2022年桥式方案比选 .pdf
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1、厦门市快速公交 (BRT) 一期工程一号线岛内段及联络线的桥梁工程D 型箱梁方案比选一 桥梁方案原则桥梁的形式主要可考虑拱桥、梁桥、梁拱组合桥和斜拉桥。任选三种形式从安全、功能、经济、美观、施工、占地与工期等多方面比选,最终确定桥梁的推荐形式。1.1 桥梁设计原则(1)适用性桥上应保证车辆和人群的安全畅通,并应满足将来交通量增长的需要。桥下应满足泄洪、安全通航或通车等要求。建成的桥梁应保证使用年限,并便于检查和维修。(2)舒适与安全性现代桥梁设计越来越强调舒适度,要控制桥梁的竖向与横向振幅,避免车辆在桥上振动与冲击。整个桥跨结构及各部分构件,在制造、运输、安装和使用过程中应具有足够的强度、刚度
2、、稳定性和耐久性。(3)经济性设计的经济性一般应占首位。经济性应综合发展远景及将来的养护和维修等费用。(4)先进性桥梁设计应体现现代桥梁建设的新技术。应便于制造和架设,应尽量采用先进工艺技术和施工机械、设备,以利于减少劳动强度,加快施工进度,保证工程质量和施工安全。(5)美观一座桥梁,尤其是座落于城市的桥梁应具有优美的外形,应与周围的景致相协调。合理的结构布局和轮廓是美观的主要因素,决不应把美观片面的理解为豪华的装饰。上述既是我们对桥梁方案作出综合评估的主要考虑原则。由于本设计只考虑一号线岛内段及联络线上的桥梁工程,所以只考虑主桥设计,无引桥的设计。根据当地的实际地形,参考当地的地质条件及施工
3、条件,主桥部分的设计拟定如下 3种方案:预应力混凝土连续梁桥方案。预应力混凝土刚构- 连续组合梁方案。预应力混凝土斜拉桥方案。二 桥型方案的提出和结构介绍2.1 预应力混凝土连续梁桥名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 1 页,共 7 页 - - - - - - - - - 预应力混凝土连续箱粱是常用的一种桥梁结构形式,属于超静定体系。主梁为主要承重结构,依靠其抗弯能力来承受荷载。由于其在恒载、活载作用下,产生的支点负弯矩对跨中正弯矩有卸载的作用,使其内力状态比较均匀合理。
4、连续梁桥突出优点是结构刚度大,变形小,动力性能好,主梁变形挠曲线平缓,有利于高速行车。(1)尺寸拟定 桥跨布置当采用多跨连续梁时,边跨跨径约为中跨的0.5 0.7 倍,按此经验初步确定桥跨布置为 : (25+40+25)m ,总长为 90m, 布置图另外有附图。截面尺寸大跨径的桥梁一般采用变截面梁较实惠,考虑到经济性和主梁的受力特点,对所选箱梁内的肋板厚度做适当的调整。下部结构墩身采用圆端型空心墩,桥台采用柱式桥台,基础采用钻孔灌注桩基础。(2) 施工方案本标段大部分桥梁位于地面道路中分带上,为减少施工期间对地面道路交通的影响,混凝土箱梁采用连续梁桥施工技术中的支架现浇施工法。采用支架现浇施工
5、的施工顺序:首先对支架基础地面进行平整预压处理;其次搭设支架,并在支架上利用钢立柱贝雷梁拼装模板施工梁体;待到就地现浇的混凝土达到所要求的强度后,拆除模板,进行预应力筋的张拉、管道压浆工作;最后,当张拉后的恒载自重已能由梁本身承受时可以落架。对多联桥梁,支架拆除后可以周转使用。(3)材料混凝土1)预应力混凝土现浇箱梁:C50 2)桥面现浇整体化层或调平层:C50 3)封锚及管道压浆所用的水泥浆标号:M40 预应力刚束及钢筋:预应力刚束均采用高强度低松弛钢绞线,技术标准应符合GB/T5224-2003. 其抗拉强度标准值 fpk 为1860Mpa ,公称直径为 15.2mm ,公称面积为 139
6、.0mm2。预应力筋采用 PSB83032mm 预应力混凝土用螺纹钢筋,抗拉强度标准值fpk=830Mpa 弹性模量 Ep=195Gpa ,名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 2 页,共 7 页 - - - - - - - - - 普通钢筋:Q235钢筋应符合钢筋混凝土用热轧光圆钢筋(GB 13013 ),HRB335钢筋应符合钢筋混凝土用热轧带肋钢筋(GB 14)支座:采用盆式橡胶支座。伸缩装置:采用CXF-320型伸缩装置。预应力筋管道:采用塑料波纹管。2.2 预应力
7、混凝土刚构-连续组合梁预应力混凝土连续刚构是将连续梁的桥墩与梁部固结,减小了支座处的负弯矩,增强结构的整体性;结构上主墩无支座、施工体系转换方便、伸缩缝少、行车舒适、顺桥向抗弯刚度和横桥向抗扭刚度大、受力性能好,顺桥向抗推刚度小,对温变、混凝士收缩徐变及地震均有利。主梁为主要的承重结构,跨中区域活载正弯矩比同跨径的连续粱小。同样作为超静定结构,温度变化,混凝土收缩徐变,基础变位以及预加力等都会使刚构桥产生次内力,由于连续刚构桥多采用双柱薄壁墩,此外桥墩较高,因此能减少变形时受到约束时产生的次内力,从而降低根部粱弯矩峰值,并且可以利用高墩的柔度来适应结构由预应力、混凝土收缩、徐变和温度变化所引起
8、的纵向位移,因此可具有较大的跨越能力。(1)尺寸拟定 桥跨布置预应力混凝土连续钢构与连续梁桥的桥跨布置一样,只是将连续梁的桥墩与梁部固结,使结构形成一个整体。 截面尺寸连续钢构的细部尺寸大致与连续梁桥相同。 下部结构从受力性能上考虑,连续刚构桥利用高墩的柔性来减小主梁跨中弯矩,同时减小桥墩的尺寸;双薄壁墩对主梁支点的负弯矩有明显的削峰作用,结构受力合理、性能优越。此桥桥墩采用双薄壁矩形墩,桥台采用柱式桥台,基础为钻孔灌注桩。(2)施工方法连续钢构因墩梁固结,在采用悬臂浇筑法施工时免去了临时固结的施工和解除,因此其最佳施工方法为悬臂浇筑法施工,对于本桥采用此方法施工。名师资料总结 - - -精品
9、资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 3 页,共 7 页 - - - - - - - - - 2.3 预应力混凝土斜拉桥斜拉桥结构体系是一种跨越能力大的结构形式。斜拉桥的主梁受锚固于塔柱并悬吊起主梁的高强度钢斜拉索的支撑作用,它的受力性能不仅取决于自身的结构体系,还同时与塔的刚度、塔的连接方法、索的刚度和索型等密切相关。斜拉索、主梁、索塔三者形成三角结构,为稳定体系,对主梁的约束能力强;纵向约束大,抗扭强,不易横向摆动,整体刚度大,变形小,塔顶向跨中偏移一般只为塔高之0.1;全跨荷载挠度大,半跨荷载挠
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