毕业答辩开题报告

河南理工大学本科毕业设计（论文）开题报告题目名称国道改线工程贾鲁河桥上部结构设计310学生姓名专业班级学号

一、选题的目的和意义通过毕业设计，使我能综合运用所学课程，系统地巩固基本理论和专业知识、提高独立分析问题和解决问题的能力以及计算、绘图、查阅文献、使用规范手册的基本技能，掌握大、中型桥梁的设计原则、设计方法和步骤在设计过程中熟练、桥梁博士等工程软件，并懂得利用这些软件解决工程中遇到的实际问题树立正确的设计思想以及严谨负责、实事AutoCAD,求是、刻苦钻研、勇于创新的作风毕业设计是大学阶段最后一个重要的实践性环节通过本次设计使我将以前所学的理论知识和工程实际紧密结合起来，并进一步掌握桥梁设计的基本程序、基本方法和设计步骤，培养我的分析解决桥梁设计及施工中实际问题的能力同时使我在设计过程中熟悉相关的行业规范、标准，能正确使用规范及相关的标准图集，并在设计过程中要充分考虑施工的方便性能进行有关专业外文资料的翻译，加强计算机应用能力的训练通过毕业设计的各个环节的综合训练，为毕业后尽快投入实际工作做准备

二、国内外研究综述随着我国经济发展，材料、机械、设备工业相应发展，我国在修建大跨径斜拉桥和悬索桥也了有力保障再加上广大桥梁建设者的精心设计和施工，使我国建桥水平已跃身于世界先进行列我国幅员辽阔，经济发展水平参差不齐，经济上总体水平不高，公路桥梁发展还是要着眼于量大、面广的一般大、中桥，这类桥梁仍以预应力混凝土结构为主首先，要着重抓多样化、标准化，编制适用经济的标准图，提高施工水平和质量，然后再抓住跨越大江（河）、海湾的特大型桥梁建设，不断总结经验，既体现公路人的建桥水平,又要保证高标准、高质量建桥型梁桥在我国公路上修建最多，早在、年代，我国就建造了许多型梁桥，这种桥型T对改善我国公路交通起到了重要作用5060T年代以来，我国公路上修建了几座具有代表性的预应力混凝上简支型梁桥（或80T桥面连续），如河南的郑州、开封黄河公路桥，浙江省的飞云江大桥等，其跨径达到62m,吊装重220to现在桥梁的设计主要有以下几个特点、跨径不断增大1目前，钢梁、钢拱的最大跨径已超过钢斜拉桥为而钢悬索桥达随着跨江跨海的需要，钢斜拉桥的跨径将突破钢悬索桥将超过至于混凝土桥，500m,890m,1990m梁桥的最大跨径为拱桥已达斜拉桥为1000m,3000m、桥型不断丰2富70m,420m,530mo2本世纪年代，桥梁技术经历了一次飞跃混凝土梁桥悬臂平衡施工法、顶推法〜和拱桥无支架方法的出现，极大地提高了混凝土桥梁的竞争能力；斜拉桥的涌现和崛起,展5060示了丰富多彩的内容和极大的生命力；悬索桥采用钢箱加劲梁，技术上出现新的突破所有这一切，使桥梁技术得到空前的发展、结构不断轻型化3悬索桥采用钢箱加劲梁，斜拉桥在密索体系的基础上采用开口截面甚至是板，使梁的高跨比大大减少，非常轻颖；拱桥采用少箱甚至拱肋或桁架体系；梁桥采用长悬臂、板件减薄等，这些都使桥梁上部结构越来越轻型化、预应力应用更加丰富和灵活4部分预应力在公路桥梁中得到较广泛的采用不仅允许出现拉应力，而且允许在极端荷载时出现开裂其优点是，可以避免全预应力时易出现的沿钢束纵向开裂及拱度过大；刚度较全预应力为小，有利于抗震；并可充分利用钢筋骨架，减少钢束，节省用钢量体外预应力得到了应用与发展体外预应力早在本世界年代末就开始应用，年代后应用多了起来体外配索，可以减小截面尺寸，减轻结构恒载，提高构件的施工质量;力2070筋的线型更适合设计要求，其更换维修也较方便加固桥梁时用体外索更是方便著名的美国桥，跨径即是采用了体外索大吨位预应力应用增加现在不少桥梁中已采用每束的预应力索预应力索一般Longkey36m,平弯，锚固于箱梁腋上，可以减小板件的厚度，减轻自重，局部应力也易于解决500t

三、毕业设计（论文）所用的方法首先根据地形地质条件、水文气象状况、交通量、交通发展规划、使用要求等条件通过方案对比确定所建桥梁的桥型、跨径大小、桥面宽度、汽车荷载等级、施工条件等基本资料，然后运用对桥梁的构造知识并参考已建桥梁的经验，拟定桥梁结构各构件的截面形式和细部尺寸最后根据拟定的尺寸估算结构的自重，计算结构的各种作用效应，并进行作用效应组合，求出各构件最不利作用效应，据此进行构件的承载力、稳定性、抗裂、裂缝宽度和挠度等的验算，以此来判断原先所拟定的尺寸是否符合要求如果验算结构不能满足要求，就说明原先拟定的尺寸过大或过小，此时则需要修正原来所拟定的尺寸再进行验算，直至满意为止

一、桥梁结构计算基本理论

①承载能力极限状态计算以塑性理论为基础设计原则是荷载效应不利组合的设计值小于或等于结构抗力效应的设计值

②正常使用极限状态以弹性理论或者弹塑性理论为基础一般进行下列三项校核限制应力；短期荷载下的变形；荷载结组合或组合或组合作用下的裂缝宽度

二、预应力混凝土简支梁桥的计算步骤I nm

①主梁内力计算在计算的过程中采用简支桥面连续结构，施工过程中不存在体系转换，因此在施工）和成桥计算过程中均采用简支梁1）主梁截面集合特性计算，并检验校核截面效率指标2）恒载内力的计算，包括一期恒载、二期恒载以及恒载作用效应计算3）活载内力计算，包括冲击系数与车道折减系数、主梁的荷载横向分布系数以及活载的内力计算，确定跨中荷载弯矩横向分布系数采用修正刚性横梁法，刚性横梁法忽略了主梁4的抵抗扭矩，导致了边梁受力的计算结果偏大，所以采用修正刚性横梁法考虑主梁扭矩对计算结果的影响梁端剪力横向分布系数也按照杠杆法求得）主梁内力组合5按照《公路桥涵设计通用规范》（）条款规定进行主梁的内力组合，计算出主梁各部分所承受的内力JTG D60-

20044.

1.6

②预应力钢束力的估算和布置预应力钢束力的估算）1按照正常使用极限状态的应力要求估算钢束数，按照承载能力极限状态估算钢束的数量）预应力钢束力的布置，包括纵断面布置和横断面布置2

③截面几何特性计算按照拟定的形简支梁的截面尺寸，对于其大毛截面和小毛截面的惯性矩进行计算，并对其截面效率指标进行检验T

④钢束预应力损失计算根据《公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范》（）款规定进行以下六项损失的计算JTG D62-

20046.

2.1）预应力钢束与管道之间的摩擦损失）锚具变形、钢束回缩引起的损失1）混凝土弹性压缩引起的损失2）钢束应力松弛引起的损失3）混凝土收缩和徐变引起的损失4）各截面钢束预应力损失平均值及有效预应力损失56

⑤结构的应力验算根据《公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范》（）款规定进行以下四项验算JTG D62-

20046.

2.1持久状况承载能力极限状态承载力验算））持久状况正常使用状态抗裂验算12）持久状况构件的应力验算3）短暂构件的应力验算4确定结构的各个构件的承载力所使用的方法为极限状态法（当以整个结构或结构的一部分超过某一特定状态就不能满足设计规定的某一功能要求，则此特定状态称为该功能的极限状态，按此状态进行设计的方法称极限状态设计法）

⑥结构的变形验算预加力引起的跨中反拱度计算）根据《公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范》（）款规定进1行计算JTG D62-

20046.

5.4）预加力引起的跨中挠度计算2根据《公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范》（）、款规定进行计算JTG D62-

20046.

5.

26.

5.3）预拱度的设置3根据《公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范》（）款规定进行计算JTG D62-

20046.

5.4

四、主要参考文献与资料获得情况］《公路工程技术标准》（）L［1］《公路钢筋混凝土及预应JT力G混B0凝1-2土00桥3涵设计规范》（）［2］《公路桥涵设计通用规范》（）JTG D62-2004［3］《公路桥涵地基与基础设计规J范TG》D（60-2004）［］向中富.桥梁工程毕业设计指南.北京人民交通出版社4JTJ024—85［5］邵旭东.桥梁工程（第二版）.北京人民交通出版社，.2010［6］邵旭东.桥梁设计百问［］北京人民交通出版社，2007［7］陈忠延.土木工程专业毕M业设.计指南（桥梁工程）北京200人3民交通出版社，［8］孙训方.材料力学（第四版）北京高等教育出版社，2002［9］龙驭球.结构力学（第二版）北京高等教育出版社，2008［10］易建国.桥梁计算示例丛书混凝土简支梁桥（第三版）北20京08人民交通出版社［11］朱尔玉.现代桥梁预应力结构北京清华大学、北京交通大学出版社［12］吴培明.混凝土结构湖北武汉理工大学出版社13

五、指导教师审批意见指导教师（签名）年月日。