云南山区高速公路梁桥优化设计及工程应用

论文摘要

改革开放以来，我国公路建设事业迅猛发展。与此同时，公路建设领域的新技术、新方法、新材料、新设备、新工艺不断涌现，技术标准和设计规范也不断更新，使得我国现有的编制于上世纪七、八十年代的桥梁标准图，无论是在结构型式、设计标准、材料采用，还是施工工艺上，都无法满足现代公路大交通量、重荷载条件、快建设的需要，无法满足交通基础设施建设可持续发展的需要。随着我国高速公路的迅猛发展，以及云南大开发战略的实施，我国在山区修建的高速公路越来越多。由于云南山区复杂的地质、地形的影响，山区高速公路桥梁有其自身显著的特点，因而对山区高速公路梁桥优化设计的研究具有重要的现实意义。本文将研究内容分为以下四部分：第一，对山区高速公路桥梁上部结构设计中预制结构方案拟定和梁、板布置问题进行了全面的分析，以及对山区预应力混凝土板式桥梁合理结构型式的设计研究，并结合自己的工作实践给出了详尽具体实用的布置方法。第二，对山区高速公路桥梁上部结构设计中，预应力混凝土现浇结构配束过程中应力分析时应注意的问题进行研究，结合自己的设计经验提出了结构应力分析结果优劣的评价参数应力均匀度系数，并通过具体桥梁设计实例，证明了应力均匀度系数在优化结构配束时的有效性。第三，对山区高速公路中特殊的高墩连续梁下部结构设计中，柔性高墩的设计方法进行了分析研究，给出了相应的研究结论。第四，对山区桥梁复杂工程地质条件下的基础设计进行了分析和研究，并以工程实例给出了设计方法。本文从桥梁结构设计的上部设计、下部设计以及基础设计三方面入手，结合山区桥梁的特点，对这三部分设计中常见的问题重点分析研究，总结设计评价方法和实用设计方法，对于我国山区高速公路桥梁设计有一定的借鉴作用。

论文目录

• 摘要
• ABSTRACT
• 第一章 绪论
• 1.1 研究背景
• 1.2 山区高速公路的研究现状
• 1.3 本文主要研究内容
• 第二章 山区预应力混凝土板式桥梁合理结构型式的设计
• 2.1 概况
• 2.2 板式桥梁合理高度的拟定
• 2.2.1 各种跨径的板式桥梁板高现状
• 2.2.2 新规范对板式桥梁设计的影响
• 2.3 顶底板及腹板合理厚度的拟定
• 2.4 空心板合理宽度的拟定
• 2.5 板式桥梁合理内腔形式的改进
• 2.6 铰缝的构造及病害分析
• 2.6.1 铰缝的构造
• 2.6.2 铰缝病害的主要原因分析
• 2.6.3 铰缝的优化设计
• 2.7 本章小结
• 第三章 云南山区曲线预制梁桥预制梁、板的布设
• 3.1 概述
• 3.2 预制结构桥梁方案拟定时所考虑的一般原则
• 3.3 预制桥梁结构梁、板布置
• 3.3.1 各墩台等角度布置
• 3.3.2 各墩台平行布置
• 3.3.3 两种方法综合考虑
• 3.4 本章小结
• 第四章 云南山区预应力混凝土现浇梁桥上部结构应力分析
• 4.1 预应力混凝土现浇梁桥的配束原则
• 4.2 应力均匀度系数ζ的提出
• 4.3 应力均匀度系数ζ在设计实例中的应用及验证
• 4.3.1 桥梁方案概述
• 4.3.2 上部结构分析及建模
• 4.3.3 结构计算及设计成果
• 4.3.4 设计成果分析
• 4.4 本章小结
• 第五章 山区高墩桥梁下部柔性高墩的工程应用
• 5.1 下部墩柱水平力的计算
• 5.2 下部墩柱垂直力计算
• 5.3 墩柱底截面内力组合结果
• 5.4 墩柱配筋设计
• 5.5 墩柱裂缝验算
• 5.6 本章小结
• 第六章 山区桥梁基础设计与工程应用
• 6.1 昆明至武定独秧田大桥基本情况分析
• 6.1.1 桥梁概况
• 6.1.2 桥位处地质情况
• 6.2 昆明至武定独秧田大桥桩基计算分析
• 6.2.1 桩长计算指标
• 6.2.2 计算过程和结果分析
• 6.3 本章小结
• 第七章 结论与展望
• 7.1 本文工作总结
• 7.2 本文研究存在的不足及下一步工作展望
• 参考文献
• 致谢