特大跨徑鋼桁架拱橋設(shè)計技術(shù)

王福敏，漢族，1962年生，四川人，中共黨員，研究員?，F(xiàn)任招商局重慶交通科研設(shè)計院有限公司副院長、總工程師。

1984年畢業(yè)于重慶交通學(xué)院橋梁專業(yè)，2000年9月獲得東南大學(xué)工程碩士學(xué)位。2003年全國交通青年科技英才，2004年國務(wù)院政府特殊津貼專家，2008年第二屆重慶市學(xué)術(shù)技術(shù)帶頭人：中國公路學(xué)會橋梁與結(jié)構(gòu)學(xué)會理事，中國土木學(xué)會橋梁與結(jié)構(gòu)學(xué)會理事，全國建筑物鑒定與加固標(biāo)準(zhǔn)技術(shù)委員會重慶分會委員：重慶交通大學(xué)兼職教授、碩士生導(dǎo)師。先后主持省、部級重大科研項目10項；獲得各級科技（進(jìn)步）獎勵5項，其中特等獎1項、一等獎l項、二等獎1項、三等獎2項；主持省、部級頒布的標(biāo)準(zhǔn)、規(guī)范3部，參與2部；主持了重慶嘉陵江渝澳大橋、重慶朝天門長江大橋等多座特大型橋梁的設(shè)計，分別獲得部省級優(yōu)秀設(shè)計等獎2項、三等獎1項：優(yōu)秀咨詢一等獎1項、二等獎l項、三等獎l項；在國內(nèi)外學(xué)術(shù)刊物發(fā)表學(xué)術(shù)論文60余篇、《曲線梁橋傳遞矩陣設(shè)計法與工程應(yīng)用實(shí)踐》專著1部。

目錄

第1章 概述

1.1 國內(nèi)建設(shè)概況

1.2 國外建設(shè)概況

1.3 鋼桁架拱橋的結(jié)構(gòu)形式和受力特點(diǎn)

1.4 鋼桁架拱橋設(shè)計方法和思路

第2章 世界第一拱——朝天門長江大橋

2.1 工程概況

2.2 建設(shè)條件

2.3 設(shè)計要求

第3章 總體設(shè)計

3.1 設(shè)計理念與設(shè)計原則

3.2 主體工程設(shè)計特點(diǎn)及創(chuàng)新構(gòu)思

3.3 橋位選擇

3.4 橋型選擇

3.5 路線平縱設(shè)計

3.6 設(shè)計荷載與計算原則

3.7 主要材料

第4章 主橋結(jié)構(gòu)體系研究與景觀設(shè)計

4.1 主結(jié)構(gòu)關(guān)鍵技術(shù)問題與相應(yīng)對策

4.2 結(jié)構(gòu)體系研究

4.3 景觀設(shè)計

第5章 主橋上部構(gòu)造設(shè)計

5.1 總體布置及主要結(jié)構(gòu)特點(diǎn)

5.2 主桁桿件設(shè)計

5.3 鋼梁制造設(shè)計

5.4 鋼梁安裝設(shè)計

5.5 結(jié)構(gòu)計算總體思路

5.6 總體控制計算結(jié)果

第6章 主橋下部構(gòu)造設(shè)計

6.1 主橋墩及基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)構(gòu)造

6.2 主橋墩位地質(zhì)

6.3 主橋墩結(jié)構(gòu)分析

6.4 橋頭堡計算

6.5 承臺基樁計算

第7章 引橋結(jié)構(gòu)設(shè)計

7.1 引橋方案比選

7.2 引橋構(gòu)造設(shè)計

7.3 引橋結(jié)構(gòu)分析

7.4 引橋施工

第8章 桁架拱節(jié)點(diǎn)精細(xì)化設(shè)計

8.1 節(jié)點(diǎn)精細(xì)化分析的基本原理

8.2 朝天門長江大橋節(jié)點(diǎn)分類

8.3 朝天門長江大橋關(guān)鍵節(jié)點(diǎn)應(yīng)力分析

8.4 關(guān)鍵節(jié)點(diǎn)精細(xì)化設(shè)計結(jié)論

第9章 施工過程關(guān)鍵工況及預(yù)控計算

9.1 朝天門長江大橋施工過程步驟

9.2 關(guān)鍵工況確定及計算

9.3 關(guān)鍵工序誤差預(yù)控分析

9.4 預(yù)控計算結(jié)論

第10章 施工過程應(yīng)力分析

10.1 主拱桿件容許應(yīng)力

10.2 施工工況及施工載荷

10.3 主要工況應(yīng)力計算

10.4 分析與結(jié)論

第11章 大跨徑鋼桁架拱橋設(shè)計總結(jié)與思考

11.1 關(guān)于規(guī)范的適應(yīng)性思考

11.2 有效提高桿件承載能力方法的思考

11.3 溫度對鋼桁梁應(yīng)力影響的思考

11.4 剛性節(jié)點(diǎn)對次應(yīng)力影響的思考

參考文獻(xiàn)

《特大跨徑鋼桁架拱橋設(shè)計技術(shù)》主要針對鋼桁架中承式拱橋這一復(fù)雜結(jié)構(gòu)，結(jié)合主跨552m的特大跨徑拱橋——重慶朝天門長江大橋的前期研究、初步設(shè)計和施工圖設(shè)計以及大橋設(shè)計關(guān)鍵技術(shù)研究的成果，對鋼桁架中承式拱橋設(shè)計中工程技術(shù)人員普遍關(guān)心的問題以及經(jīng)。驗(yàn)和成果進(jìn)行介紹。內(nèi)容包括：鋼桁架中承式拱橋及其設(shè)計概況、朝天門長江大橋設(shè)計理念、橋型設(shè)計構(gòu)思，跨徑布置選擇、橋梁材料選取、結(jié)構(gòu)支撐體系選擇和主孔橋西桁式及主桁節(jié)點(diǎn)的思路和依據(jù)結(jié)構(gòu)分析中橋梁的計算原則與方法、詳細(xì)的計算模型和各種工況下的計算成果；精細(xì)化設(shè)計中關(guān)鍵節(jié)點(diǎn)細(xì)部分析用梁元模擬節(jié)點(diǎn)中的高強(qiáng)螺栓，為優(yōu)化節(jié)點(diǎn)提供使用的力法：建立主橋施工中關(guān)鍵階段效的預(yù)判機(jī)制，分析主橋能容許的最大誤差及控制描施，使結(jié)構(gòu)應(yīng)力在運(yùn)營階段處于控范圍；鋼桁架橋次應(yīng)力的分析和采取的處理措施等。

內(nèi)容簡介 本書以丹河大橋?yàn)閷?shí)例，介紹了特大跨徑石拱橋的建設(shè)技術(shù)。該橋在橋梁跨徑、橋梁寬度、荷載等級、橋梁高度與建設(shè)進(jìn)度方面較從前取得了較大突破，內(nèi)容包括大橋方案選擇與結(jié)構(gòu)設(shè)計，結(jié)構(gòu)分析，橋用材料試驗(yàn)研究，施工及施工監(jiān)控以及荷載試驗(yàn)等。該橋的實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)值得國內(nèi)橋梁工程專業(yè)相關(guān)技術(shù)人員借鑒參考。

本指南在我國近年來大跨徑橋梁防災(zāi)減災(zāi)設(shè)計經(jīng)驗(yàn)、工程建設(shè)實(shí)踐的基礎(chǔ)上全面總結(jié)課題研究成果，將性能設(shè)計、基于風(fēng)險設(shè)計、壽命周期設(shè)計的核心思想和理念全面引入多災(zāi)害作用下特大跨徑橋梁設(shè)計，編寫了多災(zāi)害作用下特大跨徑橋梁設(shè)計指南，填補(bǔ)了國內(nèi)外在該方面的空白，將對我國復(fù)雜條件下的特大跨徑橋梁建設(shè)起到重要的指導(dǎo)作用。

本指南包括總則，術(shù)語，設(shè)計原則、方法與過程，設(shè)計作用，橋梁總體設(shè)計，主要結(jié)構(gòu)設(shè)計，結(jié)構(gòu)計算分析，多災(zāi)害作用下結(jié)構(gòu)性能評價與設(shè)計對策，指南用詞說明以及設(shè)計指南的應(yīng)用示例10章內(nèi)容。

第一章 概述

第一節(jié) 石拱橋建設(shè)與發(fā)展

第二節(jié) 石拱橋設(shè)計、施工特點(diǎn)

第二章 丹河大橋方案選擇與結(jié)構(gòu)設(shè)計

第一節(jié) 丹河大橋方案論證

第二節(jié) 跨徑與矢跨比確定

第三節(jié) 主拱圈構(gòu)造設(shè)計

第四節(jié) 拱上結(jié)構(gòu)形式選擇

第五節(jié) 拱上護(hù)拱及填料設(shè)計

第六節(jié) 橋面設(shè)計

第三章 丹河大橋結(jié)構(gòu)分析

第一節(jié) 石拱橋分析理論與方法綜述

第二節(jié) 主拱圈合理拱軸線的確定

第三節(jié) 裸拱穩(wěn)定性分析

第四節(jié) 主拱結(jié)構(gòu)受力分析2100433B