鲁北地区跨越规划航道干线公路桥梁的设计研究

摘要

鲁北地区的小清河和徒骇河为地方区域性重要河道，虽现阶段均未实现通航，但该地区以上两条河道已经相继纳入内河通航航道规划。目前大多数跨越两条河道的干线公路桥梁均建设于航道规划出台之前，桥梁桥下净空及附属设施均不满足所跨规划航道等级的通航要求。现状不符合通航要求的桥梁需在通航项目实施时进行同步改造，而新建桥梁项目则需依据河道的通航规划对桥下净空进行预留并进行附属设施设计。
　　本文主要从分析鲁北地区跨越规划航道桥梁的设计特点出发，以研究新建、改建桥梁的建设方案比选、设计影响因素、结构受力特点、桥梁容易出现病害的预防等为主线，对该地区跨越规划航道干线公路桥梁进行设计研究。研究分析过程中结合S234惠沂线小清河大桥（新魏桥）的建设方案编制和G340东子线沾化绕城段徒骇河大桥两阶段勘察设计等工程项目实际。
　　文章首先通过跨既有干线公路跨越规划航道的建设方案选定和新建干线公路跨越规划规划航道桥型方案比选，确定了适宜该地区跨越规划航道桥梁的结构形式和建设规模。然后又通过对变截面连续箱梁结构的梁高变化规律分析得出该类桥梁设计中合适的梁高变化规律和应重点解决的构造问题。针对该类桥梁在使用过程中容易出现的病害，从预防性养护的理念出发，提出在设计阶段可以考虑的解决方法。最后通过对实例上下部结构的分析计算，确定主桥的主要构造及钢束钢筋的合理布置原则。
　　本文通过理论研究提出科学、规范、经济、合理的建设方案，该研究内容对鲁北平原地区跨越规划航道桥梁的设计具有一定的参考价值和借鉴意义。

目录

声明

摘要

第一章 绪论

1．1 选题来源及研究意义

1．2 国内外跨越内河航道桥梁的发展概况

1．3 本文的研究内容和方法

1．4 本文的技术路线

第二章 鲁北地区航道规划及桥梁现状

2．1 河道通航规划

2．2 河道通航历史及现状

2．3 跨越规划航道桥梁现状

第三章 本地区跨越规划航道桥梁设计的主要影响因素

3．1 内河航道水上过河建筑物设计要求

3．2 公路路线方案及平纵设计

3．3 地方发展及城镇规划

3．4 河道规划及防洪评价

3．5 区域不良地质及特殊岩土

第四章 既有干线公路跨航道桥梁改建方案研究

4．1 工程现状及桥梁通航适应性

4．2 桥梁改造方式及结构型式的选择

4．3 建设方案及主要建设规模

4．4 本章结论

第五章 新建干线公路跨航道桥梁建设方案研究及桥梁结构型式的确定

5．1 项目背景及建设的必要性

5．2 桥址区域建桥条件

5．3 桥位的比选确定

5．4 桥梁净空及孔跨布置

5．5 桥型方案的拟定

5．6 桥型方案的比选及结构型式的确定

5．7 本章结论

第六章 变截面连续箱梁桥的优化设计

6．1 桥梁优化设计主要内容

6．2 梁高变化曲线的分析

6．3 桥梁主要病害及成因分析

6．4 针对桥梁易发病害的优化设计

6．5 本章结论

7．1 基础资料

7．2 主梁有限元模型

7．3 主梁持久状况承载能力极限状态计算

7．4 主梁持久状况正常使用极限状态计算

7．5 主梁持久状况和短暂状况构件的应力计算

7．6 主梁桥面板计算

7．7 本章结论

8．1 变截面连续箱梁桥墩的设计

8．2 薄壁实心墩柱计算

8．3 薄壁墩承台计算

8．4 本章结论

第九章 结论与展望

9．1 主要结论

9．2 展望

参考文献

致谢