橋梁設(shè)計(jì)計(jì)算（永和橋兩階段施工圖設(shè)計(jì)）

橋梁設(shè)計(jì)計(jì)算（永和橋兩階段施工圖設(shè)計(jì)）,橋梁,設(shè)計(jì),計(jì)算,永和,階段,施工圖 SY-025-BY-3 畢業(yè)設(shè)計(jì)開題報(bào)告 學(xué)生姓名 XXX 系部 土木工程系 專業(yè)、班級 土木工程B04-57 指導(dǎo)教師姓名 XXX 職稱 副教授 從事 專業(yè) 土木工程 是否外聘 □是R否 題目名稱 永和橋兩階段施工圖設(shè)計(jì) 一、 課題研究現(xiàn)狀、選題目的和意義 該橋位于哈爾濱市東南部,是哈爾濱的主要地區(qū)之一,毗鄰國家級的哈爾濱市經(jīng)濟(jì)技術(shù)開發(fā)區(qū)和高新技術(shù)開發(fā)區(qū)，是哈爾濱的發(fā)源地之一。該河段屬平原區(qū)寬灘深槽河段，具有坡降平緩、流速小、含砂量小等特點(diǎn)。本河段地處沖積平原區(qū)，由于受地形的控制河水往往分叉而流，形成大小不等的洲灘和島嶼。植被較好。橋位附近江道較直，從上至下為種植土、亞粘土、中砂、砂夾礫石。 由于近幾年經(jīng)濟(jì)發(fā)展迅速，流動車輛成正比趨勢迅猛增長，導(dǎo)致車輛過河困難，呈擁擠狀態(tài)，嚴(yán)重阻礙了當(dāng)?shù)氐陌l(fā)展。又由于隨著哈爾濱城市建設(shè)的發(fā)展以及行政區(qū)劃的重新分配,現(xiàn)在香坊區(qū)在哈爾濱的地位越來越重要。該橋梁的修建能把重要城鎮(zhèn)有機(jī)聯(lián)接，對于開發(fā)該地區(qū)的資源提供了保證，從而推動了該地區(qū)的經(jīng)濟(jì)發(fā)展，提高了人民的生活水平。所以為加快哈爾濱市經(jīng)濟(jì)發(fā)展，實(shí)現(xiàn)工業(yè)強(qiáng)市戰(zhàn)略目標(biāo)，綜合考慮城市長期的經(jīng)濟(jì)發(fā)展及為廣大人民群眾所帶來的便利，決定在該河段中修建一座橋，此橋的建設(shè)將帶動城鎮(zhèn)工業(yè)、商業(yè)、旅游業(yè)等諸多方面的高速經(jīng)濟(jì)發(fā)展。近年來，我國混凝土橋梁發(fā)展很快，無論在橋型、跨度以及施工方法方面都取得了突破性進(jìn)展，不少預(yù)應(yīng)力混凝土橋梁的修建技術(shù)已達(dá)到國際先進(jìn)水平，因此本設(shè)計(jì)首選預(yù)應(yīng)力混凝土橋梁。 通過本設(shè)計(jì)，把自己所學(xué)過的專業(yè)知識綜合應(yīng)用于工程實(shí)踐中。在應(yīng)用規(guī)范、執(zhí)行技術(shù)政策方面受到基本訓(xùn)練，提高分析問題、解決問題的能力，使我們能夠進(jìn)行一座獨(dú)立橋梁設(shè)計(jì)，達(dá)到對所學(xué)專業(yè)知識進(jìn)行鞏固與靈活應(yīng)用的目的。本設(shè)計(jì)在任務(wù)書下達(dá)任務(wù)的前提下，完成水文計(jì)算、上部結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)、下部結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)、施工工藝設(shè)計(jì)等設(shè)計(jì)內(nèi)容，將重點(diǎn)放在對橋梁進(jìn)行結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)方面。同時(shí)獨(dú)立完成其施工圖繪制與設(shè)計(jì)說明書編寫的工作。培養(yǎng)正確的設(shè)計(jì)思想及嚴(yán)謹(jǐn)負(fù)責(zé)、實(shí)事求是、刻苦鉆研、勇于創(chuàng)新的作風(fēng)。 二、設(shè)計(jì)的基本內(nèi)容、擬解決的主要問題 1、設(shè)計(jì)的基本內(nèi)容 設(shè)計(jì)為永和橋兩階段施工圖設(shè)計(jì),主要內(nèi)容分為五大部分: （1） 水文計(jì)算 水文計(jì)算為橋型方案的選擇、分孔、基礎(chǔ)埋置深度以及各種標(biāo)高的確定提供依據(jù)。由橋位處地質(zhì)剖面圖及設(shè)計(jì)水文資料進(jìn)行流量計(jì)算，確定橋梁長度，然后進(jìn)行橋面標(biāo)高計(jì)算、沖刷計(jì)算，以此確定橋面最低標(biāo)高、一般沖刷線和局部沖刷線。 （2） 上部結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) 上部結(jié)構(gòu)采用預(yù)應(yīng)力混凝土簡支T梁，標(biāo)準(zhǔn)跨徑為30m，橋梁總長180米，共分6跨。主要設(shè)計(jì)過程包括以下內(nèi)容： ①構(gòu)造布置 ②主梁內(nèi)力計(jì)算 ③預(yù)應(yīng)力鋼束的估算及其布置 ④主梁截面幾何特性計(jì)算 ⑤預(yù)應(yīng)力損失計(jì)算 ⑥正常使用極限狀態(tài)計(jì)算 ⑦持久狀況應(yīng)力驗(yàn)算 ⑧短暫狀況應(yīng)力驗(yàn)算等 （3）下部結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) 本設(shè)計(jì)所選用的下部結(jié)構(gòu)為雙柱式墩，肋板式埋置橋臺，鉆孔樁基礎(chǔ)。其內(nèi)容包括：墩臺尺寸擬定和樁長計(jì)算。 （4）施工方案設(shè)計(jì) 本設(shè)計(jì)所采用的施工方法為上部結(jié)構(gòu)預(yù)應(yīng)力鋼筋混凝土梁采用預(yù)制裝配式，下部結(jié)構(gòu)采用樁基礎(chǔ)施工方法。施工方法應(yīng)盡量采用先進(jìn)的施工方法和技術(shù)設(shè)備，盡量采用上下部結(jié)構(gòu)同時(shí)施工的方案，避免混凝土的冬季施工。 （5）施工圖的繪制 本次設(shè)計(jì)繪制六張?jiān)O(shè)計(jì)圖紙，圖紙名稱如下： ①總體布置圖 ②橋墩一般構(gòu)造圖 ③橋臺一般構(gòu)造圖 ④主梁一般構(gòu)造圖 ⑤預(yù)應(yīng)力鋼束布置圖 ⑥施工方案示意圖 通過以上五部分的設(shè)計(jì)內(nèi)容，使得永和橋兩階段施工圖設(shè)計(jì)基本完成。 2、擬解決的主要問題 本設(shè)計(jì)重點(diǎn)放在上部結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)部分，結(jié)構(gòu)計(jì)算項(xiàng)目較多，并隨結(jié)構(gòu)體系的不同而改變，計(jì)算也隨結(jié)構(gòu)體系及其施工方法的改變而不同，本設(shè)計(jì)上部結(jié)構(gòu)體系為預(yù)應(yīng)力鋼筋混凝土簡支梁，計(jì)算時(shí)必須保證其力學(xué)簡化圖式的準(zhǔn)確性，在內(nèi)力分析準(zhǔn)確無誤的情況下，作驗(yàn)算時(shí)不能漏項(xiàng)，正確理解在使用橋梁設(shè)計(jì)規(guī)范，只有這樣才能保證其結(jié)構(gòu)計(jì)算的正確性。 三、技術(shù)路線 本設(shè)計(jì)根據(jù)給定的橋位地形、地質(zhì)、水文、氣象等自然條件的特點(diǎn)，通過對橋位原始資料的分析，依據(jù)《公路工程技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)》、《公路橋涵通用設(shè)計(jì)規(guī)范》等交通部最新頒發(fā)的有關(guān)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)范及相關(guān)施工技術(shù)指南，在指導(dǎo)老師的指導(dǎo)下依次進(jìn)行橋梁總體設(shè)計(jì)、上部結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)、下部結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)、施工方案設(shè)計(jì)，撰寫設(shè)計(jì)說明書，繪制設(shè)計(jì)施工圖紙，由此完成一座橋梁施工圖設(shè)計(jì)。 1、總體設(shè)計(jì)：根據(jù)國家級水文站提供設(shè)計(jì)水位計(jì)算設(shè)計(jì)洪水流量。根據(jù)河段特征按經(jīng)驗(yàn)公式計(jì)算滿足水文要求的最小橋孔凈長，計(jì)算滿足不通航要求的最小橋面標(biāo)高，計(jì)算最低沖刷線標(biāo)高。最后將計(jì)算結(jié)果繪在橋孔布置圖上，要求縱橫比例一致。 2、結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)：在橋梁總體設(shè)計(jì)方案確定之后，就須對結(jié)構(gòu)進(jìn)行分析計(jì)算。包括受力分析計(jì)算，配筋計(jì)算及結(jié)構(gòu)驗(yàn)算。用計(jì)算結(jié)果驗(yàn)證所選的結(jié)構(gòu)尺寸及材料性能、配筋量等是否滿足規(guī)范要求，如不滿足規(guī)范要求則必須對設(shè)計(jì)進(jìn)行修改。修改可以是調(diào)整配筋量，改變材料性能（如混凝土標(biāo)號，鋼材型號等）以及修改結(jié)構(gòu)細(xì)部尺寸，甚至在通過上述修改后仍不能滿足要求或結(jié)果不理想時(shí)，還有可能改變結(jié)構(gòu)體系以及橋梁方案。 3、施工方案設(shè)計(jì)：本階段的施工方案設(shè)計(jì)，僅限于施工方法和施工順序的宏觀考慮，其深度不要求做施工組織設(shè)計(jì)、施工進(jìn)度表、場地布置等工作，對工程概預(yù)算也是要求一般性了解。本階段的工作除考慮上下部結(jié)構(gòu)的施工方法外，要求學(xué)生畫出上部主要結(jié)構(gòu)或一個橋墩的施工方法示意圖，至于有關(guān)的施工階段驗(yàn)算和考慮到的問題均應(yīng)在設(shè)計(jì)說明書中加以說明。 4、設(shè)計(jì)說明書編寫，施工圖繪制：須對設(shè)計(jì)計(jì)算內(nèi)容做全盤的系統(tǒng)整理，設(shè)計(jì)說明書一般不少于1.5萬字左右，設(shè)計(jì)說明書應(yīng)按學(xué)校有關(guān)規(guī)定格式書寫，圖紙應(yīng)根據(jù)工程制圖標(biāo)準(zhǔn)與規(guī)定繪制，最后正式裝訂成冊。 四、進(jìn)度安排 1、2008年3月12日 ～ 2008年3月14日 開題并提交報(bào)告。 2、2008年3月17日 ～ 2008年3月26日 根據(jù)國家級水文站提供的資料進(jìn)行總體設(shè)計(jì)，確定橋孔凈長、橋面標(biāo)高、墩臺最低沖刷線標(biāo)高。繪制橋孔布置圖。 3、2008年3月27日 ～2008年4月4日 上部結(jié)構(gòu)縱、橫、平面設(shè)計(jì)，主梁縱、橫斷面尺寸擬定，主要截面（一般取跨中、四分點(diǎn)、變化點(diǎn)截面和支點(diǎn)截面）內(nèi)力計(jì)算。 4、2008年4月5日 ～2008年5月2日 上部結(jié)構(gòu)配筋設(shè)計(jì)及結(jié)構(gòu)驗(yàn)算，包括預(yù)應(yīng)力鋼筋數(shù)量的估算與布置，計(jì)算主要截面（一般取跨中、四分點(diǎn)、變化點(diǎn)截面和支點(diǎn)截面）性質(zhì)，承載能力極限狀態(tài)計(jì)算，計(jì)算預(yù)應(yīng)力損失，正常使用極限狀態(tài)計(jì)算，短暫狀況和持久狀況的應(yīng)力驗(yàn)算。 5、2008年5月5日 ～2008年5月9日 下部結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，包括尺寸擬定，作用值計(jì)算，作用組合與驗(yàn)算。 6、2008年5月12日 ～2008年5月16日 施工方案設(shè)計(jì)，對上、下部結(jié)構(gòu)主要構(gòu)件施工方法進(jìn)行設(shè)計(jì)。 7、2008年5月19日 ～2008年5月30日 繪制施工圖，包括設(shè)計(jì)方案總體布置圖，上下部主要結(jié)構(gòu)構(gòu)造圖，上下部主要結(jié)構(gòu)施工方案示意圖等。 8、2008年6月2日 ～2008年6月13日 編寫設(shè)計(jì)計(jì)算說明書，按照學(xué)院得規(guī)范要求排版打印設(shè)計(jì)說明書。 9、2008年6月16日 ～2008年6月17日 上交畢業(yè)設(shè)計(jì)資料，評閱。 10、2008年6月23日 ～2008年6月27日 準(zhǔn)備畢業(yè)答辯，參加畢業(yè)答辯。 五、參考文獻(xiàn) [1] 中華人民共和國行業(yè)標(biāo)準(zhǔn).公路橋涵設(shè)計(jì)通用規(guī)范（JTG 60-2004）[S].北京:人民交通出版社,2004. 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