丰都移民安置区三岔河大桥结构设计文献综述
2020-04-29 18:52:22
1.1.目的及意义
丰都县位于长江上游地区、重庆东部,地处三峡库区腹心,上距重庆主城九区172公里,下距湖北宜昌476公里。东依石柱土家族自治县,南接武隆区、彭水苗族土家族自治县,西靠涪陵区,北邻忠县、垫江县。区境南北长87公里,东西宽54公里,幅员面积2900.86平方公里。2010年,丰都县常住人口为64.92万人。截至2011年底,丰都县公路通车里程4193.2公里,其中等级公路2256.3公里。丰都县境内主要道路有沪渝南线高速(涪丰石高速公路)、沿江高速公路、垫丰武高速公路(修建中)、丰忠公路、丰石公路等。
自三峡移民工程完成以来,丰都移民安置区的建设有条不紊的进行中。大力发展交通运输事业,建立四通八达的现代交通网,对于安置区居民的生产生活,起到至关重要的作用。对于作为跨江迁建的丰都县来说,桥梁的设计与建造成为了城市交通建设的重中之重。本毕业设计正是来源于重庆丰都移民安置区三岔河大桥的结构设计,通过学习的桥梁相关知识,结合桥梁设计计算软件,严格按照规范,从桥位选择,材料用量,工程造价,桥梁施工等方面,进行桥型方案的选择,并最终拟定三跨预应力混凝土简支T梁桥方案。
毕业设计作为对自己大学四年学习成果的验收,让我对道路与桥梁工程专业有了系统性的认识,使理论和实际设计结合起来。熟练了桥梁设计辅助软件的使用,掌握了设计规范要求,让我在专业学习中得到了升华。学会思考问题,分析问题,解决问题,做到实事求是,兢兢业业地完成毕业设计。
2.2.国内外的研究现状分析
20世纪初,钢筋混凝土的广泛应用,以及至30年代开始兴起的预应力混凝土技术,很大提高了混凝土结构的抗裂性能、刚度和承载能力,使桥梁工程发生了又一次飞跃。第二次世界大战以后,欧洲的基础设施工程的建设进入了黄金阶段。随着预应力技术的成熟与悬臂施工法的应用,梁式桥得到了巨大的发展。联邦德国在1952年修建了跨径布置为101.65m 114.2M 104.2m 的欧伦姆斯桥,该桥利用了预应力技术和平衡悬臂施工法,为跨中设铰的刚构桥。该桥建成以后,使对称悬臂施工技术闻名世界。1965年,德国工程师使用更加成熟的悬臂施工技术又在莱茵河建造了跨度高达208m的本道尔夫桥,这是梁式桥首次突破了200m跨径,同时开启了全世界范围修建大跨度梁桥的风潮。90年代后,随着混凝土技术和预应力技术的进步,梁桥的跨径进一步加大。但是由于简支梁桥的缺陷比较明显,如,抗震能力较弱,不适宜搭在超高墩台上。加之简支梁桥随跨径增大,主梁内力会急剧增大,需要加大梁高或者增加梁的截面刚度来提高承载力,但这样便会增大梁体的自重,当跨度达到一定时,自重引起的能力增长将超过承载力的提高,陷入一个死循环,且在材料的利用率上不够经济。故国外在选择大跨径的梁桥时,一般采用连续梁桥或者连续刚构桥,简支梁桥目前最大跨度为50m,所以简支梁桥一般适用于中、小跨度的桥上,在国内外的梁式桥中,使用的最早也最广泛。同时,在中小跨径的预应力混凝土连续梁桥的施工中,常用简支转连续的施工方法,采用该方法施工的桥梁横向一般由多片梁构成,桥梁横断面布置类似装配式简支梁桥。
由于历史、经济、政策的影响,我国开始对混凝土简支梁桥的研究相对国外起步较晚。20世纪50年代,随着社会主义工业化和三大改造的基本完成,我国开始大兴土木,在修建大量小跨径钢筋混凝土桥梁的同时,对预应力混凝土桥梁进行了研究与实验。1956年,在公路上修建了第一座跨径为20m的预应力混凝土简支梁桥。之后,广泛推广了这种桥梁,并提出了装配式预应力混凝土简支梁桥的系列标准设计。目前,我国修建的跨径最大的预应力混凝土简支梁桥是于1985年修建的浙江飞云江侨,跨径高达62m。因为装配式简支梁桥的系列标准设计的提出,现在,当修建桥梁的孔数较多,工程量较大,起重安装机具设备齐全的情况下,装配式简支梁桥具有施工速度快、耗费支架模板等材料少的优点。相较于整体性更好、横向刚度大、稳定性好的就地浇筑整体式梁来说,装配式简支梁桥最大的优点就是符合现代化工业流水施工的特点。通常,装配式简支梁桥采用T形截面梁和箱型截面梁。T梁有制造简单,在有横隔梁连接时整体性好,接头方便的有点,但不足是截面形状不稳定,运输和安装不便,跨中桥面板处接头,对桥面的受力有不利影响。装配式的钢筋混凝土T形梁的常用跨径不大于16 m,装配式预应力混凝土T形梁则不大于50m。国内已建成的装配式预应力混凝土T形梁桥的最大跨径已达52m,国外有做到76m的。
{title}2. 研究的基本内容与方案
{title}2.1.研究的基本内容
1)方案比选与确定;
2)桥梁纵、横断面布置,结构各部分尺寸拟定;