公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计

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1、公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计第1章设计基本资料1.1工程地质概况（1）地形地貌本设计桥段位于马金任河主峡谷大桥后半段，全桥位于安康水库库区主峡谷，水面较宽，属于库岸低山地貌，设计段在桥长方向存在一段比较大的高程落差，该地段蓄水量较多。（2）工程地质条件设计桥段水下地层垂直方向基本呈三层分布，上层多为亚粘土与细砂，其中以亚粘土居多，且沿桥长方向分布范围较广；中层多为强风化板岩；底层多为弱风化板岩，岩层稳定性较好。⑶水文条件该地段为峡谷地段，沿着桥纵向存在一定的高差，部分区域蓄水量较大，水流速较快，底层岩层发育较完整，无较大的渗水裂缝，岩层稳定，承载能

2、力较大。⑷自然灾害情况本地段的地震设计烈度属于四级，地震发生不频繁，常年水位较稳定，少洪水，最大水位高差较少，自然条件较好。1.2桥梁设计标准(1)道路等级：高速公路；(2)设计荷载：公路－I级；(3)设计基准期：100年；(4)桥面宽度：双幅，单幅桥面宽度：0.5m（护栏）+15.5m（行车道）+0.5m（护栏）=16.5m。(5)设计行车速度：120km/h；(6)车道数：双向6车道，分双幅桥设计；(7)地震设计烈度：VI度；(8)桥位处河道通航等级：内河III(2)级航道。1.3相关设计规范⑴《公路工程技术标准》（JTGB01-2014）67⑵《公路

3、桥涵设计通用规范》(JTGD60-2015)⑶《公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范》（JTGD62-2004）⑷《公路桥梁盆式支座》（JTT391-2009）⑸《公路桥梁板式橡胶支座》（JTT663-2006）⑹《公路桥涵地基与基础设计规范》(JTGD63-2007)⑺《公路桥涵施工技术规范》（JTG/TF50-2011）⑻《内河通航标准》（GB50139）67第2章桥型方案比选2.1方案比选原则本次设计的桥梁形式可从梁桥、拱桥、悬索桥、斜拉桥四种桥型中进行选择设计，桥型的选择必须根据各种自然、技术上的条件，因地制宜，在综合运用所学专业知识、了解并掌

4、握目前国内外的新技术、新材料、新工艺的基础上进行分析比对，从而最终科学地得出合格的设计方案。桥型方案比选结果是否合理，可从以下桥梁设计的原则中进行判别：（1）技术先进性：在因地制宜的前提下，设计应该尽可能采取成熟的新结构、新设备、新材料和新工艺，充分利用目前的最新科学技术成就，这样设计出的桥梁在新时代才具有足够的竞争力，才能进一步提高我国的桥梁技术水平。（2）安全可靠性：所设计的桥梁结构应该具有足够的高度和强度；在强度与稳定方面要具有足够的安全储备。（3）经济性：桥梁设计应该遵循因地制宜就地取材和方便施工的原则；合理的桥型应该是造价和年限内养护费用综合较省

5、的，设计中也要考虑维修费用最少和中断交通时间最短；同时，桥位应考虑建在能缩短河道两岸的运距，促进该地区的发展，产生最大的效益。（4）适用耐久性:设计的桥梁应该保证在100年的设计基准期内能正常适用；桥面宽度能满足规划年限内的交通量及行人通行；桥梁结构在通过设计荷载时不会出现过大的变形和过宽的裂缝；设计的桥梁应考虑不同环境类型对桥梁耐久性的影响。（5）美观性：所设计的桥梁应该具有优美的外形，结构的空间布置应该具有和谐的比例，桥型也应该与周围环境相协调。（6）环保功能：桥梁设计必须考虑环境保护和可持续发展的要求，不仅要满足施工质量，同时还得尽量减少对天然地层的

6、扰动，满足人与自然的和谐。综上，桥梁方案的比选可以根据这几点进行，从而确定出科学、合理的最终桥型方案。672.1.1方案一：预应力混凝土连续梁桥2.1.1.1桥型介绍简支梁桥属于单孔静定结构，它受力明确，结构简单，施工方便，结构内力系受外力影响，能适应在地质条件差的桥位上建桥；在多孔简支梁桥中，由于各跨径结构尺寸相近，其结构尺寸易于设计成系列化，标准化。有利于组织大规模的工厂预制生产并用现代化起重设备，进行安装，简化施工管理工作，降低施工费用；装配式的施工方法可以节省大量模板，并且上下结构可随时施工，显著加快了建桥速度，缩短了工期；在简支梁桥中，应相邻构件

7、单独受力，桥墩上常设置相邻简直梁桥的支座，相应可以增加墩的宽度。2.1.1.2桥跨布置设计长度440米，桩号为K0+0~K0+440，分4跨，跨径分别为：80米、140米、140米、80米；按一联设置。桥头引道纵坡取3%，桥面纵坡设计取2%，整段线路设置为一个凸形竖曲线的长下坡。桥头设置桥头搭板，长度取8米，厚度取0.5米，最后确定的数值以设计图和结构计算书上的实际数值为准。其布置如图2.1所示。图2.1连续梁桥纵断面（单位：m）2.1.1.3截面尺寸桥面宽度：双幅，单幅桥面宽度：0.5m（护栏）+15.5m（行车道）+0.567m（护栏）=16.5m。桥

8、面净空取5米。T形梁设计长2.3米，共设5片，梁高2米，肋板厚0.