1、夏崟濠:千岛湖大桥毕 业 设 计 说 明 书题目 苏家湾大桥 学院(全称) 专 业 、 年 级 学 生 姓 名 学 号 指 导 教 师 前 言毕业设计是大学本科教育培养目标实现的重要阶段,毕业前的综合学习阶段,是深化、拓展、综合和学的重要过程,是对大学期间所学专业知识的全部总结。通过毕业设计,可以将以前学过的知识重温回顾,对疑难知识再学习,对提高个人的综合知识结构有着重要的作用。通规毕业设计,使我们在资料查找、设计安排、分析计算、施工图绘制、口头表达等各个方面等到综合训练,具备从事相关工作的基本技术素质和技能。通过毕业设计这一重要的教学环节,培养土木工程专业本科毕业生正确的理论联系实际的工作作
2、风,严肃认真的科学态度。 毕业设计要求我们在指导老师的指导下,独立系统的完成一项工程设计,解决与之有关的所有问题,熟悉相关设计规范、手册、标准图以及工程实践中常用的方法,具有实践性、综合性强的显著特点。因此毕业设计对于培养学生初步的科学研究能力,提高其综合运用所学知识分析问题、解决问题能力有着重要意义。积极、独立的完成本次毕业设计也是为今后的实际工作做出的必要的准备。拱桥具有跨越能力大,充分发挥污工及其他的抗原材料的性能,结构简单受力明确,外形多样,且美观。在能够完美的融入自然之中,能够发扬人与自然和谐共。所有其在未来的桥梁工程建设领域将会有很重要的地位,随着材料和施工方法的发展其也会对大跨径
3、桥梁的建设做出更大的贡献。我国混凝土拱桥类型有箱形拱、桁架拱、板拱、肋拱、刚架拱、桁式组合拱、双曲拱、系杆拱、中承式拱、钢管混凝土拱等。其中不少桥型已居世界先进水平。拱桥目前还是受制于施工和结构自重的问题,在未来发展中拱桥的自重更轻将是发展方向。系杆拱由于是无推力结构,对墩台要求,较低,整个桥型结构简便、轻巧,桥面视野开阔,也将会更广泛的采用。在城市桥梁和平原地区通航河流上,中承拱往往颇受青睐因为它可降低桥高,矢跨比大,可减少推力;桥面建筑高度小,可缩短桥长;造型美观,为城镇增添景色;造价也较低,目前发展趋势较快。钢管砼拱桥中钢管混凝土作为钢混凝土组台材料的一种,一方面借助内填混凝土提高钢管壁
4、受压时的稳定性,提高钢管的抗腐蚀性和耐久性,另一方面借助管壁对混凝土的套箍作用。提高了混凝土的抗压强度和延性将钢材和混凝土有机组合起来;在施工方面钢管混凝土可利用空心钢管作为劲性骨架甚至模板,施工吊装重量轻,进度快,施工用钢量省。由于在材料和施工方法上的优越性,将这种结构用于以受力为主的拱桥是十分合理的。钢2010 届土木工程专业(桥梁)毕业设计管混凝土的出现解决了拱桥材料和施工的两大难题。所以钢管混凝土拱桥目前在我国的发展势头迅猛。本设计为苏家湾大桥,其采用了钢筋混凝土箱板拱,桥梁全长 80m,拱圈矢跨比为 1:6 ,拱圈跨径为 72m。本设计主要对拱圈截面强度,稳定性,拱脚的直接抗剪能力进
5、行了验算。本桥采用的缆索吊施工,拱圈是三段施工,在第 4 章进行了施工阶段的验算,验算内容包括拱箱吊装的配筋验算,裸拱的强度稳定性验算和绕度验算。在整个设计过程中得到了孙淑红老师等老师的悉心指导和帮助,同时也得到许多同学的热心帮助,在此一并表示由衷的感谢。在整个设计过程中,我始终坚持积极,独立的完成每个阶段的设计任务,不懂的及时向老师和同学请教,以此来检验自己掌握的知识和运用的水平,锻炼自己发现和解决问题的能力。培养对待事情严谨的态度,为以后的工作打基础。本人由于自身水平有限,又没有设计和施工方面的任何经验,难免存在错误,恳请各位老师在查阅时指出各种错误,本人将非常感谢,并对所指出的所有错误积
6、极修正,进一步完善本设计。目 录摘 要 .ABSTRACT.第 1 章 设计资料及概述 .21.1 设计要求 .11.1.1 设计数据及桥面要求 .11.2 水文地质情况及桥位地形 .11.3 设计规范 .2第 2 章 方案比选 .32.1 初选方案 .32.2 方案比选 .32.2.1 第一方案 .32.2.2 第二方案 .42.2.3 第三方案 .42.3 方案比较表 .52.4 推荐桥型方案 .5第 3 章 拱圈计算 .63.1 设计资料及基本数据 .63.1.1 设计标准 .63.1.2 主要材料及其数据 .63.1.3 拱圈几何力学性质 .63.1.4 确定拱轴系数 .83.2 成桥
7、阶段的内力计算 .113.2.1 不计弹性压缩的拱直重水平推力 H .113.2.2 弹性中心位置、弹性压缩系数和拱自重弹性压缩水平推力 .113.2.3 自重效应 .123.2.4 公路一级汽车荷载效应 .123.2.5 拱的强度验算用的人群荷载效应 .193.2.6 温度作用和混凝土收缩作用效应 .203.2.7 拱的“整体_稳定”验算用的荷载效应 .223.2.8 拱脚截面直接抗剪强度验算用的荷载效应 .243.2.8 拱圈作用效应标准值汇总 .263.2 成桥阶段内力验算 .273.3.1 拱圈截面强度验算 .273.3.2 拱圈整体“强度 稳定“验算 .313.3.3 拱脚截面直接抗
8、剪验算 .33第 4 章 施工阶段拱圈验算 .354.1 箱肋吊装配筋验算 .354.1.1 箱肋截面几何要素计算(对单箱) .354.1.2 箱肋分段长度计算 .364.1.3 箱肋分段重力计算 .374.1.4 拱箱吊运内力计算 .374.1.5 拱箱安装过程内力计算 .384.2 拱箱吊装配配筋验算 .414.2.1 箱肋的偏心受压强度验算 .414.2.2 箱肋的纯弯强度验算 .424.3 裸拱强度及稳定性验算 .424.3.1拱箱成拱后的强度及稳定性验算 .424.3.2 拱箱在自重作用下的内力 .434.3.3 截面强度验算 .444.3.4 浇注纵缝混凝土和箱顶时的拱肋强度与稳定
9、性验算 .454.4 绕度计算 .46第 5 章 施工组织设计 .475.1 概述 .475.1.1 主体工程情况 .475.1.2 施工方法选择 .485.2 下部结构的施工 .495.2.1 拱座的施工 .495.2.2 缆索吊装系统试吊: .495.2.3 松扣和卸扣: .505.3 主拱及拱上建筑施工 .505.3.1 拱圈的缆索吊装顺序: .505.3.2 拱上建筑的施工 .505.4 引桥及桥台施工 .505.4.1 桥台基础的施工 .505.5 施工注意事项: .515.5.1 施工控制 .515.5.2 施工要求及安全 .515.5.3 合拢施工注意事项: .515.5.4 不
10、同季节天气的工作安排 .515.5.5 克服桥梁工程质量通病的措施 .535.5.6 施工配合措施 .53结 论 .55致 谢 .56参考文献 .572010 届土木工程专业(桥梁)毕业设计摘 要随着我国经济的持续增长,全国交通事业也高速发展,桥梁在建设中的扮演着相当重要的地位,近年来,我国桥梁建设取得了丰硕的成果,桥梁跨径不断打破世界纪录,施工方法不断更新。本次苏家湾大桥的设计为一座主跨为 80m 的上承式钢筋混凝土箱板拱桥,该设计书详细地论述了这一类桥设计的基本理念和方法、施工的关键技术与应力控制技术等。并且严格遵照设计的程序,内容包括对拱桥的概述、方案的初选、方案的比选、最后的评定以及对
11、桥梁的内力计算、结构计算和验算、施工组织图设计、施工方法的选择等,设计还详细介绍了拱桥的缆索吊装施工法。关键词:方案的比选,钢筋混凝土,上承式拱桥,缆索吊装。夏崟濠:苏家湾大桥ABSTRACTWith the steady increase of our countrys economy, the transportation had gain a high development and became more and more important. The last several years have proved to be fruitfully for the brake of th
12、e world records in span and the development of methods in erection.A reinforced concrete of the deck type of arch bridge is designed in this paper. Its main span is 80 meters. The basic theory and conception of the deck type of arch bridge and the key technique of construction and controlling stress
13、es are described in detail. It also contains calculation of arch and internal stresses, calculation of structure internal forces. Additionally, design of construction drawings, selection of construction method and so on are presented. It also discusses the main construction method used in the deck type of arch bridge constructionthe erection with cableway construction method .KEY WORDS: comparison of projects, reinforced concrete, the deck type of arch bridge, the erection with cableway construction method, fixed arch、