(42 70 42)m预应力混凝土变截面连续箱梁桥部分结构设计开题报告
2020-05-01 08:42:39
1. 研究目的与意义（文献综述）
桥梁是交通的重要设施，是跨越山川、峡谷、河道、海湾的重要的工程结构。特别是新世纪随着科技的不断进步，交通堵塞越来越严重，而桥梁对缓解交通拥堵启到了重要的作用。特别对于桥梁结构随着桥梁跨度的不断增大，钢筋混凝土自身的自重也随之增加，而原来的钢筋混凝土结构已经远远不能满足缓解交通的能力。为使钢筋混凝土结构得到更好的发展，克服混凝土的抗拉能力差的要求，人们在实际的实践和研究中发明了预应力钢筋混凝土结构。通过张拉钢筋使得混凝土在使用的过程中不至开裂、推迟开裂或者使得开裂宽度变小。
发达国家比较注重在桥梁的施工工艺和所使用材料的创新。高强轻质混凝土具有重量轻、强度高和耐久性好等特点，西方国家在高层建筑、大跨度桥梁等建筑物中广泛使用。预应力结构中使用的钢筋已经开始向高强度、低松弛、大直径和耐腐蚀方向发展。比如欧美、日本等国家，为解决预应力混凝土中钢筋腐蚀问题，开始使用纤维增强塑料制作而成的非金属预应力筋。由多股连续纤维以环氧树脂等作为基底材料胶合后，经过特殊的模具挤压、拉拔成型。这种材料有极好的抗腐蚀性能。在施工工艺方面由乌克兰设计师发明的新的预应力施工技术是介于先张法和后张法之间的施工方法，在混凝土尚未完全凝固的时候开始张拉预应力钢筋，混凝土在受到拉力的过程中完成凝固。这种方法使得在同种配筋的情况下结构的承载能力提高许多。
我国预应力发展相对于发达国家较晚，但是在预应力技术方面发展迅速，特别是在桥梁方面的应用比较广泛。随着我国建设桥梁的跨径的增大，混凝土已经开始向高强、轻型方面发展，使用的钢筋已经开始向高强度、低松弛、大直径方面发展。我国大跨预应力混凝土连续梁的施工方法主要采用平衡悬臂浇筑法，梁体从墩上平衡向两边悬臂现浇伸出。如何控制施工过程中的变形和保证合拢段施工顺利进行，体系转换是关健问题。我国预应力混凝土桥梁结构已经出现首例极不平衡转体桥，该转体桥重8800吨，成为跨越特等站铁路股道数数量最多、转体最不平衡、转体桥面最宽的三项世界第一。
2. 研究的基本内容与方案
本次毕业设计桥跨径布置为(42 70 42)m，主桥全长154米，桥宽16.75米,上部结构采用三跨预应力混凝土连续箱梁，设计荷载为公路-Ⅰ级荷载。
设计的内容包括完成桥梁设计总体说明、上部结构计算、下部结构计算及用autocad完成不少于20张施工图的绘制。
熟练运用以有限元分析软件midas civil建立有限元模型进行桥梁电算，并对手算结果进行验算。
3. 研究计划与安排
| 第1周 | 书写开题报告、查阅相关资料，规范 |
| 第2-3周 | 学习Midas软件，桥跨总体布置以及尺寸的拟定 |
| 第4-5周 | 建模，主梁内力的计算以及预应力钢筋面积估算和钢筋的布置 |
| 第6周 | 主梁截面几何特性计算和预应力钢束的布置及预应力损失计算 |
| 第7周 | 次内力计算，内力组合和主要截面验算 |
| 第8周 | 行车道板计算，盖梁、柱式桥墩和钻孔灌注桩的计算和桥台的计算 |
| 第9-10周 | 用AutoCAD完成不少于20张施工图的绘制 |
| 第10周 | 编写毕业论文 |
| 第11周 | 将编写好的论文交于导师查阅，合格后提交论文 |
| 第12周 | 准备论文答辩。 |
| 第13周 | 等待论文成绩评定。 |
| 第14周 | 完成上传论文及打印装订，准备毕业答辩 |
4. 参考文献（12篇以上）
[1]姚玲森．桥梁工程[m]．北京：人民交通出版社，2011.
[2]范立础.桥梁工程（上册）.[m].北京：人民交通出版社，2001.
[3]顾安邦.桥梁工程（下册）.[m].北京：人民交通出版社，2000.
