1. 研究目的与意义
(一)、选题背景西福河大桥位于花都至东莞高速公路上,位于巷头村附近,主要跨越西福河,西福河通航等级为Ⅶ级,通航净宽不小于32m,净高不小于4.5m。
跨径组合为:(1725) (35 355 35) (525.5 3025)m,桥长1540.3m。
主桥采用(35 355 35)m 预应力混凝土刚构-连续组合梁跨越西福河,主墩采用实心薄壁墩,过渡墩采用钢筋混凝土柱式墩,桩基均采用钻孔灌注桩基础。
2. 课题关键问题和重难点
(一)、关键问题1、桥梁设计方案的比选拟定;2、桥梁的结构设计及绘图;3、桥梁的计算分析;例:1)桥梁上部结构的内力计算与荷载组合;2)桥梁上部结构的配筋估算、钢束估算及预应力钢束布置;3)桥梁极限状态的验算:持久状态承载能力极限状态验算、持久状态正常使用极限状态应力验算;4、各配筋图的绘制;5、桥梁的施工方案。
(二)、难点1、在查阅规范时,理解考虑不全面时,会对设计带来颠覆性的问题;2、预应力钢束、箍筋等在配置时,各桥墩等会有所不同,给配筋增加难度;3、在计算配筋时,极限状态下的两种内力组合用来估算钢束的面积并考虑预应力的作用,进行第二次组合时会出现一些意想不到的问题;4、使用桥梁博士建模时,可能因为单位、距离、节点、各项系数等出现不可预知的问题。
3. 国内外研究现状(文献综述)
西福河大桥为多跨连续梁桥,主桥采用预应力混凝土刚构-连续组合梁跨越西福河,主墩采用实心薄壁墩,过渡墩采用钢筋混凝土柱式墩,桩基均采用钻孔灌注桩基础。
在小跨中高度墩时采用了多跨连续刚构桥,不同于常规的大跨高墩连续刚构。
连续刚构桥是墩梁固结的连续梁桥。
4. 研究方案
(一)边中跨比:连续梁受力体系的问题,连续梁会出现负弯矩,比较经济合理的设计是负弯矩和正弯矩相近。
本桥边跨与中跨的跨径比例为0.636:1,符合桥梁力学性质。
(二)桥梁上部结构的设计和计算。
5. 工作计划
1月16日-2月16日(寒假) 学习桥梁设计软件桥梁博士2月17日-3月1日(春季第1-2周) 借助文献示例,形成初步设计方案运用桥梁设计软件桥梁博士初步建模检查初步方案、比选方案3月2日-3月15日(春季第3-4周)完成上部结构内力计算 检查内力计算结果完成支反力验算和制作的选型 检查验算和选型结果3月16日-3月29日(春季第5-6周)完成上部结构配筋计算 检查配筋计算结果完成极限状态验算 检查验算结果3月30日-4月12日(春季第7-8周) 方案详细设计和结构设计结构设计验算中期检查(检查拟定方案;检查计算模型、结果;检查工作进度)4月13日-5月3日(春季第9-11周) 撰写毕业设计报告绘制结构布置图绘制配筋图检查设计报告等材料、检查施工图整理计算书;完成论文初稿5月4日-5月10日(春季第12周) 论文规范性检查、图纸质量检查毕业设计报告(论文)提交检查内容格式5月11日-5月17日(春季第13周)评阅、成果验收,规范化检查准备答辩材料规范化检查
