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工程设计

中美规范公路混凝土桥梁设计的分析与比较

【摘要】美国作为世界第一大经济体系，这与其优秀的桥梁设计规范密不可分，现阶段我国桥梁设计仍然有许多值得借鉴美国的地方，本文从中美桥梁设计规范入手，就中美两国公路混凝土桥梁规范设计中的差异与共同点进行分析、比较和总结。中国论文网 http://www.xzbu.com/8/view-4655589.htm　　【关键词】混凝土桥梁；设计规范；中美比较　　1 中美公路桥梁设计规范对比　　美国发达的运输业是支撑国民经济的重要组成部分，随着我国经济实力与美国日渐缩小，所面临的桥梁规范问题出现了一定同质化现象，所以对两国的桥梁设计规范进行对比是非常有必要的。为保持我国市场经济持续繁荣，在混凝土桥梁安全问题上，各级部门始终保持着张远的战略眼光，在设计过程对于西方发达国家的设计规范采取了一定借鉴，并最终形成符合国情的规范标准。当今世界内容最为可靠、结构最为明晰的当属美国公路LRFD桥规，自1999年遍布后，对于我国混凝土桥梁设计规范的影响十分深远。　　1.1 极限状态方程式的对比　　在对公路混凝土桥梁设计中，通常使用极限状态法进行设计，在《美国规范》中所使用的极限状态，是为了保证裂缝、应力不超限，对应中国规范中的短暂状态与持久状态所需验算的各项指标，其中强度极限状态和中国承载能力极限状态的含义相同。美国的极限的状态方程式为： ①，在方程式中，Wu代表桥梁荷载效应设计值；Rn是结构抗力标准值，通过桥梁的强度标准值进行计算确定；是结构抗力的折减系数。　　中国的极限状态方程式为： ②，在方程式中，代表了混凝土桥梁结构的重要性系数，根据当前我国公路桥涵的设计安全等级，按照一级、二级和三级的标准分别取值为1.1、1.0和0.9，在对桥梁的抗震设计中不需要考虑该系数；S代表了荷载效应或作用效应的组合设计值；R代表了桥梁构件的...

2017 - 03 - 09

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山区高速公路互通式立体交叉线形设计应注意的问题

摘要：本文对近几年来所参与勘察设计的山区公路互通式立体交叉进行介绍，在此基础上对山区高速公路互通式立体交叉的线形设计发表自己的设计体会。中国论文网 http://www.xzbu.com/2/view-2285797.htm　　关键词：山区高速公路互通式立体交叉线形设计　　Mountainous area highway interchange alignment design should pay attention to the problem 　　Lin Lin Hu Jia 　　( Guizhou Communication Vocational College Guizhou Guiyang550008) 　　Abstract: in this paper, the last few years to participate in survey and design of mountainous highway interchange are introduced, on the basis of the mountainous area expressway interchange alignment design published his design experience.　　Key words: mountain highway interchange alignment design 　　　　1 前言　　近几年来，我们参与了贵州省贵州省黎平至洛香高速公路第二合同段、贵州省赤水至望谟高速公路（仁怀至赤水段）第三合同段、和贵州省板坝(桂黔界)至江底(黔滇界)高速公路第二合同段等几条高速公路部分标段的勘测设计工作。在对这些项目中的互通式立体交叉进行勘测设计时，我们遇到过不少问题，同时也积累了一些经验。下面重点以贵州...

2017 - 03 - 08

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斜拉桥塔座大体积混凝土温控设计及防裂措施

【摘要】大体积混凝土在施工过程中往往因温度收缩应力而导致混凝土产生有害的表面裂缝和贯通裂缝，这类有害裂缝的控制在国内外都是一项技术难题。本文以泰州引江河特大桥（斜拉桥）塔座大体积混凝土施工为例，从大体积混凝土温控设计和防裂措施两大方面进行了计算分析与探讨，提出了塔座混凝土温控标准和防控裂缝的措施，期望能为同类工程的施工建设给予一定帮助。中国论文网 http://www.xzbu.com/1/view-7114117.htm　　【关键词】塔座、大体积混凝土、温控设计温度计算防裂措施冷却水管　　1、概述　　泰州引江河特大桥位于引江河与新通扬运河汇流口处，上跨三级航道新通扬运河和宁启铁路，北接江海高速，南联泰州港。桥梁全长2.3公里，总投资2.4亿元。大桥主桥为独塔单索面钢筋砼梁斜拉桥，桥跨布置为43+117+185米。大桥主墩承台上布设一座棱台型塔座，塔座位于新通扬运河北岸，塔座上下面均为正八边形。塔座顶面和底面平面尺寸分别为18m、21m，高2.5m，塔座设计为C50混凝土，设计方量为792.2m3。　　2、温控设计　　结合大体积混凝土配合比、水泥水化热试验，通过温度计算和温控设计，制定温控标准与温控方案;在施工过程中，通过温度监测等工作指导温控方案的实施，从而保证温控效果，控制温度裂缝的产生。　　2.1绝热温升计算　　（1）绝热温升计算与相关参数　　 a、水泥28天的水化热为　　 b、混凝土比热　　 c、混凝土绝热温升计算：　　　　其中：　　　　 ―龄期（d）　　计算结果如下：　　 1-30（d）绝热温升计算结果表　　 2.2混凝土中心温度计算　　塔座浇筑时间在8月...

2017 - 03 - 07

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地基基础设计中的问题分析

【摘要】地基基础在建筑工程中设计中占有很重要的地位，直接影响着建筑物的质量。本文浅谈了地基基础设计中重要性，重点考虑的因素，地质勘探及设计中的问题分析中国论文网 http://www.xzbu.com/1/view-5440771.htm　　【关键词】地基基础；重要性；勘探；问题　　地基基础是建筑工程的基础，地基基础决定建筑的高度，没有好的地基，就不能决定建筑物的具有好的质量，万丈高楼平地起，需要良好的地基基础，只有具有了良好的地基基础才能建筑最好的建筑物，才能使得建筑物有着很好的抵挡能力。如果没有坚固的地基基础，建筑物的强度和刚度，抵抗外界灾害的能力就会变得很低，质量就无法得到保证。即使外表富丽堂皇，多么高贵，没有良好的地基做基础，它就只是一个摆设，没有任何的使用价值，因为它的存在是一个危险的建筑物，住起来会摇摆，随时都有可能倒塌，可见地基设计对整个建筑物来说是多么重要的环节，要充分的去考虑各种因素，气象，地理位置、土质情况等。　　1、地基基础在设计中的重要性　　地基基础的设计首先要对建筑物的方位进行勘察，进行实地观察，确定建筑物建造的方位，是建在哪最安全，建在哪采光最好，建在哪出行比较便利，要充分的进行测量。地基基础一般都要在底下很深的距离，才能保证有好的地基基础，地基深，土质就比较复杂，情况就会变得很多样，同时地下水的存在更是增加地基的难度，使得再设计中要充分考虑其中的不确定性，同时也会对地基的造价受很大的影响，使得整个工程的造价大大增加。地基基础是建筑的重要基础，没有好的地基，建筑物很难建造很高质量，它对整个工程占有很重要的位置，因此再设计中，要花大量的时间去研究设计，把握好地理位置，土质情况，对于地质相当复杂的地基，要采用特殊的方法，保证施工中的质量。通过对地基基础的优化来节省造价，减少钢筋、水泥、砂子、混凝土的使...

2017 - 03 - 06

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装配式简支梁桥设计探讨

摘要：结合工作实践经验论述了采用装配式的施工方法不但可以节约大量支架和模板，降低劳动强度，加快施工进度，确保工程质量。因此，目前国内外对于中小跨径的桥梁，装配式钢筋混凝土简支梁桥或预应力混凝土简支梁桥成为首选。为今后类似工程提供参考资料。中国论文网 http://www.xzbu.com/7/view-3727824.htm　　Abstract： Combining with practical work experience， this paper presents that the assembled construction method can not only save a lot of brackets and template， but also reduce labor intensity， and speed up the construction progress to ensure project quality. Therefore， for small and medium span bridges at home and abroad， the Fabricated simply supported beam bridge and prefabricated reinforced concrete simply supported beam bridge is preferred， providing a reference for future similar projects.　　关键词：桥梁工程；装配式；简支梁；设计；控制措施　　Key words： bridge engineering；fabricated；simply supported beam；design；control measures　　引言　　装配式钢筋混凝土简支梁桥...

2017 - 03 - 03

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浅谈高速公路桥梁结构抗震设计

摘要：近些年来，随着社会经济的发展，高速公路桥梁结构在地震中遭受到非常严重的损坏，同时也是造成重大经济损失的主要原因。如何在以后的桥梁抗震设计中做到更经济、更有效地抗击地震引起的破坏，始终是桥梁抗震研究设计人员需要认真学习、研究的重要课题。本文将从以下几个方面对桥梁抗震进行研究和探讨，供广大同仁参考借鉴。中国论文网 http://www.xzbu.com/1/view-6374356.htm　　关键词：高速公路；桥梁结构；抗震设计　　一、公路桥梁主要震害现象及原因分析　　1.震害现象　　从早期历次破坏性地震中，调查得到的公路桥梁主要震害现象可以总结为以下几类：　　（1）上部结构的坠毁、落梁现象在早期的破坏性地震中常有发生。从梁体下落的形式看，顺桥向的占绝大多数。梁在顺桥方向发生坠落时，梁端撞击桥墩侧壁，给下部结构带来很大的破坏。据此认为，最危险的地震作用方向来自于顺桥方向。　　（2）支承连接部位的破坏、桥梁支座、伸缩缝和挂梁悬挂节点等支承连接部位历来被认为是桥梁结构体系上抗震性能比较薄弱的一个环节，在早期历次破坏性地震中，支承连接部位的震害现象都极为普遍。　　（3）下部结构的破坏、墩、台严重的破坏现象包括倒塌、断裂和严重倾斜；对钢筋混凝土桥墩，其它破坏现象还包括墩柱轻微开裂、保护层混凝土剥落、纵向钢筋屈曲和断裂等。基础自身的破坏现象则较少发现，其震害的主要形式表现为基础沉降、滑移等。上部结构坠毁极少是源于直接的地震动力效应，而是源于支座失效和下部结构的失效。下部结构失效的直接起因，早期最普遍的是源于地基液化或岸坡失稳，也有部分源于自身强度的不足。　　2.震害原因分析　　（1）设计方法上的缺陷。对近期几次破坏性地震的调查表明，遭受严重破坏的桥墩都是采用基于线弹性理论的强...

2017 - 03 - 02

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软土地基基础设计的研究

摘要:软土地基房屋设计的重要问题之一，就是防止由于地基不均匀而导致沉降，对建筑物造成一定的危害。通过选择合理的软土地基的基础设计方案，才能满足建筑物的使用需求。本文就根据软土地基基础设计的原则和要求，结合工程实践经验，对软土地基的基础设计应注意的事项进行了分析，阐述了一些软土地基设计常用的处理方法。中国论文网 http://www.xzbu.com/2/view-3320999.htm　　关键词:软土地基基础设计研究处理方法　　　　1、前言　　软土地基是指强度低、渗透性小、压缩性高且具有其他不良性质的地基土，如河滩、谷地、湖沼等天然的淤泥和淤泥质土。在进行对软土地基上的房屋和地基基础设计时，应该充分考虑软土地基这种易变形的特征，防止因沉降而对建筑物造成一定的危害。过大的不均匀沉降必将使房屋建筑物的使用和外观受到影响，发生扭曲、倾斜、裂缝等现象，更为严重的甚至会倒塌破坏，影响人生安全。　　这些年来，随着我国基本建设规模的不断扩大，土木工程建设中，遇到的大量且复杂的不良地基和地基处理问题也越来越多，人们也越来越重视地基处理问题。地基基础设计是否恰当关系到整个工程的进度、质量与投资，合理地选择地基设计方法，做好施工过程中的质量控制，是降低工程造价的主要途径之一。　　2、软土地基基础设计原则与要求　　2.1 基本技术要求　　软土地基设计应以最少的投资和最短的工期来达到设计基准期内的安全运行，且满足所有的预定功能要求，安全性和耐久性要求，投资与工期的经济性要求。　　2.2 注意场地条件　　软土地基的设计应充分考虑场地条件，充分搜集场地的地形、水文地质等资料来作为设计的依据。针对场地可能发生的如暴雨、洪水、滑坡、地震、泥石流等自然灾害和由于工程建设引发的灾害，如采空塌陷、边坡失稳、抽水塌陷等，都要在勘察、预测与评价时，采取相应的有效防御措施。　　2.3 合理选用岩土参数　　在选用...

2017 - 03 - 01

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装配式简支梁桥设计探讨

摘要：结合工作实践经验论述了采用装配式的施工方法不但可以节约大量支架和模板，降低劳动强度，加快施工进度，确保工程质量。因此，目前国内外对于中小跨径的桥梁，装配式钢筋混凝土简支梁桥或预应力混凝土简支梁桥成为首选。为今后类似工程提供参考资料。中国Abstract： Combining with practical work experience， this paper presents that the assembled construction method can not only save a lot of brackets and template， but also reduce labor intensity， and speed up the construction progress to ensure project quality. Therefore， for small and medium span bridges at home and abroad， the Fabricated simply supported beam bridge and prefabricated reinforced concrete simply supported beam bridge is preferred， providing a reference for future similar projects.　　关键词：桥梁工程；装配式；简支梁；设计；控制措施　　Key words： bridge engineering；fabricated；simply supported beam；design；control measures　　引言　　装配式钢筋混凝土简支梁桥属于单孔静定结构，它受力明确、构造简单、施工方便。工程实践证明，装配式简支梁桥的结构尺寸易...

2017 - 02 - 28

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沙山沟特大桥桩基成孔方案及经济比选

[摘要]移动沙丘地区钻孔灌注桩基施工因干旱缺水及流沙自稳性差，成孔难度大，操作难度高，成为沙漠地区桥梁施工中的难点。采用旋挖钻钢护筒跟进干法成孔施工，有效的克服了沙漠地区干旱缺水及震动动力作用下流沙自稳性差极易坍孔等不利条件对桩基施工的影响。项目通过成孔方案经济比选结合地质情况又分别采用旋挖钻泥浆护壁成孔、旋挖钻干法成孔有效的控制施工成本。中国论文网 http://www.xzbu.com/1/view-7312223.htm　　[关键词]泥浆护壁成孔；干法成孔；钢护筒跟进　　　一、工程概况　　敦煌至格尔木格铁路（甘肃段）沙山沟特大？桥位于甘肃省阿克塞哈萨克族自治县，跨越库姆塔格沙漠而设，是敦格铁路甘肃段重难点工程及新技术、新工艺应用工程。沙山沟特大桥桥梁起止里程DK79+259.89～DK89+984.86，桥长10724.97延米，结构313-32m+（32+48+32）m连续梁+9-32m+2-24m后张法预应力混凝土梁。桥梁基础为钻孔灌注桩基础45712＼58723（米＼圬工方）。设计为旋挖钻泥浆护壁成孔。部分桥梁桩基位于库姆塔格沙漠地区，地质条件为流动沙丘，以粉砂为主，厚14～33.4m，砂质不均、松散，表层无植被，施工现场风沙活动频繁，采用钢护筒跟进旋挖钻干法成孔，解决了极易坍孔的问题，同时采用旋挖钻泥浆护壁成孔、旋挖钻干法成孔方法有效的控制施工成本。　　二、施工方案选型及经济分析　　方案一：采用旋挖钻水下泥浆护壁成孔。优点适宜地质条件相对较广、施工速度较快。缺点：污染严重、沙漠地区造浆用水、膨润土极为困难。不适合粉砂地质。　　方案二：采用旋挖钻干法成孔。优点：成孔速度虽快、用水量较少，缺点：不适合地质复杂地区，孔径难易控制，容易超方，无法保证桩基成孔质量，不适合粉砂地质。　...

2017 - 02 - 27

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港珠澳大桥主体工程人工岛的降水方案设计

摘要：地下水是影响基坑施工的重要因素，基坑降水的设计是关系到工程安全与建筑施工是否能正常进行的重要技术措施。本文阐述了海上抽水试验抽水井及观测井的布置及施工方案，根椐水文地质条件选用计算模型，并采用多种方法对水文地质参数进行了计算与对比分析，最终确定基坑降水方案，以期对今后类似工程的设计施工具有一定的指导意义。中国论文网 http://www.xzbu.com/8/view-1700007.htm　　关键词：深基坑；降水；涌水量；方案设计；江苏淮安　　　　随着我国经济建设的迅猛发展，基坑深度也由-（8~10）m发展到-32.5 m（首都国家大剧院）（王曙光，2005）。在基坑开挖过程中地下水对工程支护设计与施工起着致关重要的作用，怎样降低地下水，降水方案设计能否达到基坑降水目的，关系到基础的安全与建筑施工的正常进行。查明建筑场地的水文地质条件，试验井的布置及施工方法，计算模型的选用，试验参数的计算，水文地质参数的分析，对评价地下水对隧道与人工岛基础施工的可能造成的影响是一项基础性工作。　　港珠澳大桥主体工程人工岛位于香港大屿山石散石湾附近，其抽水井、观测井的施工受风浪、水流、过往船只等多种因素的影响，技术难度大、方法手段先进，取得的设计参数准确、可靠。　　1 试验区概况　　本次试验位于珠江三角洲香港大屿山石散石湾附近海底平原区，主要含水屋为第四系松散层沉积物，下伏燕山早期花岗岩侵入体（γ52（3）c）和震旦系（z）片麻状混合花岗岩。人工岛处附近地下水可划分为松散岩类孔隙水和基岩裂隙水两类。松散岩类孔隙含水层是本次抽水目的层。　　2 试验井的布置及施工　　2.1 试验井布置　　抽水试验孔位于北侧岛壁外225.96 m。观测井的方向近南北向，垂直于人工岛轴线方向，与地下水水流方...

2017 - 02 - 24

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