土木工程毕设论文(桥梁)

土木工程毕设论文(桥梁)内容摘要：

.......................... 84 钻孔 ....................................................................................................... 84 清孔、吊装钢筋骨架、验孔 ................................................................. 84 灌注水下混凝土 .................................................................................... 84 桥墩桥台施工 .................................................................................................. 84 施工前期准备 ........................................................................................ 84 施工过程及要点 .................................................................................... 85 本章小结 .......................................................................................................... 85 结 论 ...................................................................................................................... 86 参 考 文 献 ................................................................................................................. 87 附录 A .......................................................................................................................... 89 附录 B .......................................................................................................................... 94 在 学 取 得 成 果 ..................................................................................................... 99 致 谢 .................................................................................................................... 100 本科生毕业设计（论文） 1 引 言 预应力混凝土结构是二十世纪工程结构的重大发明之一。 由于 1928 年法国著名工程师弗列西奈的卓越贡献，使预应力混凝土开始进入实用阶段，历经数十年的创新和发展，预应力混凝土结构已成为一种现代先进的结构形式，混凝土结构理论的发展也进入了一个崭新的历史时期。 与传统的钢筋混凝土结构相比，预应力改善了结构构件在各种使用条件下的工作 性能，提高了结构刚度，减小了结构变形，减小或消除裂缝，提高抗裂性，延长使用寿命，具有耐高压，耐腐蚀，抗疲劳等优点，因而应用广泛，特别是在高 (高层建筑、高耸结构 )、大 (大跨度、大空间结构 )、重 (重载结构 )、特(特种结构 )工程中有着广泛的运用。 本科生毕业设计（论文） 2 1文献综述 随着黑龙江地区经济的迅速发展，流动车辆数量激增， 而桥梁过少， 导致车辆过河呈拥挤、堵车状况，严重阻碍了河两岸地区的发展。 为了缓解此状况，决定在该河段修建一座桥。 此桥的建设将带动城市工业、商业、旅游业等诸多方面的高速经济发展。 状况 预应力混凝土桥梁是在 上个世纪中叶左右 发展起来的，当时 钢材紧缺， 为节省钢材，各国开始采用预应力结构代替部分的钢结构以尽快 发展经济。 50 年代，预应力混凝土桥梁跨径开始突破了 100 米，到 80年代则达到 440 米。 虽然跨径太大时并不总是用预应力结构比其它结构好，但是，在实际工程中，跨径小于 400 米时，预应力混凝土桥梁常常为优胜方案。 我国自 50 年代开始就对预应力混凝土的研究与， 1956 年建成第一座跨径 20m的预应力混凝土简支梁桥，至今已经历经了 40 余年的发展历程。 自 1976 年以后，我国的预应力混凝土桥发展很快， 无论在桥型、跨度以及施工方法与技术方面都有十分突出的发展，有很多混凝土桥的修建技术已经赶上国际先进水平。 研究多种不同的预应力混凝土桥如；预应力梁桥，预应力刚构桥，预应力拱桥，预应力斜拉桥，预应力悬索桥。 都取得长足的进步与发展。 1997 年建成的虎门大桥辅航道桥是目前中国 PC连续刚构桥的最大跨径。 该桥位于 R=7000m的平曲线上，跨径为（ 150＋ 270＋ 150）m，主梁为单室箱。 虎门大桥辅航道桥是中国 PC 连续刚构桥发展中的一座重要桥梁，在设计、施工、科研上均取得重要成果。 此桥位于黑龙 江干流中 下 游。 桥位处河床 宽阔，沟底较平坦，比降 %，属平原区宽滩河段，具有坡降平缓、流速小、含沙量小的特点 ,抗冲刷能力较差。 河床土质由表至下为种植土、亚粘土、中砂、砂夹砾石。 永和桥所处地属于严寒地区。 根据对该河段的地质、地貌、水文条件的调查，本次设计采用简支 T型 梁桥结构。 简支梁桥是一种历史悠久的经典桥型。 简支梁桥一般主梁预制，吊装安装施工。 该结构具有以下特点：施工方法简单，施工质量可靠，实现桥梁的工厂化、标准化和装配本科生毕业设计（论文） 3 化生产。 结构简单、受力简单、制作方便。 工程概况 净 7+2 公路Ⅱ 级，人群荷载 /KN m ○ 1 设计流量 ○ 2 确定桥长 ○ 3 确定桥面最低标高 ○ 4 上部结构内力计算 结构形式 上部采用 35m装配式 A 类部分预应力混凝土简支 T 型 梁 主要材料 预应力钢筋： 采用 17 标准型 Ⅱ GB/T 5224－ 1995 钢绞线 ,其各项指标为： 抗拉强度标准值： MPaf pk 1860 抗拉强度设计值： MPaf pd 1260 弹性摸量 ： MPaE p  线密度： /p Kg m  非预应力钢筋： 主筋采用 HRB400 钢筋 抗拉强度标准值： 400skf MPa 抗拉强度设计值 : 330sdf MPa 本科生毕业设计（论文） 4 弹性摸量 : MPaE s  混凝土 : 主梁采用强度等级为 C50 的混凝土 抗压强度标准值： MPafck  抗压强度设计值： MPafcd  抗拉强度标准值： MPaftk  抗拉强度设计值： MPaftd  弹性模量： M P aEc  剪切模量： 440 .4 0 .4 3 .4 5 1 0 1 .3 8 1 0ccG E M P a      重度： 325 /KN m砼 ＝ 上部结构说明书 《公路桥涵 通用 设计 规范》 （ JTG B012020） 《公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范》 （ JTG D622020） 《公路工程技术标准》 （ JTG B012020） 标准跨径 35m 计算跨径 主梁全长 梁高 1 为减轻主梁的安装重量，增强桥梁的整体性，在预制 T 梁上设 600mm的湿接缝 2 设计构件尺寸按照 《公路钢筋混 凝土及预应力混凝土桥涵设计规范》 (JTG D622020)中关于主梁构造的要求和主梁横截面抗弯效率指标的检验确定。 3 对 主 梁各截面进行 正常使用极限状态和承载能力极限状态进行 验算。 本科生毕业设计（论文） 5 （ 1） 按后张法施工工艺制作主梁，采用 OVM 夹片锚具， 55 金属波纹管成孔。 （ 2）支架、模板的安装应保证工程构造物的形状、尺寸及各部分相互位置的正确性。 （ 3）预应力钢束采用分批张拉，严格按规程操作。 （ 4）管道成孔要保证质量，保证孔道畅通。 （ 5）保证混凝土的 质量。 本科生毕业设计（论文） 6 2水文计算 计算设计洪水流量 已知 粗糙系数：因为无河滩，所以： 1 43c cmm n  ，洪水比降 %i ，设计水位 125sHm。 表 洪水断面水力计算 桩号 河床 标高 （ m） 水深 （ m） 平均 水深 （ m) 水面 宽度 （ m） 过水 面积 （㎡ ) 累计 面积 （㎡） K0＋ —— —— —— 0 K0＋ K0＋ K0＋ K0＋ K0＋ K0＋ K0＋ K0＋ K0＋ K0＋ 由表 得： 过水面积  河床宽 9 8 9 .8 0 8 2 1 .6 0 1 6 8 .1 9Bm   平均水深 1204 .3 9AhmB   平均流速 2112 3223 4 0 7 . 1 6 0 . 0 2 5 % 2 . 3 5 ( / )v m h i m s     本科生毕业设计（论文） 7 流量 31 2 0 4 . 3 2 . 3 5 2 8 2 9 . 4 2 ( / )cQ Q A v m s     桥长的计算 由于该河段有明显河槽，所以根据我国公路桥梁最小桥孔净长度 jL 公式计算：nsjccQL K BQ  因为该桥位于次稳定河段 [1] ，知 k=,n=。 即由公式得，桥梁最小桥孔净长度 jL 为：  0. . 95 16 8. 19 15 9.     由于该河段有明显河槽，所以根据我国公路桥梁最小桥孔净长度 jL 公式计算：nsjccQL K BQ  因为该桥 位于次稳定河段 [1] ，知 k=,n=。 即由公式得，桥梁最小桥孔净长度 jL 为：  0. . 95 16 8. 19 15 9.     根据桥位河床横断面形态，将左岸桥台桩号布置在 K0+； 取 6 孔 30 米预应力混凝土简支 T 梁为上部结构；双柱式桥墩，墩径 米 ；各墩台位置和桩号如表 所示；右岸 桥台桩号为 K0+。 该桥孔布设方案的桥孔净长度为 30 6－ 5＝ 最小桥孔净长度 米 [1] ， 所以该桥孔布设方案合理。 该河 段 不通航 [1] ，则 按设计洪水位计算桥面最低高程： m in s j DH H h h h        （ ）式中： 本科生毕业设计（论文） 8 sH —— 设计水位，本水文计算中 125sHm。 h —— 各种水面升高值总和，经综合考虑后，取。 jh —— 桥下净空安全值 [1] ，本设计取 jh =。 Dh —— 桥梁上部构造建筑高度 Dh =梁高 +铺装层厚度 =+=。 所以，由公 式 得：桥面最低高程 m i n 1 2 5 0 . 4 0 . 5 2 . 0 7 1 2 7 . 9 7( )Hm     冲刷计算 因为河床土质是粘性土 [1] ，所以 粘性土河槽的一般冲刷 后水深 ph 为： 55 8m a x2 339。 ()10 .3 3 ( )c cpLhQAB hhI  （ ） 其中： 32 2 8 2 9 .4 2 /sQ Q m s。