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道路橋梁畢業(yè)設計的開題報告范文(2)
2.2 預應力混凝土連續(xù)梁橋
2.2.1連續(xù)梁橋簡介
兩跨或兩跨以上連續(xù)的梁橋，屬于超靜定體系。連續(xù)梁在恒活載作用下，產生的支點負彎矩對跨中正彎矩有卸載的作用，使內力狀態(tài)比較均勻合理，因而梁高可以減小，由此可以增大橋下凈空，節(jié)省材料，且剛度大，整體性好，超載能力大，安全度大，橋面伸縮縫少，并且因為跨中截面的彎矩減小，使得橋跨可以增大。
2.2.2簡支轉連續(xù)橋發(fā)展
簡支轉連續(xù)梁橋作為一種特殊的連續(xù)梁橋，綜合了簡支梁橋與連續(xù)梁橋的優(yōu)點，具有造價低、整體性好、橋面接縫少、工期短等優(yōu)點，已在高速公路上廣泛使用。近年來，由于預應力體系的不斷更新，新技術的應用，新的施工工藝的完善，吊裝能力的不斷提高，使得簡支轉連續(xù)梁橋更經濟適用。該結構較之于簡支梁橋具有變形小、剛度大、伸縮縫少、行車平順等特點，能適應高速公路的行車要求，而且橋墩上由兩排支座減少為一排，結構中的鋼束數基本相當;較之于現澆連續(xù)梁具有受力明確，受混凝土收縮徐變、支座沉陷等影響較小的特點，施工簡便，不需搭腳手架，施工質量容易控制，而且可以不阻斷橋下交通。其主梁可以在下部結構施工的同時進行預制、成批生產，縮短施工周期，有效提高建橋速度。因此，簡支轉連續(xù)施工的橋梁在高速公路中等跨徑的橋梁中得到了廣泛的應用，其結構的合理性和施工的快速已得到工程界的認可。
隨著高等級公路的迅速發(fā)展，大量中等跨徑的預應力混凝土連續(xù)梁橋方案常常作為優(yōu)勝方案而被采用。為了適應中等跨徑長橋的建設需要，出現了全跨徑長度的梁或板的預制構件，形成了將整跨梁或板架設于支座就位后“拼裝"成連續(xù)梁的逐孔施工方法。這種整跨梁預制、架設就位后，在支座處通過現澆接頭、待混凝土強度達到規(guī)定值后張拉預應力實現結構連續(xù)的施工方法，即是我們常說的“先簡支后連續(xù)施工方法。為了與常規(guī)的施工方法形成的連續(xù)梁結構體系區(qū)分開來，我們把這種施工方法形成的結構體系稱為“先簡支后連續(xù)結構體系。隨著中等跨徑橋梁建設的需要，和先簡支后連續(xù)施工方法所固有的優(yōu)點，因而受到了設計者和施工者的歡迎。
2.3先簡支后連續(xù)梁橋
采用預制裝配施工的連續(xù)梁橋，同其它體系的橋梁相比，先簡支后連續(xù)結構體系在實際工程中它具有許多優(yōu)點：
(1)由于采用預制構件，因而可以在預制場內批量生產，這樣則便于統(tǒng)一生產管理并嚴格控制預制構件的尺寸。采用標準構件時更有利于技術操作、提高預制速度、節(jié)省模板費用。
(2)由于在下部結構施工的同時便可進行上部構件的預制，因而節(jié)省了施工時間，加快了施工速度，有利于提高經濟效益。
(3)整片梁的吊裝就位僅需要吊裝設備，簡支梁的預應力筋張拉可在工廠進行，而負彎矩的布置或張拉可在梁上進行，因而減少了旌工設備，又可避免造成地面障礙，在擁擠的市區(qū)或風景區(qū)以及城市立交橋等一些要求旌工中不能中斷交通的工程中特別適用。
(4)避免采用大量的腳手架，可保護環(huán)境，節(jié)省費用。
(5)同其它方法施工的連續(xù)梁一樣，這種方法施工形成的連續(xù)梁同樣具有剛度大、收縮縫少、變形小的優(yōu)點，可提高車速，使行車舒適。
(6)由于是在工廠預制，首期預應力的張拉至澆筑接縫、后連續(xù)預應力的張拉時己有相當的齡期，因而減少了混凝土的收縮、徐變對結構體系的影響，而簡支梁的預應力筋對結構不產生次力矩，可使結構設計簡便。
(7)基礎沉降對結構的影響小。由于這種結構體系是梁的恒載按簡支梁傳力，而僅僅是活載和二期恒載(橋面鋪裝、欄桿、安全帶)是按連續(xù)梁結構傳力，因而結構的受力性能優(yōu)越，適合于軟土上的建設。
近幾年國內所修建的高等級公路的大、中橋幾乎都是采用此方法施工的。在交通運輸工程事業(yè)蓬勃發(fā)展的今天，推廣此方法必將收到良好的經濟和社會效益，也使標準化橋梁設計前進了一大步。
2.4 箱梁的優(yōu)點
我國公路建設近年來發(fā)展迅速，大跨徑梁橋、吊橋、斜拉橋的設計、施工水平不斷提高，但中等跨徑橋梁的設計、施工水平發(fā)展相對緩慢，結構形式仍然以簡支空心板和簡支T梁為主，一些中小跨徑大橋采用先簡支后連續(xù)箱梁和支架現澆連續(xù)梁。簡支梁橋設計、施工簡便，工期短。但橋面伸縮縫較多，行車條件差;跨中彎矩大而墩頂彎矩為零，結構受力不合理;梁高僅受跨中截面彎矩控制，其它截面材料不能得到充分利用。目前，在中小跨徑橋梁的設計和施工中多采用先簡支后連續(xù)箱梁和支架現澆連續(xù)梁，但這兩種形式都有一定的不足。裝配式連續(xù)梁橋是將預制梁與現澆梁相結合的全新結構形式，這種結構形式綜合了其他兩種形式的優(yōu)點，彌補了它們的不足，是中等跨徑梁橋設計與施工的新理念、新方法。 簡支箱形截面梁以其優(yōu)良的力學特性-具有較大的剛度和強大的抗扭性能和結構簡單，受力明確、節(jié)省材料、架設安裝方便，跨越能力較大、橋下視覺效果好等優(yōu)點。而被廣泛地應用于城市橋梁和高等級公路立交橋的上部結構中。建筑高度較低，易保養(yǎng)和維護，橋下視覺效果好。受力明確等截面形式，可大量節(jié)省模板，加快建橋進度，簡易經濟。構造簡單，線形簡潔美觀橋梁的上、下部可平行施工，使工期大大縮短;無需在高空進行構件制作，質量以控制，可在一處成批生產，從而降低成本。適用于對橋下視覺有要求的工程，適用于各種地質情況;用于對工期緊的工程;對通航無過高要求的工程。
3.設計的基本內容，擬解決的主要問題
3.1.1.橋面布置
路基寬28m,橋面凈寬27m。2×[0.5m(防撞墻)+12.25m+0.75m(護欄)]+1.0m(中間帶)，荷載等級為公路Ⅰ級荷載，跨徑40m，上部結構采用裝配式連續(xù)箱梁。梁距4.5m,梁高1.8m,一跨6片梁。
3.1.2.計算階段
1、確定計算圖示
2、內力計算
(1)恒載內力計算
(2)活載內力計算
(3)附加內力計算
(4)結構次內力計算
3、內力組合，包括承載能力極限狀態(tài)和正常使用極限狀態(tài)
4、配筋設計
5、應力驗算
6、強度驗算
3.1.3下部結構設計
3.1.4施工圖繪制
3.1.5.設計計算書編寫過程
通過以上五部分的設計內容，使得新立農場橋兩階段施工圖設計基本完成。
3.2擬解決的主要問題
1、預應力鋼筋的計算與布置;
2、連續(xù)梁橋恒載狀態(tài)下內力、位移的計算;
3、本次設計采用電算，應用橋博軟件建模;
4、各部分驗算
3.3解決措施
按時并保質保量的完成畢業(yè)設計，關鍵是要按照進度和老師的指導開展工作。因為設計經驗匱乏，設計過程中保持與老師的聯系，經常與老師進行溝通，并積極搜集與專業(yè)相關的資料，例如規(guī)范、學術論文、設計案例等，從而做到對設計任務的全面系統(tǒng)把握。對軟件的使用，要向老師請教并經常練習達到所需熟練要求。
4 技術路線
本設計根據給定的橋位地形、地質、水文、氣象等自然條件的特點，通過對橋位原始資料的分析，依據《公路工程技術標準》、《公路橋涵通用設計規(guī)范》等交通部最新頒發(fā)的有關技術標準和規(guī)范及相關施工技術指南，在指導老師的指導下依次進行橋梁總體設計、上部結構設計、下部結構設計、施工方案設計，撰寫設計說明書，繪制設計施工圖紙，由此完成一座橋梁施工圖設計。
4.1總體設計
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