【正文】 。約翰羅布林選擇的設(shè)計(jì)是懸索橋和他的尼亞加拉大吊橋與羅伯特斯蒂芬森建于英國和加拿大的管狀橋比較。在加拿大的方面，游客通過大西部鐵路被帶到尼亞加拉，在美國方面運(yùn)輸是通過羅切斯特和尼亞加拉鐵路完成的。顯而易見，對(duì)能滿足更大跨度和最大凈空要求的橋梁是早期的吊橋，那時(shí)生鐵鑄造廠可能生產(chǎn)一個(gè)合理的鑄件的最大長度大約40英尺。1840年的熟鐵梁仍處于起步階段并且他的成本是鑄鐵的兩倍左右。這座拱橋跨度100英尺，包括了三個(gè)拱門，其中只有一個(gè)是完整的半圓形的，拱圈由徑向構(gòu)件連接。同時(shí)采用箱形梁橋面的斜拉橋取代了鋼筋混凝土的吊橋，現(xiàn)在的跨度已達(dá)到了1500m。拱橋被用石材建造了諸多世紀(jì)，羅馬人在兩千年以前就掌握了這一技術(shù)。首選的終端是霍利赫德，但是這意味鐵路線將必須跨過梅奈海峽。 19世紀(jì)40年代的鐵路橋選擇這個(gè)時(shí)期對(duì)鐵路橋的需求是持續(xù)增長的?；魻柕奶嶙h得到了少許的支持，可能時(shí)邊境商貿(mào)還不能保證橋梁的建造。附錄A 外文翻譯鐵路大跨度橋梁設(shè)計(jì)的爭議摘要：幾個(gè)世紀(jì)以來,木材和石材一直是橋梁建設(shè)的主要材料，但自從亞伯拉罕使用鑄鐵建成了鐵橋后，鑄鐵及此后的鋼鐵越來越廣泛的被用作建筑材料。同時(shí)要充分考慮各種有利條件，在滿足規(guī)范和確保結(jié)構(gòu)安全的情況下，盡量減小混凝土封底厚度，以降低工程的造價(jià)。(3) 每根導(dǎo)管的首批混凝土灌注時(shí)要求連續(xù)、不能間斷的進(jìn)行，確保首批混凝土灌注成功。鋼圍堰抽水時(shí)注意觀察圍堰壁體及鋼管支撐的變形情況，鋼管支撐在圍堰抽水時(shí)承受由圍堰壁體傳過的水壓力外，還在澆注承臺(tái)時(shí)起拉伸作用，減小承臺(tái)混凝土造成的鋼圍堰側(cè)壁變形。封底混凝土采用一次性澆注，在鋼護(hù)筒上搭設(shè)臨時(shí)澆筑平臺(tái)，商品混凝土運(yùn)輸至現(xiàn)場，采用中心集料斗集料，小料斗封底。采用點(diǎn)焊將鋼圍堰整體裝配完畢，經(jīng)測量準(zhǔn)確無誤后，按照先構(gòu)件后扳縫原則進(jìn)行整體對(duì)稱施焊。雙壁鋼圍堰中對(duì)于豎肋及隔艙板的焊縫采用間斷焊接，其余構(gòu)件焊縫均為連續(xù)滿焊，焊接施工前對(duì)所有類型焊縫均需進(jìn)行焊接工藝評(píng)定試驗(yàn)。有限元分析能對(duì)整體進(jìn)行計(jì)算，但需要我們用結(jié)構(gòu)力學(xué)的知識(shí)去判斷結(jié)果的準(zhǔn)確性。圖316 外壁面板應(yīng)力分析結(jié)果圖317 內(nèi)壁面板應(yīng)力分析結(jié)果外壁板的最大應(yīng)力是，內(nèi)壁板的最大應(yīng)力為，均滿足規(guī)范要求。荷載作用如圖35。水深取至封底混凝土底面：。圍堰內(nèi)抽干水后要保持隔艙內(nèi)有3m高的水頭，以保證壁板壓力不至過大，所以計(jì)算荷載取封底混凝土面以上的水壓力：。取封底混凝土頂面處的作用力：。在本設(shè)計(jì)中，圍堰所用到的鋼材均采用Q235鋼，采用容許應(yīng)力法設(shè)計(jì)。圍堰分節(jié)見圖23。因此，圓形的雙壁鋼圍堰結(jié)構(gòu)在早期得到了較多應(yīng)用。圖14 雙壁鋼圍堰的施工工藝流程圖圍堰在橋梁施工中屬于臨時(shí)結(jié)構(gòu)，也有些被作為基礎(chǔ)的一部分。因此，只要真正懂得了各種施工工藝的精髓，然后因地制宜的將雙壁鋼圍堰同其它的地基基礎(chǔ)處理方法相結(jié)合，這樣將會(huì)得到更優(yōu)越的施工工藝。如此大型的鋼圍堰在當(dāng)時(shí)首次采用，為此專門設(shè)計(jì)了一套針對(duì)該圍堰的錨碇系統(tǒng)。雙壁鋼圍堰同其它基礎(chǔ)施工方法和工藝相結(jié)合，優(yōu)勢(shì)互補(bǔ)，也是橋梁基礎(chǔ)施工的一個(gè)重大突破。橋梁臨時(shí)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)畢業(yè)論文目 錄第1章 緒論 1 1 3 3 6第2章 雙壁鋼圍堰設(shè)計(jì)——結(jié)構(gòu)力學(xué)方法 7 7 8 8 9 9 10 11 11 11 12 14 14 16 16 17 17 17 18 18第3章 雙壁鋼圍堰的有限元分析 20 20 20 21 22 22 23. 2豎肋應(yīng)力 23 24 25 26 27 27 28 28 29 30 31 31 32 32 32第4章 雙壁鋼圍堰施工工序 34 34 34 35 35 35 35 35 36 36 36 36 37 37 38 38 38 38 39第5章 結(jié)論 40參考文獻(xiàn) 41致 謝 42附錄A 外文翻譯 43附錄B 設(shè)計(jì)圖紙 58石家莊鐵道大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)第1章 緒論橋梁墩臺(tái)基礎(chǔ)大多位于水中，修建水中基礎(chǔ)，最常用的方法就是圍堰法。雙壁鋼圍堰施工的優(yōu)勢(shì)是深水、巖石河床，并且河床覆蓋層薄，這樣，圍堰易趨于穩(wěn)定，輔助措施少、費(fèi)用低。此外，為了適應(yīng)承臺(tái)的形式，達(dá)到節(jié)約材料的目的，許多異形圍堰被應(yīng)用于橋梁建設(shè)中。圖11 啞鈴形鋼圍堰結(jié)構(gòu)平面圖及拼接順序在國外，圍堰不僅用于結(jié)構(gòu)物的新建，而且也經(jīng)常用于既有結(jié)構(gòu)物的修復(fù)。它是一種水工建筑物，故本設(shè)計(jì)中材料容許應(yīng)力取值和有效寬度計(jì)算所用參數(shù)均取自《水利水電工程鋼閘門設(shè)計(jì)規(guī)范》。但是隨著橋梁建設(shè)事業(yè)的不斷發(fā)展，各種樣式的承臺(tái)不斷的產(chǎn)生，如果繼續(xù)采用圓形的結(jié)構(gòu)形式，會(huì)造成圍堰尺寸過大，造成材料的浪費(fèi)，從而提高造價(jià)，這樣對(duì)于實(shí)際應(yīng)用是很不經(jīng)濟(jì)的。圖22 圍堰平面分塊圖圖23 圍堰豎向分節(jié)圖(尺寸單位：m)，動(dòng)水側(cè)壓力計(jì)算公式 (21)式中，K——形狀系數(shù)；A——阻水面積——水的重度；一般取V——計(jì)算時(shí)采用的水流速度()；代入公式(21)得。對(duì)于Q235鋼材取值依據(jù)《公路鋼木設(shè)計(jì)規(guī)范》（JTJ 025—86）：軸向應(yīng)力，彎曲應(yīng)力。按簡直梁計(jì)算：則最大彎矩為 。豎肋最大間距，環(huán)板間距，按單向板計(jì)算。(1) 圍堰內(nèi)抽出水后圍堰整體所受的浮力為：(2) 封底混凝土與鋼護(hù)筒壁摩阻力系數(shù)取，則：(3) 圍堰和封底混凝土重為：(4) 抗浮系數(shù)。圖35 工況一（左）和工況二（右）荷載作用圖外壁面板應(yīng)力分析結(jié)果見圖36，內(nèi)壁面板應(yīng)力分析結(jié)果見圖37。外壁豎肋應(yīng)力分析結(jié)果見圖318，內(nèi)壁豎肋應(yīng)力分析結(jié)果見圖319。如分析中某些桿件超出了材料的容許應(yīng)力，我們要找到原因后在進(jìn)行材料選擇的分析。焊接后要保證焊接變形符合規(guī)范要求。(6) 水密性試驗(yàn)。封底時(shí)先澆注圍堰上游，再澆注圍堰下游。如果有漏水或者變形的地方，應(yīng)注意暫停抽水，待處理完畢并觀察不再變形及漏水以后再繼續(xù)抽水。(4) 混凝土的頂面高程要求控制在0～+10cm，要求測量人員加大測量的頻率及測點(diǎn)的數(shù)量，真實(shí)的反映混凝土頂面高程的情況。(4) 圍堰的加工一定要保證桿件位置的正確，圍堰的拼接一定要保證焊縫的質(zhì)量，在圍堰下沉?xí)r應(yīng)保證下沉的準(zhǔn)確，隨時(shí)進(jìn)行糾偏。盡管這些新材料在輕型交通的“道路”上使用成功了,但是鐵路橋梁的顯著特點(diǎn)是需要更強(qiáng)的橋梁來承受更大的荷載。他的建議是道路橋梁將受到比沒有馬的馬車還要大的載荷。主要是由于駕車要通過低洼地和繞過已建成的小鎮(zhèn)；這兩種因素的結(jié)合導(dǎo)致了適應(yīng)不利地形的橋梁的產(chǎn)生，而不是僅僅穿過河流和山谷的橋梁。盡管這樣會(huì)造成一些問題，但喬治斯蒂芬森仍贊成霍利赫德這個(gè)終端并且建議用單線鐵路通過德福橋來解決這些問題。拱橋的力學(xué)行為很好被理解。在這些設(shè)計(jì)獲得成功之前都經(jīng)歷了許多次失敗的嘗試。世界上第一個(gè)鑄鐵大橋建在英格蘭煤溪谷的塞文河上，它是亞伯拉罕達(dá)于1779年建成的。梁（管狀梁）橋。吊橋。十九世紀(jì)中葉,鐵路使尼亞加拉瀑布成為了一個(gè)主要的旅游勝地。最初，當(dāng)時(shí)的最聰明的兩個(gè)工程師使用了兩種不同的方法。圍堰下沉?xí)r，不可用過多的壓艙混凝土，應(yīng)因地制宜的選擇材料，以利于圍堰的回收。(2) 雙壁鋼圍堰在浮箱或浮船上組拼或定位時(shí)，浮船或浮箱的 4個(gè)方位均設(shè)置纜風(fēng)繩并下錨固定，在錨定路線上設(shè)浮標(biāo) 。在圍堰內(nèi)抽水過程中要始終保持隔艙內(nèi)的水位比堰內(nèi)水位高3m。為了在混凝土灌注過程中保持圍堰內(nèi)外水頭平衡，在鋼圍堰上設(shè)置排水孔道，因?yàn)榇竺娣e封底不能一下把圍堰刃尖封死，隨著混凝土的下灌，圍堰內(nèi)的水要高于江水位，排水孔可調(diào)節(jié)內(nèi)外水頭差，防止刃角出現(xiàn)漏水現(xiàn)象。鋼圍堰下沉順序：首節(jié)拼裝下沉到位→依次分節(jié)組拼下沉鋼圍堰→圍堰下沉完畢后將其固定。雙壁鋼圍堰分塊加工完成后，按拼裝順序編號(hào)，并依次運(yùn)至試拼場進(jìn)行出廠前的試拼，試拼廠設(shè)在施工臨時(shí)碼頭附近。去除應(yīng)力集中的影響，大部分桿件的結(jié)果比手算的要小，這是因?yàn)殡娝銢]有進(jìn)行桿件的穩(wěn)定性計(jì)算。外壁環(huán)板位移應(yīng)力結(jié)果見圖320，內(nèi)壁位移分析結(jié)果見圖321。. 2豎肋應(yīng)力外壁豎肋應(yīng)力分析結(jié)果見圖38，內(nèi)壁豎肋應(yīng)力分析結(jié)果見圖39?？梢妵哒w抗浮滿足要求。水平環(huán)板應(yīng)力為 ，滿足規(guī)范要求。圖28 圍堰內(nèi)支撐布置圖(尺寸單位：m)圍堰內(nèi)單寬支撐內(nèi)力的計(jì)算在工況一和工況二下進(jìn)行，主要有三種狀況：狀況一：在