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桥梁工程毕业论文优秀范文欣赏(共2篇)

发布时间:2020-05-15 15:29

  导读:桥梁工程毕业论文应该要怎么写?对于一些第一次写作论文的人来说,应该都是不怎么清楚自己要怎么写的,所以就会参考相关的文献资料,本论文分类为桥梁工程论文,下面是小编为大家整理的几篇桥梁工程毕业论文范文供大家参考。


  第1篇:桥梁工程设计中的隔震设计要点分析


  摘要:隔震设计一直是现代桥梁工程设计师们在桥梁抗震设计工程中时的重点之一。科学合理的减隔震对提升桥梁工程的安全性性能和平稳性具有关键性的作用。因此,根据现代桥梁工程隔震技术的原理和特点,文章通过对桥梁抗震技术展开科学的分析,对工程中所要求的技术要求和施工方法进行探讨,从而提升现代桥梁工程隔震设计的质量,以期对桥梁建造取得一定的贡献。


  关键词:桥梁工程;隔震设计;设计方法


  桥梁工程是道路工程的核心组成部分,对其抗震性能有着极高的要求。因此,在桥梁设计过程之中,设计师需要展开有效的隔震设计,以减少地震造成的经济损失及可能产生的人员伤亡,而桥梁设计和隔震设计应考量多种因素,因此就需要对其中的多个要点进行分析与探讨。在对其进行探讨的过程中不断进行理论结合实践,以得到合适的抗震理论。


  1桥梁设计过程中隔震设计的必要性


  在桥梁设计中进行隔震设计能充分提升桥梁的减震效果,使地震发生时能将地震破坏降到最低。近年来,欧美等许多发达国家对隔震设计展开了研究和实验,并获得了一定的成果。但中国在这方面还与其他国家存在一定的差距,目前的设计方法就是汲取国外的研究经验。而桥梁隔震设计的目的是桥梁的隔震设计可以减少地震所带来的损失。可一定程度上提高桥梁结构的稳定性,从而保障桥梁结构达到预期抗震效果。另外,在隔震设计工作进行的过程中,设计师也可克服桥梁结构不均衡的问题,即减少了地震对桥梁的冲击。与一般抗震设计相比,隔震设计的抗震效果显著提升较高,而在不大幅提高造价的前提之下,使桥梁的整体质量获得了充分保证。在隔震设计之中使用隔震支座之后,受外界因素的影响显著降低,而地震之后可以对隔震装置进行替换,从而提高了桥梁的安全性。


  2桥梁工程隔震技术的设计原理


  在现代桥梁工程中,隔震设计技术的原理主要是使用科学合理的抗震措施,从而对桥梁结构进行有效的隔震。使地震发生时,能在一定程度上减少内部结构相互碰撞和损伤的问题。而构建这一设计要求的主要方法是通过科学计算和研究,调整桥梁结构周期,使其周期与地震周期避免发生共振的基础上达到其抗震能力的目的。而另一方面,有关设计人员在展开桥梁工程抗震设计时,应遵从下列设计原则:首先,设计人员应根据场地地质条件、地震周期和桥梁等级,科学合理的设置桥梁的隔震等级和隔震装置。第二,设计人员需对建立模型对隔震装置与桥梁主体结构进行模拟分析,选择合理的计算理论模型,以期精确计算结构实际受力状态,保证工程的安全性。


  3桥梁工程中的隔震设计要点研究


  3.1隔震装置的设计措施


  在桥梁设计之中,隔震装置的设计时隔震设计的载体,隔震装置的设计和主体结构构件的设计应是最关键的两个内容,而隔震设计工作的核心内容是隔震装置的设计。在桥梁抗震设计中,引入隔震技术的目的就是利用隔戴装置在满足正常使用的前提下,达到延长结构周期、消耗地震能量,降低结构响应的目的。


  当前,国内主要采用的隔震装置设计方法为弹性反应谱法,不但应用最为广泛,而且也取得了最为理想的应用效果。究其原因,是因为弹性反应谱法中,隔震装置设计使用的计算理念和方法简单易懂、并且严格按照行业标准来制定约束规范,因此设计精度能够得到保障。设计完善的隔震装置主体,能够降低隔震在承受外来的地震冲击后所受到的震荡变形影响。


  隔震装置从设计到施工再到运行检测,每一个环节都需要隔震装置的参与。隔震设计技术的提高,就是强化桥梁工程整体隔震能力的重要途径。桥梁工程设计人员应当认真研究隔震装置的设计,找准相应的隔震原理、隔震周期、安装位置等,有效设计整体桥梁工程的抗震性能,提升抗震能力和安全性能。


  在具体计算工作之中,现有的计算公式往往误差会比较大。因此,设计人员应能准确计算整个桥梁结构的地震反应程度,可根据以往的经验制订有针对性的设计方案,从而提高桥梁设计的科學合理性。


  桥梁的附属结构在桥梁的隔震设计中同样作用,这些附属结构主要包括限位装置、伸缩缝、防落梁装置等,通过对震害调查的分析和动力时程分析发现这些细部构造能起到桥梁结构动力响应和隔震效果的重要作用。但是大多数的设计人员会忽略细部构造的设计,这也是由于在地震响应的计算时附属结构的计算方法较为复杂造成的。


  3.2桥梁工程设计之中的隔震设计原则


  在桥梁工程的设计中桥梁隔震设计是提升桥梁抗震性能的关键措施。为了能有效的提升桥梁的抗震性能,隔震设计应遵从下列原则,首先应当考察桥梁是否适宜采用隔震设计,并分析该桥的隔震设计是否适当,并以该体系如何提升震后的能量吸取能力为判断标准。若采用了隔震措施,应当尽可能采用结构简单且同时符合所需隔震性能的装置。其次就是尽量使用对称性结构,防止结构在地震作用之下的不平衡力过大而引起桥梁的坍塌。在实行隔震措施之后,改变结构周期,防止了地震时的共振,降低了桥梁所受到的地震力,起到一定的防震效果,提高其稳定性。再次,注意桥梁的整体性,如果桥梁的整体性不好,不仅使结构的空间作用得不到较好的发挥,而且结构的构件以及非结构的构件容易被震落。所以,要尽量的保证上部结构是连续的,同时还要采用有助于提高整体性的连接方式,并且在各个连接点设置减震措施,以便使桥梁在稳定性方面得到提高。最后,可以在桥梁抗震设计上要设置相应的构造措施,冗余设置,增加桥梁结构的抗震性能。这样给桥梁的安全性、稳固性提供了强有力的保障,可以在最大程度上避免桥梁倒塌的现象。


  3.3隔震设计中所需要的方法


  在桥梁结构抗震性能设计之中使用桥梁延性控制方法是一种重要途径,它是通过结构选定部位的塑性变形(形成塑性铰)来抵抗地震作用的。利用选定部位的塑性变形,不仅能消耗地震能量,还能延长结构周期,从而减小地震反应。因为在地震作用下将结构设计成弹性的是不符合实际的,而且也是很不经济的。在强震作用下容许结构进入塑性,发生局部的延性变形,从而利用结构的延性来进行抗震作用。对于地震发生概率极少的抗震结构,延性结构是一种经济的方法。但该方法在实际应用之中是有一定的局限性,由于地震的影响和桥梁的抗震能力是不明的,当地震发生时,桥梁结构构件可能不足以承受地震所带来的巨大能量,导致桥梁结构失效,甚至垮塌。


  在抗震设计之中应用减隔震技术是一个能很好地强化桥梁的抗震性能的方法。在地震作用下,隔震支座和阻尼器能够消耗地震能量,减弱桥梁上部结构响应,从而达到提升桥梁结构抗震性能的目的。例如使用滑动摩擦型减隔震支座,它是利用不锈钢与聚四氟乙烯材料之间较低的滑动摩擦系数制成的。在水平地震作用下,上部结构在摩擦面上发生滑动,支座间为滑动摩擦,所以将上部结构传递到下部结构的最大地震力即为支座的最大摩擦力,通过支座位移大大降低了上部结构的外力,同时又通过材料之间的摩擦消耗了一部分地震能量。但这类支座没有自我复位能力,而且上下部结构相对位移较大,支座响应的可预测性和可靠性又难以预测,所以常与阻尼器和其他支座等一起使用。


  在减隔震设计中,要使减隔震装置充分发挥减震耗能的作用,须使非弹性变形和耗能环节主要集中在减隔震装置上,这不仅需要使减隔震装置的水平刚度低于下部结构的刚度,还要避免下部结构先于减隔震装置屈服,在进行设计时,应综合考虑上下部结构形式等特点。


  综上所述,利用结构延性进行抗震设计时,通过增大下部结构断面尺寸和配筋率提高结构延性,用以抵抗纵桥向的地震作用。采用减隔震装置后,在强震时通过释放固定墩与主梁间的刚性约束,可大大减小桥墩的地震响应,但采墩梁相对位移有所增大,需要设置参数合理的阻尼装置和相应的构造措施,用于控制墩梁相对位移。


  4结束语


  总而言之,广大桥梁从业人员必须认识到对隔震设计在桥梁设计中的重要性及隔震设计理论在桥梁设计之中的作用。在中国社会主义市场经济体制逐步完备的新形势下,城市道路交通转型十分迅速,桥梁工程是城市现代化设施的关键组成部分,为了充分保证桥梁结构的整体质量,设计师必须根据桥梁的场地、等级、结构特性进行隔震设计,以提高桥梁的抗震性能及稳定性,从而保证道桥工程的飞速发展和其功能得以发挥。


  第2篇:试论预应力施工技术在市政桥梁工程中的运用


  摘要:市政橋梁工程应具备较强的荷载力和安全性,在施工过程中应用预应力技术,提供一个与荷载力相反方向的力,达到减弱甚至是消除荷载力的目的,进而保障了市政桥梁的稳定性、安全性,延长其使用寿命。对于施工单位来说,要结合市政桥梁的地理位置、结构特点,编制预应力施工方案,明确各个步骤中的技术要点。特别是预应力筋定位、混凝土浇筑、预应力张拉等环节,必须要严格按照相关的规程来进行,并进行现场监督和技术检验。


  关键词:市政桥梁;预应力技术;钢绞线;高应力张拉


  引言


  预应力施工技术是广泛应用于体育馆、市政桥梁等大跨度工程中的一类技术,在实践运用中,需要树立全过程的技术管理理念,从前期的施工准备、锚具定制,到中期的预应力筋定位、混凝土制作与浇筑,再到后期预应力张拉等,都需要纳入管理范畴,杜绝工程质量隐患。


  1市政桥梁工程中预应力技术的应用价值


  在市政桥梁工程投入使用后,所受的应力主要来自两方面,其一是桥梁自身结构产生的重力,由于主体结构为混凝土,重力荷载较大;其二是桥梁上行驶车辆的重力,近年来私家车数量的增加,也让桥梁所受外力不断增加。如果应力过大、过于集中,容易导致桥梁应力集中部位出现裂缝甚至更为严重的事故。在施工过程中,采用预应力技术,目的就是提供一个与重力方向相反的力,可以抵消一部分拉力、压力,这样桥梁主体结构所受的应力就会明显减小,从而保证了桥梁的安全与稳定。除了发挥较好的工程特性外,运用预应力施工技术,还可以降低工程造价、提升桥梁美观度。


  2市政桥梁工程中预应力施工技术要点


  2.1工程概况


  某市政桥梁的全场420m,其中主桥长度为112m,采用的是26+30+30+26的三跨变截面预应力混凝土连续箱梁;引桥部分为22m一跨的预应力混凝土简支梁。全桥采用双向1.5%的横坡以及双向3.0%的纵坡,主桥与引桥、引桥与道路交界处采用NJSF耐久三防伸缩缝。桥面铺装层自上而下为5cm细粒式沥青混凝土+沥青防水层+10cmC40钢筋防水混凝土。


  2.2施工准备工作


  为了保证桥梁整体工程能够顺利开展,并且提升预应力施工效果,必须要重视并做好前期准备事项。现场施工人员要对设计方案、施工图纸等进行详细审核,如果对设计方案有疑义,需要与设计人员及时沟通,确保该方案的可操作性。根据预应力施工方案,提前将所需的物料准备齐全。例如预应力钢绞线、锚具、水泥等,除了要核对数量外,像规格、材质等,也都要注意检查,确保完全符合施工要求,必要情况下还可以要求材料的生产、供货商家,提供合格证等。施工前进行简单的培训,熟悉各个流程的技术要点。做好职务分工,明确划分责任,除了要关注预应力施工的质量外,像现场的安全管理、环保问题等,也需要引起重视,并提前做好相应的准备措施。


  2.3钢绞线的安装


  钢绞线下料时,应当按照施工方案中的参数要求,保证截取长度的精确。可以提前用皮尺良好尺寸,然后做上标记,切割时防止超长切割,节约材料。对于加工好的材料,按照长度进行分类摆放,在后期使用时可以防止钢绞线缠绕的情况。另外也要注意加强存储环境的管理,如果存储时空气潮湿,或是直接暴露在空气中,容易导致钢绞线出现生锈或受到污染的情况。穿束前需要保证孔道内清洁和畅通,穿束成功后将钢绞线的两端进行包扎。


  2.4预应力筋的定位


  在市政桥梁预应力施工中,先要进行预应力筋的定位作业,尤其是竖向预应力筋,要使用专门的固定支架来保证预应力筋的稳定性,减少预应力筋或者固定支架出现歪斜位移的现象。在预应力筋固定好之后,安装泌水管道。泌水管道安装使用的主要工具为波纹管,且在安装作业前需实施钻孔作业,孔径设置在2cm左右。另外在泌水管道的外侧要利用一些塑料板等材料将其包裹起来,之后利用螺丝进行固定,并避免接头缝隙的出现,以确保波纹管同结构的密实性。


  2.5浇筑混凝土


  在澆筑前,现场施工人员需要重新检查预应力筋的安装是否合格,数量、型号是否与设计方案一致,对于发现的问题及时处理,避免后期返工。确定不存在问题后,浇筑配制好的混凝土。浇筑过程中,为了防止因为混凝土内部混有气泡导致混凝土结构的强度、抗拉力受到影响,应当进行必要的振捣。但是要注意控制振捣时间,否则可能会导致混凝土发生离析,不能正常凝固。另外,振捣过程中也要注意结合波纹管的所在位置,振捣棒距离波纹管的距离不应小于20cm,否则容易破坏波纹管。混凝土浇筑结束后,立即进行预应力张拉,并且在张拉操作结束后,开展混凝土养护作业。


  2.6预应力张拉及灌浆


  开始张拉前,出于安全性考虑,可以额外的加装锚板等,增大受力面,避免因为应力过于集中而导致混凝土结构受损。预应力张拉操作应当严格按照相关的规程,控制其技术要点,保证一次性张拉到位。考虑到本次市政桥梁工程的规模较大,采用了先预紧、后张拉的模式。预紧力为设计张拉力的30%,通过预紧可以保证钢绞线不会产生缠绕。随后再进行高应力张拉,注意检查孔道、排气孔的位置,混凝土有无裂缝,为高应力张拉创造良好条件。张拉设备也应该进行配套校验,压力表的精度要超过1.5级,校验设备的精度一定要达到2%以上,混凝土的各项数值在进行张拉的过程中都要符合相关的标准和规定。


  2.7意外情况的处理


  在预应力钢绞线的张拉过程中,由于钢绞线质量差,或是现场人员操作不规范等诸多原因的影响,偶尔也会出现钢绞线断丝、滑丝的情况。施工人员需要首先判断断丝的数量,如果在允许范围之内,则不需要特殊处理。但是如果断丝数量较多,已经明显超出了限定值,就会导致预应力不足,必须采取补强措施。一种方法是补足应力。操作方法是通过计算由于断丝导致的应力损失值,然后将这些损失值平分到其他钢绞线上。需要注意的是,钢绞线均摊应力后,每根钢绞线承受的最大应力不应超过0.8Rb,否则不得使用此种处理方法。另一种方法则是直接更换钢绞线。将千斤顶按张拉状态装好,并将钢丝在夹盘内楔紧。一端张拉,当钢丝受力伸长时,锚塞稍被带出。这时立即用钢钎卡住锚塞螺纹。然后主缸缓慢回油,钢丝内缩,锚塞因被卡住而不能与钢丝同时内缩。如千斤顶行程不够可如此反复进行至锚塞退出为止。然后拉出钢丝束更换新的钢丝束和锚具。


  3预应力施工中的几点注意事项


  3.1钢绞线的质量要过关


  在预应力施工中,钢绞线作为主要材料之一,其质量的优劣、材质的选择,都决定了市政桥梁工程的建设效果。目前建材市场中应用较多的钢绞线,按照材质可分为铝包钢绞线、不锈钢绞线、镀锌钢绞线等几种类型,要注意结合工程需要进行科学选择。此外,低松弛钢绞线是近年来在大跨度工程中常用的一类材料,相比于普通的预应力钢绞线,它的内部应力损失更慢,因此使用寿命更长。而随着技术的成熟,低松弛钢绞线的价格也在一路走低,甚至低于普通钢绞线,可以在市政桥梁工程中推广使用。无论施工单位选择哪种类型的材料,都要严格执行“三检”制度,采购前要求供应商提供产品合格证,并按照抽样检测的方法,确定同一批次的产品中,瑕疵率不超过2%。另外在钢绞线到场后、使用前,也需要分别进行一次检查。尤其是对于一些规模较大的市政桥梁工程,由于建设周期长,很多钢绞线需要在现场临时存放一段时间。存放期间要注意做好环境管理,防止钢绞线出现生锈,沾染油垢,保证钢绞线的使用性能。


  3.2混凝土性能的控制


  在市政桥梁工程中,混凝土作为主体材料之一,其性能也会影响到预应力施工的效果。如果混凝土本身具有一定的强度,就可以分担一部分荷载力,减轻了预应力张拉的压力。因此,在市政桥梁施工中也要注意加强混凝土材料的性能控制。首先是在混凝土的材料组成和配比设计上,可以适当增加一定比例的添加剂,例如调凝剂、粘结剂、阻锈剂等,可以起到改良混凝土性能的效果。根据验证,在混凝土制备过程中加入增强剂,可以显著提高混凝土的硬度、密度等参数,最高可提高60%左右,效果明显。需要注意不同外加剂的用法、用量等均有要求,应做到合理使用。其次是在混凝土浇筑时,要注意进行振捣,减少混凝土中气泡的含量,提高桥梁主体结构的强度、抗拉力。振捣应在混凝土浇筑厚度达到20cm以后开始,然后一边浇注、一边振捣。振捣时要遵循“快插慢拔”的操作原则,保证混凝土整体密实性。振捣时还要注意观察混凝土表面,不再出现新的气泡后可以停止振捣。最后,在预应力张拉之后,还要使用仪器检查桥梁混凝土结构是否有变形、开裂等问题。可以采取有损检测,即使用设备在桥梁工程的混凝土结构上,选取若干位置点,进行钻孔取芯,检查样品是否有孔洞、裂缝等问题。推荐使用无损检测,例如超声波检测、X射线检测等,可以在不破坏混凝土结构的前提下,更加精准、快速的判断混凝土内部是否存在裂缝。


  4结束语


  将预应力技术运用到市政桥梁工程中,抵消一部分荷载力,保证了桥梁结构稳定性,在现代桥梁工程中得到了广泛运用。其中,像钢绞线的选择、混凝土的性能,以及各个施工环节技术要点的把控等,都是影响预应力施工效果的关键因素。对于施工单位来说,既要通过定期培训,切实增强技术控制水平,又要严格做好监管,如果发现有预应力钢绞线不合格、预应力筋定位不准确等问题,及时改正,确保市政桥梁的质量安全。

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