不等跨铁路桥梁重力式矩形桥墩的设计及内力计算

兰州交通大学毕业设计（论文）兰州交通大学毕业设计（论文）任务书课题不等跨铁路桥梁重力式矩形桥墩内力计算及设计姓名专业工程力学班级力学1001设计任务一、设计资料：1．桥跨结构1）不等跨20m+24m道渣桥面钢筋混凝土梁，设双侧人行道及栏杆；2）桥全长L1=20.6m，L2=24.6m；3）轨底至梁底高度为2.70m；轨底至墩顶高度为3.10m；支座中心至墩顶高度为0.32m；轨底标高为27.30m；4）每孔梁重为1352kN、1549kN；道渣桥面及双侧人行道重按每孔梁每延长米36.6kN/m计算。2．桥上线路情况Ⅰ级单线平坡，桥梁位于直线上，设计车速度Vmax=120km/h。3．荷载1）活载：墩台及桥跨结构均为中—活载；2）风荷载强度：有车：0.8kN/m2；无车：1.0kN/m2。4．水文资料低水位标高为5.60m；设计水位标高为8.60m；一般冲刷线标高为3.80m；局部冲刷线标高为2.90m；设计流速为v=2.0m/s。5．建筑材料顶帽采用C25钢筋混凝土；托盘采用C25普通混凝土；墩身及基础采C20普通混凝土。二、设计内容：1．熟悉设计资料，明确任务。2．荷载组合1)计算荷载；2）荷载组合；3．墩身设计1)桥墩墩身应力检算算；2)桥墩稳定性检算验算；3）墩身偏心检算兰州交通大学毕业设计（论文）设计要求三、基本要求：1．按任务书的规定，在导师的指导下，独立，按时完成所要求的内容。2．设计方案合理，可行，图面质量符合规定，说明书文理通顺，书写整洁。3．论点明确，论据充分，结论正确。4．体现先进技术，新的试验方法和计算方法；有一定技术经济分析。四、主要参考资料：1．《桥梁工程》，范立础编2.《混凝土结构设计计算》，王振东、叶英华编3.《桥梁工程施工》，苏严江编指导教师签字系主任签字主管院长签章兰州交通大学毕业设计（论文）参考用图兰州交通大学毕业设计（论文）兰州交通大学毕业设计（论文）开题报告表课题名称不等跨铁路桥梁重力式矩形桥墩内力计算及设计课题类型AX导师专业工程力学学生姓名学号班级力学1001一、设计的目的和意义1．通过毕业设计熟悉并掌握设计程序、设计方法和设计步骤，另外在独立完成毕业设计的过程中，不断提高对问题的分析和解决能力。2．通过毕业设计熟悉相关设计规范、手册、标准图以及工程实践中常用的方法，学习运用所学的力学知识来解决实际工程计算与设计问题，掌握一些基本的设计经验，增强工程意识和创新能力。二、设计内容：1．根据构造要求拟定桥墩各部分尺寸。2．计算作用在桥墩上的作用。3．进行作用布置与作用效应组合。4．桥墩墩身应力检算。5．桥墩稳定性检算验算。6．桥墩墩底截面横、纵向检算。7．墩身偏心检算。；三、时间安排：第5—6周：准备资料及熟悉设计任务，进行任务书与开题报告的撰写；第7—9周：外文资料翻译，拟定结构各部尺寸、计算作用及作用组合；第10—11周：进行结构内力计算尖算；第12周：设计方案的修改和优化；第13周：说明书、图纸及计算书整理工作，完成设计初稿；第14—15周：根据指导教师修改意见对设计初稿进行修改，并按格式规范定稿；第16周：毕业论文答辩。四、基本要求1．按任务的设定，独立按时完成设计内容。2．积极与小组成员进行讨论，请教导师。3．遵循规范和要求的基础上，尝试创新设计方案和计算方法。五、主要参考资料：[1]《桥梁工程》，范立础编[2]《混凝土结构设计计算》，王振东、叶英华编[3]《桥梁工程施工》，苏严江编[4]《桥梁工程百问》，邵旭东、胡建华编兰州交通大学毕业设计（论文）[5]《桥梁墩台与基础工程》，王慧东编指导教师意见签名：年月日课题类型：（1）A—工程设计；B—技术开发；C—软件工程；D—理论研究；（2）X—真实课题；Y—模拟课题；Z—虚拟课题（1）、（2）均要填，如AY等。兰州交通大学毕业设计（论文）兰州交通大学毕业设计学生自查表（中期教学检查用）学生姓名专业工程力学班级力学1001指导教师姓名职称教授课题名称不等跨铁路桥梁重力式矩形桥墩的设计及计算个人精力实际投入日平均工作时间4周平均工作时间20迄今缺席天数0出勤率%100%指导教师每周指导次数4每周指导时间(小时)8备注可随时答疑毕业设计（论文）工作进度（完成）内容及比重已完成主要内容60%待完成内容40%1.查找相关图书和文献；2.毕业设计任务书、开题报告；3.毕业设计绪论及部分计算；4．外文参考文献及译文。1.毕业论文剩余计算和检查；2．摘要、目录、参考文献、致谢；3．毕业论文初稿认真检查及修改；存在问题1.毕业设计具体格式没有注意；2.毕业设计中具体细节需要修正，计算中存在一些考虑不周的地方；指导教师签字：2014年5月5日兰州交通大学毕业设计（论文）摘要本毕业设计对象为两孔不等跨钢筋混凝土铁路桥梁下部结构的桥墩。按设计要求应选用重力式矩形桥墩，并根据构造要求拟定桥墩各部分详细尺寸，然后进行结构内力计算，最终检算、修改，确定设计达到各项要求。设计过程中，按给定的桥墩设计高度和桥跨长度，考虑到上部结构形状、支座位置及施工荷载要求，墩帽采用托盘式，墩身纵横向均采用变坡，以节省圬工，减轻结构自重。桥墩各部分详细尺寸，根据上部结构和各项规范要求拟定，然后进行各项检算，确定出经济合理的尺寸。通过分析桥墩所受荷载类型，分别计算桥跨结构恒载压力和墩帽及墩身自重；单孔轻载、单孔重载、双孔重载竖向静活载；制动力(或牵引力)及纵向风力附加力。为使设计比较合理并切合实际情况，先确定出重力式矩形桥墩直线情况检算荷载组合，然后对墩身进行分段，采用单孔重载或双孔重载加纵向附加力组合进行墩身受压稳定性和墩身截面强度检算，单孔轻载加纵向附加力组合进行墩身偏心检算。经过检算，各项检算均符合要求。关键词：重力式矩形桥墩；荷载计算；荷载组合；墩身检算兰州交通大学毕业设计（论文）AbstractThegraduationoftwo-holedesignobjectsrangingacrossthelowerpartofthestructureofreinforcedconcretebridgepiersrailroad.Gravityshouldbeselectedaccordingtothedesignrequirementsrectangularpiers,piersanddevelopdetaileddimensionsofeachpartaccordingtoconstructionrequirements,thenstructuralinternalforcecalculation,calculatethefinalinspection,modification,todeterminethedesignmeetstherequirements.Inthedesignprocess,accordingtothegivenlengthofspanheightandbridgepierdesign,takingintoaccounttheupperstructureshape,locationandconstructionloadbearingrequirements,piercapusingtraytype,theverticalandhorizontaladoptsvariableslope,inordertosavemasonry,reducetheweightofstructure.Pierwithsizeparts,upperstructureandvariousspecificationsaccordingtothedraft,andthenchecking,determinetheeconomicandreasonablesize.Byanalyzingthepiersufferedloadtypes,werecalculatedacrossthebridgepierstructureconstantsetpressureandpiercapandweight;holelightload,heavydutyhole,doubleoverloadedstaticverticalliveload;brakingforce(ortraction)andadditionalverticalwindforce.Tomakethedesignmorereasonableandrealistic,firstdeterminethegravityofrectangularpierslinearcaseComputationofloadcombinations,andthensegmentedpier,usingheavy-dutyorheavydutyholeplusadditionallongitudinalforceincombinationwithtwoholescarriedpierpressurestabilityandpiersectionstrengthcheckcalculation,plusadditionallongitudinalholelightloadcombinationspiereccentricforceseizedcount.Afterchecking,checkingallmeettherequirement.Keywords:gravityrectangularpiers;loadcalculation;loadcombinations;pierseizedcount兰州交通大学毕业设计（论文）目录1.绪论.....................................................................................................................................11.1桥梁的组成..................................................................................................................11.1.1桥梁的上部结构................................................................................................11.1.2桥梁的下部结构................................................................................................11.1.3桥梁的支座........................................................................................................11.2桥梁墩台......................................................................................................................21.3重力式桥墩..................................................................................................................21.3.1重力式桥墩的特点............................................................................................21.3.2重力式桥墩的形式..................................................................