1x55m钢混叠合梁设计开题报告

1. 研究目的与意义

1、选题背景沈庄桥老桥为南北朝向的三跨空腹式拱桥。

桥梁位于如皋市司马港河上，建成多年，是周边村镇路网的重要组成部分，承载着大量的农村车流和人流通行，是服务经济建设的重要通道，因老桥年久失修，先拆除重建，新桥采用跨径为55m的简支钢混组合箱梁桥。

桥梁设计荷载为人群荷载，结构设计安全等级为一级。

2. 课题关键问题和重难点

钢混叠合梁是在钢结构和钢筋混凝土结构基础上研究的新型结构,其将钢梁和桥面板用连接件连接成整体使两者共同受力,这不仅具有良好的使用性能和结构性能,并且能带来很好的经济效益。

钢混叠合连续梁桥的研究工作,一方面是针对钢混叠合梁的截面设计,以求得到合理、优化的组合截面;另一方面是针对叠合梁拉应力主要集中在墩顶位置,从而使墩顶负弯矩区截面抗弯承载力低,因此需从研究钢混叠合梁施工工艺出发以求减小墩顶负弯矩区的拉应力;在钢混叠合梁中抗剪连接件的主要作用是承受钢梁与钢筋混凝土翼板间的纵向剪力和防止混凝土桥面板脱离钢主梁而起抗拉的作用。

3. 国内外研究现状（文献综述）

1、国内外钢混叠合梁发展现状在知网搜索关键词钢混叠合梁可以搜到很多篇文献，其中很多篇文献都在一开头就简单介绍了钢混叠合梁的特点以及目前国内外发展现状、运用范围以及发展前景：钢-混叠合梁是将钢梁与混凝土板通过剪力钉连接而成的组合梁结构，是一种由钢和混凝土组成的新型结构，这种结构能充分发挥钢与混凝土材料的性能，较钢筋混凝土梁自重大大减轻，让钢材的使用数量可以不断地减少，增加结构的刚度和稳定性，同时其整体性好，施工方便，且目前国内钢材产能过剩，国家大力倡导使用钢桥或钢混叠合桥梁来取代部分常规桥梁。

因此，钢-混凝土组合结构桥梁在国内得到越来越广泛的应用。

但是，目前国内外学者对钢混叠合梁的研究并不完善、全面：i)对钢混叠合梁的研究多集中在剪力键抗剪性能和组合效应上,对钢混叠合梁在不同车载作用下的受力状态却研究甚少。

4. 研究方案

钢混叠合梁的设计关键，一方面是截面设计，以求得到合理、优化的组合截面;另一方面就是施工工艺的设计。

此论文将针对截面设计进行研究、分析和设计，通过桥梁博士及MIDAS等专业软件进行建模，模拟实际使用情况，完成设计、配筋和最终验算。

5. 工作计划

1、春节之前熟悉所给设计资料，查找相关文献，参考文献中设计方法，考虑并优化设计方案。

2、春节之后到开学之前，通过网络学习桥梁博士、midas和其他专业软件的使用，熟练运用并掌握基础设计方法。

3、开学后第一周到第二周完成结构布置，进行电算；4、第二周到第三周进行计算；5、第三周到第四周完成上部结构内力计算并进行配筋；6、第四周到第五周完成下部结构内力计算并进行配筋；7、第五周到第六周完成极限状态验算；8、第七周到第八周绘制结构布置图以及配筋图；9、第八周到第九周整理计算书，完成论文初稿；10、第九周进行论文规范性检查以及图纸质量检查。