1x19m宽幅空心板梁设计开题报告

1. 研究目的与意义

随着我国高速公路和桥梁的发展要求，预应力钢筋混凝土空心板得到了广泛的运用，其中跨径的增大，后张法的应用，高强度预应力钢材的推广，板梁结构截面的变化，施工工艺等方面已取得较大的进步，现已发展到采用先简支后连续或后刚构体系，使得宽幅式空心板梁的推广应用得到了保障。

随着我国的经济和交通量的迅速发展，对于新建的道路桥梁的通行要求日益增高，大量既有线路的道路桥梁需进行拓宽改造以增加通行能力，宽幅式空心板梁因其经济、实用、安全、施工可行、美观而表现卓越，因此对于宽幅式空心板梁的研究就显得尤为重要，对宽幅式空心板梁的研究具有重要的科学意义和工程应用价值，但国内对其的研究还相对较少，因此更需要对其广泛且充分的研究，相信在今后的公路梁桥建设中会大力的推广使用。

2. 课题关键问题和重难点

宽幅式空心板梁因其增加了空心板梁的跨径，首先要考虑减小自重，这就需要加大挖空率，来将未受力的多余截面剔除，其次，随着跨径的增大，预应力及梁高也要相应增大，此时板梁宽度如不相应增加，则会带来预应力增大和自重减轻之间的矛盾。

由于顶底板及腹板均较薄，易导致梁体纵向裂缝产生，包括顶板与腹板交界处以及底板均会出现多条纵向裂缝，同样由于腹板的厚度不足，导致抗剪钢筋的不足，腹板易产生斜裂缝，从而影响梁体的抗剪承载能力，其同时也给锚具的布置带来了困难。

因此对于顶底板和腹板厚度的设计和对于锚具的选用和布置也是宽幅式空心板梁的设计重点和难点。

3. 国内外研究现状（文献综述）

随着我国经济建设的飞速发展和国家对基础设施建设的大力投资，我国道桥建设事业有了长足的发展，日益增长的人员和物资流动对现有路桥的通行能力不断提出新要求，另外，早期建设的公路桥梁大多由于道路等级低，服务水平已经不能满足日益增长的交通要求。

因此，交通需求和交通建设的不协调将严重制约着经济的可持续发展。

这时宽幅式空心板梁作为一种挖空率高，材料用量少，施工速度快，造价低廉的结构，将其运用在对新公路桥梁的加宽建造和对既有公路桥梁的拓宽改造上是一个很好的选择。

4. 研究方案

本次宽幅式空心板梁已经给定是十九米宽幅后张法预应力混凝土简支板梁，在此基础进行空心板梁的设计。

要使其尽可能减少自重增大挖空率的同时要考虑到其顶板、腹板以及底板的厚度和其截面几何特性以及力学性能是否达到要求，并且考虑锚具的布置方式和位置和施工的可行性和便易性。

5. 工作计划

本人预计将用十四周的时间完成本次的毕业设计的各项研究设计任务。

第1周：在确定了课设选题后，了解老师发布的毕业设计相关要求，阅读并熟悉老师指定的文献资料，加深了解所设计的桥梁结构，并且自己通过网络和书本等渠道查阅了解相关的文献与知识，进行总结汇总分析本次设计的可行性和要点难点第2周：翻译英文论文和编写开题报告第3、4周：认真阅读已有桥梁的施工图设计文件，全面掌握桥梁结构设计的要点第5、6周：认真分析施工方案，正确划分施工程序，为后续计算提供基础第7、8周：按照施工顺序，采用手算的方式，拟定有关条件，进行结构设计，得出关键截面内里，并且进行配筋计算，再运用平面杆系有限元模型对其进行验证第9、10周：对结构进行承载能力极限状态验算，正常使用极限状态验算第11周：绘制必要的设计图纸第12周：对设计成果进行整理总结，将毕设作品按要求装订好第13、14周：准备答辩