋情况 29
4.3 设计中的预应力估算结果 30
4.3.1 主梁墩根部断面估束 30
4.3.2 跨中截面估束 31
4.4 体内预应力钢筋的布束结果 32
第 5 章 矮塔斜拉桥的设计检算 33
5.1 主梁检算 33
5.1.1 主梁正截面强度检算 33
5.1.2 主梁斜截面强度检算 36
5.1.3 主梁支点截面强度检算 36
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