柴庄闸大桥(30+55+30)m变截面连续梁桥施工图设计(含CAD图)(任务书,开题报告,外文翻译,论文计算书26000字,CAD图纸35张)
摘要
本次设计以柴庄闸大桥（30m+55m+30m预应力砼变截面连续梁桥）工程背景，完成连续该桥上构和下构的施工图设计。设计内容具体包括：箱梁截面拟定、施工阶段划分、预应力钢筋配置、结构安全性验算、施工图绘制、下构设计及验算等。
在第一章，本文主要介绍了国内外关于连续梁桥设计与施工相关的研究成果，各位学者通过现场实验与建模得出了大跨度梁桥的受力特点和挠度产生原因，能够推动连续梁桥的进步；第二章，主要介绍了设计相关子资料，并在设计资料的背景下进行桥型的比选，通过本次设计变截面连续梁桥与斜拉桥、拱桥进行对比，得出了连续梁桥具有其他两种桥梁不具备的施工更加方便，工期短，造价低等特点；第三章，本文主要给出桥梁跨径和结构的设计计算过程，包括桥梁总体布置、桥梁跨径布置、梁高设计、截面形式与尺寸拟定等；第四章，主要介绍了midas Civil详细的建模过程；第五章主要根据《公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范》对桥梁进行PSC设计分析，并且给出了分析的基本原理和结果表格；第六章，主要对桥梁的下部结构尽心分析验算，包括盖梁、桥墩柱、承台和桩基础的验算。
关键词：midas；施工图设计；连续梁桥
ABSTRACT
This design is based on the engineering background of the Chaizhuang Gate Bridge (30m+55m+30m prestressed trussed continuous beam bridge), and the construction drawing design of the upper and lower structures of the bridge is completed. The design contents include: the drafting of the box girder section, the division of the construction stage, the prestressed steel bar configuration, the structural safety check calculation, the construction drawing drawing, the lower structure design and the check calculation.
In the first chapter, this paper mainly introduces the research results related to the design and construction of continuous girder bridges at home and abroad. Through field experiments and modeling, the scholars have obtained the stress characteristics and deflection causes of long-span beam bridges, which can promote continuous The progress of Liangqiao; the second chapter mainly introduces the design related sub-data, and compares the bridge type in the background of design data. Through this design, the continuous beam bridge with variable cross-section is compared with the cable-stayed bridge and arch bridge. The continuous beam bridge has the characteristics that the construction of other bridges is not convenient, the construction period is short, and the cost is low. In the third chapter, the design calculation process of bridge span and structure is mainly given, including the overall layout of the bridge and the bridge span. Diameter layout, beam height design, section form and dimension formulation, etc. The fourth chapter mainly introduces the detailed modeling process of midas Civil; the fifth chapter mainly carries out PSC on bridge according to "Design Specification for Highway Reinforced Concrete and Prestressed Concrete Bridge and Culvert" Design analysis, and gives the basic principles of analysis and results table; Chapter VI, mainly for the analysis of the lower structure of the bridge A cover including beams, columns pier pile cap and pile foundation Checking.
Key words：midas；Construction design；beam bridge
计算书以柴庄闸大桥(30m+55m+30m预应力砼变截面连续梁)为工程背景，完成该桥上构、下构的施工图设计。设计包括：箱梁截面拟定、施工阶段划分、预应力钢筋配置、结构安全性验算、施工图绘制、下构设计及验算等，具体进行如下内容的设计计算：
1、根据设计资料确定桥型方案；
2、拟定该方案的结构尺寸；
3、拟定主要施工方案及确定施工设计；
4、结构计算：应用桥梁结构分析软件，对桥梁体系进行结构分析，对结构进行安全性验算：
①设计荷载包括：公路Ⅰ级(4车道)、温度荷载、基础沉降、风荷载
②构件承载能力极限状态验算；
③构件正常使用极限状态验算；
计算书的内容结构如下：
第一章，绪论部分，介绍了国内外关于连续梁桥设计与施工相关的研究成果。
第二章，介绍了设计相关子资料，并在设计资料的背景下进行桥型的比选。
第三章，给出桥梁跨径和结构的设计计算过程。
第四章，介绍了midas Civil详细的建模过程。
第五章，根据《公桥规》对桥梁进行PSC设计分析。
第六章，对桥梁的下部结构进行分析验算。
2.1 设计资料
柴庄闸大桥是随州至岳阳高速公路湖北省南段在湖北监利境内跨越柴庄闸沟壑的一座大型桥梁。沟壑两侧为低山、丘陵垄岗地貌，阶地发育，地势复杂，跨径较大，约115m。
2.1.1 技术标准
进行柴庄闸大桥设计所执行的技术标准有：
1.公路等级：双向四车道高速公路；
2.计算行车速度：100公里/小时；
3.设计车辆荷载：公路Ⅰ级；
4.桥面总宽度：16.5米；
5.行车道宽度：4×3.75m；
6.桥面纵坡：不大于3%；
7.设计温度：标准温度20℃，体系温变±16℃，梁上下缘温差6℃；
8.设计风速：20m/s；
9.地震烈度：地震基本烈度Ⅵ度，按Ⅶ度设防。
2.1.2 技术规范
进行柴庄闸大桥设计所执行的行业规范有：
1.《公路工程技术标准》JTGB 01－2003；
2.《公路桥涵设计通用规范》JTJ 021－89；
3.《公路桥涵地基及基础设计规范》JTJ 024－85；
4.《公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范》JTJ 023－85；
5.《公路工程抗震设计规范》JTJ 004－89；
6.《公路桥涵施工技术规范》（JTJ 041—2000）。
2.1.3气象水文条件与地质条件
大桥选址地处南亚热带，其气候属南亚热带典型的季风海洋气候，温暖、多雨、湿润，夏长冬短，夏季长达半年之久。年平均气温21.9℃，历年极端最高气温38.6℃，极端最低气温-1.9℃。年平均最高气温31.9℃，年平均最低气温11.8℃。雨量充沛，分布不均，年平均降雨量2004.6毫米，其中4-9月降雨量1657.6毫米；占全年降雨量的82.6%。年平均相对湿度78.7%，最小相对湿度7%。无霜期长。年平均风速2.2米/秒，年平均雷暴日数79.5天，桥下沟壑无河流通过。
地面1上部分为细沙，中间偶有碎石夹层。再往下为强化风沙岩，其下为强化风泥岩，再往下是强化风沙岩，再往下皆为中风化砂岩。
3.1 桥梁跨径布置
本桥桥型经研究确定为预应力砼变截面连续梁桥，桥梁总长115m，设计施工方法采用悬臂施工方法。
3.1.1 桥梁总体布置
桥梁总体采用三跨结构形式，跨径布置布置为30+55+30m，边跨30m，中跨55m，跨径总长115m。
目录
摘要 I
ABSTRACT II
第1章绪论 3
1.1 引言 3
1.2 国内外研究现状 4
1.3 设计技术要点与计算内容 5
1.3.1 设计技术要点 5
1.3.2 计算内容 5
第2章设计资料和桥型比选 7
2.1 设计资料 7
2.1.1 技术标准 7
2.1.2 技术规范 7
2.1.3 气象水文条件与地质条件 7
2.2 桥型方案比选 9
2.2.1 桥梁跨径与结构构思 9
2.2.2 比选方案 9
第3章桥梁跨径布置及结构设计 13
3.1 桥梁跨径布置 13
3.1.1 桥梁总体布置 13
3.1.2 桥梁跨径设置 13
3.2 桥梁结构设计 14
3.2.1 梁高设计 14
3.2.2 截面形式设计 14
3.2.3 截面尺寸拟定 15
第4章上部结构midas Civil建模分析 18
4.1 上部结构midas Civil建模步骤 18
4.1.1 定义材料以及时间依存材料特性 18
4.1.2 建立节点和单元 20
4.1.3 定义截面和变截面 21
4.1.4 定义边界条件 23
4.1.5 定义静力荷载 24
4.1.6 预应力钢束 29
4.1.7 定义移动荷载 33
4.1.8 定义施工阶段 34
4.2 midas Civil运行分析 35
第5章上部结构PSC设计及验算 37
5.1 PSC设计 37
5.2 PSC验算 38
5.2.1 使用阶段正截面抗弯验算 39
5.2.2 使用阶段正截面压应力验算 46
5.2.3 使用阶段正截面抗裂验算 49
5.2.4 使用阶段斜截面抗裂验算 53
5.2.5 受拉区钢筋拉应力验算 57
第6章下部结构设计计算 60
6.1 桥墩及其桩基础计算 60
6.1.1 桥墩盖梁设计验算 60
6.1.2 桥墩墩柱设计验算 63
6.1.3 桥墩桩基承台设计验算 65
6.1.4 桥墩桩基础设计验算 67
致谢 73
参考文献 74
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