土木工程毕业论文开题报告优秀范文

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　　一 、选题背景和意义

　　背景：玻璃钢夹砂管在国外已有近五十年的历史，其产品优良的性能和可靠的质量满足了多个行业的需要。为了进一步降低成本，扩大其在水工程中的使用量，国外相继在60年代初和80年代初研制了离心法和缠绕夹砂法生产玻璃钢夹砂管道，至今已有30多年历史。这30年中玻璃钢夹砂管道的制造技术有了突飞猛进的发展，其制作设备及工艺不断得到改善，产品的应用范围不断扩大。近十年来，其夹砂玻璃钢管的应用更是得到了空前的发展，世界各国都在不断地加速其产品的国际化进程，许多大的跨国公司都在相互渗透、占领全球市场。我国通过引进和消化吸收，不断加速改良设备、完善工艺和提高原材料质量，其产品质量已达到世界先进水平，并向其他国家出口，下面简单介绍其在国内外的应用。

　　意义：玻璃纤维硅砂增强塑料桥涵代替木、砖、石、混凝土、钢筋混凝土、预应力钢筋混凝土和钢结构建造小型桥涵，具有自重轻、强度高、耐腐蚀、水流摩阻力小、基础易处理、适应性强等优点，工厂化生产，管套接安装，施工简便，工期短，工效高，质量得以保障，社会经济效益极为显著。玻璃纤维硅砂增强塑料桥涵是以玻璃纤维、不饱和聚酯树脂和硅砂为主要原材料，采用一定的成型工艺制造而成的。类似的玻璃钢管作为给排水管道，在国内和我国上海已有应用。

　　玻璃纤维硅砂增强塑料桥涵的研建，将带来桥涵建设在新材料应用领域的一场革命，推动桥涵建设工厂化和装配化进程。玻璃纤维硅砂增强塑料桥涵在材料上通过改性增强，因而其桥涵强度高、自重轻，材料来源广泛，成本低廉，基础可采用砂砾垫层，而不必设置混凝土基础，工程造价对比其它类型桥涵可降低，极大地缩短了建设工期，社会效益十分显著。玻璃纤维硅砂增强塑料具有极好的耐老化耐腐蚀性能。使用年限增长。

　　二、国内外研究现状

　　(一)国内研究

　　玻璃钢管道在国内应用大约有近30年的历史，大批量的应用约有10余年的历史。首批产品大量应用于石油工业，从89年开始，我国中原油田率先批量采用国产缠绕玻璃钢管道获得成功。此后，胜利油田、大庆油田、长庆油田、塔里木油田等都大批量采用玻璃钢管道代替防腐蚀钢管，从此揭开了我国应用玻璃钢管道的新篇章。1994年以后，国产玻璃钢夹砂管道用于供水工程，大大降低了工程造价，掀开了我国水工程采用非金属材料的新的一页。至今，我国已安装了近900KM夹砂玻璃钢管道，产品使用于国内28个省、市、自治区。

　　(二)国外研究

　　意大利Sarplast集团股份有限公司从1979年开始制造夹砂玻璃钢管道，先后用于本国、欧洲和非洲诸国。仅1992年前Sarplast公司用于意大利本土的各种玻璃钢管道达到1020公里，直径从200mm-3050mm，分别用作污水管、消防水管、供水管及自来水管，其中大口径夹砂玻璃钢管道约占40%，DN2000、DN2200、DN2400等特大口径的管道约90公里。使用于西班牙、摩纳哥、尼日利亚、阿联酋、沙特、伊朗等国家的管道约400公里。

　　注：1、课题类型：设计或论文。

　　2、课题来源：纵向、横向或自拟课题，对于纵向和横向课题并要用括号括起填写确切基金项目、企事业单位项目。

　　北欧国家如挪威、丹麦、瑞士等国，由于地处寒冷地带，夏冬两季温差较大，冬季气候异常寒冷。使用金属管道遇到热胀及冷裂问题，因此极少采用，包括铸铁管，因而大量采用玻璃钢管道，目前玻璃钢管道占其总用量的80%以上，因此，在北欧国家其玻璃钢制造技术也比较先进。

　　西欧国家如英国、法国、德国、奥地利、比利时等国家，在应用玻璃钢材料上更是相当广泛，并将大量产品出口东欧及中东地区。该地区也是玻璃钢原材料制造技术最发达的地区之一，拥有世界上最先进的玻璃纤维三大制造厂之一，及世界上最好的缠绕树脂。英、法、德三国，其玻璃钢管道用量都占到总量的30%左右，法国率先将玻璃钢管道用于核电站的循环水系统及安全场供水中。核电站的安全场供水必须连续不断，即使在核电站遭受外力破坏的情况下，也不能断水，否则将导致严重后果，因此，足以说明玻璃钢管材在欧洲国家应用之广泛。目前，欧盟国家大力推广新型塑料复合管材，取得了较好的效益。

　　中东地区地处沙漠地带，水资源相当宝贵，管材选用是一个极其重要的课题，涉及到节水及施工、管理等一系列问题。由于地处沙漠地带，使用金属管材遇到了长距离输送介质所导致的高压力等技术问题，还有后期管理问题，而选用玻璃钢管道可以大大地降低成本。以沙特为代表的中东采油国，其大型输水管道、污水管道及海水淡化系统中的大口径管道几乎全部采用玻璃钢管。

　　非洲国家如埃及、利比亚、阿尔及利亚等国，在大型输水管道中也逐步采用玻璃钢管，仅1998年从尼罗河引水至开罗管道工程中，约150公里、DN1800mm管道全部采用玻璃钢管，管线局部压力达到1.6Mpa。在博兹瓦纳的引水工程中，全部采用玻璃钢管道。

　　美国是制造玻璃钢技术最先进的国家之一，使用玻璃钢材料已有年历史，其早期应用于石油工业的地下输油管，各种供水管及污水处理管，目前尚有相当一部分在使用，其寿命已近年，至今美国已安装各类玻璃钢管道达万公里，其用量占世界首位，产品应用遍布各州，仅纽约、波士顿引水工程就采用玻璃钢管。世界上有名的玻璃钢管制造厂，美国占以上，最好的缠绕玻璃纤维也出自美国，其玻璃钢管道大量应用于石油、化工、电力、供水、市政工程、海底石油工程之中，其产品也大量向中东地区及南美出口。

　　三、论文的主要研究内容及预期目标

　　主要研究内容：玻璃纤维硅砂增强涵洞结构材料特性分析;玻璃纤维硅砂增强涵洞结构的基础结构设计;玻璃纤维硅砂增强涵洞结构设计及防老化措施;玻璃纤维硅砂增强涵洞结构的施工。全文主要包括以下内容：

　　第一部分是玻璃纤维涵洞概述，主要介绍玻璃纤维涵洞的概念、主要内容及理论基础。以及国内外玻璃钢夹砂管的应用研究情况，通过引用国内外的发展实例，以及一些数据来阐述玻璃钢夹砂管的发展历程，以及各个国家采用的不同途径。之后说明其优点，以及在我们国家的应用范围。

　　第二部分是玻璃钢夹砂管涵洞结构研究的目的及意义。首先说明其重要性，涵洞是公路交通工程中的重要组成部分之一。无论是在工程数量还是工程造价上，在公路工程中，都占有相当的比重。然后分析目前的混凝土涵洞结构存在的主要问题，最后通过对这两种材料的分析对比，得出其不仅可以克服混凝土涵管在实际应用中的种种弊端，而且具有更为显著的经济效益，也就是说，玻璃钢夹砂管是替代混凝土涵洞的理想材料。

　　第三部分是对玻璃钢夹砂管涵洞结构可行性分析。首先，介绍玻璃钢夹砂管涵洞的技术可行性，别从设计、施工、养护等方面分析其可行性。然后通过数据分析玻璃钢夹砂管涵洞的经济可行性，通过与混凝土管进行对比得出玻璃钢夹砂管涵洞的优势。

　　第四部分是玻璃钢夹砂管涵洞结构设计。首先，地下管载荷与土压的分析，介绍地下管所承受的各种载荷及其组合，并对管周土压进行分析。然后分析地下玻璃钢管的弹性稳定性;接着分析地下玻璃钢管的内力;接着再分析地下玻璃钢管的抗弯刚度;最后阐述一下玻璃钢夹砂管涵洞结构的设计原理。

　　第五部分阐述玻璃钢夹砂管涵洞的施工方法。分别从施工前的准备工作;编制施工组织方案;沟槽形式及断面尺寸确定;施工过程等步骤讲述施工方法。

　　最后一部分是致谢词，感谢此次论文中给与帮助的老师同学。

　　预期目标：深入了研究玻璃纤维硅砂增强塑料桥涵，发现其存在的问题并找出解决方案，使我国新材料涵洞能够更好、更快的成长发展起来，同时形成玻璃纤维硅砂增强塑料桥涵的设计、制造及施工方面的成套技术和研究。

　　四、工作进度安排

　　1、2月20日至2月28日：搜集资料、阅读文献，确定论文题目

　　2、3月 1日至3月10日：根据所选题目搜集相关资料、文献，并做好笔记

　　3、3月11日至3月20日：整理归纳搜集的资料，撰写论文大纲

　　4、3月21日至3月31日：整理资料，提交开题报告

　　5、4月 1日至4月30日：进行论文写作，在老师帮助下进行修改、完善

　　6、5月 1日至5月15日：完成论文初稿

　　7、5月16日至5月30日：完成终稿，准备论文答辩

　　五、参考文献

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　　[3] 朱铭.玻璃钢夹砂管在海水输配管道工程中的应用.管道技术与设备,2001(06).

　　[4] 缪宇宁,葛春辉.玻璃钢夹砂管设计施工中的若干问题.特种结构,2001(03).

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　　[6] 张翔镭.玻璃钢夹砂管应用于地下输水管时的施工.化工建设工程2000(05).

　　[7] 陈博.我国玻璃钢管道、贮罐生产线引进情况便览.纤维复合材料,1994(02).

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　　[9] 何德湛.大口径夹砂玻璃钢管道生产线建成.特种结构,1995(03).

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　　[11] 张福承.纤维缠绕玻璃钢管道设计举要.纤维复合材料,1997(03).

　　[12] 牛绍祥,周永圣,庞庆会.玻璃钢夹砂管道设备.玻璃钢/复合材料,1998(05).

　　[13] 冷兴武,王荣秋.纤维缠绕玻璃钢夹砂管道的发展前景.玻璃钢/复合材料,1998(02).

　　[14] 穆瑞林,苏福文,陈树勤,李冬松.玻璃钢夹砂管道的应用.给水排水,1998(09).

　　[15] 冷兴武,王荣秋.承插口玻璃钢夹砂管道安全阀设计理论.纤维复合材料,1999(01).

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