顶推施工预应力混凝土连续梁桥设计文献综述

 2022-05-30 21:45:28

预应力混凝土连续梁桥概念设计和定性分析

1.引言

随着中国经济的发展,各种类型不同的桥梁在生活中越来越常见,有小桥流水人家的拱式小桥,也有承担城市交通枢纽的公路用桥,还有公路铁路两用的组合桥梁,更有连接两岸的特大桥例如港珠澳大桥。经济发展促进了我国桥梁行业的发展,同样,桥梁行业的发展也推动了中国经济的进步,因此,在人类社会发展过程中,桥梁始终是不可或缺的。

桥梁按照不同的划分标准有不同的类型,例如桥梁按照结构体系可划分为:梁式、拱式、斜拉桥和悬索桥。本次毕业设计我选择设计一座预应力混凝土连续梁桥。在进行桥梁设计时,概念设计尤为重要,概念设计是整个桥梁设计中的灵魂,无论是在初步设计阶段、还是技术设计、施工图设计阶段,概念设计思想都应贯穿于其中。它能树立创新意识和进行设计构思,在设计中能综合考虑美学问题,技术因素、方案的选择、以及关键的力学问题 。而概念设计又建立于定性分析的基础之上,因为在桥梁的概念设计中,需要对设计出来的结构的合理形式以及相应的结构变形和内力进行定性分析,对结构的安全合理性做出最初的预判,因此定性分析在桥梁设计中是十分重要的。

在进行定性分析时,要对设计桥梁的结构形式有清楚的认知,尤其是对桥梁的关键力学问题进行定性分析时更要考虑全面并且严谨,同时还要考虑在不同的工程背景下桥梁可能发生的变形以及产生的内力情况,来检验桥梁的安全性和适用性。要想做出正确的定性分析,熟练掌握正确的基本理论以及基本方法是非常重要的,只有掌握了相关的概念,相关方法才能以更全面的角度做出更合理的定性分析。

在进行桥梁概念设计时,还要考虑桥型和概念设计的关系,在考虑桥型景观美学问题方面也要进行合理的概念设计,为了使得桥梁在满足安全性和适用性的前提下尽量使桥梁造型和谐美观概念设计必不可少,不可或缺。成功的桥梁概念设计应该同时具备创新性、先进性、协调性和可行性四大特点。

2.概念设计与拟定桥型之间的关系

桥梁选型是指选用一种简单的结构力学体系(如梁、拱、索结构)或由两种简单体系组合而成的结构力学体系(如系拱杆,斜拉悬吊结构,斜拉拱桥等),初步形成满足功能要求、符合结构设计原理的桥梁空间结构。桥梁选型属于概念设计范畴,是结构设计中最富有创造性和最具有想象力的阶段,是桥梁美学和力学得以体现的重要环节。合理的桥型会使得结构本身不仅能够满足使用功能,还能在不做装饰或少做装饰的情况下呈现出力感和美感,给人以精神上的享受。反之,一旦桥型选择的不合理,即使桥梁建成后能够满足使用功能,但会因为与环境不协调显得格格不入,或者因为投资过大造成浪费。因此在桥梁选型过程中概念设计显得尤为重要,作为设计人员要认真对待桥梁选型和概念设计。

桥型常见的造型有梁、拱、悬索三种基本造型。梁桥是以受弯为主的主梁作为承重构件的桥梁。主梁可以是实腹梁或桁架梁。实腹梁构造简单,制造、架设和维修均较方便,广泛用于中、小跨度桥梁,但在材料利用上不够经济。桁架梁的杆件承受轴向力,材料能充分利用,自重较轻,跨越能力大,多用于建造大跨度桥梁。按照主梁的静力体系,分为简支梁桥、连续梁桥和悬臂梁桥。

本次毕业设计拟选定预应力混凝土连续梁桥进行设计。

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