题 目：悬挂式单轨交通轨道梁桥结构设计
学院： 土建学院 专业： 土木工程 学生姓名： 学号：
指导教师（签名）： 提交日期：
毕业设计（论文）基本内容和要求：
悬挂式城市轨道交通是城轨交通的一种重要形式，本论文取自国内某城市即将开展的悬挂式城市轨道交通的结构设计，要求学生了解城市高架桥梁的发展，掌握高架桥梁的总体规划和设计方法；熟练掌握我国城轨交通预应力混凝土轨道梁桥的构造原理和设计计算方法；掌握预应力混凝土轨道梁桥的结构体系、构造原理、设计计算理论以及主要施工方法，了解近年来国内外城轨交通桥梁科学技术的新成果、新结构、新技术，为学生在桥梁工程方向的就业打下基础。
本论文将综合运用《结构力学》、《混凝土结构设计原理》、《桥梁工程》、《弹性力学》、《钢结构设计原理》等课程的知识，要求会使用AutoCAD绘图软件，熟练掌握结构有限元分析软件（如Midas、桥梁博士、Ansys 等），理解城市轨道交通桥梁设计荷载和桥梁设计的有关规范，熟悉用VB编制工程软件的技巧，完成城轨交通预应力混凝土轨道梁桥设计。
毕业设计（论文）基本内容和要求：
一、基本内容
1.结合题目查阅外文资料,并翻译出不少于四万字符的内容；
2.进行毕业调研，写出实习总结报告；
3.在广泛收集资料的基础上写出开题报告；
4.进行桥式布置和选型的方案比选；
5.给出全桥的纵、横、平面布置，并合理拟定上、下部结构的细部尺寸；
6.完成上部结构配筋（束）设计，截面强度、内力验算、结构挠度和稳定性验算；
7.完成施工方案设计、绘制施工图和施工方案示意图；
8.利用VB编程完成桥梁受力检算软件的编制；
9.评估所设计的工程的社会作用以及工程实施对社会各方面的影响；
10.评估工程对环境和可持续发展的影响。
二、要求
1．在参考同类设计的基础上，经过比选初步拟定尺寸；
2．研究预应力混凝土轨道梁桥结构受力分析的方法；
3．利用通用软件Midas等进行结构内力计算；
4．按规范要求对各部件进行主要指标的检算；
5．绘制结构施工图：总体布置图、桥梁的立面布置图、主梁轮廓图（边跨轮廓图、中跨轮廓图、主梁典型截面图）、主梁纵向预应力索布置图、部分构造细节图等；
6. 利用VB编程完成桥梁受力检算软件的编制；
7.评估所设计的工程的社会作用以及工程实施对社会各方面的影响；
8.评估工程对环境和可持续发展的影响。
毕业设计（论文）重点研究的问题：
1．最不利活载的布置；
2．最不利设计内力的确定，荷载内力及组合（考虑支座沉降、温度力、预应力的影响）；
3．城轨交通预应力混凝土轨道梁桥的计算建模及程序运用；
4．预应力钢筋和普通钢筋的布置等；
5．桥梁施工线形控制；
6.利用VB编程完成桥梁受力检算软件的编制。
毕业设计（论文）应完成的工作：
1．设计说明书部分
中英文摘要；
总体设计说明书(约2000字。含图表，下同)；
结构设计方案说明书(约3000字)；
结构设计计算书(约20000字)；
论文中以下内容对应的章节：
（1）工程与社会(约2000字)；
（2）环境和可持续发展(约2000字)；
外文参考资料翻译(40000字符)。
文献综述、开题报告、外文翻译、实习报告
查阅至少20篇相关论文、期刊杂志、图书资料中相关内容的阅读。
至少掌握一种有限元软件桥梁计算如MIDAS使用，能进行内力分析并完成计算配筋。
2．设计图纸部分
主桥桥址平面图
主桥立面布置图
桥式布置和选型的方案比较
主桥轮廓图
梁段钢筋图
预应力筋布置图（一）：跨中与梁端的布置
预应力筋布置图（二）：立面布置图
桥墩总图
基础构造图
施工方案示意图。
3．设计计算软件开发部分
利用VB编程完成桥梁受力检算软件的编制。
注意:（1）在方案比选部分，单独列小节分析“方案实施过程中潜在的风险因素对社会的影响（比如安全事故引起的社会、健康、法律、文化影响等）”；（2）在方案比选或施工方案部分，单独列小节分析“土木工程实践对环境和社会可持续发展的影响(比如破坏周边环境、干扰既有交通、影响周边居民和建筑等)”。
参考资料推荐：
[1]周美艳.悬挂式空中列车的应用发展[J].国外铁道车辆, 2014, 51(2):10-14.
[2]张朋. 跨座式单轨交通系统在重庆的应用与发展[J]. 城市建设理论研究：电子版,
2013, (21).
[3]潘西湘.悬挂式单轨系统轨道梁结构优化设计研究[D]. 西南交通大学, 2014.
[4]胡晓玲.悬挂式单轨车辆曲线通过性能研究[D]. 西南交通大学, 2013.
[5]许文超.悬挂式单轨车动力学性能研究[D]. 西南交通大学, 2014.
[6]刘亚杰.悬挂独轨交通发展现状与应用展望[J]. 城市建设理论研究：电子版, 2011, (30).
[7]The monorail society.
http://www.monorails.org/tMspages/History.html
[8]杨威.跨座式单轨交通PC轨道梁结构计算理论与程序分析系统[D].北方交通大学, 2002.
[9]张建军.跨座式单轨交通系统中钢轨道梁程序设计[D]. 北京交通大学, 2006.
[10]徐刚,朱尔玉. PC轨道梁结构设计软件分析系统[C].城市单轨交通国际高级论坛. 2005.
其他要说明的问题：
一、设计依据
1.《铁路桥涵设计基本规范》 TB10002.1-2005
2.《铁路桥涵钢筋混凝土和预应力混凝土结构设计规范》TB10002.3-05
3.《铁路桥涵地基和基础设计规范》TB10002.5
4.《跨座式单轨交通设计规范》GB50458-2008
5.《跨座式单轨交通施工及验收规范》GB50614-2010
6.毕业设计任务书及毕业设计工作指南
二、设计基础资料
1.水文资料：设计水位：12.00m
施工水位：8.00m
设计流量：5000
设计洪水频率300年一遇。
通航标准：最高通航水位10.00m,最低通航水位4.00m，通航净高 10m。
2.地质资料：
本段地基基本平坦，地层分布从上到下依次为：
a 人工填土层，厚度5m， KPa；
b 粉细砂层，中密，厚度10m， KPa；
c 中砂层，密实，厚度10m， KPa；
d 粗砂层，密实，厚度15m， KPa。
3.气象资料：年度最高温度为42度，最低温度为零下-15度。合龙温度按 考虑，体系升降温取 ，混凝土桥面板局部升温 。
4主要材料规格：
⑴ 混凝土：预应力混凝土梁C60，普通混凝土梁C30，墩柱C30，承台及钻孔桩C25。
⑵ 钢绞线：预应力钢绞线采用直径φj15.20（7φ5.0）高强低松弛预应力钢绞线，标准强度 ， 。
⑶ 普通钢筋：主筋采用HRB500，其它采用HRB400钢筋
⑷ 锚具及成孔管道：锚具采用OVM或HVM及其配套的支承垫板，管道采用塑料波纹管成孔。
三、主要技术指标包括
1.桥梁按最小曲线半径30m进行设计和施工。
2.桥梁考虑的温度模式一（梁体整体升温30℃）、温度模式二（桥面板局部升温10℃）。
3.梁部采用预应力混凝土轨道梁桥,桥墩采用圆端型或矩形桥墩。
4.按8度震区设计。
四、毕设中间过程控制
1开题报告
学生应及时按任务书要求查阅文献，撰写并提交开题报告。开题报告的内容包括研究目的和意义、研究现状和文献综述、研究方案、进度安排、主要参考文献等内容。参考文献应选择能体现该领域国内外研究现状的、比较具有影响力的专著和论文。指导教师要根据专业特点和选题内容在任务书中明确参考文献的范围、数量等具体要求。开题报告经指导教师同意即进入设计研究或论文撰写阶段。
2. 开题检查
春季学期第3周前，学院组织完成毕业设计(论文)开题检查，普查任务书和开题报告。任务书主要检查任务内容和基本要求、重点研究问题、题目综合性、题目难度和工作量、任务书填写规范性等。开题报告主要检查文献综述全面性、资料查阅广泛性、参考文献规范性、研究方案可行性、进度安排合理性、指导教师评阅情况等。开题未通过的学生须在教师指导下重新开题。
3.中期检查
春季学期第6周左右进行毕业设计（论文）中期检查，检查结果可以作为毕业设计（论文）最终成绩的一部分。中期重点检查毕业设计（论文）工作进度与总进度吻合程度、设计（论文）质量，学生出勤率及纪律情况，教师指导情况及对学生的管理情况等。
4.过程管理
每2周至少填写1次毕业设计（论文）指导手册；毕业设计（论文）的撰写应遵守学术道德和学术规范，在设计（论文）撰写中不得存在学术不端行为，学院在评阅教师评阅前组织论文查重，达标后再参与评阅和答辩。
