橋梁工程畢業(yè)設(shè)計(jì)優(yōu)秀畢業(yè)設(shè)計(jì)

1、 HYPERLINK / 帶給你不一樣的東西！ HYPERLINK / 帶給你不一樣的東西！二 八 屆 畢 業(yè)設(shè) 計(jì)西江大橋設(shè)設(shè)計(jì)學(xué) 院：公公路學(xué)院院專 業(yè)：橋橋梁工程程姓 名：xxxx學(xué) 號(hào)：xxxx指導(dǎo)教師：xxxx完成時(shí)間：20008年6月11日二八年年六月畢業(yè)設(shè)計(jì)（論論文）任任務(wù)書課題名稱 xxxx學(xué)院(部) 公 路 學(xué) 院 專 業(yè) 橋 梁 工 程 班 級(jí) 21102004011 學(xué)生姓名 xxxx學(xué) 號(hào) 2100204401002 4 月 228 日 至 6月12日 共 6 周指導(dǎo)教師(簽字) 教學(xué)院長(zhǎng)(簽字) 2008年年 04月 24日一、設(shè)計(jì)內(nèi)內(nèi)容（論論文闡述述的問(wèn)題題）1、方

2、案比比選。2、推薦方方案的橋橋型布置置、一般般構(gòu)造、預(yù)預(yù)應(yīng)力體體系、施施工方案案。3、施工階階段、使使用階段段各種作作用效應(yīng)應(yīng)計(jì)算。4、承載能能力極限限狀態(tài)組組合、正正常使用用極限狀狀態(tài)組合合、彈性性階段截截面應(yīng)力力組合。5、持久狀狀況、短短暫狀況況、偶然然狀況驗(yàn)驗(yàn)算。6、繪制上上部結(jié)構(gòu)構(gòu)的一般般構(gòu)造圖圖、鋼結(jié)結(jié)構(gòu)構(gòu)造造圖及施施工示意意圖。7、編寫設(shè)設(shè)計(jì)計(jì)算算書。二、設(shè)計(jì)原原始資料料（實(shí)驗(yàn)驗(yàn)、研究究方案）(一) 設(shè)設(shè)計(jì)條件件：1、橋梁跨跨徑布置置：自行行確定。 2、設(shè)計(jì)荷荷載：公公路一級(jí)級(jí)。3、橋面寬寬度：（雙雙幅）凈凈2155m+2.00m+220.5m (防撞攔) 4、橋面面橫坡：2%。5

3、、通航要要求：220.00m200m。 6、橋梁梁為直線線橋，豎豎曲線自自行確定定。7、材料：鋼材采采用Q3345，Q3770；混凝土土：50號(hào)；預(yù)預(yù)應(yīng)力鋼鋼筋：j15鋼絞絞線，極極限強(qiáng)度度18660MPPa; 非預(yù)應(yīng)應(yīng)力鋼筋筋：直徑徑12mmm的用級(jí)螺紋紋鋼筋，直直徑12mmm的用級(jí)光圓圓鋼筋；錨具：HVM錨或OVM錨。三、設(shè)計(jì)完完成后提提交的文文件和圖圖表（論論文完成成后提交交的文件件）(一) 計(jì)計(jì)算說(shuō)明明書部分分：設(shè)計(jì)計(jì)算書書一套。由由中、英英文摘要要、設(shè)計(jì)計(jì)說(shuō)明、計(jì)計(jì)算內(nèi)容容三部分分組成。摘摘要要寫寫清設(shè)計(jì)計(jì)概況及及主要內(nèi)內(nèi)容，設(shè)設(shè)計(jì)說(shuō)明明要寫清清設(shè)計(jì)背背景、技技術(shù)指標(biāo)標(biāo)、采用用的規(guī)范

4、范標(biāo)準(zhǔn)、使使用的材材料、設(shè)設(shè)計(jì)要點(diǎn)點(diǎn)、施工工方法。計(jì)計(jì)算內(nèi)容容的基本本原理、公公式、參參數(shù)取值值或來(lái)源源，以及及內(nèi)附主主橋上部部結(jié)構(gòu)施施工程序序示意圖圖，主要要作用效效應(yīng)圖、組組合包絡(luò)絡(luò)圖、驗(yàn)驗(yàn)算結(jié)果果以及施施工階段段包絡(luò)圖圖、施工工預(yù)拋高高等。(二) 圖圖紙部分分：1、橋梁方方案比選選圖（包包括縱、橫橫斷面）。2、推薦方方案總體體布置圖圖（包括括立面、平平面、橫橫斷面）。3、主梁一一般構(gòu)造造圖。4、主塔一一般構(gòu)造造圖。5、橋梁施施工程序序示意圖圖。四、畢業(yè)設(shè)設(shè)計(jì)（論論文）進(jìn)進(jìn)程安排排序號(hào) 設(shè)計(jì)（論論文）各各階段名名稱 日期（教教學(xué)周）1 方案比比選 92 橋型布布置、主主梁尺寸寸擬定 100

5、3 結(jié)構(gòu)建建模 114 結(jié)構(gòu)內(nèi)內(nèi)力計(jì)算算 1121135 驗(yàn)算、調(diào)調(diào)整 1441556 結(jié)構(gòu)穩(wěn)穩(wěn)定與動(dòng)動(dòng)力分析析 1167 繪制圖圖紙 178 設(shè)計(jì)說(shuō)說(shuō)明書、英英文翻譯譯 189 準(zhǔn)備答答辯 19五、主要參參考資料料1、葉見(jiàn)曙曙. 結(jié)構(gòu)設(shè)設(shè)計(jì)原理理M. 北京：人民交交通出版版社, 119977.2、范立礎(chǔ)礎(chǔ). 橋梁工工程M. 北京：人民交交通出版版社, 220000.3、周遠(yuǎn)棣棣 徐君蘭. 鋼橋M .北京：人民交交通出版版社.4、小西一一郎. 鋼橋M .北京：中國(guó)鐵鐵道出版版社, 19882.5、林元培培. 斜拉橋M. 北京：人民交交通出版版社, 220044.6、公路橋橋涵設(shè)計(jì)計(jì)通用規(guī)規(guī)范（

6、JTGG D660-220044）S.北京：人民交交通出版版社, 220044.7、吉姆辛辛. 纜索承承重橋梁梁M. 北京：人民交交通出版版社, 220022.8、戴永寧寧. 南京長(zhǎng)長(zhǎng)江第三三大橋鋼鋼索塔技技術(shù)M. 北京：人民交交通出版版社, 220055.9、北京邁邁達(dá)斯技技術(shù)有限限公司. MMIDAAS使用手手冊(cè)R，20004.長(zhǎng)安大學(xué)畢畢業(yè)設(shè)計(jì)計(jì)（論文文）開(kāi)題題報(bào)告表表課題名稱西江大橋設(shè)設(shè)計(jì)課題來(lái)源自選項(xiàng)目課題類型工程設(shè)計(jì)指導(dǎo)教師xxx學(xué)生姓名xxx學(xué)號(hào)210200401102專 業(yè)橋梁工程畢業(yè)設(shè)計(jì)（論論文）是是高等工工科院校校本科培培養(yǎng)計(jì)劃劃中最后后一個(gè)重重要教學(xué)學(xué)環(huán)節(jié)，是是畢業(yè)前前的

7、綜合合學(xué)習(xí)階階段,是深化化、拓寬寬、綜合合教和學(xué)學(xué)的重要要過(guò)程,是對(duì)大大學(xué)期間間所學(xué)專專業(yè)知識(shí)識(shí)的全面面總結(jié)。目的是使學(xué)生在學(xué)完培養(yǎng)計(jì)劃所規(guī)定的基礎(chǔ)課、技術(shù)基礎(chǔ)課及各類必修和選修專業(yè)課程之后，通過(guò)畢業(yè)設(shè)計(jì)這一環(huán)節(jié)，較為集中和專一的培養(yǎng)學(xué)生綜合運(yùn)用所學(xué)的基礎(chǔ)理論，基本知識(shí)和基本技能，分析和解決實(shí)際問(wèn)題的能力。和以往的理論教學(xué)不同，畢業(yè)設(shè)計(jì)是要學(xué)生在老師的指導(dǎo)下，獨(dú)立地，系統(tǒng)地完成一個(gè)工程設(shè)計(jì)，以期能掌握一個(gè)工程設(shè)計(jì)的全過(guò)程，在鞏固已學(xué)課程的基礎(chǔ)上，學(xué)會(huì)考慮問(wèn)題、分析問(wèn)題和解決問(wèn)題，并可以繼續(xù)學(xué)習(xí)到一些新的專業(yè)知識(shí)，有所創(chuàng)新。國(guó)內(nèi)外研究究現(xiàn)狀：隨著交通事事業(yè)的進(jìn)進(jìn)一步發(fā)發(fā)展，橋橋梁設(shè)計(jì)計(jì)的要求求越

8、來(lái)越越高?？缈缇€橋在在設(shè)計(jì)、建建設(shè)過(guò)程程中對(duì)橋橋下凈空空，橋梁梁的建筑筑高度有有很多的的限制。這這樣采用用混凝土土梁橋、剛剛構(gòu)就不不能滿足足這一要要求，而而斜拉橋橋確可以以滿足以以上要求求。 斜拉橋?qū)⒅髦髁?，拉拉索和主主塔以不不同形式式組合形形成不同同的結(jié)構(gòu)構(gòu)體系以以適應(yīng)不不同的地地形地質(zhì)質(zhì)條件。該該橋型有有結(jié)構(gòu)受受力性能能好、變變形小、伸伸縮縫少少、行車車平順舒舒適、造造型美觀觀、抗震震能力強(qiáng)強(qiáng)等優(yōu)點(diǎn)點(diǎn)而成為為最富有有競(jìng)爭(zhēng)力力的主要要橋型之之一?，F(xiàn)在國(guó)內(nèi)的的斜拉橋橋正向世世界一流流水平推推進(jìn)，在在推進(jìn)過(guò)過(guò)程中有有兩個(gè)問(wèn)問(wèn)題需要要認(rèn)真研研究：一一是施工工過(guò)程中中，未合合龍前結(jié)結(jié)構(gòu)抗風(fēng)風(fēng)問(wèn)題；二

9、是斜斜拉橋梁梁和塔的的穩(wěn)定問(wèn)問(wèn)題。前前者主要要通過(guò)施施工措施施加以解解決，后后者主要要通過(guò)理理論研究究得到解解決。國(guó)國(guó)內(nèi)有許許多專家家學(xué)者正正在進(jìn)行行深入的的研究。設(shè)計(jì)的主要要內(nèi)容：1、根據(jù)設(shè)設(shè)計(jì)任務(wù)務(wù)書要求求，綜合合考慮地地質(zhì)地形形條件、經(jīng)經(jīng)濟(jì)條件件、景觀觀條件以以及交通通條件，結(jié)結(jié)合工期期要求進(jìn)進(jìn)一步對(duì)對(duì)斜拉橋橋、拱橋橋和連續(xù)續(xù)鋼構(gòu)等等進(jìn)行了了進(jìn)一步步比較，最最后確定定以斜拉拉橋?yàn)橥仆扑]方安安。2對(duì)推薦薦方案進(jìn)進(jìn)行結(jié)構(gòu)構(gòu)設(shè)計(jì)：橋梁總總體布置置，合理理選擇建建筑材料料，擬訂訂結(jié)構(gòu)與與構(gòu)件的的幾何尺尺寸，通通過(guò)middas civvil橋梁計(jì)計(jì)算軟件件建模。3對(duì)模型型進(jìn)行索索力調(diào)整整，進(jìn)行行成

10、橋及及施工階階段的內(nèi)內(nèi)力計(jì)算算，并進(jìn)進(jìn)行內(nèi)力力組合。4通過(guò)手手算計(jì)算算并評(píng)價(jià)價(jià)橋梁的的抗風(fēng)與與抗震性性能。5繪制上上部結(jié)構(gòu)構(gòu)的一般般構(gòu)造圖圖、鋼筋筋構(gòu)造圖圖及施工工示意圖圖。6. 編寫寫設(shè)計(jì)計(jì)計(jì)算書。本次設(shè)計(jì)擬擬借助計(jì)計(jì)算機(jī)、MIDDAS CIVVIL軟件、橋橋梁CAD軟件、圖圖板、丁丁字尺等等工具。本設(shè)計(jì)的難難點(diǎn)及解解決辦法法：難點(diǎn)一： 結(jié)構(gòu)細(xì)細(xì)部幾何何尺寸擬擬訂解決辦法：參照已已建成的的相同橋橋型，相相近跨徑徑、橋?qū)拰?、荷載載標(biāo)準(zhǔn)的的橋梁的的截面尺尺寸根據(jù)據(jù)方案的的具體情情況進(jìn)行行設(shè)計(jì)。設(shè)設(shè)計(jì)時(shí)要要考慮受受力、構(gòu)構(gòu)造、施施工等方方面的因因素。難點(diǎn)二： 結(jié)構(gòu)內(nèi)內(nèi)力計(jì)算算解決辦法：計(jì)算恒恒載內(nèi)

11、力力時(shí)，精精確模擬擬各個(gè)施施工階段段（安裝裝單元、拆拆除單元元、張拉拉預(yù)應(yīng)力力、移動(dòng)動(dòng)掛籃等等）的受受力，反反映在結(jié)結(jié)構(gòu)約束束、荷載載列向量量和總剛剛度矩陣陣等隨施施工階段段而發(fā)生生變化。懸懸臂施工工涉及到到非常多多的施工工工況，且且預(yù)加力力和徐變變產(chǎn)生的的次內(nèi)力力的計(jì)算算較復(fù)雜雜，故設(shè)設(shè)計(jì)時(shí)可可借助橋橋梁電算算程序完完成。設(shè)計(jì)計(jì)劃用用八周的的時(shí)間來(lái)來(lái)完成，具具體安排排如下：第9周，根根據(jù)地形形、交通通環(huán)境等等條件建建立比選選方案，進(jìn)進(jìn)行橋型型方案比比選，確確定以斜斜拉橋?yàn)闉橥扑]方方案；第10周，查查閱有關(guān)關(guān)組合梁梁的書籍籍、期刊刊等資料料，根據(jù)據(jù)公路路橋規(guī)、鋼鋼橋規(guī)、橋橋梁工程程和組組合梁相

12、相關(guān)資料料等進(jìn)行行總體布布置、尺尺寸擬訂訂；第11113周根據(jù)據(jù)所學(xué)的的結(jié)構(gòu)構(gòu)設(shè)計(jì)原原理、橋橋梁工程程知識(shí)識(shí)，利用用MIDDAS CIVVIL軟件等等進(jìn)行內(nèi)內(nèi)力計(jì)算算；第14115周根據(jù)據(jù)結(jié)構(gòu)構(gòu)設(shè)計(jì)原原理、結(jié)結(jié)構(gòu)力學(xué)學(xué)和材材料力學(xué)學(xué)等的的原理進(jìn)進(jìn)行手算算驗(yàn)算與與調(diào)整；第16周，進(jìn)進(jìn)行結(jié)構(gòu)構(gòu)穩(wěn)定與與動(dòng)力分分析；第17118周，最最后完成成計(jì)算書書書寫及及圖紙繪繪制。第19周，準(zhǔn)準(zhǔn)備答辯辯。設(shè)計(jì)完提交交的文件件和圖紙紙：1、計(jì)算說(shuō)說(shuō)明書部部分：1. 中英英文摘要要：摘要要要寫清清設(shè)計(jì)概概況及主主要內(nèi)容容。2設(shè)計(jì)說(shuō)說(shuō)明：要要寫清設(shè)設(shè)計(jì)背景景、技術(shù)術(shù)指標(biāo)、采采用的規(guī)規(guī)范標(biāo)準(zhǔn)準(zhǔn)、使用用的材料料、設(shè)計(jì)計(jì)要

13、點(diǎn)、施施工方法法。3計(jì)算內(nèi)內(nèi)容：基基本原理理、公式式、參數(shù)數(shù)取值或或來(lái)源，以以及主橋橋上部結(jié)結(jié)構(gòu)施工工程序示示意圖，主主要作用用效應(yīng)圖圖、組合合包絡(luò)圖圖、驗(yàn)算算結(jié)果以以及施工工階段包包絡(luò)圖、施施工預(yù)拋拋高等。2、圖紙部部分：1. 橋梁梁方案比比選圖（包包括縱、橫橫斷面）。2. 推薦薦方案總總體布置置圖（包包括立面面、平面面、橫斷斷面）。3. 一般般構(gòu)造圖圖。4. 預(yù)應(yīng)應(yīng)力鋼筋筋布置圖圖。5. 橋梁梁施工程程序示意意圖。指導(dǎo)教師意意見(jiàn)及建建議：指導(dǎo)教師簽簽名： 年 月 日注：1、課課題來(lái)源源分為：國(guó)家重重點(diǎn)、省省部級(jí)重重點(diǎn)、學(xué)學(xué)?？蒲醒小⑿Ｍ馔鈪f(xié)作、實(shí)實(shí)驗(yàn)室建建設(shè)和自自選項(xiàng)目目；課題題類型分分為

14、：工工程設(shè)計(jì)計(jì)、專題題研究、文文獻(xiàn)綜述述、綜合合實(shí)驗(yàn)。 22、此表WS由學(xué)生生填寫，交交指導(dǎo)教教師簽署署意見(jiàn)后后方可開(kāi)開(kāi)題。畢業(yè)設(shè)計(jì)（論論文）設(shè)設(shè)計(jì)說(shuō)明明書課題名稱 西江大大橋設(shè)計(jì)計(jì) 學(xué)院(部) 公 路 學(xué) 院專 業(yè) 橋 梁 工程班 級(jí) 2 11 0 2 00 4001 學(xué)生姓名 xxxx學(xué) 號(hào) 2 1 00 2 0 1101002 4 月 28 日至 6 月12 日共 6 周指導(dǎo)教師(簽字) 教學(xué)院長(zhǎng)(簽字) 2008 年 66 月 12 日摘 要本設(shè)計(jì)根據(jù)據(jù)設(shè)計(jì)要要求及地地理地質(zhì)質(zhì)情況擬擬定了三三個(gè)比選選方案：雙塔斜斜拉橋、四四跨連續(xù)續(xù)剛構(gòu)、地地錨式懸懸索橋。經(jīng)經(jīng)比較將將雙塔斜斜拉橋確確定

15、為推推薦方案案，進(jìn)行行了細(xì)部部尺寸擬擬定，并并利用橋橋梁專業(yè)業(yè)軟件Middas Civvil建立了了簡(jiǎn)化模模型。對(duì)對(duì)全橋在在施工階階段和成成橋階段段進(jìn)行受受力和變變形分析析。此外外，對(duì)全全橋進(jìn)行行了穩(wěn)定定分析。最最后，根根據(jù)規(guī)范范對(duì)全橋橋進(jìn)行了了抗風(fēng)評(píng)評(píng)價(jià)。針針對(duì)該模模型進(jìn)行行了靜活活載下的的內(nèi)力分分析、應(yīng)應(yīng)力驗(yàn)算算及變形形驗(yàn)算。經(jīng)經(jīng)分析比比較證明明該橋設(shè)設(shè)計(jì)計(jì)算算正確，內(nèi)內(nèi)力分布布合理，符符合設(shè)計(jì)計(jì)任務(wù)要要求。關(guān)鍵詞：雙塔塔斜拉橋橋；鋼橋橋塔；結(jié)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)計(jì)；結(jié)構(gòu)構(gòu)分析AbstrracttAccorrdinng tto tthe asssignnmennt oof ddesiign, geeo

16、grraphhic andd hyydraauliic ccondditiionss, tthreee ttypees oof bbriddgess arre ppressentted whiich aree twwo-ppyloon ccablle-sstayyed briidgee, PPC cconttinuuouss riigidd frramee brridgge aand susspennsioon bbriddge. Affterr coompaarinng ttheiir ccharractterss coomprreheensiivelly, thee dooublle-pp

17、yloon ssteeel ccablle-sstayyed briidgee iss chhoseen aas tthe maiin ddesiign schhemee. TThrooughh drrawiing-up dimmenssionns, a ffiniite eleemennt mmodeel wwas esttibaalisshedd byy Miidass Ciivill sooftwwaree. TThe anaalysse oof sstreess andd diistoortiion wass coonduucteed bbothh inn thhe ccompplis

18、shedd sttagee annd tthe connstrructtionn sttagee. TThe staabillityy peerfoormaancee off thhe ppyloom aand thee whholee brridgge wwas alsso eenvaalueed. Movveovver, thhe wworkk waas ddonee too ennvalluatte tthe ressisttencce oof tthe briidgee aggainnst winnd aand earrthqquakke. Aftter callcullatiion

19、andd chheckkingg off thhe sstreess, diistoortiion of moddel undder deaad lloadd annd lliviing loaad, thee reesullt sshoww thhat thee deesiggn iis uup tto tthe demmandds.Key WWordds: twoo-pyylonn caablee-sttayeed bbriddge; stteell pyylonn; sstruuctuurall deesiggn; strructturaal aanallysiis 畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）報(bào)告

20、紙目錄第一章 西西江大橋橋方案比比選31.1概概述31.2比比選方案案簡(jiǎn)介41.3方方案評(píng)價(jià)價(jià)6第二章 總總體設(shè)計(jì)計(jì) .72.1技技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)準(zhǔn).72.2設(shè)設(shè)計(jì)規(guī)范范及標(biāo)準(zhǔn)準(zhǔn) .72.3橋橋梁總體體結(jié)構(gòu)形形式.72.4設(shè)設(shè)計(jì)荷載載及荷載載組合.102.5計(jì)計(jì)算模型型 112.6計(jì)計(jì)算理論論.14第三章 斜斜拉橋分分析.1663.1成成橋階段段索力確確定.1663.2施施工階段段分析1193.3成成橋階段段分析.233.4結(jié)結(jié)構(gòu)驗(yàn)算算分析.322第四章 施施工方案案簡(jiǎn)介.35致謝.37第2頁(yè) 共37頁(yè)參考文獻(xiàn).37第2頁(yè) 共37頁(yè)第一章 方方案比選選1.1概概述1.1.11方案比比選原則則1.認(rèn)真貫

21、貫徹國(guó)家家的各項(xiàng)項(xiàng)政策、法法規(guī)，以以及國(guó)家家和部頒頒標(biāo)準(zhǔn)、規(guī)規(guī)范、規(guī)規(guī)定和辦辦法；2.使用安安全耐久久，保養(yǎng)養(yǎng)維護(hù)方方便，行行車舒適適；3.技術(shù)先先進(jìn)可靠靠，施工工方便、快快捷，便便于工廠廠化，標(biāo)標(biāo)準(zhǔn)化施施工，確確保施工工工期；4.經(jīng)濟(jì)上上合理適適度，上上、下部部工程投投資適當(dāng)當(dāng)，節(jié)省省投資；5.充分考考慮堤防防要求，滿滿足江堤堤防洪和和跨線的的凈空的的需要；6.盡量減減少拆遷遷、改線線的工程程數(shù)量、降降低投資資；1.1.22考慮因因素1.地形地地貌橋位位于長(zhǎng)長(zhǎng)江兩側(cè)側(cè)，屬斜斜坡淺丘丘及河流流階地地地貌。長(zhǎng)長(zhǎng)江兩側(cè)側(cè)為沖洪洪積河流流階地，階階面高程程1892200m,向西側(cè)側(cè)延伸為為斜坡淺淺丘

22、。地地形總體體南北兩兩側(cè)高，地地面坡度度較大，坡坡角約3055，中間間為較平平緩的長(zhǎng)長(zhǎng)江階地地。2.氣象本區(qū)位于亞亞熱帶溫溫濕季風(fēng)風(fēng)氣候區(qū)區(qū)，常年年平均氣氣溫188.4，極端端最高氣氣溫41.3，極端端最低氣氣溫-2.3，最冷冷月（一一月）平平均氣溫溫7.5，常年年平均降降雨量111855mm，多多年平均均相對(duì)濕濕度79。3.風(fēng)況橋位位于長(zhǎng)長(zhǎng)江上游游，年平平均主導(dǎo)導(dǎo)風(fēng)向以以北風(fēng)為為主，平平均風(fēng)速速1.11m/s，最大大風(fēng)速228.44m/s。按交交通部公公路橋涵涵設(shè)計(jì)規(guī)規(guī)范（JTJJ0211-899）中全國(guó)國(guó)風(fēng)壓分分布圖，橋橋址位于于5000Pa等壓線線上，按按公路路橋梁抗抗風(fēng)設(shè)計(jì)計(jì)指南，橋橋

23、梁設(shè)計(jì)計(jì)風(fēng)速考考慮如下下：橋址址區(qū)100年一遇10mmin設(shè)計(jì)基基本風(fēng)速速為V10=24.0522m/s，施工工期間采采用10年一遇遇基本風(fēng)風(fēng)速199.799m/s。4.地層巖巖性擬建場(chǎng)地的的地層主主要為第第四系全全新統(tǒng)殘殘坡積低低液限粘粘土Q4el+dl、沖沖洪積低低液限粘粘土、砂砂土及卵卵石土Q4al+pl，長(zhǎng)長(zhǎng)江北岸岸陡坡處處第四系系崩坡積積Q4coll的塊石石土，在在兩岸斜斜坡部位位有少量量基巖出出露地表表，基巖巖為侏羅羅系中統(tǒng)統(tǒng)沙溪廟廟組J2s砂巖巖、泥巖巖及泥質(zhì)質(zhì)粉砂巖巖、粉沙沙質(zhì)泥巖巖。5.規(guī)劃道道路該路為雙向向六車道道，橋梁梁為直線線橋梁，規(guī)規(guī)劃路寬寬33mm。通航航凈空要要求

24、為220m2000m。1.2比比選方案案簡(jiǎn)介根據(jù)橋位區(qū)區(qū)水文，氣氣象、地地質(zhì)，通通航，防防洪等建建設(shè)條件件，結(jié)合合橋梁建建設(shè)工期期，施工工條件，橋橋面寬度度，景觀觀要求等等實(shí)際情情況，適適宜的橋橋型為斜斜拉橋、連連續(xù)鋼構(gòu)構(gòu)或懸索索橋。在在方案設(shè)設(shè)計(jì)時(shí)，就就雙塔斜斜拉橋、連連續(xù)鋼構(gòu)構(gòu)及懸索索橋進(jìn)行行多方案案比較。1.2.11方案一一：雙塔塔斜拉橋橋1.橋跨布布置該方案為雙雙塔三跨跨雙索面面斜拉橋橋，主橋橋跨布置置為40+1600+3770+1160+40=7700m，邊邊主跨比比為0.443，塔高92.5，高跨跨比1/4，采用用半漂浮浮體系，橋橋面設(shè)雙雙向橫坡坡為2%。2.主梁主梁斷面采采用鋼主

25、主梁與混混凝土板板共同受受力的結(jié)結(jié)合梁，拉拉索錨固固處高33m,跨中高高3.4422mm,橋面寬寬35mm，順橋橋向每隔隔5m設(shè)置置一道橫橫隔梁。3.索塔索塔包括索索塔頂部部錨固段段、上塔塔柱、中中塔柱、下下塔柱和和三道橫橫梁。索索塔頂部部錨固段段、上塔塔柱和兩兩道上橫橫梁采用用Q3770鋼，中中塔柱為為鋼-混組合合結(jié)構(gòu)，中中橫梁及及下塔柱柱為預(yù)應(yīng)應(yīng)力鋼筋筋混凝土土結(jié)構(gòu)。索索塔高992.55m。4.斜拉索索該方案采用用雙索面面扇形體體系，全全橋共設(shè)設(shè)136組斜拉拉索。拉拉索最大大傾角71，最小小傾角為為25，斜拉拉索采用用7mmm鍍鋅高高強(qiáng)度低低松弛鋼鋼絲，匹匹配相應(yīng)應(yīng)冷鑄鐓鐓頭錨具具。順橋橋

26、向標(biāo)準(zhǔn)準(zhǔn)索距為為10mm,對(duì)靠近近邊跨端端頭附近近的尾索索進(jìn)行加加密，索索距為77.5mm,23.55m。5.基礎(chǔ)承臺(tái)厚6.5m，順順橋向332m，橫橫橋向332m。采采用鉆孔孔灌注樁樁群樁基基礎(chǔ)，樁樁徑2.5m。6.施工方方法主橋采用懸懸臂拼裝裝法施工工，引橋橋?yàn)轭A(yù)制制拼裝法法。1.2.22方案二: 四跨連連續(xù)剛構(gòu)構(gòu)1.橋跨布布置主跨跨徑：1500+2770+2270+1500=7440米，邊主主跨比：1500/2770=00.566。2.主梁采用單箱單單室箱形形截面，橋橋面采用用雙幅橋橋面，單單幅橋面面寬17米，中央央分隔帶帶寬2米。3.基礎(chǔ)基礎(chǔ)采用大大直徑鉆鉆孔灌注注樁群樁樁基礎(chǔ)。樁樁徑

27、2.5m，樁樁中心距距5.775m。承承臺(tái)為矩矩形承臺(tái)臺(tái)，厚為為5m，承承臺(tái)尺寸寸為26.6116m，采采用C40混凝土土。橋墩墩采用雙雙薄壁空空心墩，外外部尺寸寸49mm,壁厚0.5m。4.施工要要點(diǎn)1.橋梁上上部采用用掛籃懸懸臂澆注注施工，施施工時(shí)要要對(duì)稱澆澆注，應(yīng)應(yīng)注意立立摸高程程的合理理設(shè)置，準(zhǔn)準(zhǔn)確控制制懸澆高高程，主主梁邊中中跨合攏攏高差應(yīng)應(yīng)控制在在cm以內(nèi)內(nèi)。2.施工后后的主梁梁備用預(yù)預(yù)應(yīng)力束束孔處理理如下：頂板束束孔灌漿漿封填，底底板束孔孔留下備備用，但但不穿預(yù)預(yù)應(yīng)力束束。3.箱梁懸懸澆施工工時(shí)在底底板上的的施工孔孔不封堵堵，作為為箱梁的的通氣孔孔。采用懸臂拚拚裝法施施工。1.2

28、.33方案三: 地錨式式懸索橋橋1.橋跨布布置跨徑布置為為： 2000+6600+2000=10000mm； 邊跨與主跨跨跨度比比為2000/6000=00.333，垂跨跨比f(wàn)/LL=600/6000=11/100。2.主塔主塔采用門門式型混混凝土橋橋塔,橋面以以上塔高高66.25mm,橋面下下設(shè)一道道橫梁。塔塔柱為變變截面矩矩形混凝凝土塔，外外形輪廓廓尺寸為為4.86.4mm(順橋向)5mm。3.加勁梁梁:主梁斷面采采用扁平平鋼箱梁梁的形式式，橋面面凈寬333m，鋼鋼橫梁橋橋中線處處高2.80mm,順橋向向每隔55m設(shè)置置一道。4.吊桿:全橋共設(shè)長(zhǎng)長(zhǎng)短吊桿桿81根，吊吊桿間距距12mm,由鍍

29、鋅鋅高強(qiáng)低低松弛鋼鋼絲束構(gòu)構(gòu)成。5.錨碇：采用重力式式錨碇。6.基礎(chǔ):采用鉆孔灌灌樁基礎(chǔ)礎(chǔ),承臺(tái)厚厚6.000m,矩形為為24mm24mm，有16根樁，樁樁徑2.5m。.7.施工：采用滿堂支支架施工工，先架架設(shè)主梁梁，再搭搭設(shè)主纜纜，懸掛掛吊桿，成成橋。1.3方方案評(píng)價(jià)價(jià)根據(jù)橋梁設(shè)設(shè)計(jì)的原原則“適用、經(jīng)經(jīng)濟(jì)、安安全、美美觀”及橋型型方案應(yīng)應(yīng)滿足結(jié)結(jié)構(gòu)新穎穎、受力力合理、技技術(shù)可靠靠、施工工方便的的原則對(duì)對(duì)以上三三個(gè)方案案進(jìn)行評(píng)評(píng)價(jià)。方案一：雙雙塔斜拉拉橋是斜斜拉橋體體系中采采用最為為廣泛的的形式，索索面為雙雙索面傾傾斜布置置，具有有很好的的抗扭、抗抗風(fēng)性能能。索塔塔頂部拉拉索錨固固區(qū)采用用鋼塔

30、段段可以減減小基礎(chǔ)礎(chǔ)工程量量，提高高抗震性性。橋面面體系主主梁受軸軸力和彎彎矩，支支撐體系系以拉索索受拉和和索塔受受壓為主主。拉索索的作用用相當(dāng)于于在主梁梁跨內(nèi)增增加了若若干彈性性支撐，從從而大大大減小了了梁內(nèi)彎彎矩、使使主梁內(nèi)內(nèi)力分布布更加均均勻合理理，橋梁梁跨越能能力顯著著增大，。斜斜拉橋是是超靜定定結(jié)構(gòu)，使使用性能能好。主主橋橋面面連續(xù)，無(wú)無(wú)伸縮縫縫，行車車條件好好。方案二：預(yù)預(yù)應(yīng)力混混凝土連連續(xù)剛構(gòu)構(gòu)橋結(jié)構(gòu)構(gòu)線條明明快流暢暢，與周周圍景觀觀搭配協(xié)協(xié)調(diào)。此此橋采用用平衡懸懸臂施工工法，由由于結(jié)構(gòu)構(gòu)上墩梁梁固結(jié)，為為多次超超靜定，次次內(nèi)力較較大。為為減小次次內(nèi)力的的敏感性性，必須須選擇抗抗

31、壓剛度度較大，抗抗推剛度度較小的的單壁或或雙壁的的薄壁墩墩，使墩墩適應(yīng)梁梁結(jié)構(gòu)的的變形。通通過(guò)加大大梁根部部梁高，可可以使正正彎矩減減小，主主梁大部部分承受受負(fù)彎矩矩，施工工較簡(jiǎn)單單。修建建時(shí)須采采用高墩墩大跨，當(dāng)當(dāng)墩的高高度較矮矮時(shí)將受受到限制制，對(duì)基基礎(chǔ)要求求較嚴(yán)格格。對(duì)連續(xù)鋼構(gòu)構(gòu)方案進(jìn)進(jìn)行了詳詳細(xì)的分分析計(jì)算算，分析析表明：由于邊邊主墩較較矮，在在恒載、活活載及溫溫降工況況組合下下，雖然然采取了了邊跨配配重措施施，邊跨跨主墩仍仍產(chǎn)生巨巨大的偏偏心彎矩矩，邊主主墩不能能滿足受受力要求求。若抬抬高橋面面標(biāo)高加加大邊主主墩高度度以改善善受力，勢(shì)勢(shì)必增加加引橋長(zhǎng)長(zhǎng)度，經(jīng)經(jīng)濟(jì)上無(wú)無(wú)可比性性。方案三

32、：地地錨式懸懸索橋跨跨越能力力大，輕輕型美觀觀，抗震震性能好好，但該該橋位處處受地質(zhì)質(zhì)條件限限制需要要巨大的的重力式式錨碇，占占用橋端端空間多多，而且且對(duì)施工工要求高高，滿堂堂支架架架設(shè)主梁梁時(shí)，影影響通航航，另外外，需建建造較高高的橋塔塔，施工工難度較較大，否否則橋塔塔的景觀觀性差。近年來(lái)，我我國(guó)在斜斜拉橋建建設(shè)方面面取得了了突出的的成績(jī)，積積累了豐豐富的設(shè)設(shè)計(jì)和施施工建設(shè)設(shè)經(jīng)驗(yàn)。我我國(guó)已建建和在建建的斜拉拉橋多以以混凝土土材料為為主，鋼鋼材選用用較少，橋橋塔材料料除南京京三橋外外基本上上也都為為混凝土土塔，從從長(zhǎng)遠(yuǎn)來(lái)來(lái)看，由由于混凝凝土材料料拆除后后不可再再用，對(duì)對(duì)環(huán)境污污染大，且且混凝土

33、土材料的的延性差差，抗震震性能指指標(biāo)較差差。綜上所述，根根據(jù)目前前的社會(huì)會(huì)經(jīng)濟(jì)水水平和技技術(shù)水平平，考慮慮橋梁是是技藝結(jié)結(jié)合的產(chǎn)產(chǎn)物，與與周圍環(huán)環(huán)境景觀觀協(xié)調(diào)的的要求，故故最終決決定采用用雙塔斜斜拉橋方方案。第二章 總總體設(shè)計(jì)計(jì)2.1技技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)準(zhǔn)1）道路等等級(jí) 高速公公路2）橋面寬寬度 2215mm +2.0m（中中央分隔隔帶）+20.5m（防防撞欄桿桿）=33mm3）設(shè)計(jì)荷荷載 公路I級(jí)4）橋面橫橫坡： 2%5）設(shè)計(jì)年年限 1100年2.2設(shè)設(shè)計(jì)規(guī)范范及標(biāo)準(zhǔn)準(zhǔn)依據(jù)的規(guī)范范有：1) 中華華人民共共和國(guó)行行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)準(zhǔn)（交通通部發(fā)布布） 公路路工程技技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)準(zhǔn)（JTJJ0011-19997）2）中華

34、人人民共和和國(guó)行業(yè)業(yè)標(biāo)準(zhǔn)（交交通部發(fā)發(fā)布）公公路橋涵涵設(shè)計(jì)通通用規(guī)范范（JTJJD600-20004）3）中華人人民共和和國(guó)行業(yè)業(yè)標(biāo)準(zhǔn)（交交通部發(fā)發(fā)布） 斜拉拉索熱擠拉拉索技術(shù)術(shù)標(biāo)準(zhǔn)（征征求意見(jiàn)見(jiàn)稿）4）中華人人民共和和國(guó)行業(yè)業(yè)標(biāo)準(zhǔn)（交交通部發(fā)發(fā)布） 公路路斜拉橋橋設(shè)計(jì)規(guī)規(guī)范（試試行19966-12-01）2.3橋橋梁總體體結(jié)構(gòu)形形式2.3.11.結(jié)構(gòu)設(shè)設(shè)計(jì)材料料參數(shù)1. 普通通鋼筋采用I級(jí)和和II級(jí)鋼筋筋，其技技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)準(zhǔn)符合國(guó)國(guó)家GB 130013-91和GB 14999-991的規(guī)定定。2. 預(yù)應(yīng)應(yīng)力鋼鉸鉸線采用j115鋼鉸線,公稱直直徑155.244mm，標(biāo)標(biāo)準(zhǔn)強(qiáng)度度18660Mppa

35、，彈性性模量為為1.995*1105MMPA,錨具采采用OVMM15-22型群錨錨系列及及相應(yīng)鋼鋼鉸線匹匹配的成成套產(chǎn)品品，包括括錨墊板板、錨頭頭、夾片片和螺旋旋筋等。4. 鋼材材鋼板梁橫梁梁及防撞撞護(hù)欄立立柱采用用符合GB.T15591-94要求的的低合金金鋼Q3445-DD，縱梁梁采用Q3770，防撞撞護(hù)欄橫橫梁采用用符合GB/T 15991-994要求的的低合金金鋼Q3990-DD。高強(qiáng)度螺栓栓應(yīng)符合合GB 30777-888的要求求，螺母母及墊圈圈應(yīng)符合合GB 6999-888的要求求。普通螺栓應(yīng)應(yīng)符合 GBB 7000-888或GB 30777-888的要求求。5. 焊接接材料焊接材

36、料應(yīng)應(yīng)結(jié)合焊焊接工藝藝，通過(guò)過(guò)焊接工工藝評(píng)定定試驗(yàn)進(jìn)進(jìn)行選擇擇，保證證焊縫性性能不低低于母材材，工藝藝簡(jiǎn)單，焊焊接變形形小，所所選焊條條，焊劑劑，焊絲絲均應(yīng)符符合相應(yīng)應(yīng)國(guó)家標(biāo)標(biāo)準(zhǔn)的要要求。CO2氣體保保護(hù)焊的的氣體純純度應(yīng)大大于99.5。6 斜拉索索鋼絲及及錨具斜拉索采用用直徑為為7mmm的鍍鋅鋅高強(qiáng)度度低松弛弛鋼絲，應(yīng)應(yīng)符合GB 52223-885的要求求。冷鑄鑄錨錨杯杯及螺母母采用40CCr，抷件件為鍛件件，符合合YB/T 0036.7要求。2.3.22.結(jié)構(gòu)形形式根據(jù)橋位區(qū)區(qū)水文，氣氣象、地地質(zhì)，通通航，防防洪等建建設(shè)條件件，結(jié)合合橋梁建建設(shè)工期期，施工工條件，橋橋面寬度度，景觀觀要求等

37、等實(shí)際情情況，跨跨徑布置置為40（端錨錨跨）+1660（設(shè)輔輔助墩51+1099）+3770+1160+407700m。方案總體結(jié)結(jié)構(gòu)形式式為采用用半飄浮浮體系。主主跨L1=3700m，邊邊跨L2=1600m，L2/L1=0.443，且距距邊跨551m處處設(shè)一輔輔助墩，以以改善梁梁的受力力性能。主主橋在索索塔處設(shè)設(shè)置12.5MNN的盆式式橡膠支支座，上上游側(cè)為為單向支支座，下下游側(cè)為為雙向支支座，在在橫向設(shè)設(shè)置6MN的單向向支座作作為側(cè)向向抗風(fēng)支支座，在在輔助墩墩及過(guò)渡渡墩處設(shè)設(shè)置了抗抗拉400噸、抗抗壓13000噸拉壓壓盆式橡橡膠支座座。1.索塔橋面以上索索塔高992.55米，塔頂頂拉鎖錨錨

38、固區(qū)為為鋼塔段段，采用用Q3770。上塔塔段采用用鋼混混凝土的的組合材材料。下下塔段采采用預(yù)應(yīng)應(yīng)力混凝凝土，橋橋面以下下承臺(tái)以以上索塔塔高58米。索塔塔共設(shè)三三個(gè)橫梁梁。圖2-1 鋼塔段示意圖鋼塔段與普普通的混混凝土索索塔相比比，體積積小，自自重輕，抗抗震性能能好；施施工方面面，采用用工廠化化加工，易易于保證證精度，機(jī)機(jī)械化程程度高，工工期快。由由于鋼截截面剛度度小，且且以受壓壓為主，設(shè)設(shè)計(jì)上必必須考慮慮結(jié)構(gòu)局局部屈曲曲和失穩(wěn)穩(wěn)。雖然然鋼索塔塔本身造造價(jià)較混混凝土索索塔高，但但其與基基礎(chǔ)相結(jié)結(jié)合的總總造價(jià)反反而較低低，這是是因?yàn)殇撲撍魉宰灾剌p使使基礎(chǔ)尺尺寸較小小。圖2-1 鋼塔段示意圖為了方

39、便索索塔的施施工放樣樣、立模模、鋼筋筋綁扎，保保證索塔塔線形及及拉索的的精確定定位，在在索塔塔塔柱中應(yīng)應(yīng)設(shè)置勁勁性骨架架，特別別對(duì)傾斜斜塔柱更更是必不不可少。勁勁性骨架架由等邊邊角鋼焊焊接而成成。斜拉橋的索索塔一般般較高，一一般為主主跨的1/221/5左右，本本斜拉橋橋索塔高高92.5m（橋橋面以上上），為為主跨的的1/4，橋塔塔上部采采用等截截面全鋼鋼結(jié)構(gòu)，橋橋塔下部部采用變變截面預(yù)預(yù)應(yīng)力混混凝土結(jié)結(jié)構(gòu)，塔塔中部采采用鋼混凝土土組合材材料。上塔柱的截截面為矩矩形空心心截面，截截面為550000mm34000mmm（縱橫），切切角為4904500mm橋塔塔壁厚縱縱橋向336mmm，橫橋橋向30

40、0mm，橋橋塔順橋橋向設(shè)兩兩道壁板板，如圖圖2-1所示。2.斜拉索索斜拉橋上部部結(jié)構(gòu)的的自重和和活載通通過(guò)斜拉拉索傳遞遞到塔柱柱上。斜斜拉索由由鋼索和和錨具組組成。斜斜拉索主主要承擔(dān)擔(dān)拉力，其其技術(shù)經(jīng)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)標(biāo)為：強(qiáng)強(qiáng)度、剛剛度、耐耐疲勞性性能、耐耐腐蝕性性能、施施工難易易及價(jià)格格。斜拉索鋼絲絲采用部部頒行業(yè)業(yè)標(biāo)準(zhǔn)斜斜拉橋熱熱擠聚乙乙烯拉索索技術(shù)條條件（JT/T6-94）直徑徑為7mmm鍍低低松弛鋼鋼絲，其其抗拉強(qiáng)強(qiáng)度不低低于16770MPPa。錨具具采用冷冷鑄錨。全全橋共采采用了134組拉索索。拉索索布置形形式為雙雙索面扇扇形體系系。拉索索在索塔塔上的錨錨固形式式為內(nèi)側(cè)側(cè)對(duì)稱錨錨固。塔上拉索

41、間間距從上上到下依依次為22m113+22.5mm2，3.55m。順順橋向標(biāo)標(biāo)準(zhǔn)索距距為100m,對(duì)靠近近邊跨端端頭附近近的尾索索進(jìn)行加加密，索索距為77.5mm,23.55m。拉拉索全橋橋共計(jì)104根，成成對(duì)稱形形式布置置，具體體參見(jiàn)全全橋布置置圖。斜拉索在風(fēng)風(fēng)力作用用下，氣氣流在拉拉索的背背面生成成卡門渦渦流，渦渦流脫落落的頻率率正好與與斜拉索索自身的的某一階階頻率合合拍，使使斜拉索索受激產(chǎn)產(chǎn)生震動(dòng)動(dòng)。另外外，主梁梁與索塔塔的震動(dòng)動(dòng)也會(huì)引引起斜拉拉索的震震動(dòng)。斜斜拉索的的震動(dòng)使使其在根根部出現(xiàn)現(xiàn)反復(fù)繞繞曲，索索中的鋼鋼絲產(chǎn)生生附加的的繞曲應(yīng)應(yīng)力。這這種繞曲曲應(yīng)力的的反復(fù)作作用，將將加速鋼鋼

42、絲的疲疲勞。另另外，斜斜拉索的的持續(xù)震震動(dòng)會(huì)使使人們對(duì)對(duì)橋梁結(jié)結(jié)構(gòu)的可可靠性和和穩(wěn)定性性產(chǎn)生懷懷疑。因因此，斜斜拉索必必須進(jìn)行行防震設(shè)設(shè)計(jì)。本方案采用用氣動(dòng)控控制法。將將斜拉索索原來(lái)的的光滑表表面做成成帶螺紋紋的非光光滑表面面。通過(guò)過(guò)提高斜斜拉索表表面的粗粗糙度，使使氣流經(jīng)經(jīng)過(guò)拉索索時(shí)在表表面邊界界層形成成湍流，從從而防止止渦激共共震的產(chǎn)產(chǎn)生，防防止斜拉拉索的風(fēng)風(fēng)振。拉拉索表面面的條紋紋還能防防止雨振振的發(fā)生生。3.主梁：由于橋面寬寬度較寬寬，工期期較緊，若若主梁采采用預(yù)應(yīng)應(yīng)力混凝凝土結(jié)構(gòu)構(gòu)，抗裂裂性及綜綜合施工工質(zhì)量難難以保證證，施工工中不可可預(yù)見(jiàn)的的因素較較多，施施工風(fēng)險(xiǎn)險(xiǎn)性較大大；若采采

43、用鋼箱箱主梁，則則用鋼量量過(guò)大，經(jīng)經(jīng)濟(jì)性難難以保證證。綜上上，本方方案采用用鋼主梁梁與混凝凝土板共共同受力力的結(jié)合合梁形式式，同時(shí)時(shí)保證了了施工質(zhì)質(zhì)量和經(jīng)經(jīng)濟(jì)性。主梁斷面如如圖2-2所示。圖2-2 主梁斷面圖主梁采用鋼鋼梁與混混凝土板板共同受受力的結(jié)結(jié)合梁，主主梁為Q3770，橫隔隔梁是Q3445，圖2-2組合梁截面示意圖混凝土土板采用用C60混凝土土。圖2-2 主梁斷面圖圖2-2組合梁截面示意圖下部結(jié)構(gòu)基基礎(chǔ)均為為樁基礎(chǔ)礎(chǔ)。主橋橋面鋪鋪裝采用用0.88cm厚厚的瀝青青混凝土土鋪裝橋梁支座采采用盆式式橡膠支支座。2.4設(shè)設(shè)計(jì)荷載載及荷載載組合2.4.11設(shè)計(jì)荷荷載恒載(永久久荷載)：結(jié)構(gòu)構(gòu)自重

44、,二期恒恒載?；钶d(基本本可變荷荷載)：公路I級(jí)。溫度影響力力(其他可可變荷載載)：結(jié)構(gòu)構(gòu)整體升升溫200C； 結(jié)構(gòu)整整體降溫溫20C。支座沉降：設(shè)三個(gè)個(gè)支座沉沉降組，每每個(gè)支座座可能沉沉降取-0.001m，取取沉降組組合的最最大效應(yīng)應(yīng)。2.4.22主要荷荷載組合合根據(jù)結(jié)構(gòu)各各部分對(duì)對(duì)強(qiáng)度、剛剛度、穩(wěn)穩(wěn)定性的的驗(yàn)算需需要,設(shè)計(jì)中中考慮的的主要荷荷載組合合見(jiàn)表2-1。組合種類荷載組合內(nèi)內(nèi)容組合1自重+二期期荷載+汽車荷荷載+支座位位移組合2自重+二期期荷載+汽車荷荷載+支座位位移+系統(tǒng)升升溫+風(fēng)荷載載組合3自重+二期期荷載+汽車荷荷載+支座位位移+系統(tǒng)降降溫+風(fēng)荷載載表2-1 荷載組組合2.5計(jì)

45、計(jì)算模型型2.5.11.建立幾幾何模型型模型采用韓韓國(guó)大型型土木工工程軟件件Middas Civvil 6.771版建立立。該模模型共有有3099個(gè)節(jié)點(diǎn)點(diǎn)，310個(gè)單元元。主梁梁和塔柱柱采用梁梁?jiǎn)卧鞑捎糜描旒軉螁卧?，在在做施工工階段分分析時(shí)，把把桁架單單元全部部替換為為索單元元進(jìn)行分分析，最最后再將將索單元元轉(zhuǎn)換為為桁架單單元進(jìn)行行成橋階階段分析析。材料特性表表如表2-2。表2-2 材料特特性表名稱類型彈性模量(kN/m2)泊松比熱膨脹系數(shù)數(shù)1/T比重(kN/mm3)主梁Q3902.06000e+00880.31.20000e-00557.69880e+0011橫梁Q3452.0600

46、0e+00880.31.20000e-00557.69880e+0011斜拉索C503.45554e+00770.21.00000e-00552.50000e+0011橋面板c603.59992e+00770.21.00000e-00552.50000e+0011拉索鍍鋅高強(qiáng)鋼鋼絲2.05000e+00220.31.20000e-00557.85000e-00882.5.22.邊界條條件索塔的底端端采用固固端約束束，輔助助墩和邊邊跨采用用一般支支撐條件件。輔助助墩和邊邊跨的邊邊支撐約約束豎向向（即約約束Dz），塔塔梁處采采用彈性性支撐進(jìn)進(jìn)行豎向向和橫向向限位。2.5.33.荷載定定義恒荷載自重

47、：為施施工階段段程序自自動(dòng)加上上，且考考慮到梁梁的加勁勁肋、橫橫隔板及及燈柱等等的影響響，及等等效后鋼鋼與混凝凝土自重重?fù)Q算的的原因，自自重取本本身的0.5501倍。二期恒載：二期恒恒載的集集度q=661kNN/m活載等依據(jù)據(jù)設(shè)計(jì)要要求及公公路橋涵涵設(shè)計(jì)通通用規(guī)范范取值值。2.5.44.定義施施工階段段全橋共定義義了21個(gè)施工工階段，采采用正裝裝分析的的方法。施施工階段段分別定定義如下下：CS0：建建造橋墩墩，施工工橋塔，塔塔梁處為為臨時(shí)固固結(jié)；CS1：施施加掛籃籃荷載，吊吊裝橋面面板，掛掛斜拉索索17及18；CS2：掛掛籃前移移，吊裝裝橋面板板，掛斜斜拉索16及19；CS3：掛掛籃前移移，吊

48、裝裝橋面板板，掛斜斜拉索15及20；CS4：掛掛籃前移移，吊裝裝橋面板板，掛斜斜拉索14及21；CS5：掛掛籃前移移，吊裝裝橋面板板，掛斜斜拉索13及22；CS6：掛掛籃前移移，吊裝裝橋面板板，掛斜斜拉索12及23；CS7：掛掛籃前移移，吊裝裝橋面板板，掛斜斜拉索11及24；CS8：掛掛籃前移移，吊裝裝橋面板板，掛斜斜拉索10及25；CS9：掛掛籃前移移，吊裝裝橋面板板，掛斜斜拉索9及26；CS10：掛籃前前移，吊吊裝橋面面板，掛掛斜拉索索8及27；CS11：掛籃前前移，吊吊裝橋面面板，掛掛斜拉索索7及28；CS12：掛籃前前移，吊吊裝橋面面板，掛掛斜拉索索6及29；CS13：掛籃前前移，吊吊

49、裝橋面面板，掛掛斜拉索索5及30；CS14：掛籃前前移，吊吊裝橋面面板，掛掛斜拉索索4及31；CS15：掛籃前前移，吊吊裝橋面面板，掛掛斜拉索索3及32；CS16：掛籃前前移，吊吊裝橋面面板，掛掛斜拉索索2及33；CS17：掛籃前前移，吊吊裝橋面面板，掛掛斜拉索索1及34；CS18：掛籃前前移，吊吊裝橋面面板，主主跨和龍龍；CS19：拆除掛掛籃，體體系轉(zhuǎn)換換。CS20：施加二二期恒載載，成橋橋。2.5.55.模型單單元與節(jié)節(jié)點(diǎn)表圖2-3 結(jié)構(gòu)模型圖有限元模型型如圖2-3示： 圖2-3 結(jié)構(gòu)模型圖當(dāng)索與梁間間的傾角角增大，則則索力減減小，雖雖然由于于索力的的減小，索索塔的截截面可以以相應(yīng)減減小但

50、塔塔的高度度與索的的長(zhǎng)度都都要增加加，。拉拉索傾角角為45度時(shí)，拉拉索材料料最經(jīng)濟(jì)濟(jì)。根據(jù)據(jù)資料統(tǒng)統(tǒng)計(jì)，拉拉索的傾傾角宜控控制在25至45左右右。模型拉索單單元信息息如下表表2-3。 拉索名稱單元號(hào)長(zhǎng)度（m）水平傾角（）拉索1183,2217,2511,2668179.77527拉索2184,2218,2522,2669175.99427拉索3185,2219,2533,2770171.99327拉索4186,2220,2544,2771164.33727拉索5187,2221,2555,2772154.66228拉索6188,2222,2566,2773144.99329拉索7189,222

51、3,2577,2774135.33131拉索8190,2224,2588,2775125.77832拉索9191,2225,2599,2776116.66634拉索10192,2226,2600,2777107.44536拉索11193,2227,2611,277897.99939拉索12194,2228,2622,277989.12242拉索13195,2229,2633,288080.56645拉索14196,2230,2644,288172.43350拉索15197,2231,2655,288264.46656拉索16198,2232,2666,288357.23362拉索17199,2

52、233,2677,288451.07771拉索18234,2200,3022,288551.43371拉索19235,2201,3033,288657.66662拉索20236,2202,3044,288765.10056拉索21237,2203,3055,288873.18850拉索22238,2204,3066,288981.41145拉索23239,2205,3077,299090.04442拉索24240,2206,3088,299198.98839拉索25241,2207,3099,2992108.11536拉索26242,2208,3100,2993117.44834拉索27243

53、,2209,3111,2994126.99632拉索28244,2210,3122,2995136.55431拉索29245,2211,3133,2996146.22129拉索30246,2212,3144,2997155.99528拉索31247,2213,3155,2998165.77427拉索32248,2214,3166,2999175.55927拉索33249,2215,3177,3000185.44726拉索34250,2216,3188,3001195.33925表2-3 拉索單單元信息息2.6計(jì)計(jì)算理論論2.6.11.總體概概述斜拉橋是一一種高次次超靜定定結(jié)構(gòu)，其其力學(xué)結(jié)結(jié)構(gòu)行

54、為為和一般般橋梁有有所不同同。對(duì)于于梁式橋橋梁結(jié)構(gòu)構(gòu)，如果果結(jié)構(gòu)尺尺寸、材材料、二二期恒載載都確定定以后，結(jié)結(jié)構(gòu)的恒恒載內(nèi)里里隨之基基本確定定，無(wú)法法進(jìn)行較較大的調(diào)調(diào)整；而而對(duì)于斜斜拉橋，首首先是確確定其合合理的成成橋狀態(tài)態(tài)，即合合理的線線性和內(nèi)內(nèi)力狀態(tài)態(tài)，其中中最主要要的是斜斜拉索的的初張力力。斜拉橋靜力力分析的的基本過(guò)過(guò)程大致致可以分分為以下下三步：（1）確定定成橋的的理想狀狀態(tài)，即即確定成成橋階段段的索力力、主梁梁的內(nèi)力力、位移移和橋塔塔的內(nèi)力力。（2）按照照施工過(guò)過(guò)程、方方法和計(jì)計(jì)算的需需要?jiǎng)澐址质┕るA階段。（3）計(jì)算算確定施施工階段段的理想想狀態(tài)，經(jīng)經(jīng)過(guò)多次次反復(fù)才才可以達(dá)達(dá)到成橋橋

55、階段的的理想狀狀態(tài)。2.6.22.斜拉橋橋索力調(diào)調(diào)整理論論斜拉橋不僅僅具有優(yōu)優(yōu)美的外外形，而而且具有有良好的的力學(xué)性性能，其其主要優(yōu)優(yōu)點(diǎn)在于于，恒載載作用下下斜拉索索的索力力是可以以調(diào)整的的。斜拉拉橋可以以認(rèn)為是是大跨徑徑的體外外預(yù)應(yīng)力力結(jié)構(gòu)。在在力學(xué)性性能方面面，當(dāng)在在恒載作作用時(shí)，斜斜拉索的的作用并并不僅僅僅是彈性性支撐，更更重要的的是它能能通過(guò)千千斤頂主主動(dòng)地施施加平衡衡外荷載載的初張張力，正正是因?yàn)闉樾崩魉鞯乃髁ακ强梢砸哉{(diào)整的的，斜拉拉索才可可以改變變主梁的的受力條條件?；罨钶d作用用下斜拉拉索對(duì)主主梁提供供了彈性性支撐，使使主梁相相當(dāng)于彈彈性支撐撐的連續(xù)續(xù)梁。由由此可見(jiàn)見(jiàn)，對(duì)于于斜

56、拉橋橋而言，斜斜拉索的的初張力力分析是是非常重重要的。圖2-4 調(diào)索說(shuō)明圖張拉斜拉索索時(shí)，實(shí)實(shí)際上已已經(jīng)將該該斜拉索索脫離出出來(lái)單獨(dú)獨(dú)工作，因因?yàn)樾崩鞯膹垙埩徒Y(jié)結(jié)構(gòu)的其其它部分分無(wú)關(guān)，而而只與千千斤頂有有關(guān)，因因此在張張拉斜拉拉索時(shí)，其其初張力力效應(yīng)必必須采用用隔離體體分析。設(shè)設(shè)在某個(gè)個(gè)階段張張拉第5號(hào)和6號(hào)索時(shí)時(shí)，其初初張力分分別為P5和P6。首先先將斜拉拉索從結(jié)結(jié)構(gòu)中隔隔離出來(lái)來(lái)，其內(nèi)內(nèi)力為初初張力P5和P6，而斜斜拉索對(duì)對(duì)結(jié)構(gòu)的的影響可可以采用用一對(duì)反反向的集集中力作作用在橋橋塔和主主梁上，如如圖2-4所示。將將主梁和和橋塔上上的集中中力等效效為節(jié)點(diǎn)點(diǎn)荷載，迭迭加進(jìn)入入右端的的荷載

57、向向量中，求求解結(jié)構(gòu)構(gòu)平衡方方程得到到結(jié)構(gòu)的的位移。圖2-4 調(diào)索說(shuō)明圖斜拉橋的調(diào)調(diào)索方法法較多，目目前較為為常用的的主要有有剛性支支撐連續(xù)續(xù)梁法、零零位移法法、倒拆拆和正裝裝法、無(wú)無(wú)應(yīng)力狀狀態(tài)控制制法、內(nèi)內(nèi)力平衡衡法等。（1）剛性性支承連連續(xù)梁法法剛性支承連連續(xù)梁法法是指成成橋狀態(tài)態(tài)下，斜斜拉橋主主梁的彎彎曲內(nèi)力力和剛性性支撐連連續(xù)梁的的內(nèi)力狀狀態(tài)一致致。因此此，可以以非常容容易地根根據(jù)連續(xù)續(xù)梁的支支承反力力確定斜斜拉索的的初張力力。（2）零位位移法零位移法的的出發(fā)點(diǎn)點(diǎn)是通過(guò)過(guò)索力調(diào)調(diào)整，使使成橋狀狀態(tài)下主主梁和斜斜拉索交交點(diǎn)的位位移為零零。對(duì)于于滿堂支支架一次次落架的的斜拉橋橋體系，其其結(jié)

58、果與與剛性支支承連續(xù)續(xù)梁法的的結(jié)果基基本一致致。（3）倒拆拆和正裝裝法倒拆法是斜斜拉橋安安裝計(jì)算算廣泛采采用的一一種方法法，通過(guò)過(guò)倒拆、正正裝交替替計(jì)算，確確定各施施工階段段的安裝裝參數(shù)，使使結(jié)構(gòu)逐逐步達(dá)到到預(yù)定的的線形和和內(nèi)力狀狀態(tài)。（4）無(wú)應(yīng)應(yīng)力控制制法無(wú)應(yīng)力控制制法分析析的基本本思路是是：不計(jì)計(jì)斜拉索索的非線線性和混混凝土收收縮徐變變的影響響，采用用完全線線性理論論對(duì)斜拉拉橋解體體，只要要保證單單元長(zhǎng)度度和曲率率不變，則則無(wú)論按按照何種種程序恢恢復(fù)還原原后的結(jié)結(jié)構(gòu)內(nèi)力力和線形形將與原原結(jié)構(gòu)一一致。應(yīng)應(yīng)用這一一原理，建建立斜拉拉橋施工工階段和和成橋狀狀態(tài)的聯(lián)聯(lián)系。本設(shè)計(jì)中采采用以控控制主梁

59、梁線形為為主兼顧顧主塔位位移的零零位移法法，進(jìn)行行斜拉索索索力的的調(diào)整和和優(yōu)化。第三章 斜斜拉橋分分析3.1成成橋階段段索力確確定斜拉橋索力力調(diào)整采采用以控控制主梁梁線形為為主兼顧顧主塔位位移的零零位移法法，首先先根據(jù)擬擬定的截截面尺寸寸和所選選材料建建立計(jì)算算模型，為為了調(diào)索索方便，此此時(shí)模型型中的所所有索單單元均用用桁架單單元代替替，并給給桁架單單元給了了1kN的單位位初拉力力，施加加約束條條件，給給全橋施施加自重重和二期期恒載。運(yùn)運(yùn)行分析析后，利利用Middas軟件中中后處理理階段中中的未知知荷載系系數(shù)模塊塊，設(shè)置置主梁和和主塔的的控制參參數(shù)，根根據(jù)初步步給出的的未知荷荷載系數(shù)數(shù)和主梁梁

60、線形、主主塔位移移的控制制結(jié)果，手手動(dòng)對(duì)未未知荷載載系數(shù)進(jìn)進(jìn)行調(diào)整整，調(diào)整整時(shí)按照照以線形形即控制制條件為為目標(biāo)的的原則進(jìn)進(jìn)行調(diào)整整。為了保證橋橋梁的線線型與受受力，在在自重與與二期恒恒載作用用下主梁梁線型和和主塔變變位必須須控制在在一定范范圍內(nèi)，從從而確定定出拉索索的初拉拉力。進(jìn)進(jìn)行索力力調(diào)整時(shí)時(shí)選取主主梁上的的點(diǎn)作為為約束條條件，由由于結(jié)構(gòu)構(gòu)為對(duì)稱稱結(jié)構(gòu)，所所以只要要求約束束結(jié)構(gòu)的的一半，所所選的部部分參數(shù)數(shù)控制情情況如表表3-2：表3-2：約束條條件及參參數(shù)控制制情況表表所約束節(jié)所在位置控制參數(shù)限值(m)理論控制值值166主梁Dz0.02-0.02-0.0007167主梁Dz0.02-0