本科生毕业设计论文任务书桥梁组.docx
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本科生毕业设计论文任务书桥梁组
本科生毕业设计(论文)任务书
2011年2月21日至2011年6月12日
题目:
主跨××米×××××桥设计
(×××大桥)
姓名:
学号:
学院:
专业:
年级:
指导教师:
(签名)
系主任(或教研室主任):
(签章)
设计(论文)任务
(包括原始数据、技术要求、工作要求)
一、毕业设计目的与要求
目的:
使学生毕业前,通过在教师指导下独立完成毕业设计,学习、掌握和提高综合应用所学理论知识进行分析问题和解决实际问题的能力,熟悉桥梁工程设计的方法,从而获得土木工程设计的基本训练。
毕业设计要求学生综合运用所学基础理论、专业理论和基本技能,按照任务书的要求,对具体工作进行合理的工程规划设计,提供完整的设计文件。
要求:
桥梁组的毕业设计,要求学生在教师的指导下完成某类桥型的设计任务,进行总体设计及桥型方案拟定,在结构设计计算,电算、工程数量计算等各个方面都得到锻炼。
二、毕业设计的内容
要求在毕业设计时间内,要求每个学生独立完成下列任务:
1.毕业设计任务书:
按学校的统一格式,由设计选题,由指导老师下达。
2.中、英文摘要与关键词:
论文第一页为中文摘要,约500~800字左右(限一页)。
包括论文题目、摘要内容和关键词。
摘要内容应包括工作目的、研究方法、成果和结论等。
语言力求精炼,一般不宜使用公式、图表,不标注引用文献。
为了便于文献检索,应在本页下方另起一行注明3-5个论文的关键词。
包括毕业设计的选题和特点、主要设计计算内容及主要结论。
中文摘要后为英文摘要,以400个左右实词为宜(限一页),也应包括论文题目、摘要内容和关键词。
内容应与中文摘要相同。
3.中文设计说明书:
主要介绍设计任务来源、设计标准、设计原则、主要技术资料和主要施工方法和技术要求。
其中桥梁部分主要内容包括桥梁结构(或路线选线)方案的概述,主要经济技术指标,桥梁结构设计计算的主要方法。
4.桥梁结构及主要构件的设计计算书
1)电算部分(A4纸,计算机输出打印)
包括桥梁结构的内力及配筋计算,采用平面杆系有限元分析计算程序计算分析桥梁结构的荷载内力。
电算计算书中应对计算的输入和输出数据作简单的文字说明,并按不同的桥型要求的内容整理并装订成册。
2)手算部分(A4纸,按格式书写或打印)
毕业设计过程中,各部分桥梁结构计算和配筋计算用手算的部分,以及设计中需要说明的问题。
手算计算书要求采用学校统一格式毕业设计(论文)纸,根据附录要求的格式打印。
答辩前应将手算计算书用学校统一封面装订。
3)各种桥型的主要计算成果包括:
预应力混凝土及钢筋混凝土简支梁桥桥型:
(1)电算输入数据(全桥结构计算图式、单元类型及其划分、边界条件说明、关键输入数据说明)
(2)施工方法描述(施工方案、施工顺序)
(3)主要施工阶段的内力图(桥面铺装阶段)
(4)活载内力计算(跨中、支点等截面内力影响线及活载布置)
(5)内力组合(承载能力极限状态和正常使用极限状态内力包络图、内力组合表)
(6)预应力钢束估算及布置(钢筋混凝土梁桥无此项)
(7)承载能力极限状态强度验算
(8)正常使用极限状态应力验算(预应力损失、主要施工阶段和使用阶段应力验算)
(9)变形验算与预拱度设置
(10)桥墩(台)、桩基设计与验算
拱桥桥型:
(1)电算输入数据(全桥结构计算图式、单元类型及其划分、边界条件说明、关键数据计算、例如横向分布系数等)
(2)施工方法描述(施工方案、施工顺序)
(3)拱脚、L/4、L/2跨中、3/4L、L等截面的内力影响线及活载布置
(4)拱脚、L/4、L/2跨中、3/4L、L等截面的挠度影响线及活载布置
(5)结构恒载、活载、附加内力计算及其组合
(6)拱肋(圈)强度、稳定性验算
(7)吊杆验算(圬工拱桥无此项)
(8)横梁验算(圬工拱桥无此项)
(9)桥面板验算(圬工拱桥无此项)
(10)系杆(系杆梁)验算(圬工拱桥无此项)
(11)桥台、桥墩设计与验算
预应力混凝土连续梁桥(连续刚构)桥型:
(1)电算输入数据(全桥结构计算图式、单元类型及其划分、边界条件说明、关键输入数据说明)
(2)施工方法描述(施工方案、施工顺序)
(3)主要施工阶段的内力图(最大悬臂阶段、边跨合龙阶段、中跨合龙阶段、桥面铺装阶段)
(4)活载内力计算(跨中、支点等截面内力影响线及活载布置)
(5)次内力计算(温度、预应力、支座沉降、徐变等)
(6)内力组合(承载能力极限状态和正常使用极限状态内力包络图、内力组合表)
(7)预应力钢束估算及布置
(8)承载能力极限状态强度验算
(9)正常使用极限状态应力验算(预应力损失、主要施工阶段和使用阶段应力验算)
(10)变形验算与预拱度设置
(11)桥墩(台)、桩基设计与验算
6.绘制下列图纸
1)计算机绘图
桥梁总体布置图(比例1:
200);主体结构钢筋布置图;桥台、桥墩构造图。
2)手工绘图:
桥梁设计图纸(以桥型分类):
预应力混凝土(钢筋混凝土)简支梁桥和圬工拱桥(含先简支后连续):
包括上部和下部的全套设计图纸(见附件)
预应力混凝土连续梁(刚构)桥:
桥梁总体布置图(比例1:
200);上部结构一般构造图;主体结构钢筋(钢铰线)布置图;桥墩构造图;桥台构造图;包括上部和下部的部分设计图纸(全套图纸见附件)
钢筋(管)混凝土拱桥(含箱拱、刚架拱,以刚架系杆拱为例):
桥梁总体布置图(比例1:
200);上部结构(拱肋、横梁、横撑、纵梁和桥面板等)一般构造图;主体结构钢筋(钢管)布置图;系杆构造图;吊杆构造图;横梁钢筋布置图;桥墩构造图;桥台构造图;包括上部和下部的部分设计图纸(全套图纸见附件)
其它由各设计小组指导教师另行指定。
7.外文文献翻译:
选择一篇与设计有关的外文科技文献,独立翻译成中文。
需附上原文与译文。
8.参考文献:
可以根据需要选择任务书提供的文献,或自行查找的科技文献,按学校格式。
9.毕业设计题目
如:
主跨米预应力混凝土简支梁桥设计(大桥);
主跨米钢筋混凝土简支梁桥设计(大桥);
主跨米石拱桥设计(大桥);
主跨米预应力混凝土连续刚构桥设计(大桥);
主跨米预应力混凝土连续梁桥设计(大桥);
主跨米钢管混凝土拱桥设计(大桥);
10.答辩应提交的毕业设计成果:
按学校的规定内容并分册整理,并注意采用统一的封面、编写各册目录、标注页码,答辩后按学校的规定分册装订并装袋。
答辩前必须准备答辩提纲。
二、毕业设计的管理与成绩评定要求:
1.在学校规定的上课时间应在规定的教室做设计,外出者必须事先向指导老师说明情况并按学校规定办理请假手续。
凡点名缺勤达到20%者(含请假、迟到、早退),毕业设计不得申请优秀答辩,点名缺勤达到30%者(含请假、迟到、早退),取消毕业设计答辩资格。
2.指导教师按毕业设计各阶段进度要求进行阶段检查,并严格登记检查结果,成绩计入最后总成绩。
3.凡要取得毕业设计成绩“优秀”者,必须由本人向毕业设计答辩委员会提出优秀答辩申请,设计成果向答辩委员会公开展示,由答辩委员会安排答辩并投票决定成绩。
4.参加小组答辩(以设计题目分组),成绩排在倒数5名以内的学生由答辩委员会投票决定成绩,成绩被评为“不及格”者,不进行复答辩。
毕业设计的成绩评分
毕业设计评分为:
优秀、良好、中等、及格、不及格五个等级。
评分标准如下:
1、优秀
毕业设计认真努力,遵守纪律、表现好。
能熟练地运用所学理论和专业知识,按时优异地完成规定的工作量。
设计说明书(论文)完整,内容正确、概念清楚,条理分明、文字通顺、书写工整、图纸齐全、符合标准,在某些方面有独特见解。
答辩时能熟练地、正确地回答问题。
2、良好
毕业设计认真努力,遵守纪律,表现良好。
能按时独立完成任务书规定的工作量,满足教学基本要求,具有一定的综合分析和解决实际问题的能力。
设计说明书完整,内容正确,概念清楚,书写工整,图纸齐全,符合标准。
答辩时能正确回答问题。
3、中等
毕业设计较认真努力,遵守纪律,表现一般。
基本能按时独立完成任务书中规定的工作量,基本满足教学要求,综合分析问题的能力表现一般。
设计说明书(论文)完备,内容正确,概念较清楚,书写工整,图纸齐全,符合标准。
答辩时基本能正确地回答问题。
4、及格
毕业设计期间表现一般。
在规定时间内勉强完成任务书中规定的任务,基本达到教学要求,但分析和解决问题的能力较差。
设计说明书(论文)的内容基本正确,书写工整,图纸齐全,基本符合标准。
答辩时基本上能正确地回答问题,有些问题需经启发方能回答。
5、不及格
有违纪行为。
未能达到毕业设计所规定的基本要求,或设计中有原则性错误。
设计说明书(论文)概念不清,图纸不齐全或不符合标准。
答辩时回答问题错误很多,对原则性问题经启发仍不能正确回答。
三、具体时间安排
毕业设计:
共13.5周。
时间为第1周~第4周,即2011年2月21日至3月20日及第7周(四)~第16周,即4月7日至6月12日。
毕业实习:
共2.5周。
。
时间为第5周~第7周(三),即2011年3月21日至4月6日。
桥梁设计组安排如下:
项目
周数
周次
时间
水文计算(安溪东门大桥)
1.0
1
2月21日~2月27日
总体设计及方案比较
完成开题报告
2.0
2~3
2月28日~3月13日
结构设计计算
(一)
1.0
4
3月14日~3月20日
毕业实习
2.5
5~7
3月21日~4月6日
结构设计计算
(二)
2.5
7~9
4月7日~4月24日
结构设计计算
完成中期检查表
2.0
10~11
4月25日~5月8日
工程数量计算、计算书整理
1.5
12~13
5月9日~5月18日
结构设计图纸绘制
2.5
13~15
5月19日~6月5日
设计总结
0.5
16
6月6日~6月9日
答辩
0.5
16
6月10日~6月12日
四、图纸规格
按三号图纸绘制设计图纸。
图签由指导教师统一规定。
答辩用的挂图可以按二号图纸加长绘制,并标注标题。
毕业设计(论文)的主要内容
毕业设计选题之一
福州市浦上大桥
一、任务:
福州市浦上大桥
任务概况:
拟建福州市浦上大桥是福州市为全面实施“东扩南进西拓”城市发展战略、完善路网建设、发展城市经济和交通要道,近期建设的重点工程之一;是福州市连接金山新区和大学城片区建设的又一主要通道。
工程场址位于橘园洲大桥与湾边大桥(拟建)之间,起于金山新区洪湾路。
技术标准:
设计荷载:
城-A级
桥面净空:
净-14+人行道2×1.50米
设计洪水频率:
100年一遇,最高通航水位:
10.109m。
有关资料:
1、河床横断面:
根据附表桩号标高绘制。
2、河床地质:
共4个钻孔的地质资料。
3、水文资料:
另行提供
4、该地区气温:
1月份平均6℃,7月份平均30℃。
5、材料:
钢材,木材,水泥满足供应,砂砾石就地取材,块片料石运距5公里。
6、施工单位,:
省级以上公路工程建设公司。
7、桥面标高:
往金山方向(0+000)21.481m,往大学城方向(0+432)20.071m
二、河床横断面
河床横断面
桩号
标高(m)
桩号
标高(m)
0+000
18.627
0+271
-0.436
0+010
12.305
0+307
-3.289
0+015
7.805
0+332
-3.973
0+025
5.510
0+357
-2.835
0+50
5.800
0+382
-0.134
0+75
5.089
0+401
4.558
0+100
4.039
0+407
5.623
0+125
3.803
0+416
11.258
0+161
4.164
0+420
13.390
0+266
3.753
0+432
17.521
三、工程地质条件
大桥位于江心洲西侧及附近水域,其中0+125~0+266地面高程为3.8~4.20米,低潮时为陆地,高潮时被水淹没;0+271,0+307位于水中,地面高程为-0.18~-3.63米,钻孔揭露表明,桥位覆盖层厚43.00~50.10米,主要为中密细、中砂层,其中0+161~0+307下部分布有厚18.60~21.15米的密实卵石土层。
下附基岩全、强分化层均很发育,厚22.75~34.10米,其中0+266,0+307具有不均匀分化现象,全、强风化花岗岩中在高程-64.00~-75.50米间分布有厚0.95~4.70米的微风化花岗岩残留体。
微风化基岩面变化很大,在-62.12~-82.03米间,基岩主要为灰白色中粗粒花岗岩、花岗斑岩,微风化基岩岩质坚硬,呈块状~大块状砌体结构,为主墩桩基良好的持力层。
基础设计时宜采用微风化基岩作为基础持力层,桩端进入微风化基岩一定深度。
微风化岩面一览表
桩号
0+125
0+161
0+266
0+271
标高
-73.70
-62.12
-77.3
-81.03
0+125~0+307地质资料
0+125
0+161
标高
岩土名称
标高
岩土名称
~-5.74
中砂
4.164~-5.0
中砂
-5.74~-17.94
细砂
-5.0~-12.30
细砂
-17.94~-42.94
中砂
~-16.55
淤泥质粘土
-42.94~-44.55
卵石土
~-35.90
中砂
-44.55~-85.54
花岗岩
~-45.40
卵石土
~-84.80
花岗岩
0+266
0+271
标高
岩土名称
标高
岩土名称
-4.15~-8.95
中砂
-0.436~-10.68
中砂
~-16.05
淤泥质粘土
-5.0~-24.73
淤泥质粘土
~-24.35
中砂
~-43.18
卵石
~-36.45
卵石
~-96.33
花岗岩
~-38.95
中砂
~-45.25
卵石土
~-87.25
花岗岩
0+307
标高
岩土名称
标高
岩土名称
-3.289~-13.58
中砂
~-36.68
中砂
~-15.08
淤泥质粘土
~-45.73
卵石土
~-20.58
细砂
~73.08
全风化花岗岩
~-25.13
中砂
~-77.43
强风化花岗岩
~-35.08
卵石土
~-92.58
微风化花岗岩
岩土设计参数建议值
地层编号及名称
钻孔桩桩周土极限摩阻力(KPa)
容许承载力(KPa)
单轴极限抗压强度(MPa)
杂填土
15
中砂
40
150
亚粘土
35
170
中砂
40
180
淤泥质粘土
15
80
粉砂
40
120
细砂
40
200
淤泥质亚粘土
15
80
卵石土
200
800
全风化花岗岩
60
320
强风化花岗岩
75
450
弱风化花岗岩
30
微风化花岗岩
80
弱风化花岗斑岩
30
微风化花岗斑岩
60
毕业设计选题之二
莆田市阔口大桥
一、工程概述
莆田市莆笏公路阔口桥位于莆田市城厢区阔口村木兰溪干流处,为多孔跨径不通航大桥:
总长度近90m。
为解决交通拥挤,扩大车流量,决定在原大桥的两侧新建特大桥。
二、技术标准
设计荷载:
公路—II级
桥面净空:
净-14+人行道2×1.50米
设计洪水频率:
100年一遇,桥下不通航。
三、工程地质条件
拟建场地地处河——海冲淤积平原区,第四纪堆积约25m厚,基底为中粒花岗岩,地基土类型多,变化大,土质不均,工程地质条件复杂。
详细地质分布由上至下如下:
1、填土:
灰色,灰黄色,稍松—稍密,稍湿—湿,成分以粘性土为主,含有中粗砂,瓦砾及碎石块等,土质不均。
本层东西岸均有分布,曾厚1.4-2.0m,堆积时间大于15年之久。
2、粘土:
灰黄色,褐黄色,湿—饱和,软可塑—可塑,成分以粘土为主,含氧铁结核,此层ZK2孔被填土替代缺失,ZK4孔为耕植粘土0.3m厚,层厚0.3-3.2m。
3、淤泥质土:
灰色,青灰色,软流塑,饱和,由淤泥质粘土、淤泥质亚粘土组成。
但是,ZK4孔一带中上部为淤泥,下部为淤泥质土,中混10-15%的粉细砂及少量有机质,含腐殖物,具腐臭味。
该层东西岸均有分布,层厚4.1-6.0m。
4、含泥中细—中粗砂夹淤泥质土、砂质粘土层:
含泥中细—粗砂:
灰色,灰黄色,稍密,饱和,北岸中粗砂为主,西岸中细砂为主含砾卵石(直径0.5-5cm),泥质含量约10-20%,该层于ZK3孔,10-11.7m相变为稍密状砂粒卵石;于ZK2、ZK3、ZK4孔一带中部夹软流塑淤泥质土厚约1-2m;于ZK4孔一带中下部夹2m厚之可塑状砂质粘土。
全层总厚度5.35-6.40m,纯砂厚3.5-6.5m。
5、砂卵石:
黄色,灰黄色,稍密,饱和,由卵石,沙砾组成,卵石直径2-6cm,个别大于10cm,呈亚圆状,成分为中风化凝灰熔岩,分选性较差,磨圆度中等,卵石含量30-60%,泥质含量约10-15%。
砂泥充填,该层东西岸均有分布,层厚4.10-7.15m。
6、残积质粘性土:
褐黄色,灰白色,黄白色,饱和,可塑—硬塑,母岩为中粒结构花岗岩,此层由粘性土,石英砂,云母片等组成,原岩结构大部已破坏,该层东西岸均有分布,层厚3.30-5.10m。
7、强风化花岗岩:
褐黄色,黑夹白色,硬塑,由长石、石英、云母片及暗色矿物组成,中粒结构,呈砂砾状,矿物已显著变化,岩芯易碎成半土半岩,钻进时有“咔嚓”声,该层东西岸均有分布,层厚3.5-5.7m。
8、中风化花岗岩:
灰白色,黑夹白色,坚硬,岩芯呈碎块状,裂隙发育,中粒结构,矿物成分基本未变,该层东西岸均有分布,层厚0.4-1.1m。
9、微风化花岗岩:
墨黑夹白色,灰白色,坚硬,中粒结构,块状构造,裂隙中等发育,岩芯完整,呈短柱状,本层东西岸均有分布,该层钻孔最大控制厚度为6m。
岸坡稳定性分析:
拟建场地东西两岸,经河流上、下游两条断面图实测结果,岸坡陡直,坡角85-90度。
但是,东岸ZK2孔一带岸坡相对较缓,坡角约45度。
根据东岸ZK1、西岸ZK4孔按条分法、圆弧法计算,ZK1孔按坡身园设定,其稳定安全系数Ks=0.635;ZK4孔按坡身园、坡角园设定,安全系数分别为0.463,0.909,均属不稳定岸坡。
计算的安全系数系指自然岸坡状态,倘若顾及地震作用、动水力作用更加不稳定,故应采取护坡措施。
四、岩土层物理力学指标统计表
层号
土名
土工试验
标贯测试
重力动探测试
天然
含水量
w(%)
天然容重
γ
(kN/m3)
天然
孔隙比
e
液性指数
II
内聚力
C
(Kpa)
内磨擦角
φ
(︒)
压缩模量
Eε1-2
(Mpa)
击数N63.5值(修正值)
击数N63.5值(修正值)
2
粘土
43.2
18
1.18
0.71
34.4
16.1
4.02
3
淤泥质土
44.475
17.2
1.239
1.53
9.05
1.7
2.443
4
中细—中粗砂
8.826
5
砾卵石
9.448
6
残积质粘性土
25.4
18.7
0.82
0.15
21.53
26.13
4.557
22.63
五、地基承载力表
层号
土名
状态
地基土标准承载力
fk(kpa)
压塑模量
Eε1-2
(Mpa)
冲钻孔灌注桩
桩周土摩擦力极限承载力
(kpa)
桩端极限承载力
(kpa)
1
填土
松散—稍密
80-90
25
2
粉质粘土
软缩—可塑
100
3
30
3
淤泥质粘土
软流塑
50-70
1.5-2.5
12-14
4
含泥中细—中粗砂
稍密
110-160
3.9
20-40
4-1
淤泥质土
软流塑
70-80
2.5
4-2
砂质粘土
可塑
180
6
5
砾卵石
稍密
380-400
70-80
4.0
6
残积质粘性土
硬塑
220-250
4.5-5.5
50
2.0-2.4
7
强风化花岗岩
硬塑
500-550
60
4.0-4.5
8
中风化花岗岩
坚硬
1500-1600
90
9
微风化花岗岩
坚硬
8000-9000
120
16.0-18.0
六.工程地质评述
桥基持力层及基础类型:
拟建场地地基土由人工填土(厚1.4-2.0m)、河漫滩相可塑状粘土层(厚0.3-3.2m)、海相高压缩性淤泥质土(厚4.1-6.0m)、含泥中细—中粗砂(厚5.35-6.4m)、河床相稍密状砾卵石(厚4.10-7.15m)、残积质粘性土(厚3.30-5.10m)、强风化花岗岩(厚3.5-5.7m)、中风化花岗岩(厚0.4-1.1m)、微风化花岗岩组成。
上部:
填土呈稍松—稍密状,均匀性差;粘土层厚度变化大,中压塑性;淤泥质土流塑状,高压塑性,承载力低;含泥中细—中粗砂饱和可液化砂土均不具备天然持力层条件。
中部:
砾卵石层分布稳定,工程性能差,强透水性,无下伏软弱土层,低压塑性,承载力高;残积质粘性土工程性质较好,承载力较大。
下部:
强风化花岗岩,微风化花岗岩层厚大,其中微风化花岗岩饱和单轴极限抗压强度高,为115.49-136.40Mpa,是桥基良好的桩端持力层。
鉴于中风化花岗岩上覆地基土土质不均,桥梁竖直荷载大,加之风力、地震力水平荷载作用,桩基承受一定的上拔作用,为减少桩基沉降差异,确保桩基稳定性,建议桩基持力层选用微风化花岗岩。
七、河床横断面
河床横断面
桩号
标高(m)
桩号
标高(m)
0+000
2.80
0+110
-2.60
0+010
1.70
0+120
-2.90
0+046.60
0.20
0+134.60
-1.10
0+057.60
-2.60
0+166.40
0.30
0+070
-2.95
0+180
2.60
0+080
-2.60
常水位
1.05
0+090
-3.10
设计水位
5.10
0+100
-2.80
桥面设计标高
7.80
标高高程采用黄海高程
毕业设计选题之三
安溪东门大桥
一、工程概况:
安溪县为闽南沿海经济开发区之一,其城关镇紧靠晋江西溪西北岸,随着改革开发的进展,工农业经济迅速发展,外商在本县的投资日益增长,三资企业不断增多,城区范围逐渐扩大并发展至西溪东南岸,使两岸交通运输频繁,原有两座大桥已不相适应,根据城市发展规划,确定近期内在东门外建设大桥。
本县为闽南侨乡,旅居海外的华侨和外籍华人众多,他们具有爱国爱乡,建设家乡,发展家乡的优良传统与美好愿望,本桥将由华侨集资兴建,因此要求大
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- 本科生 毕业设计 论文 任务书 桥梁
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