立交桥毕业设计管理论文

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摘要

本设计是根据设计任务书的要求和《公路桥规》的规定，对棋盘山立交桥进行方案比选和设计并对棋盘山跨越鱼塘部分的桥梁进行结构设计计算。对于棋盘山立交桥，为使其桥型与周围环境相协调，又节省资金，本论文提出两种不同的立交桥型方案进行比较和选择：方案一为小环型立交桥，方案二为变喇叭式立交桥。通过对桥梁安全、经济、适用、美观、和使用效果等方面的比较，确定变喇叭式立交桥为推荐方案。跨越鱼塘部分的桥梁结构形式定为等截面预应力混凝土箱形连续梁桥。

在设计中，桥梁上部结构的计算着重分析了桥梁在施工过程中，恒载内力的计算。运用力法方程求解活载内力影响线，并根据新规范的规定进行活载的加载，进而求出活载内力。另外还进行了主梁的配筋计算，估算了钢绞线的六种预应力损失。进行了预应力阶段和使用阶段主梁截面的强度和变形验算、挠度及预拱度的计算。下部结构采用以钻孔灌注桩为基础的单墩柱，支座采用盆式橡胶支座，并分别对支座、桥墩和桩基础进行了计算和验算。根据本桥跨鱼塘线通车的特点和现场条件，采用了满堂红支架的施工方案。

本设计的全部图纸采用AutoCAD绘制。另外，本论文还翻译了《预应力混凝土桥梁》”的英文文献。

关键词：变喇叭式立交、预应力、等截面箱形连续梁、计算机辅助设计

Abstract

AdesignofpartialbridgestructureovertherailwayinQipanshanwasfinishedinthispaper,accordingtoDesigningAssignmentandtheStandardofRoadandBridge.Basedontypeofthebridgecorrespondingwiththeambienceandcostsaving,thispaperprovidestwodifferenttypesofbridgeforselection.Thefirstonewascircularcrossroadsandthesecondoneistrumpetcrossroads.Afterthecomparisonsofeconomy,appearance,characteristicunderthestrengthandeffect,thesecondoneisselectedforthisdesign.Thebridgestridingoverfishpondadoptedpre-stressedconcretecontinuousbridge.

Inthedesign,inconstructionprocessofthestructuralcalculationoftheupperpartinthecontinuousbridge,thepermanentloadweresimulatedandcalculated.ThemethodofForceEquationisusedtocalculatetheinfluencelineofthevariableload.Alsothemethodofthedynamicprogrammingisusedtoloadthevariableload.Thenthepre-stresslosswasestimated.Thecheckingcalculationofstrengthformaingirderwasprecedednotonlyduringperiodofpre-stressingforcebutalsoinusing.Thedeformationofthemaingirder,deflection,pre-camberandtheassessmentofreinforcingsteelbarwerecheckedtoo.

Thepierofthebridgewasbasedondiggingpile,andtherubberpotbearingisadopted.Accordingtothecharacteristicoftheoverpassbridgeandlocalecondition,aredconstructionwereadopted.

AllofthedesigndrawingsweredrawbyAutoCAD.Inadditiontothethesiscalled“Pre-stressedconcretebridges”wastranslatedintoChinese.

Keywords:BridgeEngineering;Pre-stressedConcrete;ContinuousBridge;AutoCAD

引言

毕业设计对于我们土木工程专业的学生而言是一个十分重要的实践性学习环节。我们通过毕业设计，可以将以往所学的基础课、专业基础课和专业课课程进行综合性应用，同时也是我们毕业走向工作的一次演习。

本设计为棋盘山互通立交工程（跨河区域）方案比选和部分结构设计。按照设计任务书的要求进行设计。本文提出两种立交方案：环形立交和变喇叭形立交。跨越鱼塘部分的桥梁采用预应力混凝土连续梁桥。

设计共分为四部分：第一部分为桥梁设计，包括第一章介绍桥型设计方案比选，第二章介绍桥梁上部结构设计，第三章介绍桥梁上部结构设计，第四章介绍施工方案；第二部分为桥梁工程英文资料及文献翻译；第三部分为专题；第四部分为附录。

设计本着安全、经济、适用、美观的原则按照新规范进行设计，并参考了大量的相关书籍。设计数据力求准确无误，满足使用要求。

由于时间、能力和知识有限，设计难免有疏漏之处，敬请指正。

目录

引言6

第一部分桥梁设计7

第一章桥型设计方案比选7

1.1设计说明7

1.1.1设计原始资料7

1.1.2设计范围7

1.1.3岩土工程勘查技概况7

1.1.4地层7

1.2方案比选8

1.2.1立交方案说明8

1.2.2方案比选：10

第二章上部结构设计11

2.1设计说明11

2.1.1任务依据及设计范围11

2.1.2桥梁设计概述11

2.2桥型及纵、横断面的布置12

2.2.1桥梁的布置及孔径的划分12

2.2.2截面形式及截面尺寸拟定13

2.3恒载内力计算13

2.3.1计算恒载集度13

2.3.2解算二次超静定结构：14

2.4温度及支座沉降次内力计算14

2.4.1温度次内力的计算14

2.4.2支座沉降次内力计算15

2.5活载内力计算16

2.5.1活载增大系数16

2.5.2绘制三跨连续梁内力影响线18

2.5.3影响线加载27

2.6内力组合28

2.6.1按承载能力极限状态设计28

2.6.2按正常使用极限状态设计28

2.7配筋设计33

2.7.1预应力筋计算与设计33

2.7.2钢束的布置34

2.7.3毛截面的几何特性与换算截面的几何特性计算36

2.8预应力损失及有效应力的计算37

2.8.1摩阻损失的计算37

2.8.2锚具变形、钢束回缩损失的计算40

2.8.3混凝土弹性压缩损失的计算41

2.8.4钢筋松弛引起的应力损失的计算42

2.8.5混凝土的收缩和徐变损失43

2.8.6预应力损失组合及有效应力44

2.9预加力产生的次内力45

2.10应力、变形及其它验算46

2.10.1预加应力阶段的正截面应力验算46

2.10.2使用阶段正应力验算47

2.10.3使用阶段的主应力的验算48

2.10.4非预应力钢筋的设置53

2.10.5截面强度计算54

2.10.6斜截面强度验算54

2.10.7挠度与预拱度计算55

第三章桥梁下部结构的设计57

3.1支座的设计57

3.1.1支座上的荷载组合57

3.1.2支座尺寸的确定59

3.2桥墩的设计59

3.2.1荷载计算59

3.2.2配筋计算61

3.3桩基础及承台的设计62

3.3.1承台的设计62

3.3.2桩的设计63

第四章施工方案65

4.1主要材料65

4.1.1施工前的准备工作65

4.2上部结构施工66

4.3预应力混凝土连续箱梁施工68

4.3.1工程材料68

4.3.2预应力体系68

4.3.4预应力后张法施工工艺69

4.4下部结构施工70

4.4.1盆式橡胶支座的施工70

4.2.2桥墩的施工70

4.2.3桩基础的施工70

第二部分桥梁工程英文资料及文献翻译74

第三部分专题81

第四部分附录91

结束语91

致谢92

附件一:弯矩影响线数值表93

附件二:设计图纸119

参考文献120

参考文献：

[1]王伯惠．道路立交设计．北京：人民交通出版社,1999．

[2]吴国雄,李方．互通式立体交叉设计范例．北京：人民交通出版社,2001．

[3]范立础．预应力混凝土连续梁桥．北京：人民交通出版社，1996．

[4]徐岳，王亚君，万振江．预应力混凝土连续梁桥设计．北京：人民交通出版社,2000．

[5]姚玲森．桥梁工程．北京：人民交通出版社，1998．

[6]叶见曙．结构设计原理．北京：人民交通出版社,1996．

[7]交通部．公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范(JTGD62-2004)．北京：人民交通出版社，2004．

[8]交通部．公路桥涵设计通用规范（JTGD60-2004）．北京：人民交通出版社，2004．

[9]交通部．公路桥涵设计规范（合订本）．北京：人民交通出版社．

[10]交通部．公路路线设计规范（JTJ011-94）．北京：人民交通出版社．

[11]邵旭东．桥梁工程．武汉：武汉理工大学出版社，2002．

[12]史佩栋．实用桩基工程手册．北京：中国建筑工业出版社，1999．

[13]周竞欧，朱伯钦，许哲明．结构力学．上海：同济大学出版社，2004：155-167.

[14]李廉锟．结构力学．北京：高等教育出版社，1996.

[15]冯大斌，栾贵臣．后张预应力混凝土施工手册．北京：中国建筑工业出版社，1998.

[16]姚玲森，李富文．中国土木建筑百科辞典（桥梁工程）．北京：中国建筑工业出版社，1999.

[17]凌治平．基础工程[M].北京:人民交通出版社,1990.

[18]王广山．桥头跳车原因分析及预防措施[J].东北公路，1996,(2).

[19]孙江．桥头搭板脱空后压浆补强技术应用[J].华东公路,1997,(4).

[20]程翔云．桥头跳车防治综述[J].公路,1997,(12).

[21]HouJianguo．CauseAnalysisandPreventiveMeasuresofVehiclePitchingonHighway-gradeHighwayBridgehead．Shanxitrafficscience&technology．1998,3.

[22]FengZhongju,FangYili,GongJiancheng.AnalysisoftheHarmfulEffetofVehicleBridge-headoftheHighwayandItsMechanism．JournalofXi′anHighwayUniversit．1999,19(4)