橋梁畢業(yè)設計開題報告
綜述(本學科、專業(yè)國內(nèi)外現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢)：
橋梁是生命線系統(tǒng)的組成部分，在國民經(jīng)濟和人民生活中占有重要的地位。近二十年來，隨著我國經(jīng)濟的飛速發(fā)展，交通建設事業(yè)取得了極大的進步。尤其是十六大以后，交通工作取得矚目成就，五年來共建成高速公路2.8萬公里，超過過去15年的總和。據(jù)交通部統(tǒng)計， 2008年我國新增公路里程10萬公里，其中新增高速公路6433公里，達到6.03萬公里，居世界第二。
大跨徑連續(xù)剛構以施工簡便、造價經(jīng)濟、受力合理、行車舒適等獨特優(yōu)勢在近年來在橋梁建設中得到了迅速發(fā)展。其結構特點是墩梁固結、梁體連續(xù)，結構整體性能好，既有連續(xù)梁無伸縮縫、行車平順的優(yōu)點，又有T型剛構不設支座、不需轉換體系的優(yōu)點，便于施工，維護方便，且有很大的順橋向抗彎剛度和橫向抗扭剛度，能夠滿足特大跨徑橋梁的受力要求。我國修建預應力混凝土連續(xù)剛構橋雖比歐洲起步晚，但近年來發(fā)展迅速，在預應力混凝土連續(xù)剛構橋的設計、結構分析、試驗研究、預應力材料及工藝設備、施工工藝等方面有很大進步，預應力混凝土剛構橋的設計技術與施工技術都已達到相當高的水平。據(jù)不完全統(tǒng)計，至2008年我國己建和在建跨徑在200m以上連續(xù)剛構橋已有55座，跨徑在100m～200m之間的連續(xù)梁橋和連續(xù)剛構橋上百座。2004年開工建設的重慶石板坡長江大橋復線橋，采用主跨達330m的7跨連續(xù)箱梁橋，超過了主跨301m的挪威Stolma海峽橋，成為目前世界上最大跨度的連續(xù)剛構橋。
目前，國內(nèi)大跨徑預應力混凝土連續(xù)剛構橋普遍存在兩大病害：①主跨跨中下?lián)线^大;②箱梁梁體產(chǎn)生過多裂縫�？缰邢�?lián)线^大目前已成為大跨預應力混凝土梁橋的一個常見病害，隨著跨度增大，主梁的下?lián)蠁栴}日益突出，表現(xiàn)出以下特點：①撓度長期增長，增長率隨時間可能呈加速、降低或保持均速變化的趨勢;②結構的長期撓度遠大于設計計算預期值。跨中下?lián)蠒觿∠淞旱装彘_裂，而箱梁梁體裂縫增多使結構剛度降低，進一步的加劇跨中下?lián)�，這兩者互相影響形成惡性循環(huán)。并且跨中下?lián)线^大會使跨中主梁下凹，破壞橋面的鋪裝層，影響橋梁的使用壽命和行車舒適性，甚至危及高速行車時的安全，跨中下?lián)弦殉蔀楫斍爸萍s大跨徑連續(xù)剛構發(fā)展的一個亟待解決的問題，開展相應的撓度控制研究意義重大。
本研究課題的主要目的及內(nèi)容：
本文從橋梁工程建設的實際需要出發(fā)，以大跨徑PC連續(xù)剛構橋跨中下?lián)蠟橹饕芯繉ο螅ㄟ^對跨中下?lián)现饕绊懸蛩氐姆治�，剖析橋梁成橋�?nèi)力狀態(tài)與長期撓度之間的關系，將荷載平衡法應用于撓度控制，對大跨徑連續(xù)剛構跨中下?lián)线M行了系統(tǒng)的研究。
本文的主要研究內(nèi)容如下：
1、影響跨中下?lián)现饕蛩氐姆治�。為了準確地分析下?lián)系脑�，對板沙尾大橋采用靈敏度分析的方法，對各種影響因素進行定量分析計算。比較預應力大小、箱梁剛度、混凝土收縮徐變計算模式、單元初次加載齡期對大跨徑連續(xù)剛構跨中撓度的影響，尋找影響大跨徑預應力混凝土連續(xù)剛構橋跨中撓度的主要因素。
2、研究成橋初始內(nèi)力與長期撓度之間的關系。對五座連續(xù)剛構橋的預應力配置數(shù)量、最大懸臂及成橋時內(nèi)力、成橋位移、長期位移進行對比分析，尋找成橋初始內(nèi)力與長期撓度之間的關系。
3、研究荷載平衡法在控制跨中撓度中的應用。基于荷載平衡的概念，按照最大懸臂狀態(tài)預應力彎矩抵消箱梁自重彎矩、部分二期恒載彎矩的原則重新配置頂板束，并按照成橋后沿箱梁截面的壓應力梯度分布較小及正常使用階段應力的要求配置合龍束，對兩座連續(xù)剛構橋重新配置預應力束，將重新配束后的內(nèi)力、長期位移與原設計進行詳細的對比與分析。驗證荷載平衡法控制跨中下?lián)系目尚行浴?/p>
4、研究采用高強輕質混凝土改善預應力彎矩與自重彎矩比值。在某連續(xù)剛構橋跨中或全橋分別采用高強輕質混凝土進行計算分析，對采用輕質混凝土后的橋梁內(nèi)力與原設計內(nèi)力進行詳細的對比與分析，驗證高強輕質混凝土對提高預應力彎矩與自重彎矩比值的作用。
5、研究荷載平衡法與輕質混凝土相結合在控制跨中下?lián)现械膽�。對某剛構采用荷載平衡概念配置預應力筋并在跨中梁段采用高強輕質混凝土進行設計分析，并與該橋原設計及僅按照荷載平衡概念配筋時的結果進行對比，驗證荷載平衡法與輕質混凝土相結合控制下?lián)系目尚行耘c優(yōu)越性。
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