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桥梁结构论文(合集7篇)关键词：系统桥梁分形一、系统论1945年贝塔郎菲提出了一般系统论的新思维，随后维纳、申农分别提出了控制论和信息论，从而使得人们对事物整体和部分的关系看法由机械整体性发展到系统整体性。
60～70年代间，系统科学出现了耗散结构论（普里高津）、协同论（哈肯）、超循环论（艾根）和突变论（托姆），主要讨论系统的存在、发展和消亡，强调任何一个净化系统都能够自行组织，并且不同要素之间具有协调作用。
70年代以来，对系统最核心的问题即系统机制的研究得到广泛关注，出现了对系统机制解释的混饨理论、分形理论、孤波理论等，构成了系统动力学理论，主要考察系统的非线性机制。
凡物皆系统，考察任何系统都要对其要素、结构、功能、环境等方面进行分析。
系统具有以下主要特性：①加和性和非加和性；②整体不等于部分之和；③整体功能取决于要素、结构和环境；④结构决定了系统的功能。
系统处于非平衡态，需要外加的能量（或信息）来维持，因此，能够产生新的结构的系统一定是开放的。
系统远离平衡态失稳以至形成新的结构要依赖于非线性的反常涨落。
涨落在远离平衡时起驱动作用，不可逆性会导致新的结构，产生新的质。
系统论已被应用于很多领域，本文旨在应用系统研究的思想来系统地理解桥梁结构的一些新领域，进而将系统机制理论引入桥梁系统的研究。
二、桥架结构系统桥梁是由多种材料、不同结构组合而成的复杂系统。
桥梁结构系统的要素、结构、功能及环境的简要示意图。
桥梁结构系统是桥梁工程大系统的一个子系统，不同的桥梁结构体系又构成各个更低层次的子系统。
要素中的各种基本构件也构成一个层面上的系统，有其自身的要素、结构、功能和环境。
桥梁结构系统整体不等于部分之和。
单个基本构件，比如单个梁构件，是无法实现跨越峡谷甚至海峡的目的的，而多个构件按照一定的构造规则组成悬索桥或斜拉桥就可以实现。
结构系统的整体功能取决于构件单元、结构体系和环境状况，其中起决定性的是系统的结构，通常只有大跨斜拉桥和悬索桥才能作为跨海大桥的候选桥型，对抗震性能要求较高的地区，应选用抗震性能较好的结构系统，如连续刚构、斜拉桥等，或对连续梁等桥型进行结构的改进，设计支座单元，达到减震目的。
桥梁工程课程设计计算书一．行车道板计算1.计算如图1所示的T 梁翼板，荷载为公路Ⅰ级，桥面铺装为5cm 的沥青混凝土和10cm 的C40水泥混凝土垫层图12.恒载弯矩计算桥面铺装m kN 55.324110.023105.0g 1=⨯⨯+⨯⨯= 板厚平均值m216.072.16.02.0)2.025.0(56.0t =⨯++⨯=翼板自重m KN 40.5250.1216.0g 3=⨯⨯=m /kN 95.840.555.3g g g 21=+=+=m90.1b l m 936.1216.072.1t l l 00=+>=+=+=所以取m 90.1l = 恒载弯矩 m/kN 039.490.195.881gl81M 22g =⨯⨯==3.活载弯矩计算对于车辆荷载，设计荷载为公路Ⅰ级，所以车轮的着地长度为m 20.0a 2=，宽度m 60.0b 2=，则有m 50.015.0220.0H 2a a 21=⨯+=+= m 90.015.0260.0H 2b b 21=⨯+=+=车轮在板的跨中m267.190.132l 32m 133.1390.150.0l 31a a 1=⨯=<=+=+=所以取m 4.1d m 267.1a =<=车轮在板的支撑处m633.090.131l 31m 716.0216.050.0t a a 1'=⨯=>=+=+=所以取m 716.0a '=m 276.02716.0267.12a a e '=-=-=m 10.0)290.13.1(290.0)2l 3.1(2b c 1=--=--=e c <所以m 916.010.02716.0c 2a a 'c =⨯+=+= 跨中位置车轮的荷载集度m/kN 387.6190.0267.12140ab 2P P 1=⨯⨯==支点处车轮的荷载集度m/kN 628.10890.0716.02140b a 2P P 1''=⨯⨯==c 处车轮的荷载集度m/kN 910.8490.0916.02140b a 2P P 1c ''=⨯⨯==如图2所示363.0475.095.0725.0y y 21=⨯==025.0475.095.005.0y 3=⨯= 017.0475.095.03/10.0y 4=⨯=故[]44332211y A y A y A y A 1M +++μ+=）（汽[025.010.0910.84363.045.0387.61363.045.0387.613.1⨯⨯+⨯⨯+⨯⨯⨯=()]mkN 374.26017.010.0910.84-628.10821⋅=⨯⨯+图2对于人群荷载产生的弯矩，如图3mN 1.354k 1.90810.9532M ⋅=⨯⨯⨯⨯=人图3弯矩组合：人汽M 1.40.8M 4.1M 2.1Mg j⨯⨯++=m N 43.287k 1.3541.40.826.3741.44.0391.2⋅=⨯⨯+⨯+⨯ 4.翼板配筋及强度复核C40混凝土，pa M 18.4f cd =，pa M 1.65f td =HRB335级钢筋，pa M 280f sd =，0.56b =ξ， 1.00=γ （1）求混凝土相对受压区高度x 悬臂根部高度h =，净保护层厚度3cm ，取B12钢筋，则有效高度213mm13.5/2-30-250d/2-a -h h 0===由)2x-(h bx f M 0cd d 0≤γ得 )2x-(213x 10004.1810287.430.16⨯=⨯⨯解得 mm 11921356.0h mm 11x 0b =⨯=ξ<= （2）求钢筋面积s A2sdcd s mm 7232801110004.18f bx f A =⨯⨯==（3）配筋取B12钢筋，按间距14cm 配置，每米板宽配筋为2S mm 792A =，最小配筋率：()()27.0280/65.145f /f 45sd td ==，即配筋率不应小于0.27%，且不应小于0.2%，故取%27.0min =ρ 实际配筋率%)27.0(%37.02131000792bhA min 0S =ρ>=⨯==ρ分布筋按构造配置，取A8钢筋，间距为20cm （4）强度复核bxf A f cd s sd =， 得mm 1210004.18792280bf A f x cd s sd =⨯⨯==)212-(21312100018.4)2x -(h bx f M0cd u⨯⨯⨯==mkM 287.43M m kN 706.45⋅=>⋅=， 满足要求二．主梁计算(一)跨中截面荷载横向分布系数计算此桥在跨度内设有横隔梁，具有强大的横向连接刚性，且承重结构长宽比为：71.190.165.19B L =⨯=故可用偏心压力法来绘制荷载横向影响线并计算横向分布系数c m ，图4本桥各根主梁的横截面均相等，梁数6n =，梁间距为1.90m ，则26252423222161i 2i a a a a a a a +++++=∑= 2222222m175.63(-4.75)(-2.85)(-0.95)95.085.275.4=+++++=①号梁横向影响线的竖标值为：190.0175.6375.461a an 1524.0175.6375.461a a n 1261i 2i2116261i 2i2111-=-=∑-=η=+=∑+=η==由11η，16η绘制①号梁横向影响线，如图4（a ）所示，进而由11η，16η计算横向影响线的零点位置。
1设计原始资料1. 地形、地貌、气象、工程地质及水文地质、地震烈度等自然情况（1）气象：天津地区气候属于暖温带亚湿润大陆性季风气候区，部分地区受海洋气候影响。
四季分明，冬季寒冷干旱，春季大风频繁，夏季炎热多雨，雨量集中，秋季冷暖变化显著。
年平均气温12.20C，最冷月平均气温-40C，七月平均气温26.40C。
（2）工程地质：天津地铁一号线经过地区处于海河冲积平原上，地形平坦，地势低平，地下水位埋深较浅，沿线分布了较多的粉砂、细砂、粉土，均为地震可液化层，局部地段具有地震液化现象。
沿线地层简单，第四系地层广泛发育，地层分布从上到下依次为人工堆积层、新近沉积层、上部陆相层、第一海相层、中上部陆相层、上部及中上部地层广泛发育沉积有十几米厚的软土。
a. 人工填土层，厚度5m，.k=100KPa；b. 粉质黏土，中密，厚度15m，.k=150 KPa；c. 粉质黏土，密实，厚度15m，.k=180KPa；d. 粉质黏土，密实，厚度10m，.k=190KPa。
第一章方案比选一、桥型方案比选桥梁的形式可考虑拱桥、梁桥、梁拱组合桥和斜拉桥。
任选三种作比较，从安全、功能、经济、美观、施工、占地与工期多方面比选，最终确定桥梁形式。
桥梁设计原则1．适用性桥上应保证车辆和人群的安全畅通，并应满足将来交通量增长的需要。
桥下应满足泄洪、安全通航或通车等要求。
建成的桥梁应保证使用年限，并便于检查和维修。
2．舒适与安全性现代桥梁设计越来越强调舒适度，要控制桥梁的竖向与横向振幅，避免车辆在桥上振动与冲击。
整个桥跨结构及各部分构件，在制造、运输、安装和使用过程中应具有足够的强度、刚度、稳定性和耐久性。
3．经济性设计的经济性一般应占首位。
经济性应综合发展远景及将来的养护和维修等费用。
4．先进性桥梁设计应体现现代桥梁建设的新技术。
应便于制造和架设，应尽量2采用先进工艺技术和施工机械、设备，以利于减少劳动强度，加快施工进度，保证工程质量和施工安全。
桥梁方案设计（5篇模版）第一篇: 桥梁方案设计1.1桥梁工程1.1.1设计规范1.《公路桥涵设计通用规范》；（JTG D60—2004）2.《公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范》（JTG D62—2004）一、上跨贵黄高速公路桥本桥梁工程位于金阳宾阳大道延伸段道路K1+360处, 为跨越贵黄高速公路而修建, 桥起点桩号为K1+193, 终点桩号为K1+527。
桥梁全长334m, 采用两联4×40m装配式预应力小箱梁, 桥面全宽54m, 分左右两幅, 单幅: 8.0m（人行道）3.《城市桥梁设计规范》（CJJ11—2011）4.《城市桥梁抗震设计规范》（CJJ 166-2011）5.《公路桥涵地基与基础设计规范》（JTG D63-2007）6.《公路桥涵施工技术规范》（JTG/T F50—2011）7、《公路圬工桥涵设计规范》（JTG D61-2005）8、《公路桥梁抗震设计细则》（JTG/T B02-01-2008）9、《市政公用工程设计文件编制深度规定》（2013版）1.1.2技术标准1.设计车速: 60km／h2.道路等级: 主干道3、设计荷载：汽车荷载：城市-A级；人群荷载：3kN/m24、地震动加速度峰值为0.05g, 地震动加速度峰值为0.05g, 桥区为Ⅵ度区, 按Ⅶ度设防。
5.桥下净空: 大于6m。
6、桥梁结构设计基准期: 100年；安全等级: 一级； 1.1.3桥梁设计方案+16.0m（车行道）+0.5m（防撞护栏）=24.5m。
1）下部结构a、0号左幅桥台、8号桥台均为重力式U型桥台, 桩基础, 0号右幅桥台采用埋置型桥台, 桩基础；桥墩均采用柱式墩, 桩基础, 由于暂无地勘资料, 桩长均暂定为20m。
b、桥台台身和扩大基础采用C25混凝土；承台、桩基础、台帽、垫石及挡块采用C30混凝土；桥墩采用C40混凝土；小箱梁、梁底楔形块采用C50混凝土。
c、桥台与路堤衔接, 台后填土较高, 为了防止填方沉降后引起桥头跳车和避免冲击对桥台的损害, 台后设置长度为6米的钢筋混凝土搭板。
第1章绪论1.1 选题的目的与意义我是工程学院土木工程系土木工程专业的应届毕业生。
就业的方向主要是桥梁设计与施工方面，所以本次毕业设计我选择桥梁设计。
为以后能够快速地适应工作打下了良好的基础。
辰清河河段地处吴县境，位于省北部边陲，小兴安岭北麓，与俄罗斯的康斯坦丁诺夫卡隔相望。
桥位所处地段属旅游业发达地区，交通量大，道路等级为二级公路，汽车荷载等级为公路—Ⅱ级，考虑吴县旅游区与其周边经济的迅速发展，决定在此修建一座桥梁——辰清河桥，本桥的修筑对带动吴县旅游业的发展有重要意义。
将辰清河桥两阶段施工图设计作为毕业设计，是因为该选题能把所学过的基本理论和专业知识综合应用于实际工程设计中，不仅能检验自己所学的各门专业知识是否扎实，而且还为将来从事路桥事业奠定良好而坚实的基础。
独立地完成辰清河桥的设计任务，可以使我掌握桥梁设计和施工的全过程，综合训练我应用各种手段查阅资料、获取信息的基本能力，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，熟练绘制和阅读桥梁施工图，提高独立考虑问题、分析问题和解决问题的能力，为今后走向工作岗位，能独立进行桥梁的设计奠定坚实的基础。
通过这次设计，把所学过的知识作了系统地总结和应用，使理论与生产实践相结合，提高了工程设计的能力，达到了独立完成一般桥梁设计的目的。
1.2 国外研究概况预应力混凝土T形梁有结构简单，受力明确、节省材料、架设安装方便，跨越能力较大等优点。
其最大跨径以不超过50m为宜，再加大跨径不论从受力、构造、经济上都不合理了。
大于50m跨径以选择箱形截面为宜。
预应力混凝土简支T形梁桥由于其具有外形简单，制造方便，结构受力合理，主梁高跨比小，横向借助横隔梁联结，结构整体性好，桥梁下部结构尺寸小和桥型美观等优点，目前在公路桥梁工程中应用非常广泛。
预应力混凝土梁桥还具有以下特点[1]：（1）能有效的利用现代高强度材料，减小构件截面，显著降低自重所占全部设计荷载的比重，增大跨越能力，并扩大混凝土结构的适用围。
桥梁设计与计算一、板桥1、整体式简支板桥（1）适用跨径：8m以内。
（2）截面形式：实心截面。
（3）板宽：以不超过12米为宜，对于城市桥宽，可从桥面中心线断开，化为并列的两桥，这是为了防止因温度变化和混凝土收缩而引起的纵向裂纹以及因汽车荷载产生过大的横向弯矩。
（4）板厚：板高/跨径=（1/16～1/23），随跨径的增大而取用较小值。
2、装配式简支板桥3、整体式连续板桥（1）变高度连续板桥①、跨中截面板厚h=（1/22～1/28）L；②、支点截面板厚h`=（1.2～1.5）h；③、中孔跨径L中=14～25m；④、边孔跨径L边=（0.7～0.8）L中；⑤、横截面形式实心矩形截面或两侧带悬臂翼板（2）等高度连续板桥①、跨径：4×16m 4×13m 4×10m 4×8m （每联）；3×16m 3×13m 3×10m 3×8m （每联）。
②、荷载：汽车-超20级，挂车-120（相当于公路-Ⅰ级车道荷载）汽车-20级，挂车-100（相当于公路-Ⅱ级车道荷载）③、桥面净空：2×净-11.5m，2×净-9,75m（分离式、双幅）净-9+2×1.5m，净-9+2×1.0m；净-7+2×1.0m。
④、桥断面形式：实体悬臂板⑤、横截面尺寸连续截面尺寸表4、简支斜板桥简支斜板桥可分整体式简支斜板桥和装配式简支斜板桥两大类。
前者一般采用实心截面的钢筋混凝土结构，斜跨长在8m以内；后者可以是实心截面，也可以设计成空心截面，斜跨长在8m以内者，多采用钢筋混凝土结构，跨径大于8m者，多采用预应力混凝土结构。
它们的结构尺寸拟定均可参考直板桥。
我国标准图关于斜交角的定义为，它是指桥梁中轴线的垂线与支承线的夹角，这是为了与桥涵水文中关于水流方向的斜交角定义相一致。
显然，当斜交角为0度时，便是普通的直桥。
二、装配式T形、工形简支梁桥1、标准图设计基本尺寸（1）装配式钢筋混凝土T形梁（2）装配式预应力混凝土T形梁（3）装配式后张法预应力混凝土工形组合梁桥三、箱形截面连续梁桥 1、等截面连续梁桥a ）等跨等截面连续梁；b ）不等跨等截面连续梁2、变高度连续梁桥3、箱梁截面形式板式截面连续梁桥已做介绍，T形截面因不利于承受支点处的负弯矩，故目前较少采用。
2）预应力钢筋布置（1）跨中截面预应力钢筋的布置后张法预应力混凝土受弯构件的预应力管道布置应符合《公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范（JTG D62-2004）》中的有关构造要求。
参考已有的设计图纸并按《公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范（JTG D62-2004）》中的构造要求，对跨中截面的预应力钢筋进行初步布置如图N1N2N3端部及跨中预应力钢筋布置图（尺寸单位：mm)N1N2N3（2）锚固面钢束布置为使施工方便，全部3 束预应力钢筋均锚于梁端。
这样布置符合均匀分散的原则，不仅能满足张拉的要求，而且N1、N2 在梁端均弯起较高，可以提供较大的预剪力。
（3）其它截面钢束位置及倾角计算①钢束弯起形状、弯起角θ及其弯曲半径采用直线段中接圆弧曲线段的方式弯曲；为使预应力钢筋的预加力垂直作用于锚垫板，N1、N2 和N3 弯起角均取θ＝7°；各钢束的弯曲半径为： 1N R =40000mm ；2N R =25000mm ；3N R =15000mm 。
②钢束各控制点位置的确定 N3号束，其弯起布置如图由0cot θ⋅=c L d 确定导线点距锚固点的水平距离 mm c L d 32577cot 400cot 00=⋅=⋅=θ 由2tan2θ⋅=R L b 确定弯起点至导线点的水平距离mm R L b 91727tan 150002tan 02=⨯=⋅=θ所以弯起点至锚固点的水平距离为mm L L L b d w 417491732572=+=+=则弯起点至跨中截面的水平距离为mm L x w k 73424174286112302862/24460=-+=-+=根据圆弧切线的性质，图中弯止点沿切线方向至导线点的距离与弯起点至导线点的水平距离相等，所以弯止点至导线点的水平距离为 mm L L b b 9107cos 917cos 0021=⨯=⋅=θ 故弯止点至跨中截面的水平距离为mm L L x b b k 91699109177342)(21=++=++同理可计算N1、N2的控制点位置，将各钢束的控制参数汇总于下表中 表-24① 各截面钢束位置及其倾角计算计算N3号钢束上任一点i 离梁底距离i i c a a +=及该点处钢束的倾角i θ，式中a 为钢束起弯前重心至梁底的距离，mm a 100=；i c 为i 点所在计算截面处钢束位置的升高值。
