土木工程专业导论方案.docVIP

《土木工程专业导论》 课程论文 题目名称：以武汉长江大桥为例的钢桁架桥简析及其他 形式桥梁的简介 系部名称：土木工程与建筑学院 班 级：土木1303 学 号：0121308880224 学生姓名：陆超豪 以武汉长江大桥为例的钢桁架桥简析及其他形式桥梁的简介 选题原因 武汉长江大桥位于湖北省武汉市武昌蛇山和汉阳龟山之间的江面上，是长江上的第一座大桥，新中国成立后在长江上修建的第一座复线铁路、公路两用桥，被称为“万里长江第一桥”。是武汉市的标志性建筑。 关键词： 关键词关键词关键词 以武汉长江大桥为例的钢桁架桥简析及其他形式桥梁的简介 以武汉长江大桥为例的航桁架桥简析 一、 项目立项原因 武汉修建长江大桥是千百万人民群众近百年来的渴望。清末，邮传部开始拟定修建武汉长江大桥的计划。孙中山在《建国方略》中也提出“以桥或隧道联络武昌、汉口、汉阳为一市”的设想。 武汉长江大桥是新中国成立后在“天堑”长江上修建的第一座大桥，是我国第一座复线铁路、公路两用桥。建成之后，将武汉三镇连为一体，极大的促进了武汉的发展并成为了著名旅游景点。从全国范围看大桥连接起中国南北的大动脉，串起被长江分隔的京汉铁路和粤汉铁路，形成完整的京广铁路，对促进南北经济的发展、国民经济建设起到了重要的作用。 龟山和武昌蛇山之间江面最狭隘处作为大桥桥址，经武昌汉阳门、宾阳门连接粤汉铁路，并设计出公路铁路两用桥的样式桥面铺设铁路、公路、电车路、人行道。此次规划虽然未获实行，但其选址被历史证明为十分适宜，与此后几次规划选址基本相同。a大桥性质：大桥为公铁两用桥，上层为公路，双向四车道，两侧有人行道，下层为复线铁路 b大桥全长：全桥总长1670米，其中正桥1156米，西北岸引桥303米，东南岸引桥211米。 c桥面宽度：从基底至公路桥面高80米，下层为双线铁路桥，宽14.5米，两列火车可同时对开。上层为公路桥，宽22.5米，其中：车行道18米，设4车道；车行道两边的人行道各2.25米。 d桥墩参数：桥身为三联连续桥梁，每联3孔，共8墩9孔。每孔跨度为128米，为终年巨轮航行无阻起了很大的作用 图为武汉长江大桥桥面结构设计图 实际施工 （一）大桥主体部分 1.桥墩 在两跨和两跨以上的桥梁中除两端与路堤衔接的桥台外其余的中间支撑结构称为桥墩。桥墩的主要作用为支撑桥面，作为桥面桁架的受力支撑。桥墩主要由顶帽、墩身组成。顶帽的作用是把桥跨支座传来的较大而集中的力，分散而匀称地传给墩身和台身，其本质是里的传导承接部件。因此顶帽应采用强度较高的材料建筑。此外，顶帽还须有较大的平面尺寸，为施工架梁及养护维修提供必要的工作面。墩身和台身是支承桥跨的主体结构，其作用是将顶帽所承受的力通过自身向下经基础传导到地基上。所以墩身是桥墩这一构件的主要部分。除承受桥面由顶帽传来的竖向荷载外，由于其下部处于水中，还会受到水流的冲击力，在河流的结冰期还会受到冰压力。长期处在水中对墩身材质也会有一定的腐蚀作用，因此墩身的抗腐蚀也是一大需要克服的难题。而且其底部需要深入地基之中，他的侧向还会受到地基土的侧向土压力。在极端情况下还需考虑船舶撞击力，并且桥墩还需有一定高度以满足下方河流通航大型船只的需要。所以墩身和台身都具有足够的强度、刚度和稳定性。 武汉长江大桥正桥8墩9孔，每孔桥跨128米。桥墩基础施工采用“管柱钻孔法”，开创了中国建桥史上的新工艺。正桥钢梁由平弦菱形连续梁组成，钢梁设计三联，每联三孔。钢梁制作精确，由两岸平衡悬臂向江心拼接合拢。连续梁由一组绞式固定支座和三组辊轴式支座所支撑。在最高洪水位时，桥下净高18米，可满足上行大型轮船的通航要求。 图为武汉长江大桥近岸桥墩照片 在对桥墩进行施工时初始计划采用世界桥梁建造界通用的气压沉箱基础。但在实际操作中发现该方法需要工人在深水区作业，在长江近40米深的江底会出现缺氧现象，每个工人一天只能工作2小时，而且呼吸困难，极易出现氮麻醉现象，得一种“沉箱病”。然而作为万里长江第一桥肯定不能以牺牲工人的身体健康为代价，这也是刚刚取得全国政权的中国共产党所不允许的。所以在出现这一问题后，我国技术人员与苏联援华专家经过多次改进任无法解决这一问题。在多方面权衡利弊后，我国已人民群众身体健康为重，果断弃用这一建造方法，转而大胆采用前苏联专家西林提出的管柱钻孔基础的创议。管柱钻孔基础即利用苏联煤矿矿井施工的缆绳式冲击钻机，悬吊十字钻头一起一落，钢丝绳的扭动，使得绳末端的一个钻头顶在一个圆窟窿中，不断地向一个方向旋转一个微小角度，在坚硬的岩石中凿出一个小孔来。岩石破