花莞高速公路中小跨径桥梁桥型方案设计.pdf

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1、交通建设建材与装饰2014年5月花莞高速公路中小跨径桥梁桥型方案设计程会军（广东省公路勘察规划设计院股份有限公司广东广州510507）摘要：桥梁结构形式的合理与否对工程经济性、美观性及施工速度有着较大的影响。本文以花莞高速公路项目为依托，对沿线桥梁的上、下部结构的选用以及桥梁景观、施工工艺等内容进行了比选，以确定与墩高、地物、基础相对应的经济跨径和合理结构。关键词：花莞高速；方案比选；桥型方案中图分类号：U446文献标识码：B文章编号：1673-0038（2014）21-0198-03表1预制结构方案综合比较

2、表1概述1.1项目背景项目本项目起于广东省广州市白云区机场南出口，与机场高速先简支后桥面连续空心板先简支后连续T梁先简支后连续小箱梁太成立交相连，途经白云区、萝岗区、增城市，终点于石滩镇交于跨越能力10耀20m20耀50m20耀40m增莞深高速公路，路线全长64.131km。双向6车道，分向行驶。本先简支后桥面连续体先简支后连续体系，先简支后连续体系，适应系，建筑高度低，应用广跨越能力强，建筑高性强,建筑高度相对低。文主要针对中小跨径桥梁的桥型方案的选择进行系统的研究。泛。跨径小，容易形成度高。桥下视觉效果桥

3、下视觉效果较好，适用适用情况“柱林”现象，不适用于差，不适用于美观要于美观要求高的城市高1.2主要技术标准[1]美观要求高的城市桥。求高的城市高架桥。架桥。适应变宽能力较设计行车速度：100km/m。适应变宽能力差。适应变宽能力较差。强。经济指标低相对高适中桥梁设计荷载：公路-I级。简支安装，截面刚度大，简支安装，截面刚度简支安装，截面刚度大，地震动峰值加速度：0.05g。受力特点横向铰接，纵向桥面连较大，横向整体性好，横向整体性相对差，结构续。结构连续。连续。路基宽度：路基宽33.5m。工艺成熟、快速，工艺

4、预工艺成熟、快速，预制吊工艺成熟、快速，预制设计洪水频率：特大桥1/300，大桥1/100。装结构，工期短，便于工吊装后体系转换成连制吊装后体系转换成连施工工艺续结构，工期较短，便于桥梁宽度：桥梁与路基同宽，主线桥梁按上下行分离设置。厂化施工；但梁片数偏续结构，工期较短，便工厂化施工,吊装重量多。于工厂化施工。桥梁标准横断面见图1。大。外形较美观，行车平顺，外形一般，行车平顺，外形较美观，行车平顺，使用性能后期维护工作较少。后期维护工作较少。后期维护工作较少。梁适用于20耀40m跨径，本项目桥墩高度均较矮，经

5、济跨径不超过30m，下面就20耀30m跨径小箱梁和T梁在经济性、受力性能和使用性作进一步比较。图1桥梁标准横断面图3.2上部结构技术经济比较2桥型桥跨设计原则（1）经济性比较（如表2~4）本项目位于广东省广州市境内，沿线地貌复杂，相交道路众表2跨径20m梁上部构造工程量、经济指标比较表多，构造物多，技术难度大，同时必须兼顾景观要求。桥梁构造物比较项目单位预应力混凝土小箱梁预应力混凝土T梁的设置必须与本项目的基本特点相适应，以充分贯彻“安全、环预应力索张拉方式后张法后张法预制梁板高cm120140保、舒适、和谐

6、、美观”的总体设计理念：安全-保证结构安全及行预制梁板宽cm260170车安全；环保-充分考虑桥型方案、优化施工方案，减少环境破坏计算板梁宽cm325225与污染；舒适-优化上下部结构刚度，减少行车条件中的位移；和现浇混凝土层厚cm1010谐-使桥梁充分融入环境中；美观-使桥梁成为景观。混凝土指标m3/m20.4670.5620m预应力钢材指标kg/m21012.743桥型方案比选HPB235级kg/m217.637.08钢筋指标3.1上部结构比较HRB335kg/m27395.3桥梁上部应尽量选择标准化、装

7、配化、工厂化的结构形式，吊装重量t54.340.8经济指标元/m213231456根据结构型式特点、施工流程等方面，选取有代表性的桥梁方案估算造价比11.101进行比选。结合本项目的实际情况，本次设计选取20m、25m、从表2~4中可以看到，基于下部结构尺寸相近，仅从上部结30m跨径进行上部结构比选。上部结构型式在宽幅空心板、装配构考虑，同等跨径小箱梁比T梁经济。式小箱梁、T形梁之间取舍，通过各方面综合比较，最终确定经济合理的跨径组合和结构形式（如表1）。（2）结构受力比较分析空心板在实际工程应用中，易出现纵

8、向开裂，支座脱空等病单片小箱梁施工稳定性好，抗扭刚度大，存梁期反拱小，成桥害，所以对于20m及以上跨径不考虑空心板结构[2]。T梁和小箱后线形较为平顺，整体性好，桥面板受力均匀。但在斜交结构中，·198·2014年5月建材与装饰交通建设表3跨径25m梁上部构造工程量、经济指标比较表壁墩、分幅和整幅柱式墩共5个方案进行比选。比较项目单位预应力混凝土小箱梁预应力混凝土T梁预应力索张拉方式后张法后张法预制