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1、本科生毕业设计开题报告题 目：白潭沟桥设计全套图纸+说明书+翻译等，联系 学 部： 土木工程部专 业： 交通工程专业班 级： 08 交通 1 班姓 名：学 号：指导教师：2012 年 3 月 15 日一、选题背景1.课题来源：教师假拟2.课题意义：预应力混凝土桥梁除了具有钢筋混凝土梁桥的优点以外，还具有以下优点：自 重 和 建 筑 高 度 较 小 ， 其 耐 久 性 则 因 采 用 高 质 量 的 材 料 及 消 除 了 活 载所 致 裂 纹 而 大 为 改 进 。 能有效的利用高强度材料，减少构件截面，显著降低辎重，节省钢材，增大跨越能力，显著减少建筑的高度，使大跨径桥梁做的轻柔美观。由于材
2、料性能的不断改进，设计理论日趋完善，施工工艺的革新创造，使得这种预应力混凝土桥获得很大的发展，在桥梁中占有日益重要的地位。本设计通过自行拟定桥梁形式及断面尺寸，设计预应力混凝土空心板桥上下部结构，对四年学习的基础课和专业课融会贯通，更全面地掌握桥梁的设计理论，并学会将其应用于实践。通过毕业设计，培养综合运用结构力学、材料力学、结构设计原理、桥梁工程、基础工程等知识和技能，分析和解决工程实际问题的能力，使受到工程技术和科学技术的基本训练以及工程技术人员所必须的综合训练，并相应提高各种能力，为今后的实际工作打下良好的基础。3.预应力混凝土桥梁的应用性和先进性：预应力混凝土空心板是在非预应力混凝土空
3、心板基础上发展起来的，它是一种性能良好、价格低、用途广的楼盖受弯构件，具有自重轻，建筑高度小，施工工厂化，工艺简单，造价低，施工低，施工方便等优点，在中小跨径公路桥涵中广泛使用预应力空心板这种形式的简支桥梁在实际工程中应用较为广泛 。1法国 Freyssinet 于 1928 年首创了预应力混凝土的概念和设计理论，开发了一整套预应力材料，锚固、防腐、施工张拉设备等体系，为预应力混凝土结构的发展奠定了基础。20 世纪中叶以后，大跨径桥梁都普遍运用仿真模拟技术、实验技术进行结构安全试验、检测；钢筋混凝土、预应力混凝土、高强钢材、复合材料等建桥材料向轻质高强方向发展；预应力混凝土空心板在国外 20
4、世纪 30 年代已出现，并使用到工程中 ，近年来已经达到了一个较高的技术水平，最大跨径达到 20 米。2我国的预应力混凝土空心板技术起源于 20 世纪 60 年代初，主要套用过去苏联的标准规范与标准图，20 世纪 70 年代由交通部组织交通部第二公路勘察设计院编制了装配式后张法预应力混凝土简支梁标准图 JT/GQB-025-75，80 年代以来，预应力混凝土空心板的发展才进入了一个日新月异的大发展时期，但使用的材料仍然是低效低强材料冷拔低碳钢丝，生产技术和设备仍较落后 。24.发展前景：进入20世纪90年代，交通部出版了预应力空心板标准图，预应力空心板已形成标准化设计，其理论设计及施工方法越来
5、越成熟与完善 。目前，预3应力混凝土空心板的设计都采用有限元、有限条等方法使用应用软件进行设计，同时,一些复杂的力学分析,诸如温度、徐变收缩、剪滞效应、非线性、抗震等棘手的问题,可以通过电算来求出较为符合实际的结果。在建设部的支持下，我国广大的科技人员在引进和消化国外先进技术的基础上，作了大量的研究工作，使我国的预应力混凝土空心板技术有了新的突破和进展，将我国的预应力混凝土空心板技术推向一个更高水平 。我国近年来自己研制出来的冷拔低合金钢丝（中强钢丝） ，冷4扎带肋钢筋，近年来研制出来的冷扎扭钢筋等高效节材钢材近年来已在多项工程中试用，并取得了良好的效果。随着预应力技术的不断发展和改进，预应力
6、空心板的施工方法也不断得到完善。作好施工和张拉前准备后，预施应力，空心板预施应力时采用单根调整初应力,整张拉整放工艺 。张拉工序完毕后灌筑板梁混凝土及养护。预应力钢绞线放张后切5割钢绞线。钢绞线下料时严格按照设计值进行 。最后起吊空心板存放及封端，板6梁放张以后应尽早封端。二、设计方案1. 完成设计内容：（1） 、设计方案比选，结构布置及尺寸拟定（2） 、主梁、横隔梁内力计算 （3） 、预应力钢束估算及布置（4） 、主梁截面几何特性计算 （5） 、预应力损失计算（6） 、持久状况应力验算、短暂状况应力验算（7） 、主梁截面强度验算 （8） 、锚固区局部承压计算（9） 、主梁变形计算 （10）
7、、桥台计算（11） 、桥梁墩柱计算 （12） 、钻孔灌注桩计算（13） 、绘制设计图2. 设计中的关键问题：(1) 荷载横向分布系数计算 (2) 纵向受拉钢筋弯起位置的确定(3) 预应力损失计算 (4) 轴向容许承载力3. 解决关键问题的思路(1)支座处的荷载横向分布系数用杠杆原理法求解，跨中荷载横向分布系数根据主梁之间的联结刚度确定。(2) 通过梁斜截面抗剪设计初步确定,同时应满足截面的正截面和斜截面抗弯承载力要求,采用梁抵抗弯矩图应覆盖计算包络图的原则来解决。(3) 预应力损失：预应力钢筋与管道壁间的摩擦引起的预应力损失；锚具变形、钢丝回缩引起的预应力损失；分批张拉时混凝土弹性压缩引起的应
8、力损失；预应力筋松弛引起的应力损失；混凝土收缩、徐变引起的预应力损失等等。 (4) 钻孔灌注桩的单桩轴向受压容许承载力为： 12pRUlA三、进度安排1-2 周 查阅相关资料，阅读参考文献，初步确定设计方案。3-4 周 开题阶段明确设计内容及目标，初步设计方案的制定，时间进度安排等内容。5-8 周 设计内容的再确定：分析开题报告及研究方案的合理性，及时修正存在的问题。9-10 周 设计中期阶段：对课题进行必要的理论分析，深化设计内容。11-12 周 撰写设计，毕业设计全文结构基本成型，构制施工图。13-14 周 对毕业设计进行反复修改，定稿。15-16 周 充分准备答辩资料,准备进行毕业答辩四
9、、参考文献（外文参考文献不少于 2 篇）1 中华人民共和国行业标准.公路路线设计规范（JTG D20-2006）.北京：人民交通出版社，20062 中华人民共和国行业标准. 公路路基设计规范（JTG D30-2004）.北京：人民交通出版社，20043 交通部公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范（JTGD622004） 北京：人民交通出版社，2004.4 中华人民共和国行业标准.公路桥涵设计通用规范（JTG D60-2004）.北京：人民交通出版社，20045 中华人民共和国行业标准.公路桥梁抗风设计规范（JTG/T D60-01-2004）.北京：人民交通出版社，20046 中华人民共和
10、国行业标准.公路圬工桥涵设计规范（JTG D61-2005）.北京：人民交通出版社，20057 中华人民共和国行业标准.公路钢筋混凝土与预应力混凝土桥涵设计规范（JTG D62-2004）.北京：人民交通出版社，20048 中华人民共和国行业标准 .公路桥涵地基与基础设计规范（ JTJ 024-85）.北京：人民交通出版社，1985.9 薛伟辰现代预应力结构设计（按新规范编写）S北京：中国建筑工业出版社，200310 熊学玉预应力结构设计M北京：中国建筑工业出版社，200411 凌治平.基础工程.北京：人民交通出版社，200512 王慧东桥梁墩台与基础工程M北京：中国铁道出版社，2005，91
11、3 叶见曙. 结构设计原理北京：人民交通出版社，1996.14 姚玲森. 桥梁工程北京：人民交通出版社，1985.15 贾金青,陈凤山桥梁工程设计计算方法及应用M北京：中国建筑工业出版社，200316 胡兆同，陈万春桥梁通用构造及简支梁桥M北京：人民交通出版社，200117 易建国. 混凝土简支梁（板）桥北京：人民交通出版社，2001.18 HindiEnhancing strength and ductility of post-tensioned segental box girder bridgesJACI Structural Journal，1995，92(1)：33-4419 Ro
12、berts-Wollmann C LField measurements of prestress losses in external tendonsJ ACI Structural Journal，1996， 93(5)：595-60120GodartBStrengthening prestressed concrete box girder bridgesthe French experienceJ Structural Engineering International，1995，(2)：81-84 五、毕业设计起止日期：自 年 月 日起，至 年 月 日止六、指导教师审阅意见：指导教师(签字)： 年 月 日七、教研室意见：教研室主任(签字)： 年 月 日说明：1. 本报告必须由承担毕业论文(设计)课题任务的学生在接到“毕业论文(设计)任务书” 、正式开始做毕业论文(设计)的第 2 周末之前独立撰写完成，并交指导教师审阅。2. 每个毕业设计 (论文)课题撰写本报告一份，作为指导教师、毕业论文(设计)指导小组审查学生能否承担该毕业设计(论文)课题任务的依据，并存档。
