桥梁基础课程设计样本
桥梁基础课程设计书
桥梁基础课程设计专业:土木工程桥梁方向年级:姓名:学号:指导老师:目录第一章概述 (3)第一节设计任务 (3)第二节基本资料 (3)第二章地基和基础设计 (6)第一节绘制设计资料总图 (6)第二节复核土层 (6)第三节地基和基础方案的比较 (8)第四节地基和基础设计与计算 (9)第三章施工方法及程序 (27)第一节施工方法及主要机具设备 (27)第二节主要施工程序 (27)第一章概述§1 设计的任务及建筑物的性质和用途设计任务:根据已有建筑物的图样,所受上部结构的荷载、地质和水文地质情况,遵照“中华人民共和国铁路桥涵地基和基础设计规范TB10002.5—2005”设计某铁路干线上跨越某河流的桥梁之R 号桥墩的地基和基础。
建筑物的性质和用途:该桥梁为等跨度32M,上承板梁,桥面系为无渣桥面,并设双侧人行道,桥墩为混凝土实体桥墩,该桥位于直线平坡段上,与河流正交,该地区无流冰及地震,该河道不通航。
该桥除了为铁路客货运服务外,亦为附近居民来往的通道。
设计依“中华人民共和国铁路桥涵地基和基础设计规范TB10002.5—2005”进行设计,活载按铁路标准活载,即“中—活载”。
§2 基本资料一、建筑物的立面示意图如下:二、建筑物场地地形图及钻孔布置图如下:场地地形图及钻孔布置图(单位:m)水平比例尺1:1000高水位:142.0m施工水位:132.0m 常水位:132.0m一般冲刷深度:河底以下1.50m局部冲刷深度:河底以下5.50m 三、建筑物地区水文、地质情况钻孔柱状剖面图:(其中土层顶面标高和土层厚度单位均为m)第1号钻孔第2号钻孔土层编号土的名称图例土层顶面标高(m)土层厚度(m)土层编号土的名称图例土层顶面标高(m)土层厚度(m)# 13 粘砂土138.0 1 # 13 粘砂土130.0 1.0 # 4 粘土137.0 2.5 # 4 粘土129.0 2.5 # 11 粘土134.5 # 11 粘土126.5土层编号土的名称图例土层顶面标高(m)土层厚度(m)# 13 粘砂土133.0 1.0# 4 粘土132.0 2.5# 11 粘土129.5四、土的物理力学性质表如下:土的力学性质表土层编号土的名称土粒比重G s孔隙比e饱和度S r液限W L塑限W P内摩擦角φ内聚力C(KPa)渗透系数K# 13 粘砂土2.71 0.863 0.96 31.3 25.6 23° 15 8.1×10-5 # 4 粘土 2.74 0.936 0.98 40 21 16° 36 5.3×10-7 # 11 粘土 2.72 0.626 1.00 41 23 18.5° 60 4.3×10-5五、作用在桥墩上的荷载桥梁试样及跨度作用力垂直荷载水平荷载纵向力横向风力恒载活载制动力风力墩帽墩身承台重桥梁自重一孔活载二孔活载钢梁上风力墩帽上风力墩身上风力列车风力钢梁上风力墩帽上风力墩身上风力重载轻载满载空车一孔活载二孔活载上承板梁32m力(k N)7249.08870190152290320 340 ∕ 3.5常水位7261 122 115 1.5高水位13.4力臂x/y(m)0 00.350.350 00.93∕0.26常水位7 6.6.02.440.26高水位11六、墩帽尺寸简图及墩身坡度墩宽δ=240cm墩帽长b=546cm墩帽厚d= 52cm墩身坡1:m=1:20如右图:单位cm七、补充资料墩帽顶面在高水位以上2.52m第二章地基和基础设计§1 绘制设计资料总图设计资料总示意图:(单位cm )#13黏砂土#4黏土#11黏土§2 复合各层土的名称、确定其允许承载力一、土层名称的复核,如下表:土名称鉴定表土的状态鉴定表三、确定各土层的基本承载力σ0,如下表:地基允许承载力表四、地基承载力修正系数K经查表,结果如上表:五、各土层的地基的允许承载力的计算由于地基的尺寸和埋深还没有确定,暂时无法确定地基的容许承载力。
道路桥梁基础课程设计
道路桥梁 基础课程设计一、课程目标知识目标:1. 了解道路桥梁的基本概念、分类及功能;2. 掌握道路桥梁设计的基本原理和步骤;3. 熟悉道路桥梁施工过程中的关键技术和质量控制要点;4. 了解道路桥梁养护与维修的基本知识。
技能目标:1. 能够运用基本原理进行道路桥梁设计的初步分析;2. 能够运用绘图软件完成道路桥梁平面图、立面图的绘制;3. 能够根据实际案例,分析道路桥梁施工过程中的技术问题,并提出解决方案;4. 能够运用所学知识对道路桥梁进行简单的养护与维修。
情感态度价值观目标:1. 培养学生对道路桥梁工程建设的兴趣,激发学习热情;2. 增强学生的团队合作意识,培养沟通与协作能力;3. 培养学生严谨的科学态度,提高学生的工程素养;4. 培养学生关注社会热点问题,增强社会责任感。
课程性质:本课程为道路桥梁工程专业的基础课程,旨在让学生掌握道路桥梁工程的基本知识、设计原理和施工技术,为后续专业课程学习打下基础。
学生特点:学生具备一定的物理、数学基础知识,对道路桥梁工程有一定了解,但缺乏系统学习和实践操作经验。
教学要求:结合学生特点,注重理论与实践相结合,采用案例教学、讨论式教学等方法,提高学生的参与度和实践能力。
通过本课程的学习,使学生能够达到上述课程目标,为未来从事道路桥梁工程建设和管理打下坚实基础。
二、教学内容1. 道路桥梁概述- 了解道路桥梁的定义、分类及功能;- 掌握道路桥梁工程的基本组成和结构体系。
2. 道路桥梁设计原理- 学习道路桥梁设计的基本原则和步骤;- 掌握道路桥梁的受力分析、荷载组合及设计方法。
3. 道路桥梁施工技术- 熟悉道路桥梁施工的工艺流程;- 学习桥梁基础、桥墩、桥台、梁体等主要结构的施工方法;- 掌握施工过程中的质量控制要点。
4. 道路桥梁养护与维修- 了解道路桥梁养护与维修的基本知识;- 学习常见病害的成因、检测方法及处理措施。
5. 实践教学环节- 完成道路桥梁设计、施工图纸的绘制;- 参观施工现场,了解实际工程案例;- 开展小组讨论,分析道路桥梁工程中的实际问题。
桥梁主题课程设计方案模板
一、课程背景随着我国经济的快速发展,桥梁建设在交通运输、城市建设等方面发挥着越来越重要的作用。
为了培养具有桥梁设计、施工和管理能力的人才,特制定本桥梁主题课程设计方案。
二、课程目标1. 理解桥梁的基本原理和构造,掌握桥梁设计的基本方法。
2. 熟悉桥梁施工技术,了解桥梁施工管理流程。
3. 培养学生团队合作精神,提高学生的创新意识和实践能力。
三、课程内容1. 桥梁概述- 桥梁的分类与特点- 桥梁设计的基本原则- 桥梁在交通运输、城市建设中的作用2. 桥梁结构设计- 桥梁结构的组成与受力分析- 桥梁材料的选择与应用- 桥梁结构计算方法3. 桥梁施工技术- 桥梁施工方法与工艺- 桥梁施工质量控制与安全管理- 桥梁施工组织与管理4. 桥梁设计实例分析- 典型桥梁设计案例分析- 桥梁设计方案的优化与改进5. 桥梁施工案例分析- 典型桥梁施工案例分析- 桥梁施工过程中的问题与解决方案四、教学方法1. 讲授法:系统讲解桥梁设计、施工等方面的理论知识。
2. 案例分析法:通过分析典型桥梁设计、施工案例,提高学生的实际操作能力。
3. 实践教学:组织学生参观桥梁施工现场,进行实地考察与学习。
4. 小组讨论法:鼓励学生积极参与课堂讨论,提高团队合作能力。
五、教学评价1. 期末考试:考察学生对桥梁设计、施工等理论知识的掌握程度。
2. 桥梁设计竞赛:激发学生的创新意识,提高学生的实践能力。
3. 课程论文:要求学生结合所学知识,完成一篇桥梁设计或施工方面的论文。
4. 实践考核:考察学生在桥梁施工现场的实地操作能力。
六、教学资源1. 教材:《桥梁工程》、《桥梁施工技术》等。
2. 教学课件:制作桥梁设计、施工等方面的教学课件。
3. 实地考察:组织学生参观桥梁施工现场,了解桥梁建设现状。
4. 在线资源:利用网络资源,为学生提供桥梁设计、施工等方面的学习资料。
七、课程实施1. 开设桥梁主题课程,将课程内容分为若干个模块,每个模块设置相应的教学目标、教学内容、教学方法等。
桥梁工程课程设计模板
桥梁工程课程设计模板一、教学目标本课程旨在通过学习桥梁工程的基本概念、设计原理和施工技术,使学生掌握桥梁工程的基本知识和技能,培养学生的工程实践能力和创新意识。
具体目标如下:1.掌握桥梁工程的定义、分类和基本组成。
2.理解桥梁工程的设计原理和施工技术。
3.熟悉桥梁工程的运营管理和维护保养。
4.能够运用桥梁工程的基本原理解决实际问题。
5.具备桥梁工程设计和施工的基本能力。
6.能够进行桥梁工程的运营管理和维护保养。
情感态度价值观目标:1.培养学生对桥梁工程学科的兴趣和热情。
2.培养学生具备良好的职业道德和社会责任感。
3.培养学生具备创新意识和团队合作精神。
二、教学内容本课程的教学内容主要包括桥梁工程的基本概念、设计原理、施工技术、运营管理和维护保养。
具体内容包括:1.桥梁工程的定义、分类和基本组成。
2.桥梁工程的设计原理和方法。
3.桥梁工程的施工技术和工艺。
4.桥梁工程的运营管理和维护保养。
教学内容将根据学生的学习情况和进度进行调整和安排。
三、教学方法为了提高教学效果和学生的学习兴趣,本课程将采用多种教学方法,包括讲授法、案例分析法、实验法和讨论法等。
具体方法如下:1.讲授法:通过教师的讲解,使学生掌握桥梁工程的基本概念和原理。
2.案例分析法:通过分析实际案例,使学生了解桥梁工程的设计和施工过程。
3.实验法:通过实验操作,使学生掌握桥梁工程的施工技术和工艺。
4.讨论法:通过小组讨论,培养学生的团队合作精神和创新意识。
教学方法将根据学生的特点和教学目标进行选择和调整。
四、教学资源为了支持教学内容和教学方法的实施,丰富学生的学习体验,我们将选择和准备适当的教学资源。
具体资源如下:1.教材:选用权威、实用的桥梁工程教材作为主要教学资源。
2.参考书:提供相关的桥梁工程参考书籍,供学生自主学习。
3.多媒体资料:制作多媒体课件、教学视频等,以图文并茂的形式展示教学内容。
4.实验设备:准备桥梁工程的实验设备,供学生进行实验操作。
桥梁基础工程b课程设计
桥梁基础工程b课程设计一、教学目标本课程旨在让学生掌握桥梁基础工程的基本概念、设计和施工技术,培养他们运用专业知识解决实际问题的能力。
具体目标如下:1.知识目标:•了解桥梁基础工程的基本原理和设计方法。
•掌握桥梁基础工程的施工技术和质量控制要点。
•熟悉桥梁基础工程的验收标准和维护方法。
2.技能目标:•能够运用桥梁基础工程的知识进行工程设计和计算。
•具备桥梁基础工程的施工和现场管理能力。
•能够运用专业知识分析和解决桥梁基础工程实际问题。
3.情感态度价值观目标:•培养学生对桥梁基础工程行业的热爱和敬业精神。
•增强学生对社会基础设施建设的责任感和使命感。
•培养学生的团队合作意识和沟通协调能力。
二、教学内容本课程的教学内容主要包括桥梁基础工程的基本概念、设计方法、施工技术、质量控制、验收标准和维护方法。
具体安排如下:1.桥梁基础工程的基本概念:介绍桥梁基础工程的定义、分类和功能,理解桥梁基础工程在桥梁工程中的重要性。
2.设计方法:学习桥梁基础工程的设计原理,掌握设计方法和步骤,了解设计中的关键参数和计算方法。
3.施工技术:学习桥梁基础工程的施工工艺,掌握施工技术和要点,了解施工中的注意事项和质量控制措施。
4.质量控制:学习桥梁基础工程的质量控制方法,掌握质量标准和检测方法,了解质量控制的重点和难点。
5.验收标准:学习桥梁基础工程的验收方法和标准,掌握验收程序和要点,了解验收中的注意事项。
6.维护方法:学习桥梁基础工程的维护保养方法,掌握维护技术和要点,了解维护中的注意事项。
三、教学方法为了提高教学效果,本课程将采用多种教学方法相结合的方式进行教学。
具体方法如下:1.讲授法:通过教师的讲解,让学生掌握桥梁基础工程的基本概念、设计方法、施工技术、质量控制、验收标准和维护方法。
2.讨论法:通过小组讨论,培养学生的思考能力和团队合作意识,提高学生对桥梁基础工程实际问题的分析和解决能力。
3.案例分析法:通过分析实际案例,让学生了解桥梁基础工程的设计、施工、验收和维护过程,培养学生运用专业知识解决实际问题的能力。
桥梁地基基础课程设计
桥梁地基基础课程设计一、课程目标知识目标:1. 学生能理解桥梁地基基础的基本概念,掌握其分类和功能。
2. 学生能掌握桥梁地基基础的受力原理,了解不同类型地基的承载力特点。
3. 学生能了解桥梁地基基础的设计原则和施工要求。
技能目标:1. 学生能运用所学知识,分析桥梁地基基础的问题,并提出合理的解决方案。
2. 学生能通过实际案例分析,掌握桥梁地基基础的设计方法和步骤。
3. 学生能运用绘图工具,绘制桥梁地基基础的施工图。
情感态度价值观目标:1. 学生培养对桥梁工程建设的兴趣,增强对国家基础设施建设的自豪感。
2. 学生培养团队协作意识,学会在项目中进行有效沟通和分工合作。
3. 学生树立安全意识,认识到桥梁地基基础在工程中的重要性。
课程性质:本课程为实践性较强的专业课程,结合理论知识与实践操作,培养学生解决实际工程问题的能力。
学生特点:高中年级学生,具有一定的物理和数学基础,思维活跃,对实际工程有较高的兴趣。
教学要求:注重理论知识与实践操作的相结合,通过案例分析、小组讨论、实地考察等多种教学手段,提高学生的综合运用能力。
将课程目标分解为具体的学习成果,便于后续教学设计和评估。
二、教学内容1. 桥梁地基基础概述- 地基与基础的定义与功能- 地基与基础的分类及其应用2. 桥梁地基基础受力原理- 地基土的物理性质与工程特性- 地基承载力的计算与评价- 基础形式与受力特点3. 桥梁地基基础设计原则- 设计基本要求与规范- 地基处理方法与技术- 基础结构设计原理4. 桥梁地基基础施工技术- 施工准备与工艺流程- 施工质量控制与验收标准- 施工安全措施与管理5. 桥梁地基基础案例分析- 实际工程案例介绍- 案例分析方法和步骤- 案例解决策略与实践经验教学内容依据课程目标,注重科学性和系统性,结合教材相关章节进行组织。
教学大纲明确教学内容安排和进度,确保理论与实践相结合。
教学内容涵盖桥梁地基基础的基本概念、受力原理、设计原则、施工技术和案例分析,旨在帮助学生全面掌握桥梁地基基础的知识体系。
桥梁基础课程设计
m
m
m
m
m
m 限限
评定名称依据
# 砂土土 细 1类 沙
0
0 4.8 25.5 46.4 85.1
粒径大大于0.075mm的颗 粒含量超过全部质量的
85%
# 砂土土 粉 7类 沙
0
# 粘土土 粘 2 类 土土
0
0
0
2.4
50.6
粒径大大于0.075mm的颗 粒含量超过全部质量的
50%
21.6 44.4
0.52 2.40 5.46 1:20
M
1.3.5土土的物理力力学性质
1.3.6其它补充资料 墩帽顶面面位于高高水水位以上3.72米米。
2.1设计资料总图
第二二章 地基与基础设计
2.2土土层资料复核及承载力力确定
土土
层 编
类别
号
名称
土土粒 比比重
已知数据
孔隙 液性 相对 比比 指数 密度
状态
基本允许 承载力力
1.2建筑物性质及用用途
该桥除了为铁路客货运服务外,还为附近居民来往提供通道。
1.3基本设计资料
1.3.1建筑物场地地形图及钻孔布置图
高高水水位:242.0m 施工工水水位:232.0m 常水水位:232.0m 一一般冲刷深度:河底以下1.5m 局部冲刷深度:河底以下5.5m
1.3.2建筑物立立面面布置图
可塑
152
0 1.5 18.38 8.58
#5 砂土土类 细沙 2.67 0.651 / 0.47 中密
270
1.5 3 19.71 9.91
#3 砂土土类 中沙 2.65 0.64 /
0.4 中密
370
桥梁基础工程b课程设计
桥梁基础工程b课程设计一、课程目标知识目标:1. 让学生掌握桥梁基础工程的基本概念、分类和构造原理。
2. 使学生了解桥梁基础工程的施工工艺、施工流程及质量控制要点。
3. 帮助学生理解桥梁基础工程在整体桥梁工程中的重要性。
技能目标:1. 培养学生运用桥梁基础工程知识分析实际问题的能力。
2. 提高学生设计桥梁基础工程方案的基本技能,能结合工程实际进行合理选型。
3. 培养学生通过查阅资料、进行小组讨论等方式,解决桥梁基础工程问题的能力。
情感态度价值观目标:1. 培养学生对桥梁基础工程的兴趣,激发学习热情,增强探索精神。
2. 引导学生关注桥梁基础工程领域的发展,树立创新意识和责任感。
3. 培养学生具备良好的团队合作精神,尊重他人意见,善于沟通交流。
课程性质:本课程为专业核心课程,旨在帮助学生系统掌握桥梁基础工程的基本知识、设计方法和施工技术。
学生特点:学生已具备一定的土木工程基础知识,具有较强的学习能力和实践能力。
教学要求:结合桥梁工程实际,注重理论与实践相结合,提高学生的知识运用能力和解决实际问题的能力。
通过课程学习,使学生能够达到上述课程目标,为将来从事桥梁工程设计、施工和管理等工作奠定基础。
二、教学内容1. 桥梁基础工程概述:介绍桥梁基础工程的概念、作用和分类,分析各类基础的特点及适用条件。
教材章节:第一章 桥梁基础工程概述2. 桥梁基础构造与设计:讲解桥梁基础构造的组成、设计原则及方法,重点掌握各类基础的设计计算。
教材章节:第二章 桥梁基础构造与设计3. 桥梁基础施工工艺:介绍桥梁基础施工的基本工艺、流程及质量控制要点,包括桩基础、沉井基础等。
教材章节:第三章 桥梁基础施工工艺4. 桥梁基础工程实例分析:分析典型桥梁基础工程案例,使学生了解实际工程中的基础选型、设计和施工问题。
教材章节:第四章 桥梁基础工程实例分析5. 桥梁基础工程新技术与发展趋势:介绍桥梁基础工程领域的新技术、新工艺及其发展趋势。
桥梁基础课程设计
桥梁基础课程设计一、课程目标知识目标:1. 学生能够理解桥梁的基本结构和功能,掌握桥梁设计的基本原则。
2. 学生能够描述不同类型的桥梁及其特点,了解桥梁的历史发展。
3. 学生能够运用数学和物理知识,分析桥梁的受力情况和稳定性。
技能目标:1. 学生能够运用绘图工具和软件,进行桥梁设计的草图绘制和模型构建。
2. 学生能够运用测量和计算方法,估算桥梁所需的材料和工程量。
3. 学生能够运用团队合作和沟通技巧,与同伴共同完成桥梁设计项目。
情感态度价值观目标:1. 学生培养对桥梁工程建设的兴趣和好奇心,激发对工程领域的探索精神。
2. 学生培养解决问题的自信心和合作意识,学会尊重他人的意见和贡献。
3. 学生培养安全意识和环保意识,关注桥梁工程对环境和社会的影响。
课程性质:本课程是一门结合数学、科学和工程技术的综合实践课程,旨在培养学生的创新思维和实际操作能力。
学生特点:六年级学生具备一定的数学和科学基础知识,具有较强的观察力、想象力和动手能力。
教学要求:结合学生的特点,通过实践项目和合作学习,引导学生主动探索、思考和应用知识,注重培养学生的实际操作能力和解决问题的能力。
将课程目标分解为具体的学习成果,以便在教学过程中进行有效评估和指导。
二、教学内容1. 桥梁的基本概念与功能- 桥梁的定义、作用和历史- 桥梁的主要组成部分及其功能2. 桥梁的分类与特点- 按结构形式分类:梁桥、拱桥、悬索桥等- 各类桥梁的优缺点及适用场合3. 桥梁设计原则与方法- 桥梁设计的基本原则:安全、经济、美观、适用- 桥梁设计的步骤和方法:草图设计、计算分析、施工图绘制4. 桥梁受力分析- 桥梁的受力特点及主要受力构件- 桥梁的荷载分析及受力计算方法5. 桥梁材料与施工技术- 常用桥梁材料:钢材、混凝土、木材等- 桥梁施工方法:预制、现浇、悬臂施工等6. 桥梁设计与实践- 桥梁设计项目:小组合作设计一座桥梁- 实践活动:制作桥梁模型,进行受力测试教学内容安排与进度:第一课时:桥梁的基本概念与功能第二课时:桥梁的分类与特点第三课时:桥梁设计原则与方法第四课时:桥梁受力分析第五课时:桥梁材料与施工技术第六课时:桥梁设计与实践(小组合作、制作模型、测试评估)教材章节:参照《工程技术》课本第四章“桥梁工程”相关内容。
桥梁工程课程设计范本
14.桥梁模型试验:组织学生进行桥梁模型试验,观察桥梁在不同负载条件下的受力情况,分析结构的稳定性和承载能力。
15.课程设计展示与评价:学生展示自己的桥梁设计作品,进行自评、互评和教师评价,总结设计过程中的优点与不足,提高学生的表达能力和批判性思维。
21.桥梁工程未来发展趋势:探讨桥梁工程领域的发展趋势,如BIM技术、3D打印、新材料应用等,激发学生对行业未来的好奇心和探索精神。
本部分教学内容旨在提升学生对桥梁工程项目的全面认识,培养其项目管理能力、法规意识和持续学习的能力,为未来从事相关工作打下坚实基础。
5、教学内容
《桥梁工程课程设计范本》第五部分教学内容着重于以下方面:
22.桥梁工程伦理与社会责任:探讨桥梁工程师在设计和施工过程中应遵循的伦理原则,以及承担的社会责任,培养学生的职业道德意识。
23.环境保护与可持续发展:讨论桥梁工程对环境的影响,以及如何在设计、施工和运营过程中实现环境保护和可持续发展。
24.桥梁工程风险管理与应急预案:教授学生如何识别桥梁工程中的潜在风险,制定相应的管理措施和应急预案,以减少事故发生的可能性。
4.桥梁工程案例:分析国内外著名的桥梁工程,了解其设计特点及创新之处。
5.桥梁模型制作:结合课程内容,指导学生动手制作桥梁模型,培养实际操作能力。
本章节内容紧密结合教材,旨在帮助学生掌握桥梁工程的基本知识,培养其创新意识和实际操作能力。
2、教学内容
《桥梁工程课程设计范本》进一步深入以下教学内容:
6.桥梁结构力学原理:探讨桥梁结构中力的传递和支撑原理,理解力学在桥梁设计中的应用。
18.桥梁工程法规与标准:介绍桥梁工程设计、施工和验收过程中应遵循的法律法规及行业标准,培养学生的法制观念。
桥梁工程课程设计示例
桥梁工程课程设计示例桥梁工程课程设计是土木工程专业中非常重要的实践环节之一,旨在让学生通过实际设计、计算和分析,深入理解和掌握桥梁工程的基本原理和技术。
以下是一个简单的桥梁工程课程设计示例,供学生参考。
设计题目:单跨简支梁桥设计设计要求:设计一座单跨简支梁桥,跨度为20米,桥面宽度为9米,桥面行车道宽度为3.5米,桥面纵坡不超过3%。
桥梁应满足承载能力、刚度和稳定性要求,并符合相关规范和标准的要求。
要求学生完成以下任务:(1)进行桥型选择和总体布局设计;(2)进行上部结构主要构件的截面尺寸计算;(3)进行下部结构墩台尺寸和配筋计算;(4)进行桥面铺装设计和计算;(5)完成相应的图纸绘制。
设计步骤:桥型选择和总体布局设计首先,根据设计要求和场地条件,选择适合的单跨简支梁桥类型,如预应力混凝土简支梁桥、钢简支梁桥或混合结构简支梁桥等。
然后,进行总体布局设计,包括确定桥梁的平面布置和纵断面设计。
上部结构主要构件的截面尺寸计算根据所选桥型和总体布局设计,进行上部结构主要构件的截面尺寸计算。
包括主梁、横梁、悬臂板、连续板等构件的截面尺寸和配筋计算。
计算过程中,应考虑荷载效应组合和桥梁正常使用极限状态的验算。
下部结构墩台尺寸和配筋计算根据所选桥型和总体布局设计,进行下部结构墩台尺寸和配筋计算。
计算过程中,应考虑上部结构的重力、风力、地震力和车辆制动力等荷载效应组合。
根据计算结果,选择合适的材料和构造形式,确定墩台的结构形式和尺寸。
桥面铺装设计和计算桥面铺装是桥梁的重要组成部分,其设计和计算对于桥梁的使用寿命和维护成本具有重要影响。
根据相关规范和标准的要求,进行桥面铺装材料的选择和铺装厚度的确定。
铺装材料应具有良好的防水性能、耐磨性能和抗滑性能等。
同时,应根据铺装面积和铺装材料的要求,进行桥面排水系统的设计和计算。
图纸绘制根据设计计算结果和相关规范要求,完成桥梁的施工图绘制。
包括平面图、立面图、横断面图、节点详图等。
桥梁工程课程设计完整版样本
一、题目:装配式钢筋混凝土简支T梁桥计算二、设计资料1. 桥面净空:净-9+2×0.75m(人行道)2. 主梁跨径及全长原则跨径:13.00m(墩中心距离)主梁全长:12.50m(支座中心距离)计算跨径:12.96m(主梁预制长度)3. 设计荷载:公路—II级,人群3.0KN/m2。
4. 材料:钢筋:主筋用HRB335级钢筋,其她用R235级钢筋。
混凝土:C50,容重26kN/m3;桥面铺装采用沥青混凝土:容重23kN/m3;桥面铺装混凝土垫层:容重24kN/m3。
5. 设计根据⑴《公路桥涵设计通用规范》(JTJ D60—),简称“桥规”⑵《公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范》(JTJ D62—),简称“公预规”⑶都市桥梁设计规范(CJJ11-)6. 参照资料⑴构造设计原理:叶见曙,人民交通出版社;⑵桥梁工程:姚玲森,人民交通出版社;⑶桥梁计算示例丛书《混凝土简支梁(板)桥》(第三版) 易建国主编.人民交通出版社三、计算1. 主梁截面设计图1-1 桥梁横断面和主梁纵断面图(单位:cm )2. 计算主梁荷载横向分布系数本次设计跨内设有三道横隔梁,具备可靠横向联系,且承重构造宽跨比为:B/l =5×200/1250=10.8>0.5,故不可以用偏心压力法绘制影响线和计算横向分布系数c m 。
如前所述具备可靠横向联系,故可采用比拟正交异性板法(或G-M 法)绘制影响线和计算横向分布系数c m 。
2.1 计算几何特性(1)主梁抗弯惯矩x I 和比拟单宽抗弯惯矩x J①求主梁界面重心位置x (见图2-1):翼缘板厚按平均厚度计算,其平均板厚为:cm h 12)1410(211=+=则cm x 3.291811012)18200(551811021212)18200(=⨯+⨯-⨯⨯+⨯⨯-=图2-1 (单位:cm ) ②抗弯惯性矩x I 为:423234516150)3.292110(1101811018121)2123.29(1218212182121cm I X =-⨯⨯+⨯⨯+-⨯⨯+⨯⨯=主梁比拟单宽抗弯刚度:cm m b I J x x /10258.2200451615044-⨯===(2)横隔梁抗弯惯矩y I 和比拟单宽抗弯惯矩y J 翼缘板有效宽度λ计算计算图示如图2-2所示图2-2 横隔梁截面特性计算示意图(单位:cm )①横隔梁尺寸取两边主梁轴线间距,即 m b l 84'==m c 03.32/)14.02.6(=-= cm h 70'= 379.00.803.3/'==l c cm b 14'= 依照'/l c 比值查表可得翼板有效工作宽度λ379.0'/=l c 时,534.0/=c λ∴ m c 62.1534.003.3534.0=⨯=⨯=λ②求横隔梁截面重心位置y :cm 228014121622218014212121622y 2=⨯+⨯⨯⨯⨯+⨯⨯⨯=③横隔梁抗弯惯矩为:3238014121)21222(121622121622121⨯⨯+-⨯⨯⨯+⨯⨯⨯=y I 422100.2)22280(8014m -⨯=-⨯⨯+ 则横隔梁比拟单宽抗弯惯矩为:cm m a I J yy /1023.3620102452--⨯=⨯== (3)主梁和横梁抗扭惯矩 对于主梁梁肋:主梁翼板平均厚度: cm h 121= 由 295.0,18.01211018/==-=c b t 查表得则: 43-33m 1084.28.1098.0295.03/12.02⨯=⨯⨯+⨯=Tx I cm m b I J Tx Tx /1042.1200/00284.0/45-⨯=== 对于横隔梁梁肋;1.0019.02.6/12.01132223111<==+=b h h b c h b c I Ty查表得311=c ,但由于持续桥面板单宽抗扭惯矩只有独立宽扁板者一半, 可取1c =1/6;22h =0.14/(0.8-0.12)=0.206,查表得2c =0.290433310434.114.068.090.02.612.061m I Ty -⨯=⨯⨯+⨯⨯=cm m b I J TY TY /10231.062010434.14631--⨯=⨯== 2.2 计算抗弯参数θ和抗扭参数α650.010237.310258.25.1254544=⨯⨯==--Y X J J L B θ 046.010*******.2210)231.042.1(4.02)(45=⨯⨯⨯+⨯=⋅+=--E E J J E J J G y x c Ty Tx α 则21.0=α2.3 计算各主梁横向影响线坐标 (1)跨中荷载横向分布系数①已知650.0=θ,查“G —M ”图表得影响系数1K 和0K 值如下表所示;表2-1 影响系数1K 和值0K图2-3 梁位关系图(尺寸单位:cm )对于1号、5号梁: 12/'4.06.0B B K K K += 对于2号、4号梁: 2/'B K K =对于3号 号梁: 0'K K = (0K 表达梁位在0点位置) ②列表计算各梁横向分布系数η表2-2 各主梁横向分布影响线坐标值绘制横向分布影响图:图2-4 荷载横向分布系数计算(单位:cm )汽车荷载距人行道边沿距离不不大于50cm ,人行荷载取2/0.3m KN ,人行道板以单侧m KN /6线荷载作用在人行道上。
桥梁课程设计范文文库
桥梁课程设计范文文库一、教学目标本课程旨在让学生掌握桥梁建筑的基本原理、设计和施工方法,了解桥梁工程的历史和发展趋势,培养学生的实际工程能力和创新意识。
具体目标如下:1.知识目标:学生能够熟练掌握桥梁的基本结构、材料特性、受力分析、设计原理和施工技术,了解桥梁工程的前沿动态和发展趋势。
2.技能目标:学生能够运用所学知识进行桥梁工程的设计和计算,具备一定的工程图纸阅读和分析能力,掌握桥梁施工的基本方法和技能。
3.情感态度价值观目标:培养学生对桥梁工程的兴趣和热情,增强工程责任感和社会使命感,培养团队协作精神和创新意识。
二、教学内容本课程的教学内容主要包括桥梁基本原理、桥梁设计、桥梁施工和桥梁工程案例分析四个部分。
1.桥梁基本原理:介绍桥梁的分类、基本结构、材料特性、受力分析和设计原理。
2.桥梁设计:讲解桥梁设计的方法和步骤,包括选型、结构设计、抗震设计、耐久性设计等。
3.桥梁施工:阐述桥梁施工的技术和方法,包括基础施工、桥梁主体结构施工、桥梁装饰工程等。
4.桥梁工程案例分析:分析国内外典型的桥梁工程案例,探讨其设计理念、施工技术和工程特点。
三、教学方法为了提高教学效果,本课程将采用多种教学方法,包括:1.讲授法:系统地传授桥梁工程的基本原理、设计和施工方法。
2.案例分析法:通过分析典型桥梁工程案例,使学生更好地理解理论知识。
3.实验法:学生进行桥梁模型实验,培养学生的动手能力和实际工程能力。
4.讨论法:鼓励学生积极参与课堂讨论,提高沟通能力和团队协作精神。
四、教学资源为了支持本课程的教学,我们将准备以下教学资源:1.教材:选用权威、实用的桥梁工程教材,为学生提供系统的理论知识。
2.参考书:提供丰富的参考书籍,拓宽学生的知识视野。
3.多媒体资料:制作精美的PPT、视频等多媒体资料,提高课堂教学效果。
4.实验设备:配置齐全的桥梁模型实验设备,确保学生能够进行实际操作。
5.网络资源:利用网络资源,及时关注桥梁工程领域的最新动态和技术发展。
桥梁工程课程设计范本
桥梁工程课程设计范本一、课程目标本桥梁工程课程设计范本旨在让八年级学生通过对桥梁工程的学习,实现以下知识、技能及情感态度价值观目标:1. 知识目标:(1)了解桥梁的基本结构、分类及功能;(2)掌握桥梁设计的基本原理和步骤;(3)了解桥梁施工中的常见工艺及其作用。
2. 技能目标:(1)能够运用所学知识分析桥梁结构,进行简单的桥梁设计;(2)通过小组合作,培养学生的沟通协作能力和团队精神;(3)提高学生运用科技手段解决实际问题的能力。
3. 情感态度价值观目标:(1)激发学生对桥梁工程的兴趣,培养探索精神和创新意识;(2)培养学生对工程建设的责任感,强化安全意识;(3)通过了解桥梁建设对社会发展的贡献,增强学生的民族自豪感和爱国情怀。
课程性质:本课程为实践性较强的综合活动课程,以桥梁工程为载体,结合物理、数学、美术等学科知识,培养学生综合运用知识解决问题的能力。
学生特点:八年级学生对新鲜事物充满好奇,具备一定的合作能力和动手操作能力,但理论知识掌握程度有限,需要通过实践活动激发学习兴趣。
教学要求:教师应充分关注学生的个体差异,采用启发式教学,引导学生主动探究,注重培养学生的实践能力和团队协作精神。
同时,将课程目标分解为具体的学习成果,便于教学设计和评估。
二、教学内容依据课程目标,本桥梁工程课程设计范本的教学内容如下:1. 桥梁基本知识:- 桥梁的定义、功能及分类(对应教材第二章第一节)- 桥梁的组成、结构及受力分析(对应教材第二章第二节)2. 桥梁设计原理:- 桥梁设计的基本原则(对应教材第三章第一节)- 桥梁设计的步骤和方法(对应教材第三章第二节)3. 桥梁施工工艺:- 桥梁施工中的常见工艺(对应教材第四章第一节)- 施工工艺在桥梁建设中的应用(对应教材第四章第二节)4. 实践活动:- 桥梁设计实践活动(结合教材第三章内容)- 小组合作制作桥梁模型(综合运用所学知识)教学大纲安排:第一周:桥梁基本知识学习,进行课堂讲解和案例分析;第二周:桥梁设计原理学习,布置相关课后作业;第三周:桥梁施工工艺学习,组织学生参观桥梁施工现场;第四周:实践活动,小组合作进行桥梁设计和模型制作。
桥梁基础课程设计-zjy(XG)
2.2.1 工程概况该桥梁系某I 级铁路干线上的特大桥(单线),线路位于直线平坡地段。
该地区地震设防烈度为VI 度,不考虑地震设防问题。
桥梁及桥墩部分的设计已经完成,桥跨由38孔32m 后张法预应力混凝土梁【图号:专桥(01)2051】组成,该梁全长32.6m ,梁高2.65m ,跨中腹板厚度0.18m ,下翼缘梁端宽0.88m ,上翼缘宽1.92m ,为分片式T 梁,两片梁腹板中心距为2.0m ,桥梁跨中纵断面示意如图2-1所示。
每孔梁的理论重量为2276 kN ,梁上设双侧人行道,其重量与线路上部建筑重量为35.5kN/m 。
梁缝10cm ,桥墩支承垫石顶面高程1178.12m ,轨底高程1181.25m ,全桥总布置见图2-2。
桥墩采用圆端形桥墩【图号:叁桥(2005)4203】和空心桥墩【图号:叁桥(2005)4205】2种,其中1#~6#、33#~37#采用圆端形桥墩,7#~32#采用空心桥墩。
圆端形桥墩支承垫石采用C40钢筋混凝土,顶帽采用C30钢筋混凝土,墩身图2-1 桥梁跨中纵断面示意图采用C30混凝土,圆端形桥墩构造图见图2-3。
空心桥墩支承垫石采用C40钢筋混凝土,顶帽采用C30钢筋混凝土,墩身采用C30混凝土,空心桥墩构造图见图2-4。
桥梁支座采用SQMZ型铸钢支座【图号:通桥(2006)8057】,支座铰中心至支承垫石顶面的距离为40cm。
2.2.2工程地质和水文地质本段线路通过构造剥蚀低中山区、河谷阶地、河流峡谷区等地貌单元,大部分穿行山前缓坡,地形起伏大,海拔在1000~1500m,地形起伏大,相对高差100~200m,山顶覆盖新黄土或风积砂,沟谷发育。
根据岩土工程勘察报告,大桥地层自上而下依次为新黄土、白垩系泥岩夹砂岩,河谷处主要为冲积砂及砾石土,各桥位的地层分布详见钻孔柱状图(图2-5~图2-12)。
各地层的主要物理、力学参数见表2-1。
场地勘察未发现滑坡、岩溶、断层、破碎带等不良地质现象。
桥梁基础工程课程设计
某混凝土实体中墩与扩大基础设计(一)一、基本设计资料1.设计荷载标准:公路II 级2.上部结构:装配式后张法预应力混凝土简支T 梁(JT/GQB025-75)跨径:40米,计算跨径38.80米,梁长:39.96米,梁高:230厘米,支座尺寸25×35×4.9(支座为板式橡胶支座。
尺寸为顺×横×高)厘米,主梁间距160厘米,桥面净宽为7+2×0.75,一孔上部恒载5025.3KN 。
3.水文资料:设计水位181.61 河床标高176.10; 一般冲刷度1.50; 局部冲刷深度1.10 4.地质资料:表层3米厚为软塑粘性土,其液性指数I L =0.8;孔隙比7.0=ε;容重318.0/r KN m =,以下为砾砂,中密319.7/r KN m =二、设计内容:(一)中墩及基础尺寸拟定1.墩帽尺寸拟定(采用20号混凝土) 顺桥向墩帽宽度:b ≥ f + a +2c 1 + 2c 2f = 40m(跨径)-38.80m(计算跨径)=1.20m 支座顺桥向宽度a = 0.25m 查表2-1 c 1=0.1m c 2=0.2mb =1.20 + 0.25 + 2×0.1 + 2×0.2=2.05m按抗震要求:b /2 ≥ 50+L (跨径) =50+40=90cm b =2.05m则取满足上述要求的墩帽宽度()m b 05.2=横桥向墩帽宽:矩形:B = 两侧主梁间距 + a (支座横桥向宽度) + 2c 1 + 2c 2=1.6×4+ 0.35 + 2×0.1+ 2×0.2=7.35m圆端形:B=7.35 + b =9.4m桥面净宽:7+2×0.75=8.5m 8.5-1.6×5=0.5m 人行道一边悬出0.25m2.墩身尺寸拟定: ①桥墩立面尺寸墩帽厚度为40cm(≮40cm),按非通航河流桥下净空定为0.75m(0.5~1m), 梁底标高=设计水位+0.75=181.61+0.75=182.36(m ), 墩身顶面标高为:182.36-0.049(支座高)=182.311(m ),基底标高为:176.10(河床标高)-1.10(局部冲刷)-1.50(一般冲刷)-2(最小埋置深度,查表3.1)=171.5(m ),基础埋深为:1.1+1.5+2=4.6(m ),墩顶标高为:182.36-0.049(支座厚)-0.4(墩帽厚)=181.911m 墩底标高为:171.5+1.5=173m 墩高:181.911-173=8.911m 满足上述要求取9m ②桥墩平面尺寸2c 1c 两侧主梁间距bB1e ae 2e b2c 1c h250b L≥+f墩身顶截面顺桥向2.05m -2×0.1(挑檐宽度)=1.85m ; 横桥向9.4m -2×0.1(挑檐宽度)=9.2m ; 墩身底截面墩身侧面按25:1向下放坡:顺桥向1.85m + 2×9÷25=2.57m ; 横桥向9.2m + 2×9÷25=9.92m ;3.基础尺寸拟定:采用两层台阶式片石砼基础(20#),每层厚度为0.75m ,每层四周放大0.5m ,基础顶截面(2.57+0.5×2)×(9.92+0.5×2)=3.57m ×10.92m 基础底截面(3.57+0.5×2)×(10.92+0.5×2)=4.57m ×11.92m刚性角验算为1max 0.533.69400.75tgαα-==︒<=︒满足要求。
桥梁工程课程设计范本
桥梁工程课程设计范本桥梁工程课程设计范本一、设计背景与要求:现代桥梁工程是建筑工程的重要领域之一,承担着连接城市和地区的重要任务。
本课程设计旨在通过掌握桥梁工程设计的基本知识和方法,培养学生的设计能力和工程实践能力。
要求学生通过独立设计一个具体的桥梁项目,深入了解桥梁的结构、材料和施工过程,并制定合理的设计方案,并最终完成设计图纸和技术报告。
二、课程设计内容:1. 桥梁选址和设计参数的确定;2. 桥梁结构设计(包括桥墩、桥面、支撑结构等);3. 桥梁材料的选择;4. 桥梁施工技术方案;5. 桥梁设计图纸的绘制;6. 桥梁设计报告的撰写。
三、设计流程:1. 桥梁选址和设计参数的确定:学生根据实际情况选择桥梁的具体位置,并确定桥梁的设计参数,包括桥梁跨径、荷载标准等。
2. 桥梁结构设计:根据桥梁的设计参数,学生进行桥梁的结构设计,包括桥墩的形式、桥面板的形式等。
3. 桥梁材料的选择:学生根据桥梁的结构设计参数,选择合适的材料,包括混凝土、钢材等。
4. 桥梁施工技术方案:学生根据桥梁的结构设计和材料选择,制定桥梁的施工技术方案,包括施工方法、施工步骤等。
5. 桥梁设计图纸的绘制:学生根据桥梁的结构设计和施工技术方案,绘制桥梁的设计图纸,包括平面图、剖面图等。
6. 桥梁设计报告的撰写:学生根据桥梁的结构设计、材料选择、施工技术方案等,撰写桥梁的设计报告,包括设计思路、计算结果、安全分析等。
四、成果要求:1. 完成桥梁的设计图纸;2. 完成桥梁设计报告。
五、考核方式:1. 课程设计及报告:50%;2. 技术交流与答辩:30%;3. 设计图纸质量:15%;4. 设计过程的规范性和工作纪律:5%。
六、参考资料:1. 《桥梁工程设计手册》;2. 《桥梁工程施工技术规范》;3. 《桥梁结构设计原理》;4. 《混凝土桥梁设计与实践》。
以上为桥梁工程课程设计范本,仅供参考。
具体课程设计内容和要求还需要根据实际情况进行调整。
桥梁工程课程设计参考模板
桥梁工程课程设计第一篇 设计资料及设计概况1、 设计资料1、人群荷载3.5kn/m2、每侧栏杆和人行道重8.54kn/m 2。
1.5%的桥面横坡,边缘最小厚度8cm ;容重r 1为24kn/m 3;沥青混凝土2cm ,容重r 2为21kn/m 3; 2、设计荷载:公路I 级,桥面净宽:7+2×0.5,计算跨径:23.5米,混凝土标号:C35,主梁根数:5 ,横隔梁根数:3 第二篇简支T 梁设计一、 行车道板计算公路I 级,桥面铺装为8cm 厚水泥混凝土垫层及2cm 沥青混凝土面层,T 梁翼板采用C35混凝土。
(水泥混凝土容重r 1为24kn/m 3;沥青混凝土,容重r 2为21kn/m 3,C35混凝土容重r 3为261kn/m 3)T 梁横断面图(单位:cm )图(1)(一)恒载及内力(以纵向1m 宽板条进行计算)12M a,g =12 gl 2= 12 x5.46x1.82=-4.92kn/mQ a ,g =gl 0=5.46x1.8=9.83kn(二)车辆荷载产生的内力将车辆荷载后轮作用在铰缝轴线上图(1),后轮轴作用力为P=140kn ,轮压宽度如图(2)所示。
车辆荷载后轮着地长度a 2=0.2,b 2=0.60m ,H=0.10m ,则a 1=a 2+2H=0.20+2x0.10=0.40m;b 1=b 2+2H=0.60+2x0.10=0.80m 又因为a=a 1+2l 0=0.20x1.8=2.20m>1.4m,所以后轮有效宽度发生重叠。
则:a=a 1+d+2l 0=0.40+1.40+1.8=3.60m 冲击系数1+u=1.3作用每米板条上的弯矩M a ,p =-(1+u )2p 4a (l 0-b 1/4)=-1.3x 2x1404x3.6 =-18.96kn.mQ a,p =(1+u )2p 4a =1.3x 2x1404x3.6 =25.28kn(三)内力组合承载能力极限状态M ud =1.2M a,g +1.4M a,p =1.2x(-4.92)+1.4x(-18.96)=-32.45kn.m Q ud =1.2Q a,g +1.4Q a,p =1.2x9.83+1.4x25.28=47.19kn 所以行车道板的设计内力为 M ud =-32.45kn.m Q ud =47.19kn 正常使用极限状态M sd =M a,g +0.7M a,p /1.3=-4,92+0.7x(-18.96)/1.3=15.13kn.m Q sd =Q a,g +0.7Q a,p /1.3=9.83+0.7x25.28/1.3=23.44kn二、主梁内力计算(一)恒载内力计算纵断面图横断面图1、结构自重集度表2、边主梁自重(二)活载内力计算1、用杠杆原理法计算靠近主梁支点处的横向分布系数1号梁M q=∑ηq/2=(0.1+1)/2=0.55 M r=ηr=1.4382号梁M q=∑ηq/2=(1+.01+0.35)/2=0.725 M r=ηr=03号梁M q=∑ηq/2=(1+0.1+0.35)/2=0.725 M r=ηr=02、用偏心压力法计算跨中截面荷载横向分布系数宽跨比B/L=(9+2X0.75)/23.5=0.45<0.5,且具有可靠横向连接,所以可用偏心压力法计算。
桥梁基础课程设计
桥梁 基础课程设计一、课程目标知识目标:1. 学生能够掌握桥梁的基本结构及其功能,了解不同类型的桥梁特点;2. 学生能够理解桥梁设计的基本原则,掌握影响桥梁稳定性和承重能力的主要因素;3. 学生能够运用所学的数学和科学知识,分析桥梁的受力情况。
技能目标:1. 学生能够运用观察、比较、分析等方法,对桥梁设计进行评价;2. 学生能够运用绘图工具和软件,设计简单的桥梁模型,并展示其结构特点;3. 学生能够通过小组合作,有效沟通与协作,共同完成桥梁设计任务。
情感态度价值观目标:1. 学生能够培养对桥梁工程建设的兴趣,激发创新意识,提高探究欲望;2. 学生能够认识到桥梁在国民经济和民生中的重要作用,树立为国家和人民服务的责任感;3. 学生能够在学习过程中,尊重他人意见,积极参与讨论,形成良好的团队合作精神。
课程性质:本课程为基础性课程,旨在帮助学生建立桥梁工程的基本知识体系,培养学生的观察、分析、设计能力和团队合作精神。
学生特点:学生处于中学阶段,具有一定的数学和科学知识基础,好奇心强,喜欢动手实践,但注意力容易分散,需要激发兴趣和引导。
教学要求:注重理论与实践相结合,充分调动学生的主观能动性,提高学生的参与度和动手能力。
通过小组合作、实践操作等方式,使学生在愉快的氛围中掌握知识,提高能力。
在教学过程中,关注学生的学习进展,及时调整教学策略,确保课程目标的实现。
二、教学内容1. 桥梁的基本概念与历史:介绍桥梁的定义、分类及发展历程,通过图片和实例使学生了解不同类型的桥梁。
教材章节:第一章 桥梁概述2. 桥梁的结构与功能:讲解桥梁的主要结构部分及其功能,分析影响桥梁稳定性和承重能力的因素。
教材章节:第二章 桥梁结构与功能3. 桥梁设计原则与方法:介绍桥梁设计的基本原则,引导学生学习桥梁设计的方法和步骤。
教材章节:第三章 桥梁设计原则与方法4. 桥梁受力分析:运用数学和科学知识,分析桥梁的受力情况,讲解桥梁的承重原理。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
一、课程设计(论文)内容在学习桥梁基本工程等课程基本上,依照给定基本资料(地质及水文资料,荷载)进行桥梁群桩基本设计,初步掌握桥梁桩基本设计与计算办法。
二、课程设计(论文)规定与数据(一)基本资料 1 地质及水文资料河床土质为卵石土,粒径50-60mm 约占60%,20-30mm 约占30%,石质坚硬,孔隙大某些由砂填充密实, 卵石层深度达58.6m ; 地基比例系数4/120000m kN m =(密实卵石); 地基承载力基本容许值[]01000a f kPa =; 桩周土摩阻力原则值kPa q ik 500=; 土重度320.00/kN m γ= (未计浮力);土内摩擦角40ϕ=。
地面(河床)标高69.50m ;普通冲刷线标高63.54m ;最大冲刷线标高60.85m ;承台底标高67.54m ;常水位标高69.80m ,如图1。
承台平面图如图2所示。
纵桥向断面横桥向断面图1 桩基剖面图(单位:m)图2 单位:m2 作用效应上部为等跨30m钢筋混凝土预应力梁桥,荷载为纵向控制设计,作用于混凝土桥墩承台顶面纵桥向荷载如下。
永久作用及一孔可变作用 (控制桩截面强度荷载) 时:∑N=40746kN∑(制动力及风力)358.60=H kN∑M=4617.30kN.m(竖直反力偏心距、制动力、风力等引起弯矩)永久作用及二孔可变作用(控制桩入土深度荷载)时:∑N=46788.00kN3 承台用C20混凝土,尺寸为9.8×5.6×2.0m,承台混凝土单位容重3γ=。
kN m25.0/4 桩基本采用高桩承台式摩擦桩,依照施工条件,桩拟采用直径md2.1=,以冲抓锥施工。
(二)重要设计根据规范1 公路桥涵地基及基本设计规范(JTG D63- )2 公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范(JTGD62-)三、课程设计(论文)应完毕工作设计满足规定群桩基本,并形成图纸与计算文献。
计算文献涉及如下内容:1.群桩构造分析(1)计算桩顶受力(2)计算沿桩长度方向弯矩,水平压应力,并画出相应分布图(3)桩顶纵向水平位移验算2. 桩身截面配筋并绘出基桩构造及钢筋图(横截面,立面),进行桩截面强度校核3按地基土支承力拟定和验算单桩轴向承载力4.承台验算验算项目:承台冲切承载力验算四、课程设计(论文)进程安排五、应收集资料及重要参照文献[1] 中华人民共和国行业原则.公路桥涵地基与基本设计规范(JTG D63-).北京:人民交通出版社,[2] 中华人民共和国行业原则.公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范(JTGD62-).北京:人民交通出版社,[3] 叶见曙.构造设计原理.北京:人民交通出版社, [4] 江祖铭等主编.墩台与基本.北京:民交通出版社,1994发出任务书日期: 年 12 月 10日 指引教师签名:吉小明 筹划完毕日期: 年 12 月14日 基层教学单位负责人签章:设计计算1.承台底面中心荷载计算: 1.1 永久作用加一孔可变作用:∑=⨯⨯⨯+=N N k 42392.410-259.86.5240746)( ∑=N H k 60.3584617.32358.605334.5 k M N m =+⨯=⋅∑1.2 永久作用加二孔可变作用∑=⨯⨯⨯+=N N k 48434.410-259.86.5200.46788)( 2.1桩计算宽度1b由于m d 0.1≥,查表获得)1(1d k k b f +=,已知m d h m L 6.6)12.1(3)1(3;21=+⨯=+==m h m L 36.36.66.06.0211=⨯=<=查表可得9.0=f k ,由n=2可得6.02=b ,故取11226.0)1(h L b b k -+=802.06.626.0)6.01(6.06.0)1(1122=⨯-+=-+=h L b b k因此m d k k b f 59.1)2.11(802.09.0)1(1=+⨯⨯=+=3.2桩-土变形系数α先拟定桩身混凝土强度为C30,经查表可得27/100.3m kN E c ⨯=2727/104.2/100.38.08.0m kN m kN E E c ⨯=⨯⨯==444102.0642.114.364m d I =⨯==π,600.0102.0104.259.11200005751=⨯⨯⨯==EI mb α 桩在最大冲刷线如下深度为m h 31.11=,其计算长度为5.279.631.11600.0>=⨯==-h h α,故按弹性桩计算 3.3 桩顶刚度系数1ρ、2ρ、3ρ、4ρ植计算m l o 69.6=,m h 31.11=,查表可得,钻孔时取21=ζ 222130.142.114.34m d A =⨯==π36/10357.131.11120000m kN h m l o o ⨯=⨯==经查表可知当为摩擦桩时,O A 取2)4tan 2(-+ϕπh d 和42S π较小值22217.21)440tan 31.1122.1(14.3)4tan 2(m h d A o =⨯+⨯=+=-ϕπ,22204.842.314.34m S A o =⨯==π,故取204.8m A O =,因此EI A l EA h l o o 747.01083.104.810357.11104.2130.131.112169.61116671=⨯=⨯⨯+⨯⨯⨯+=++=ζρ已知479.631.11600.0>=⨯==-h h α,故取4=-h ,m l l o o 01.4600.069.6=⨯==-α由上述-h 和-o l 可以查得67433.0,17312.0,05989.0===m m Q x x ϕEI EI EIx Q 0129.005989.0600.0332=⨯==αρEI EI EIx m 0623.017312.0600.0223=⨯==αρ EI EI EI m 4046..067433.0600.04=⨯==ϕαρ3.4计算承台底面原点O 处位移0a 、0b 、0β(单孔活载+恒载+制动力等)EIEI n N b o 37.9458747.064.423921=⨯==ρ ∑==⨯⨯+⨯=+ni i EI EI EI x n 1221490.136.16747.04046.06ρρEI EI n 0774.00129.062=⨯=ρ EI EI n 3738.00623.063=⨯=ρ222232)(13973.0)0623.0(6EI EI n =⨯=ρEI EI EI EI EI n x n n Mn H x n a ni i ni i o 71.7454)(13973.0)(90.130774.05.53343738.060.35890.13)()(221232214231214=-⨯⨯+⨯=-+++=∑∑==ρρρρρρρEI EI EI EI EI n x n n H n M n ni i o 25.584)(13973.0)(90.130774.06.3583738.05.53340774.0)(222321214232=-⨯⨯+⨯=-++=∑=ρρρρρρβ 3.5 计算作用在每根桩顶上作用力i P 、i Q 、i M竖向力:kN kN EIEI EI x b P o i o i 12.636770.7763{)25.5846.137.9458(747.0)(1=⨯±⨯=+=βρ 水平力:kN EIEI EI EI a Q o o i 77.5925.5840623.071.74540129.032=⨯-⨯=-=βρρ弯矩:m kN EIEI EI EI a M o o i ⋅-=⨯-⨯=-=04.22871.74540623.025.5844046.034ρβρ 校核:∑=≈=⨯=kN H kN nQ i 60.35862.35877.596∑∑=⋅=≈=-⨯+⨯-⨯=+ni ii mkN M nMP x 1150.533434.5335)04.228(66.1)12.636770.7763(3∑∑==≈=+⨯=ni i kN N kN P 14.4239246.42392)12.636770.7763(33.6 计算最大冲刷线处桩身弯矩0M ,水平力0Q ,及轴向力0Pm kN l Q M M o i i o ⋅=⨯+-=+=82.17169.677.5904.228kNQ o 77.59=kN p O 14.78771569.62.1470.77632=⨯⨯⨯+=π3.7 最大冲刷线深度下沿桩身长度方向弯矩、水平压应力计算: 3.7.1桩身最大弯矩处及最大弯矩计算: 由=z Q 得72.177.5982.171600.0=⨯==ooq Q M l α,72.1=q C 及0.4=-h 查表可得813.0max =-z ,故mz mxx 36.1600.0813.0== 由813.0max =z 及0.4=-h 查附表可得302.1=M K ,mkN m kN M ⋅=⋅⨯=71.22382.171302.1max3.7.2 最大冲刷线深度下沿桩身长度方向弯矩、水平压应力计算: 采用无量钢法计算,由5.279.6>=-h ,因此用摩擦桩公式计算)(,21x o x o zx m o m oz B M A Q b zB M A Q M αασα+=+=-,其中mkN M o ⋅=82.171,kNQ o 77.59=。
经查有关附表可得m A 、m B 、x A 、xB ,计算成果如下;z 00.000.00000 1.00000 2.44066 1.62100171.820.000.10.170.099600.99974 2.27873 1.45094181.7010.780.20.330.196960.99806 2.11779 1.29088191.1119.600.30.500.290100.99382 1.95881 1.14079199.6626.570.40.670.377390.98617 1.80273 1.00064207.0431.840.50.830.457520.97458 1.650420.87036213.0335.540.6 1.000.529380.95861 1.502680.74981217.4437.840.7 1.170.592280.93817 1.360240.63885220.2038.870.8 1.330.645610.91324 1.223700.53727221.2338.800.9 1.500.689260.88407 1.093610.44481220.5637.771 1.670.723050.850890.970410.36119218.2335.941.1 1.830.747140.814100.854410.28606214.3133.441.2 2.000.761830.774150.745880.21908208.9130.421.3 2.170.767610.731610.644980.15985202.1727.001.4 2.330.764980.686940.551750.10793194.2323.301.5 2.500.754660.640810.466140.06288185.2819.441.6 2.670.737340.593730.388100.02422175.4715.511.7 2.830.713810.546250.31741-0.00847164.9611.611.8 3.000.684880.498890.25386-0.03572153.947.811.9 3.170.651390.452190.19717-0.05798142.58 4.162 3.330.614130.406580.14696-0.07572131.040.742.2 3.670.531600.320250.06461-0.09440107.98-4.872.4 4.000.443340.242620.00348-0.1103085.85-10.112.6 4.330.354580.17546-0.03986-0.1113665.47-13.602.8 4.670.269960.11979-0.06902-0.1054447.47-15.843 5.000.193050.07595-0.08741-0.0947132.28-16.973.5 5.830.050810.01354-0.10495-0.056987.39-16.0446.670.000050.00009-0.10788-0.014870.02-12.05zαmA mB xA xB zM zxσ由上表数据可画出桩身弯矩图和桩身水平压应力分布图3.8 桩顶纵向水平位移验算:桩在最大冲刷线处水平位移0x 和转角0ϕ计算:由0.4=-h 和0=-z 查附表可得44066.2=x A ,62100.1-=ϕA ,62100.1=x B ,75058.1-=ϕBmm mm m B EI M A EI Q x Xx o 6592.010592.0102.01040.2600.062100.182.171102.01040.2600.044066.277.593727323<=⨯=⨯⨯⨯⨯+⨯⨯⨯⨯=+=-αα 符合规范规定。