T型梁桥桥梁设计开题报告方案比选图(方案比选图包括空心板、箱型梁桥、T梁比选))

XXXX 大学
本科生毕业设计开题报告
毕业设计题目： XXXX 大桥设计
学 院： 建筑工程学院 专业班级： 土木 XXXX 学生姓名： XXXX 指导教师： XXX
XX 年 XX 月 XX 日
一、设计的任务要求、意义
桥梁工程课程设计是土木工程专业道桥方向《桥梁工程》专业课教学环节 的有机组成部分，其目的在于通过桥梁工程设计实践的基本训练，深化掌握本 课程的实用理论与设计计算方法，为今后独立完成桥梁工程设计打下初步基 础。
连续梁桥是工程上广泛使用的一种桥型,它 不 但 具 有 可 靠 的 强 度 ,刚 度 及 抗 裂 性 ,而且具有行车舒适平稳,养护工作量小,设计及施工经验成熟的特 点。设计一座梁桥必须从桥跨布设,尺寸拟定,钢束布置以及施工方法等方面综 合考虑,还 要 充 分 考 虑 设 计 参 数 和 环 境 影 响。本设计是一联五跨连续梁 桥，截面形式为单箱双室，纵向变截面；施工方式是满堂支架整体现浇。该 设计首先进行恒载、活载及次内力的计算,在此基础上进行荷载组合,绘制弯矩 和剪力包络图；其次,根据短期效应组合配置预应力钢筋，并进行预应力损失 的计算；最后，对该连续梁桥进行验算，是否满足设计要求。 3.2.3 方案三 装配式箱型梁桥
看，有较大主孔和边孔的三跨箱梁桥，用变高度箱梁是较美观的；多跨桥（三 跨以上）用等高箱梁具有较好的外观效果。随着交通量的快速增长，车速提 高，人们出行希望有快速、舒适的交通条件，预应力混凝土连续箱梁桥能适应 这一需要。它具有桥面接缝少、梁高小、刚度大、整体性强，外形美观，便于 养护等。
表 1 方案比选表
与建筑工程学报.第 4 卷第 3 期，2006 年 9 月. [12] 成 刚. 简支后连续梁桥体系转换最优化工序的研究.交通科技与经济。
2007 年第 1 期. [13] 马殿立.预应力钢筋砼空心板式连续梁桥面施工技术.一线技术.2007 年
第 2 期. [14] 申灵君.预应力混凝土连续梁桥上部结构施工技术.山西建筑.第 33 卷第
装配式预应力混凝土简支 T 梁桥结构在工程中应用比较广泛，他多属于标 准设计的构件，便于成批生产，保证质量，降低成本。中小跨径公路桥梁或城 市桥梁，大部分是刚筋混凝土或预应力混凝土梁式桥，这些梁式桥具有能就地 取材，工业化施工，耐久性好，适应性强，整体性好以及美观等许多优点，预 应力混凝土梁桥更兼有降低梁高和跨越能力大的长处，特备是预应力技术的采 用，为现代装配式结构提供了最有效的接头盒拼装手段，使建桥技术和运营质 量均产生了较大的飞跃。
桥长和净高不受设计流量和水位控制，水文计算仅作为计算冲刷、确定基 底和标高的依据。
三、设计方案
3.1 方案拟定阶段 根据给定的毕业设计任务书和河床的样子，通过比较桥型的结构特点，受
力特点，以及现在公路桥梁设计规范，确定桥梁总跨径，桥孔分孔，初拟桥梁 图示，基础以及墩台的形式，墩台横断面尺寸设计，上下部构造主要尺寸的拟 定，写出三套可行方案。 3.2 进行桥梁方案的比选 3.2.1 方案一 装配式预应力混凝土简支 T 梁桥
根据设计任务书的相关资料，确定桥长、跨径、确定主要标高。综合考虑 各方面的因素,遵循桥梁设计的基本原则,设计出可行的桥型方案。
二、 设计基本资料
2.1 地貌地质 河床宽约 120 余米。桥位处地质情况较好，表层为粘土覆盖层，下层为砂
岩。区域内无不良地质现象，属抗震有利地段。 2.2 气象
年平均降水量为 1100mm，最大年降水量 1789mm，雨季为 7～8 月份。年平 均气温 9℃，年平均最高气温 14.2℃，极端最高气温 39℃，7 月平均气温为 +25℃，1 月平均气温为-10℃。风力 7 级，风速 15m/s。土壤冻结深度为 1.0m。 2.3 水文
材料、架设安装方 便，跨越能力较大， 结构整体性较好，安
全性较好。
线型型轻巧、平整、线
路流畅，将给城市争色
梁桥建筑简洁明快，流畅， 不少但连续梁对基础沉
美 线条美观，大方，与周围环 降要求严格，特别是由
观 境协调好，桥型比较美观。 于联长较大，桥上无缝
性 通体具有现代气质，美观大 钢轨因温度变化而产生
附图 1: 方案一 装配式预应力混凝土简支 T 梁桥 装配式预应力混凝土简支 T 梁桥立面图 单位 m
装配式预应力混凝土简支 T 梁桥横断面图 单位 dm 装配式预应力混凝土简支 T 梁桥平面图 单位 m
附图 2: 方案二 装配式预应力混凝土简支空心板桥 装配式预应力混凝土简支空心板桥立面图 单位:m
Bridge Design In The United States.2014.5 [18] Walking on a thinline—between passive knowledge and active knowing of
components and concepts in architectural design.1996.7
五、主要参考资料
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术.2005 第 2 期 [3] 袁玲. 变截面预应力混凝土简支箱梁的景观设计.中国市政工程.2004 年
第 6 期. [4] 林 丽 霞 . 提 高 预 应 力 砼 筒 支 梁 桥 横 向 刚 度 工 程 措 施 研 究 . 甘 肃 科 技
方。
Fra Baidu bibliotek
的水平力很大，使得梁
体与墩台之间的受力十
分复杂，加大了设计难
度。
经
养护维修量小，经验较
丰富，国内先进水平。
经
结构不发生体系转换，
经 施工方便，养护工程量小， 不引起恒载徐变二次
济
造价相对而言较低
矩，预应力筋可以一次
性
布置，集中张拉等点,
济
施工难度一般
从美观上看，有较大 主孔和边孔的三跨箱 梁桥，用变高度箱梁 是较美观的；多跨桥 （三跨以上）用等高 箱梁具有较好的外观
9 期，2007 [15] Life Cycle Modeling of Concrete Bridge Design.2005.7 [16] Post-Damage Repair of Prestressed Concrete Girders.1991.4 [17] Historical Perspective on Horizontally Curved I Girder
四、设计进度计划
1.3 月 17 日----3 月 19 日：熟悉毕业设计任务书和河床断面结构图 2.3 月 20 日----3 月 28 日：方案拟定阶段，方案比选和开题报告 3.3 月 29 日---4 月 3 日：拟定结构尺寸，内里计算 4.4 月 5 日---4 月 20 日：内力计算或程序调试与基本数据准备。作用效应 组合和绘制包络图。 5.4 月 20 日---4 月 24 日：钢筋配置 6.4 月 25 日---4 月 30 日：验算及数据的整理 7.5 月 4 日---5 月 12 日：绘制施工图 8.5 月 13 日---5 月 20 日：编写设计说明书。 9.5 月 21 日---5 月 25 日：整理，修改及交稿. 10.5 月 26 日----5 月 31 日：毕业答辩做充分准备.
适 的一段，两桥墩均可避免高 可以降低梁高，节省工
用 墩形式，跨径布置合理，对 程数量，有利于争取桥
性 环境要求相对较低。施工工 下净空，并改善景观；
艺较为成熟。简支梁受力明 其结构刚度大，具有良
确，受无缝钢轨因温度变化 好的动力特性以及减震
产生的附加力、特殊力的影 降噪作用，使行车平稳
响小，设计施工易标准化、 舒适，后期的维修养护
效果。而且造型别 致，能较好的于环境
相融合。
等截面形式，可大量 节省模板，加快建桥 进度，简易经济。无 需在高空进行构件制 作，质量以控制，可 在一处成批生产，从
而降低成本。
综上所述，根据桥位所处地方，根据当地环境以及桥梁适用性，安全性， 美观性，经济性综合考虑，预选桥梁为装配式预应力混凝土简支 T 梁桥。
箱形截面能适应各种使用条件，特别适合于预应力混凝土连续梁桥、变 宽度桥。因为嵌固在箱梁上的悬臂板，其长度可以较大幅度变化，并且腹板间 距也能放大；箱梁有较大的抗扭刚度，因此，箱梁能在独柱支墩上建成弯斜 桥；箱梁容许有最大细长度；应力值较低，重心轴不偏一边，同 T 形梁相比徐 变变形较小。箱梁截面有单箱单室、单箱双室（或多室），早期为矩形箱，逐 渐发展成斜腰板的梯形箱。箱梁桥可以是变高度，也可以是等高度。从美观上
能力且桥具有较好的整体 性，安全性好。
但连续梁对基础沉降要 求严格，特别是由于联 长较大，桥上无缝钢轨 因温度变化而产生的水 平力很大，使得梁体与 墩台之间的受力十分复 杂，加大了设计难度。
安全性较好。
简支箱形截面梁以其 优良的力学特性－具 有较大的刚度和强大 的抗扭性能和结构简 单，受力明确、节省
济. 第 13 卷第 4 期.2007 年 4 月. [8] 顾安帮. 桥梁工程（下册）[M].北京：人民交通出版社，2002. [9] 姚玲森. 桥梁工程 [M].北京：人民交通出版社，1989. [10] 张婷婷，王鹏达.预应力混凝土简支 T 梁桥标准化设计新特点. 交通科
技与经济.2005 第 3 期. [11] 张 鹏 ，李耀军，王常松，姜守芳.装配式连续梁桥的设计与施工. 水利
装配式预应力混凝土简支空心板桥横断面图 单位:dm 装配式预应力混凝土简支空心板桥平面图 单位:m
附图 3 方案三 预应力混凝土连续箱型梁桥 预应力混凝土连续箱型梁桥立面图 单位 m 预应力混凝土连续箱型梁桥横断面图 单位 m 预应力混凝土连续箱型梁桥平面图 单位 m
应在教师的指导下，综合运用所学建筑材料，结构力学，结构设计原理， 桥涵水文，桥梁工程，墩台基础等课程知识和桥梁实习所积累的工程实践经 验，贯彻理论联系实际的原则，按时按量独立完成所规定的设计工作。这个不 仅是一种锻炼，还是一个学习的过程，复习的过程，对以前知识的一种融会贯 通。通过毕业设计阶段的锻炼，使学生基本上熟悉掌握桥梁设计的全过程，学 会搜集资料、考虑问题、分析问题和解决问题的方法，进一步巩固己学课程， 并能查阅资料，熟悉和理解公路工程技术标准，正确地应用公路桥涵设计规 范。
桥 装配式预应力混凝土简支 T 预应力混凝土空心板连 装配式箱型梁桥
型
梁桥
续梁桥
桥
桥长 140m
长
桥高 2500mm
桥长 140 桥高 2500mm
桥长 140m 桥高 2500mm
全桥伸缩缝只有两道，行车
舒适:此桥不考虑通航要求， 连续梁空心板结构与同
跨适径可以跨过沟谷标高较低 等跨度的简支梁相比，
（26）.2001．5 [5] 王赫,李渡. 关于预应力混凝土连续梁(连续钢架)桥中的若干问题.黑龙江
交通科技. 2007 年第 4 期. [6] 王俊文．公路小半径平曲线路面超高设计对简支梁桥面铺装厚度的影响.
铁道建筑技术. 2002（1）. [7] 于鲜化，高平.预应力混凝土连续梁桥的设计及工程实践. 水利科技与经
从受力看来，梁桥属于静定结构，是建桥实践中受力和构造最简单的桥 型，应用广泛，连续的梁桥属于超静定结构，因在荷载作用下支点截面产生负 弯矩，从而减小跨中的正弯矩，跨越能力大，适用于桥基良好的场合。耐久性 好。比较不错。 3.2.2 方案二 预应力连续梁桥
连续梁桥的跨越能力大; 能充分做到就地取材， 耐久性好，养护维修费用 少， 外形美观，构造简单，易于掌握。
简单化；但其梁高较大，景
工作也较少。
观稍差，行车条件
也不如连续梁。
具有桥面接缝少、梁 高小、刚度大、整体 性强，外形美观，便 于养护等等特点。构 造简单，线型简洁美 观。桥梁上下部可以 平行施工，使工期大 大缩短，适用于各种 地质条件，用于工期 紧和通航无要求的工
程。
续表 1
预应力混凝土 T 形梁桥有结 构简单，受力明确、节省材 料、架设安装方便，跨越能 力较大等优点。T 型梁桥在 安 我国公路上修建最多，早在 全 50、60 年代，我国就建造了 许多 T 型梁桥，这种桥型对 性 改善我国公路交通起到了重 要作用。墩顶设置有滑动支 座时，温度变化，混凝土收 缩对上下部结构产生的超静 定内力较小，有较好的抗震