长沙火星北路浏阳河大桥拱桥施工图设计毕业设计
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长沙火星大道浏阳河大桥设计研究
吴建武;谢海波
【期刊名称】《武汉理工大学学报》
【年(卷),期】2007(29)5
【摘要】长沙火星大道浏阳河大桥是跨越浏阳河的特大桥梁主跨为138 m,宽39.8 m的中承式钢箱拱桥。
主桥为“类双层”结构,横梁底部悬挑人行道挑梁,形成人车分离的双层结构。
浏阳河大桥在设计阶段进行了静力分析研究、稳定分析及关键部位的细部分析,通过这些分析确保浏阳河大桥设计的安全、合理。
浏阳河大桥的成功建设为类似桥梁的设计、建设提供理论参考。
【总页数】4页(P98-100)
【关键词】浏阳河大桥;钢箱拱桥;静力分析;动力分析;细部分析
【作者】吴建武;谢海波
【作者单位】长沙市规划设计院有限责任公司;长沙理工大学
【正文语种】中文
【中图分类】U442.5
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拱桥毕业设计范文拱桥是一种常见的桥梁形式,常见于公园、院落等场所,其美观大方的外观和优秀的结构设计深受人们的喜爱。
因此,拱桥毕业设计是一种常见的设计课题。
在本文中,我将提出一个拱桥毕业设计的初步构想,并对其结构设计、材料选择以及实施方案进行详细的阐述。
首先,一个成功的拱桥设计需要考虑拱桥的结构强度以及美观度。
在结构设计方面,可以选择常见的单孔拱桥结构,并根据实际情况进行设计参数的确定,如拱桥的跨度、拱高和拱宽等。
此外,还需要合理设置桥墩和支撑系统,以保证桥梁的整体稳定性和可靠性。
在美观度方面,可以考虑在桥面和拱桥两侧增加雕塑等装饰元素,使拱桥更具艺术感。
其次,材料的选择是拱桥设计中的重要一环。
一般情况下,拱桥的主要承重部分采用钢筋混凝土材料,因其具有较高的强度和耐久性。
此外,桥面可以选择木材或石材进行铺装,以增加桥梁的美观度和舒适度。
当然,具体的材料选择应与实际情况相结合,兼顾结构和美观的要求。
最后,实施方案是拱桥毕业设计中的最后一步。
在实施方案中,需要考虑拱桥的施工工艺、时间和成本等因素。
在施工工艺方面,可以采用先建设桥墩和支撑系统,然后进行桥梁结构的搭建,最后进行桥面和装饰元素的安装。
在时间和成本方面,需要合理安排施工进度,并对施工材料和劳动力进行合理的调配和管理。
综上所述,拱桥毕业设计是一个具有一定挑战性和实践性的设计课题。
在设计中,需要兼顾拱桥的结构强度和美观度,选择适当的材料,并制定详细的实施方案。
通过合理的设计和施工,可以打造出一座优秀的拱桥,为人们提供美丽的通道和休闲场所。
第一部分 总体说明1、原始资料1.1气候与地质条件桥址处属压热带气候,月平均最高气温30οC ,月平均最低气温11οC 。
多年平均降水量1468.5mm ,年内雨量在5~9月,年平均蒸发量为856mm 。
最大风速14m/s ,设计洪水频率:1/50。
地处城市边缘。
地层和岩性较好。
两端引桥接头间距322m 。
该地区经由有关部门勘测显示:工程地质条件良好,无不良工程地质现象或地段。
地下0-1米为耕种层,没有承载力。
地下水深0.77—8米,1-8为圆砾层,沙砾颗粒较大,地下水较丰富,8米以下为花岗岩层,可做为承载地基。
宜设计钻孔灌注桩基础。
地面以下大约3到8米为圆砾层,再以下均为混合花岗岩层。
设计涉及到的地层:(1)浮土:耕种层,土层变化不确定,因雨水较多,部分地段存在雨水冲刷。
(2)圆砾:褐黄色或褐灰色,中密,其间夹含粗砾砂薄层。
砂砾颗粒强度较高,磨圆或磨光程度良好。
pa K 5500=σ,0150Kpa τ=。
深度范围1m —6m 。
(3)混和岩:褐黄色,强风化,碎石状。
0600Kpa σ=,0120Kpa τ=。
深度范围8m —20m 。
设计的时候采用0550Kpa σ=,0120Kpa τ=。
再往深处就是基岩层。
1.2构造资料1、该桥设计荷载为公路-II 级,桥面宽26m ,其中行车道宽21m ,两侧人行道宽2.5m (包括栏杆宽度)。
2、主拱圈为等截面悬链线无铰拱,拱轴系数m=1.347。
拱圈按弹性无铰拱进行计算,拱圈计算时未考虑墩台变形对拱圈受力的影响和单向推力的作用,同时也没有考虑拱上建筑的联合作用,矢跨比为1/5。
主拱圈高度为2m ,宽度为20.3m 。
3、该桥采用梁式拱上结构,拱上采用12m 跨径的简支空心板梁桥形式。
4、桥墩采用双支空心墩,以减轻拱上重量,桥台用重力式U 型桥台。
5、桥面构造:桥面不设纵坡,利用桥面横坡排除桥面雨水,桥面每隔12m 设置一个排水孔。
排水孔沿行车道两侧左右对称排列,另外增设渗水缝。
改性沥青混凝土施工方案一、工程概况火星北路浏阳河大桥沥青混凝土主桥桥面结构为:4cmAC13+5cmAC20(I),沥青全部采用SBS改性沥青,合计1346.2m3;二、沥青混凝土面层施工方案2.1主要施工方案1、因沥青运输车辆从北向进入,故施工顺序按以下进行:a、施工第一区域粗粒式;b、施工第三、四、五区域粗粒式;c、施工第一、二、三区域右半幅中粒式;d、施工第一、二、三区域左半副中粒式;e、两台摊铺机联合全副摊铺一、二、三区域粗粒式上面层;f、第四、五区域中粒式;g、第四、五区域细粒式。
2、为避免施工第一区域和第二区域中面层施工时运输车辆污染、破坏第二区域粘层,第二区域粘层沥青和中粒式沥青混凝土分幅施工,先施工右半幅粘层油,留下左半副作为施工车辆通行车道,待施工完毕第一区域和第二区域右半幅中粒式后,再施工左半副。
3、用厂拌法拌制沥青混凝土混合料,25t 自卸汽车运输,采用德国ABG423摊铺机摊铺。
碾压时先用轻型钢筒式压路机或关闭振动装置的振动压路机初压2遍,再用重型的轮胎压路机或钢筒式压路机复压(不宜少于4-6遍)达到设计的压实度,再用钢筒式压路机或关闭振动装置的振动压路机终压(不少于2遍)。
4、沥青混合料摊铺完毕,严禁车辆通行和其他杂物污染路面。
2.2施工准备工作施工前准备工作包括:2.2.1拌和场设备安装完毕,应对拌和机进行调试。
调试内容主要包括:①机械系统运转是否正常;②电脑控制系统是否有效;③沥青、矿料的计量是否达到精度要求;④沥青加热系统是否正常;⑤沥青、矿料输送是否正常。
2.2.2做好原材料的调查检测试验,混合料的配合比设计施工前对各种材料进行调查试验,将选用的沥青、矿料送有资质的试验室进行试验,材料合格后进行沥青混合料的配合比设计,经设计确定的标准配合比和原材料来源在施工过程中不随意变更。
2.2.3试验路段铺筑施工前必须对粗粒式、中粒式沥青混凝土面层做试验路段铺筑,铺筑长度大于100m且试验段各层不选择在同一路段,试验段选择在下承层具有代表性的路段进行。
浏阳河大桥设计(三)2016 届毕业设计(论文) 浏阳河大桥设计(三)2016 年 5 月教 学 部: 包装与土木工程 专 业: 土木工程 学 生 姓 名: 毛 林 班 级: 道桥1201 学号1012080222指导教师姓名: 陈斌 职称 讲师 最终评定成绩湖南工业大学科技学院毕业设计(论文)浏阳河大桥设计(三)教学部:包装与土木工程专业:土木工程学号:1012080222学生姓名:毛林指导教师:陈斌讲师2016年5月目录第1章绪论 (4)第2章方案拟定与比选 (4)2.1 设计资料 (4)2.1.1设计标准: (4)2.1.2主要材料 (4)2.2方案 (5)2.2.1方案一:变截面连续梁桥 (6)2.2.2方案二:斜拉桥 (6)2.2.3方案三:中承式梁拱组合桥 (6)2.3方案比选依据 (7)2.3.1方案比选比较的内容 (7)2.3.2方案比选的结论 (7)第3章桥梁纵向分孔及横截面尺寸拟定 (7)3.1桥梁纵向分孔 (8)3.1.1变截面连续梁桥构造特点 (8)3.1.2本设纵向分孔计 (8)3.2桥横截面尺寸拟定 (8)3.3箱型梁截面尺寸的拟定依据 (9)3.3.1顶板、底板、悬臂板长度拟定 (9)3.3.2底板厚度拟定 (9)3.3.3梁高拟定 (9)3.3.4 腹板厚度拟定 (9)3.3.5顶板、悬臂板厚度拟定 (10)第4章桥面板计算 (11)4.1悬臂板内力计算 (12)4.1.1悬臂根部弯矩计算 (12)4.1.2悬臂根剪力矩计算 (12)4.2中间板内力计算........................................................................................ - 13 -4.2.1中间板弯矩计算............................................................................ - 13 -4.2.2中间板支点剪力计算.................................................................... - 15 -浏阳河大桥设计(三)第5章施工方法和横向预应力筋计算与布置 (18)5.1施工方法介绍 (18)5.1.1 悬臂施工法简介 (19)5.1.2 悬臂浇筑法的特点 (20)5.2按正截面抗裂性要求计算横向预应力筋数量 (20)第6章结构离散建模........................................................................ - 20 -6.1单元离散划分原则 (27)6.2本设计单元划分 (28)第7章施工方案 (29)7.1上部结构施工 (29)第8章纵向预应力钢束估算与布置 (31)8.1常用的预应力钢筋 (31)8.2预应力钢筋布置原则 (31)8.3本设计中纵向预应力布置 (32)8.4预应力束的配置原则 (32)8.5预应力钢筋的估算.................................................................................... - 25 - 第9章上部结构应力及挠度验算.................................................... - 30 -9.1正常使用极限状态应力验算.................................................................... - 30 -9.1.1正常使用极限状态短期效应组合Ⅲ............................................ - 30 -9.1.2正常使用极限状态长期作用组合Ⅱ............................................ - 36 -9.1.3正常使用极限状态基本作用组合Ⅰ............................................ - 41 -9.2承载能力极限状态正截面强度验算 (54)9.2.1承载能力极限状态基本组合Ⅰ (56)9.3挠度验算 (60)结论 (62)参考文献 (63)致谢.................................................................................................. - 54 -3第1章绪论预应力混凝土连续梁桥是预应力桥梁中的一种,它具有结构刚度大、桥面变形小、动力性能好、变形曲线平顺、有利于高速行车灯突出特点使之成为了最富有竞争力的主要桥型之一。
000000长沙城区已经有了月亮岛大桥、三汊矶大桥、福元路大桥、银盆岭大桥、营盘路过江通道、橘子洲大桥、猴子石大桥、黑石铺大桥八条过江通道,明年湘府路大桥和南湖路隧道即将通车1.猴子石大桥东起南郊公园,西至岳麓区黄鹤村,全长1389.62m,主桥宽27m,西引桥宽27m逐渐加宽至33m,双向6车道,采用Ⅴ形斜撑,新颖、美观。
按双向六车道设计,中间没有设立隔离护栏,大桥两边设有非机动车和行人通道。
大桥的桥面铺设采用的都是进口沥青。
在大桥的东西两头承建方还设置了大型绿化广场。
猴子石大桥,又名长沙湘江三大桥、长沙湘江南大桥,是长沙市二环线上横跨湘江的一座特大桥。
位于南郊公园南侧。
东起南郊公园,西至岳麓区黄鹤村,是城市环线南段跨越湘江的特大型桥梁。
主跨组合为66m+3*88m+66m,是我国首次采用三角形稳定性施工的大型桥梁,大桥的桥台呈现的形状是“V”字形,这些都是在我国其他地方不曾采用过的,也算是桥梁施工过程中的一重大突破。
“猴子石”大桥的桥柱高度是从桥中心位置依次朝着两边递减,这样既保证了船只在河流中正常通航又能够缩短工期节约成本。
2.湘府路大桥湘府路大桥为湖南省长沙市横跨湘江桥梁,为天心生态新城片区和大河西洋湖垸湿地生态公园区域过江快捷通道。
该桥处猴子石大桥之上、黑石铺大桥之下,距两桥各2.2公里,距橘子洲大桥约4.8公里。
西起湘江西岸洋湖路与兆新路交叉口附近,与潇湘路西线通过设置上、下桥匝道与地面辅道构成简易菱形立交;东跨湘江,越过湘江路南延线、京广铁路线、书院南路和豹山路,与湘府西路顺接,与湘江路采用两对定向匝道连接,与书院路通过一条环行线互接。
全长2655米,其中主线桥梁全长1785米。
壳体为变截面预应力混凝土连续钢构桥,标准按城市一级主干道设计,桥面近期按双向6车道、远期双向8车道设计,两侧各设非机动车道和人行道,桥面净宽32.5米。
工程概算总投资7.84亿元,2010年9月27日开始建设,竣工通车时间为2012年。
目录第一章方案比选 (1)1.1 设计原始数据 (1)1.1.1 设计项目基本情况 (1)1.1.2 设计技术标准 (1)1.1.3 桥梁设计原则 (2)1.2 设计方案比选 (2)1.2.1 预应力混凝土梁式桥 (2)1.2.2 斜拉桥 (3)1.2.3 钢箱拱桥 (3)1.3 主要材料 (6)1.3.1 混凝土 (6)1.3.2 普通钢筋 (6)1.3.3 钢板和钢构件 (6)1.3.4 焊接材料 (6)1.3.5 吊杆 (7)1.3.6密封材料 (7)1.4 小结 (7)第二章拟定结构尺寸 (8)2.1 桥梁总体布置 (8)2.1.1 桥位布置 (8)2.1.1 主桥总体布置 (8)2.1.2 桥型及跨径布置 (8)2.1.3 桥梁宽度及组成 (8)2.2主要结构尺寸拟定 (9)2.2.1 拱箱构造 (9)2.2.2拟定拱轴系数 (10)2.2.3 拱轴线型 ................................... 错误!未定义书签。
2.2.4 横向联系 ................................... 错误!未定义书签。
2.2.5 吊杆 ....................................... 错误!未定义书签。
2.2.6 横梁 ....................................... 错误!未定义书签。
2.2.7 纵梁 ....................................... 错误!未定义书签。
2.2.8 桥面板 ..................................... 错误!未定义书签。
2.2.9 桥面系 ..................................... 错误!未定义书签。
2.3 小结 (14)第三章斜拉扣挂施工方法介绍和仿真计算 (15)3.1拱桥施工方法简介 (15)3.2临时扣索初张力 ................................... 错误!未定义书签。
精品文档1 工程背景长沙市开福区芙蓉北路浏阳河大桥搭载管线改建工程位于开福区芙蓉北路浏阳河大桥下游,管线为一根DN600钢管,搭载于大桥西侧桥面板以下的主梁外侧。
管道建于上世纪九十年代,供水范围为浏阳河以北的涝湖垸内地域,供水量约5万t/d。
近年来,随着北城城市范围的迅速扩大,包含湘江世纪城、珠江花城,万国城等众多住宅小区的兴建,地域内用水量迅速增加,现有供水管道已不能满足顶峰期段的供水要求,大桥南北两岸供水干管均已改造成ф1000水管,浏阳河大桥上搭载的水管已成为供水卡口,急需改造。
2021年11月供水托付我院对穿堤过河管道进行设计。
根据《水法》、《防洪法》、《河道治理条例》、《管道工程设计标准》等法律法规和有关规程标准,以及已编制审批的《长沙市城市防洪工程初步设计汇报》及其它相关资料,我院对穿堤过河管道工程进行初步设计。
本汇报所采纳的高程系统为黄海高程系统,平面坐标系统采纳长沙独立直角坐标系统。
精品文档. 工程地理位置图本工程位置2 工程现状本次管道工程位于开福区浏阳河大桥下游,浏阳河大桥南岸为新河垸,北岸为涝湖垸。
南北两岸均筑有防洪堤。
南岸堤顶高程m, 外坡坡比为1:2.4,工程位置下游为陈家湖电排出口。
北岸堤顶高程3m, 外坡坡比为1:2.5,外坡设4m平台,高程为33.22m。
平台以上为草皮护坡,平台以下为雷诺护坡,堤防与浏阳河大桥处采纳浆砌石扭面衔接。
北岸堤顶道路下局部为架空结构,北岸道路下有一处路下涵,现已废弃,该涵内顶标高36.68m,涵内底标高32.99m,涵顶厚度约800mm。
本次管道工程下游约106m处为开福污水处理厂2007年建设的田心港污水提升泵站两根DN1400的压力过河管道。
北岸堤防现状〔涝胡垸〕北岸堤顶道路现状〔涝湖垸〕北岸堤顶道路下部架空结构〔涝湖垸〕北岸路下涵现状〔涝湖垸〕南岸堤防现状〔新河垸〕南岸堤顶道路现状〔新河垸〕开福区芙蓉北路浏阳河大桥原搭载管道现状浏阳河大桥下游河道现状3 水文气象湘江又称为湘水,是长江七大支流之一,源于广西临桂县海洋坪的龙门界,于东安县进入湖南。
车站北路浏阳河大桥主桥上部结构总体设计摘要:车站北路浏阳河大桥是跨浏阳河的一座特大桥,主桥全长385m,最大跨径152m,采用变截面连续梁形式,本文主要阐述主桥的相关设计。
关键词:变截面连续梁,主跨152m ,结构测算,预应力设计Abstract: the Station Road north across the liuyang river bridge is liuyang river a big bridge, the bridge, the length of 385 m, the biggest span 152 m, the variable cross-section continuous beam form, this paper mainly discusses the main related design.Keywords: variable cross-section continuous beam and a main 152 m, measuring structure, prestressed design项目概况浏阳河特大桥桥梁全长930.732m,其中主桥全长385m,采用4跨变截面连续梁桥型。
单箱单室左右线分离,单幅桥面宽14.5m。
桥梁设计的载荷为城际-A级;公路为-I级;地震的峰值加速度按照0.05g设计。
总体设计的要点分析整体布置情况:主桥桥面设1.5%单向横坡,主桥和引桥通过调整箱梁腹板高度形成横坡。
左右幅桥梁跨径组成:上下游主桥分别跨径布置为上游幅:47+78+152+78+30=385m。
下游幅:42.4+78+152+78+34.6=385m。
结构设计:主桥上部结构是五跨P.C.变截面箱梁形式,由上、下行分离的两个单箱单室截面组成,箱梁边根部高8.7m,高跨比为1/17.47,箱梁边跨中梁高为3.8m,高跨比为1/40,箱梁顶板宽14.49m,底板宽7.5m,翼缘板悬臂长3.75m,0号块以外箱梁底板按二次抛物线变化。
长沙市浏阳河隧道一标暗挖段仰拱栈桥设计及结构强度检算中国中铁股份有限公司浏阳河隧道项目部2008年10月1、全幅封闭仰拱施工方法为了加快施工速度,确保仰拱施工质量,浏阳河隧道左右线宜采用全幅封闭仰拱施工工艺。
首先进行仰拱土方开挖,仰拱槽段土方采用松动爆破开挖,挖掘机配合修边及装碴,大型自卸汽车运输。
仰拱槽段开挖完毕后进行初支型钢拱架成环支护,型钢间距5~0.8m(同上部初支型钢拱架间距),与上部初支型钢拱架采用螺栓连接,使拱架封闭成环,纵向采用φ22钢筋牢固焊接,钢筋环向间距1.0m 。
初支型钢拱架成环支护后,即进行仰拱砼双层钢筋制安,完成后即可进行仰拱砼浇注工作,仰拱砼为C25防水砼,灌注至二衬砼设计高度后并达一定强度后,在其上接着回填C15砼至仰拱设计高度。
仰拱一次施工完毕,每一次施作长度为6m 。
由于不影响二衬施工,边墙水沟在拱墙二衬完成后进行施工,仰拱上约36cm 复合路面待隧道贯通后施工。
为了减少仰拱施工对隧道内运输线路的干扰,在前方工作不需要运输时即进行槽段土方开挖,初步完成后即在仰拱槽段上方架设两片自制简易仰拱栈桥,以备大型自卸汽车通过仰拱施工段。
由于并不干扰隧道内运输线路,在仰拱槽段上方通车的同时,可对仰拱进行一次性全幅施工(包括仰拱二衬钢筋砼施工及仰拱砼回填)。
仰拱砼施工由专业作业队施工,确保仰拱施工段距前方开挖面不超过50 m ,确保仰拱施工段距后方拱墙二衬约50m ,并与拱墙二衬平行作业,均衡向前推进。
仰拱施工总的要求是:仰拱开挖断面符合设计要求,不许欠挖;施作仰拱混凝土前应清除隧底虚碴、杂物和积水;超挖部分采用同级混凝土回填。
2、全幅封闭仰拱施工工艺为保证砼“尺寸准确,强度合格,内实外美,不渗不漏”,把二次衬砌砼以管沟盖板顶下15cm 为分界线,分边墙基础及拱墙两部分施工。
分界线以上部分用模板台车整体浇注,分界线以下部分用人工立模浇筑。
施工顺序:仰拱(有仰拱地段)超前→边墙基础→拱墙衬砌→人工立模沟槽施工。
目录1 拱圈设计 (1)1.1设计资料(图1.1) (1)1.2 确定拱轴系数m (4)H (7)1.3不计弹性压缩的自重水平推力g1.4 弹性中心位置和弹性压缩系数 (7)1.5 自重效应 (8)1.6《规范》第5.4.1条第1款拱的强度验算用的公路—Ⅰ级汽车荷载效应 (8)1.7 《规范》第5.1.4条第1款拱的强度验算用的人群荷载效应 (12)1.8 温度作用效应 (13)1.9 按《规范》第5.1.4条第2款的整体“强度—稳定”验算用的荷载效应 (14)1.10 拱脚截面直接抗剪强度验算用的荷载效应 (15)1.11拱圈作用效应值汇总 (17)1.12 拱圈截面强度验算 (18)1.13 拱圈整体“强度—稳定”验算 (23)1.14 拱脚截面直接抗剪验算 (26)2 桥台计算 (27)2.1 基本资料 (27)2.2 桥台设计几何尺寸(图2.1) (27)2.3 桥台台身自重及起顶上的汽车和人群荷载 (30)2.4 拱脚的作用效应对台身底的竖向力和偏心弯矩 (34)2.5台身后土侧压力 (35)2.6台身底作用效应汇总 (37)2.7 台身底截面承载力极限状态验算 (38)2.8 地基承载力验算 (41)2.9 基础稳定性验算 (43)3 桥墩设计 (44)3.1 桥墩几何尺寸拟定 (44)4 施工方法 (45)5结束语................................................................................................................................. 错误!未定义书签。
参考文献................................................................................................................................. 错误!未定义书签。
设计说明1 概述1.1设计依据本项目勘测设计中标通知书及工程勘测设计合同我院编制的《长沙市芙蓉北路浏阳河大桥改扩工程.两阶段初步设计》本项目初步设计专家评审意见及会议精神本项目初步设计批复本项目航道批复、水利批复等工程地质详细勘察报告1.2工程规模及主要工程内容本桥按城市Ⅰ级主干道标准设计,计算行车速度60km/h,路幅宽浏阳河大桥南标准段21.5m,浏阳河大桥北标准段19.5m。
拟建浏阳河大桥起点里程为K0+471.78,终点里程为K0+868.08,桥梁宽19.5m,全桥长396.3m。
拟建桥梁主桥采用(60+100+100+60)m变截面预应力混凝土刚构-连续梁,引桥采用(25.7+25.7+23.5)m等截面连续箱梁。
1.3主要测设过程2011年4月底,我院完成了本项目初步设计文件的编制。
4月28日市建委组织专家进行初步设计评审,根据专家评审意见及相关部门意见进行修改完成初步设计。
依据初步设计批复及项目设计合同,在外业调查并征询有关单位意见的基础上,于2011年8月完成了施工图设计。
2 桥位自然条件2.1地形、地貌长沙市芙蓉北路浏阳河桥改扩工程位于开福区境内芙蓉北路路段老浏阳河桥东侧2米处,桥位区属浏阳河河床及冲、洪积阶地地貌,河床宽约250m,河底标高约20.1-24.8m。
南北两岸地形较平缓,场地地面标高约40.93-41.70m。
南岸引桥段位于现芙蓉北路陈家湖公交车停靠站旁,地下管线分布较复杂。
2.2气象、水文长沙市属温暖湿润的亚热带季风气候,具有四季分明、温暖潮湿、雨量充沛、严寒期短等特点。
根据气象部门长年观测资料统计,本区多年平均气温16.4-18.2℃,最低为-9℃,最高可达40℃左右,日平均最高气温38.1度,日平均最低气温0.4度;年平均相对湿度79.5%,多年平均降水量1394.6mm,最大年降水量达1751.2mm(1998年),最小年降水量达708.8mm(1953年),最大日降水量达327.0mm,年降雨天数为142-164天,雨季多集中在4-8月,占年降雨量的64-80%;多年平均蒸发量为1206.9mm,仅7-9月蒸发量大于降雨量;最大积雪厚度为20cm;多年平均日照为1717.3小时,无霜期为270-300天;平均风速为2.2m/s,最大风速为20m/s,风向随季节变化,冬季多为西北风,夏季多为东南风,常年主导风向为东南风。
毕业设计(论文)原创性声明和使用授权说明原创性声明本人郑重承诺:所呈交的毕业设计(论文),是我个人在指导教师的指导下进行的研究工作及取得的成果。
尽我所知,除文中特别加以标注和致谢的地方外,不包含其他人或组织已经发表或公布过的研究成果,也不包含我为获得及其它教育机构的学位或学历而使用过的材料。
对本研究提供过帮助和做出过贡献的个人或集体,均已在文中作了明确的说明并表示了谢意。
作者签名:日期:指导教师签名:日期:使用授权说明本人完全了解大学关于收集、保存、使用毕业设计(论文)的规定,即:按照学校要求提交毕业设计(论文)的印刷本和电子版本;学校有权保存毕业设计(论文)的印刷本和电子版,并提供目录检索与阅览服务;学校可以采用影印、缩印、数字化或其它复制手段保存论文;在不以赢利为目的前提下,学校可以公布论文的部分或全部内容。
作者签名:日期:学位论文原创性声明本人郑重声明:所呈交的论文是本人在导师的指导下独立进行研究所取得的研究成果。
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作者签名:日期:年月日学位论文版权使用授权书本学位论文作者完全了解学校有关保留、使用学位论文的规定,同意学校保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和电子版,允许论文被查阅和借阅。
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作者签名:日期:年月日导师签名:日期:年月日指导教师评阅书评阅教师评阅书教研室(或答辩小组)及教学系意见目录第一章方案比选 (1)1.1 设计原始数据 (1)1.1.1 设计项目基本情况 (1)1.1.2 设计技术标准 (1)1.1.3 桥梁设计原则 (2)1.2 设计方案比选 (2)1.2.1 预应力混凝土梁式桥 (2)1.2.2 斜拉桥 (3)1.2.3 钢箱拱桥 (3)1.3 主要材料 (6)1.3.1 混凝土 (6)1.3.2 普通钢筋 (6)1.3.3 钢板和钢构件 (6)1.3.4 焊接材料 (6)1.3.5 吊杆 (7)1.3.6密封材料 (7)1.4 小结 (7)第二章拟定结构尺寸 (8)2.1 桥梁总体布置 (8)2.1.1 桥位布置 (8)2.1.1 主桥总体布置 (8)2.1.2 桥型及跨径布置 (8)2.1.3 桥梁宽度及组成 (8)2.2主要结构尺寸拟定 (9)2.2.1 拱箱构造 (9)2.2.2拟定拱轴系数 (10)2.2.3 拱轴线型 ................................... 错误!未定义书签。
2.2.4 横向联系 ................................... 错误!未定义书签。
2.2.5 吊杆 ....................................... 错误!未定义书签。
2.2.6 横梁 ....................................... 错误!未定义书签。
2.2.7 纵梁 ....................................... 错误!未定义书签。
2.2.8 桥面板 ..................................... 错误!未定义书签。
2.2.9 桥面系 ..................................... 错误!未定义书签。
2.3 小结 (14)第三章斜拉扣挂施工方法介绍和仿真计算 (15)3.1拱桥施工方法简介 (15)3.2临时扣索初张力 ................................... 错误!未定义书签。
3.2.1主拱圈分段 (15)3.2.2拱段连接.................................... 错误!未定义书签。
3.2.3初张力计算 (16)3.3预拱度计算 (17)3.4 小结....................................................... (18)第四章结构内力计算分析 (19)4.1 结构内力计算 (19)4.1.1 节点坐标 (19)4.1.2 主拱内力计算 (19)4.2 成桥状态下主拱内力计算 (21)4.2.1 恒载作用下产生的主拱内力 (21)4.2.2 主拱温度内力计算 (23)4.3 活载内力计算 (27)4.3.1 冲击系数的计算 (27)4.3.2 车道布载及计算 (28)4.4 荷载组合 (33)4.4.1 承载能力极限状态计算时作用效应组合 (33)4.4.2 正常使用极限状态计算时作用效应组合 (34)4.4.3 承载能力极限状态内力 (34)4.5 主拱极限承载应力验算............................. 错误!未定义书签。
4.6纵梁内力计算 (39)第五章桥面板布置 (43)5.1跨中截面正截面抗弯承载力验算 (43)5.2斜截面抗剪承载力验算 (45)设计总结...................... ...................... (47)主要参考文献...................... ...................... . (48)致谢...................... ...................... .. (49)附表............................... ............................ .. (50)附表I............. ................. .............. .... . (50)附表II ... ............... ... ............ ... ............... ... .. 53 附表III... ............... ... ............... ... ............... (56)附表IV............. ... ............ ... ..... ............. ... (59)附表V............. ... ............ ... ..... ............. ... . (62)附表VI............. ... ............ ... ..... ............. ... (64)附表VII............. ... ............ ... ..... ............. . (66)附表VIII............. ... ............ ... ..... ............. ... ..68 附表IX............. ... ............ ... ..... ............. . .. (69)第一章方案比选1.1 设计原始数据1.1.1 设计项目基本情况火星北路浏阳河大桥位于长沙市火星大道与浏阳河交汇处。
桥位属冲洪积阶地地貌,河床宽约220m。
南岸火星大道已修至浏阳河大堤下,北岸为冲积堆积区,地势较平坦开阔,遍布菜地、池塘。
长沙地区属于亚热带季风气候,光明温暖湿润,雨量丰富,年平均气温28.9℃,年降水量1562mm,年日照1695小时,无霜期272天,春夏之交多暴雨,4~6月占全年降水量的40%,水网密集,并有小河,水流均汇入浏阳河。
长沙春夏之交多暴雨,浏阳河水网密集,上游高山沟谷较多,并有小河,水流均汇入浏阳河,河水涨落较迅速,受大气降雨影响较大,洪水主要了生在春季及夏季,浏阳河水200年一遇的最高洪水位为38.60米。
经野外地质调查与勘探,桥位区地下水类型主要有潜水和承压水(上层滞水仅局部分布),潜水主要为赋存于圆砾中的孔隙水(具有微承压性),补给来源主要为大气降水及地表水体(浏阳河水)桥位处不良地质现象主要为小断层及岩溶,区域地质稳定性一般。
场地内地层结构较复杂,不良地质现象较发育,该场地可按村建筑抗震不利地段考虑,场地稳定性一般,可以建筑。
1.1.2 设计技术标准1、荷载等级:1)路面设计荷载:标准轴载:BZZ-1002)桥梁设计荷载:城A级,同时满足公路规范:汽车—超20级,挂车—120级,人群4KN/㎡荷载等级要求。
2、路线等级:I级城市主干道:城市特大桥;3、机动车设计速度:60km/h;4、通航标准:按Ⅵ级航道标准通航净宽45米、净空6米,通航水位按H20%=36。
52米;5、机动车净高:大于等于4.5米;6、非机动车、行人净高:大于等于2.8米;7、设计洪水频率:两百年一遇;设计洪水位: H0.5%=38.60米;8、地震裂度:7度设防;9、设计基本风速:一百年一遇10米高10分钟平均风速25.9米。
1.1.3 桥梁设计原则1.适用性桥上应保证车辆和人群的安全畅通,并应满足将来交通量增长的需要。
桥下应满足泄洪、安全通航或通车等要求。
建成的桥梁应保证使用年限,并便于检查和维修。
2.舒适与安全性现代桥梁设计越来越强调舒适度,要控制桥梁的竖向与横向振幅,避免车辆在桥上振动与冲击。
整个桥跨结构及各部分构件,在制造、运输、安装和使用过程中应具有足够的强度、刚度、稳定性和耐久性。
3.经济性设计的经济性一般应占首位。
经济性应综合发展远景及将来的养护和维修等费用。
4.先进性桥梁设计应体现现代桥梁建设的新技术。
应便于制造和架设,应尽量采用先进工艺技术和施工机械、设备,以利于减少劳动强度,加快施工进度,保证工程质量和施工安全。
5.美观一座桥梁,尤其是座落于城市的桥梁应具有优美的外形,应与周围的景致相协调。
合理的结构布局和轮廓是美观的主要因素,决不应把美观片面的理解为豪华的装饰。
应根据上述原则,对桥梁作出综合评估。
1.2 设计方案比选1.2.1 预应力混凝土梁式桥预应力混凝土梁式桥具有以下主要特征:1)混凝土材料以砂、石为主,可就地取材,成本较低;2)结构造型灵活,可模型好,可根据使用要求浇铸成各种形状的结构;3)结构的耐久性和耐火性较好,建成后维修费用较少;4)结构的整体性好,刚度较大,变性较小;5)可采用预制方式建造,将桥梁的构件标准化,进而实现工业化生产;6)结构自重较大,自重耗掉大部分材料的强度,因而大大限制其跨越能力;7)预应力混凝土梁式桥可有效利用高强度材料,并明显降低自重所占全部设计荷载的比重,既节省材料、增大其跨越能力,又提高其抗裂和抗疲劳的能力;8)预应力混凝土梁式桥所采用的预应力技术为桥梁装配式结构提供了最有效的拼装手段,通过施加纵向、横向预应力,使装配式结构集成整体,进一步扩大了装配式结构的应用范围。