开题报告---成益飞

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1、一、来源与现状本课题来源于实际工程，为4号桥梁结构评估鉴定与加固设计。该桥桩号K1127+154，桥长44.44m，上部结构采用3×13m预应力混凝土简支梁，下部结构采用单排桩（柱）式墩及单排桩（柱）式桥台。该桥于1996年投入运营，设计荷载为汽车—超20级，挂—120，设计车速为120㎞/h，单幅桥面总宽12.5m，上部结构采用3×13m预应力混凝土空心板梁，先简支后桥面连续。因为交通量的日益增长，该桥于2005年进行拓宽改造，扩建时采用同跨径的预应力混凝土空心板梁在两侧拼宽，每侧桥面宽度增加8.25m，拓宽后的桥梁单幅全宽20.75m，设计车速保持不变，设计荷载为公路Ⅰ

2、级。新老桥下部结构均采用圆柱式桥墩、桩柱式桥台，钻孔灌注桩基础。2012年5月7日凌晨6点，泄露于该桥下的液态苯乙烯着火，火势持续约30分钟后熄灭，由此造成该桥板梁、桥墩立柱、桥墩盖梁和支座出现损伤。⑴主梁损伤情况①从外观看，第1、2孔板梁火损较为严重，部分板梁表面烧至浅黄，其过火温度已经达到900℃，高温作用下部分板梁混凝土爆裂，剥落之后的混凝土表面继续被烧至灰白色；②部分板梁混凝土剥落较严重，其纵向钢筋、预应力、箍筋外露，个别箍筋局部变形；③边角缺省的梁体主要集中在内边梁、外边梁、新老桥拼接处，主要是因为该区域氧气充足导致燃烧充分，高温作用下导致其边角混凝土爆裂；④总体

3、来看，个别板梁最大剥落深度约4.5cm，而大多数梁体的剥落深度集中在0.5cm～3.0cm；⑤相对第1孔、第2孔梁体，第3孔梁体损伤较轻，主要问题是熏黑、局部剥落。⑵桥墩立柱状况从现场损伤程度来看你，火源以2#墩为中心，因此2#墩立柱火损较为严重，混凝土剥落，部分环向箍筋外露，但是基本上未出现主筋外露现象。⑶桥墩盖梁状况火源以2#墩为中心，因此2#墩盖梁边角缺省较为严重，个别箍筋、主筋外露。但是整体来看，盖梁火损程度较轻，主要问题是边角缺省，底面混凝土脱落。⑷支座受损情况现场检查发现，左右幅1#、2#墩上的部分支座火损较为严重，高温下支座表面橡胶碳化、龟裂、鼓泡等，其余部分

4、支座主要问题是熏黑。支座除了烧伤之外，还存在滑动面反置、加塞钢板垫高导致局部承压，支座彻底脱空等病害。近年来，随着我国国民经济的迅速发展，人们对安全、快速、舒适、和美观的公路交通提出了越来越高的要求，但是我国在20世纪60～70年代修建的桥梁，设计荷载标准较低，而且大部分仍处在营运使用之中，已成为交通运输中的隐患。因此，加固维修旧桥已成为一个十分突出的亟待解决的研究的课题。鉴于当前较为严峻的经济形势，我国正极大地加重对公路建设的投资，以拉动内需，因此交通基础设施建设发展迅猛，但是对旧桥的加固改造事业也势在必行。实践证明，旧桥的加固改造是一项技术上可行，经济上合理的举措。采用

5、适当的加固技术和拓宽措施，对恢复和提高旧桥的承载能力及通行能力，延长桥梁的使用寿命，以满足现代化交通运输的需要，是完全可行的。这样一方面可以节省大量的投资，缓和桥梁投资的集中性，从而收到良好的社会经济效应。另一方面，通过加固改造后，旧桥亦可恢复正常的营运状态，继续服务于交通运输。对桥梁的加固和改造是具有良好的社会经济效应，因此世界各国各国都把旧桥视作宝贵的财富，力求充分利用，或进行适当的加固和维修。国际社会的对桥梁加固改造研究十分重视，并且取得了显著的成就。现在世界范围内已出现了一个研究、养护、维修、加固桥梁的热潮。二、设计要求本毕业设计任务是针对某一桥梁的现有状况，需改变

6、用途，增加荷载，施工过程中构件尺寸发生变化，根据结果进行结构验算，由验算结果给出有关项目的评估鉴定报告，再进行加固设计，给出局部构件加固设计方案，并制定施工组织设计计划。通过本毕业设计要求能够充分认识和掌握对桥梁进行结构检测及评估鉴定的全过程。1.结构加固设计：加固技术论证，局部构件加固设计（受弯构件正、斜截面加固计算；受轴心压构件加固计算；偏心受压构件加固计算等）；2.桥梁施工组织设计：包括工程概况、施工方案、施工进度计划（含控制性进度计划、网络图及横道图）、施工准备工作（各项准备工作包括各种资源需要量及其供应计划），施工平面图、质量安全措施、季节性施工措施等，技术经济指

7、标。要求：1.独立完成毕业设计的任务；2.学会查找有关专业规范及文献（10篇以上）；三、工作内容⒈加固改造前的检测及承载力评估⒉加固改造方案设计及加固方案比选⒊加固改造施工图设计⒋加固改造施工组织设计⒌专业外文翻译三、设计方案去火损现场收集资料，对现场对结构进行检测，得出桥梁火损后检测评估报告，依据检测结果制定加固方案，通过对加固方案的比较，选择最佳方案。方案确定后，进行结构可靠性评定、结构加固设计。因为这次选择的是火损后的桥梁进行加固，所以在制定加固方案的时候必须详细参考《碳纤维片材加固混凝土结构技术规程》、《混