基于BIM技术的(30 40 30)m跨径双向六车道钢箱梁桥标准化设计开题报告

 2021-10-19 22:34:02

1. 研究目的与意义(文献综述包含参考文献)

文 献 综 述1 选题背景1.1 钢箱梁桥的标准化设计目前,全国各地都在大力推广中等跨径钢桥。

虽然一般钢桥的造价要高于混凝土桥,但是,若在设计技术、施工工艺上有所创新,配以新材料的运用、大型构件的工厂化预制、减少劳动力成本的投入,则钢桥自重轻、承载能力强、抗震性能好、环境效益高的优越性就可以明显体现出来。

而对于钢箱梁桥,最初起于19世纪中期;20世纪60年代,由于大型锟轧钢板、自动化切割和焊接等技术的发展,钢箱梁技术得到发展;20世纪70年代末期以后,伴随着薄壁结构计算理论、有限元理论和计算机技术的进步,钢箱梁技术得以快速发展;直到20世纪60年代,铁路钢箱梁桥逐渐出现在我国桥梁建设热潮中;20世纪90年代,我国的钢箱梁桥开始采用各向异性钢桥面板[1]。

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2. 研究的基本内容、问题解决措施及方案

需要解决的问题:(1)根据设计资料和设计要求,拟定至少两个上部结构初步设计方案,并进行比较给出推荐方案(包括施工方法); (2)根据初步设计方案,基于模块化的标准化设计理念,确定模块划分及组合方案,细化细部尺寸及构造细节,完成上部结构标准化设计; (3)进行桥梁上部结构内力分析与计算,包括截面几何特性、恒载内力计算、活荷载内力计算、内力组合、内力包络图的计算(手算和电算结合); (4)进行桥梁上部结构次内力分析计算(温度、基础沉降)及组合; (5)进行承载能力极限状态的验算,包括应力验算(含顶板、底板、横隔板、腹板、支承加劲肋等)、稳定性验算(包括局部稳定性、整体稳定性)等; (6)进行正常使用极限状态的验算,主要包括挠度验算; (7)进行桥墩及基础的设计和计算,包括截面形式及尺寸的确定、受力钢筋的布置、构造钢筋的设置,强度验算等; (8)进行施工方案设计与概预算; (9)编写设计说明及计算书,要求手算与电算相结合; (10)建立通用化部品部件的三维 bim 模型,基于正向设计的理念,建立钢箱梁的三维bim 模型; (11)实现二维出图,并对图纸进行规范化处理。

拟采用的研究手段:先查找参考文献,与同学讨论,根据本科阶段所学桥梁工程知识,拟定出两种不同的方案进行对比,选出更优方案。

再基于标准化设计理念,进行上部结构标准化设计,运用力学知识,手算和midas软件计算结合的方式进行计算。

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