大跨径连续刚构桥的设计共89页
大跨连续刚构桥桥梁设计要点分析
大跨连续刚构桥桥梁设计要点分析随着交通事业的不断发展和技术的不断进步,处于复杂桥址如山区、河谷和江河的桥梁数量增长迅速。
预应力混凝土刚构桥有着跨径大、整体性能好、受力合理、施工难度低等诸多优势,因此愈发受到设计单位的青睐。
有鉴于此,本文中结合具体案例分析大跨连续刚构桥桥梁设计要点,分析设计过程中需要注意的问题,并给出具体解决措施。
标签:大跨连续刚构桥;桥梁设计;要点分析1、引言随着1988年洛溪特大桥的建成通车,我国大跨径连续刚构桥梁的技术已经达到国际领先水平。
在全国范围内,大量推广应用连续刚构结构,建设了多座长大桥梁,使我国公路桥梁事业的发展进入了快车道。
大跨连续刚构桥在高桥墩和大跨径的地质环境中较为常见,其优势在于可通过墩梁基础三点共同受力的方式,对桥梁整体结构受力问题进行有效控制。
2、大跨连续刚构桥优点大跨高墩预应力混凝土连续刚构桥梁外形尺寸相对较小、桥下空间大、视野开阔,且具有较好的经济技术性,一般为优先考虑的桥型方案。
其特点如下:不用设置和安装支座,减少工序,节约材料。
大跨径桥梁支座的安装、运营过程的维护及后期的更换一直是其无法根本解决的问题;因高墩构造需要有一定的柔度,使其构造尺寸大大减小,减少了桥墩构造及桥梁下部的材料数量,节省了造价;一般有2个或2个以上的墩梁固结,具有良好的抗震性能。
墩梁固结使多个墩共同抵抗地震力,无需设置制动墩或抗震支座;相较于大跨径连续梁桥,施工方便。
不用设置墩梁临时固结,也不需要进行体系转换,增加了经济效益,降低了施工安全风险;上部结构仍为连续梁的受力特点,必须考虑超静定造成的附加内力,如混凝土温度变化、收缩徐变,各种外部变形产生的次内力,因此桥墩必须要有一定的柔度,以减少次内力带来的不利影响。
为适应上部结构纵向伸缩需要,1联桥梁端部的边墩需设置支座,并设置伸缩缝。
3、大跨连续刚构桥桥梁设计问题刚构桥起源于20世纪50年代,随着施工材料、施工工艺与计算手段的优化,促使大跨连续刚构桥出现在人们视野中。
大跨径连续刚构桥梁施工交底
1。
概况1.1龙潭河大桥横向宽12.5m,箱底宽6.5m,翼缘悬臂长3m.主桥上部构造按全预应力混凝土设计,采用三向预应力,纵、横向预应力采用高强度低松驰钢绞线,竖向预应力在箱梁高度大于6m时采用钢绞线,在箱梁高度小于6m时采用精轧螺纹钢筋。
主桥桥墩采用双肢变截面矩形空心墩,肢间净距9m,纵向每墩双肢外侧均按100:1放坡,横向根据墩高采用分段放坡方式,从上到下分别采用100:1、60:1和40:1三种坡率,最大墩高178m。
主墩承台厚4m,基础采用桩径2。
4m的钻(挖)孔灌注桩。
过渡墩墩身采用等截面矩形空心墩,承台厚3m,基础为直径2.0m的钻(挖)孔灌注桩。
左线桥跨径布置为3×30+(90+2×170+90)+4×30m。
右线桥跨径布置为梁高度以及箱梁底板厚度按1。
8次抛物线变化。
箱梁腹板根部厚70cm,跨中厚40cm,利用三个箱梁节段直线变化,箱梁顶板厚度28cm。
箱梁顶宽12.5m,底宽6.5m,翼缘悬臂长度3.0m。
主桥上部构造按全预应力混凝土设计,采用三向预应力,纵、横向预应力采用高强度低松驰钢绞线,竖向预应力在箱梁高度大于6m时采用钢绞线,在箱梁高度小于6m时采用精轧螺纹钢筋。
主桥桥墩采用双肢变截面矩形空心墩,肢间净距8m,纵向每墩双肢外侧均按100:1放坡,横向根据墩高采用分段放坡方式,从上到下分别采用100:1、60:1和40:1三种坡率。
主墩承台厚4m,基础采用桩径2。
4m的钻(挖)孔灌注桩.过渡墩采用等截面矩形空心墩,承台厚3m,基础为直径2。
0m的钻(挖)孔灌注桩.左线桥分为五联,其布孔为2×30+(106+200+106)+6×30+6×30+4×30m=952m,计入起终点两侧桥台长度后为963m。
右线桥分为五联,其布孔为2×30+(106+200+106)+6×30+6×30+5×30m=982m,计入起梁高度以及箱梁底板厚度按1。
大跨径连续刚构设计指南条文
目 录1 总则 (1)2 作用 (2)2.1作用及其组合 (2)2.2设计中必须重点考虑的几个作用 (2)3 持久状况承载能力极限状态计算 (4)3.1永久作用内力的计算 (4)3.2主梁正截面承载能力极限状态计算 (4)3.3主梁斜截面承载能力极限状态计算 (4)3.4箱梁的剪力滞效应 (4)4 持久状况正常使用极限状态计算 (5)4.1抗裂验算 (5)4.2挠度的计算与控制 (6)4.3计算参数的取用 (8)5 持久状况和短暂状况构件的应力计算 (9)5.1正截面应力计算与控制 (9)5.2主拉应力计算与控制 (9)5.3箱梁横向计算 (10)5.4必要时进行有效预应力不足的敏感性分析 (11)6 构造及施工措施 (12)6.1箱梁一般构造尺寸的规定 (12)6.2墩身一般构造尺寸的规定 (13)6.3普通钢筋的构造要求 (15)6.4预应力的构造要求 (17)6.5施工措施 (18)6.6其他方面 (21)7 条文说明 (23)附件1 (52)附件2 (57)1.1 目的为避免大跨径预应力混凝土连续刚构桥在运营期出现跨中下挠、腹板斜裂缝、底板裂缝等病害,特制定本指南。
在制订时,充分吸取了现有大跨径混凝土连续刚构存在的跨中下挠、腹板斜裂缝、底板裂缝等病害教训,从而提出主梁的一些应力控制指标,以及改进缺陷的一些经验措施,作为《公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范》(JTG D62-2004)的补充。
1.2 适用范围本指南适用于新的大跨径、变截面、预应力混凝土连续刚构桥的设计,有关旧桥加固设计见《大跨径预应力混凝土连续刚构加固指南》。
2.1 作用及其组合按照《公路桥涵设计通用规范》(JTG D60-2004)中的相关条款进行。
2.2 设计中必须重点考虑的几个作用2.2.1结构自重和预应力考虑结构自重和预应力时,宜计入施工规范容许范围内的误差对结构的影响。
2.2.2 活载活载按照《公路桥涵设计通用规范》(JTG D60-2004)取用。
《大跨径连续刚构桥设计指南》条文说明
条文说明1.1针对目前大跨连续刚构较普遍存在的跨中下挠、腹板斜裂缝、底板裂缝等病害,本指南通过分析其可能存在的成因,结合对于这些病害的一些处理经验措施,从设计角度提出了一些在设计中需要注意和加强的要点,以便通过对一些设计指标的控制以及必要的构造措施的采取来降低和消除可能出现的病害。
本指南旨在细化《公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范》(JTG D62-2004)在大跨径预应力混凝土连续刚构设计上的应用,作为对现行《规范》的补充,从而希望大跨径预应力混凝土连续刚构健康发展。
2.2.1《桥涵施工规范》规定,桥梁结构断面尺寸允许有±5%误差,桥面铺装厚度允许超厚L/5000(L为连续刚构主跨跨径),预应力钢绞线容许±6%误差。
鉴于设计中考虑整个桥面铺装超厚L/5000(L为连续刚构主跨跨径)偏大,本指南建议设计中考虑桥面铺装超厚L/7000(L为连续刚构主跨跨径),但不得小于2cm,结构尺寸±5%误差和钢铰线±6%误差。
2.3.4 考虑到应充分估计混凝土收缩徐变对结构的影响,本指南建议在采用潮湿度计算徐变效应的同时,也采用混合理论来计算结构的收缩徐变,采用混合理论时分别取徐变系数β=0.021、终极值ψk=2.0和徐变系数β=0.0021、终极值ψk=2.5两种情况,取三种结果中徐变效应较大的作为结构的徐变效应。
3.1.1进行承载力校和时除按照规范规定外,还需考虑以下三个方面的问题:1.计算内力组合时,建议计入结构自重(箱梁和铺装)的施工误差引起的内力增减。
2.进行内力组合时,宜充分估计施工误差引起的混凝土收缩徐变内力的变化。
3.计算结构抗力时宜考虑施工引起的预应力钢绞线误差对结构抗力的影响。
3.2计算主梁正截面承载能力时宜注意以下几个问题:1.安全等级的确定对于大跨径预应力混凝土连续刚构桥的安全等级均宜按照一级来控制,即结构的重要性系数取1.1。
2.主梁的承载能力计算要考虑施加预应力产生的次内力的影响。
大跨径连续梁桥合理结构设计
预应力混凝土连续梁桥结构自重占总设计荷载的比重,
随着跨度的增加而增大,故在保证结构刚度要求的前提下,
尽可能地减轻上部结构自重,并且获得较大的截面有效承载
力,是确定大跨度 PC 连续梁断面型式及尺寸首先考虑问题。
(2)箱梁构造
特大跨径预应力混凝土连续梁桥一般采用变高、变底板
厚度的构造方式。经对高次抛物线、圆曲线、正弦曲线等采
单 T 施工状态、体系转换状态、成桥状态。为了使成桥合理
状态满足体系转换和自然合拢条件,并充分计入徐变、收缩
等时效影响,按上述三种状态分别进行预应力索优化,取同
时满足这三种状态强度要求的结果为最终优化结果。
(1)单 T 施工状态
设单 T 结构在体系转换前控制截面点的恒载应力向量为
{ } { } {d},最大允许应力向量为 Emax ,最小允许应力向量为 Emin 。
函数为
m
∑ U = Ti × Li i=1
(2)
式中:Ti ――第 i 组索的索力,Li ――第 i 组索的长度。
约束方程:
{d max }+ [C]{T} ≤ {Fmax }
(3)
{dmin }+ [C]{T}≤ {Fmin }
(4)
求满足约束条件(3)和(4),使目标函数 U→min 的线
收稿日期:2006-6-25 作者简介:杜子荣 (1972-) 铁道第四勘察设计院桥梁处 工程师 (430063) 研究方向:公路、铁路、桥梁、隧道等工程设计及施工
设置梁墩临时固结构造。主梁边跨部将顶、底板及腹板加厚,
形成劲性框构,也起到端横隔的作用,为便于施工,各横隔
板一般均设入孔。
(3)预应力体系及优化布置
竖向预应力对梁体斜截面强度的贡献很大,但同时由于
重载铁路大跨度连续刚构桥设计
136摘 要:以蒙西至华中地区铁路煤运通道上某(108+180+108)m 大跨度连续刚构桥为工程背景,介绍了重载铁路大跨度连续梁桥的结构形式、截面尺寸及预应力钢筋布置形式。
并针对目前重载铁路的发展趋势,采用修正后中一活载(2005)中的ZH 活载,计算了该桥在恒载、活载及附加力作用下的承载力,提出了重载铁路大跨度连续梁桥的设计方案。
关键词:重载铁路;大跨度;连续刚构;设计中图分类号:U239.2文献标识码:B文章编号:1008-0422(2013)06-0136-021 引言铁路运输在国民经济发展中占据着重要地位,而重载铁路运输因其运能大、效率高、运输成本低等优点,已成为我国煤运等其他重要货运的主要发展方向。
为提高重载铁路运输效率,取得良好经济效益,最有效途径是增加列车轴重[1]。
2005年世界重载大会制订的重载铁路技术标准具有以下主要特点:①重载列车牵引重量至少8000t;②轴重到达或超过27t;③在长度至少为150km 的线路区段上运量至少达到4000万吨。
相比于1994年国际重载协会对重载铁路的要求,其牵引重量、列车轴重和运量分别提高了60%,8%和50%。
由于列车轴重的进一步提高,对重载铁路桥梁的承载力提出来更高的要求。
目前重载铁路桥梁如果没有其它特殊要求,一般采用预应力混凝土简支T 梁,并尽量按等跨布置,优先采用32m 跨,其次是24m 跨。
但在跨越公路、航道、铁路等时,则常常根据桥位特点采用连续刚构、T 形刚构、钢管混凝土拱桥等大跨度桥梁。
2011年中铁工程设计咨询集团有限公司刘玉亮提出了重载铁路系列简支T 形梁设计方案[2];2012年,严章荣研究设计了于重载铁路桥梁配套的桥台[3];但目前国内关于重载铁路大跨度连续刚构桥的设计研究比较少见,本文主要介绍某重载铁路大跨度连续刚构梁桥结构设计及结构受力特点。
2 工程背景随着蒙西至华中地区铁路煤运通道的建设,通道规划煤炭运输能力近期达到15000万吨、远期达到20000万吨。
大跨径刚构一连续组合梁桥结构设计与探讨(1).
大跨径刚构一连续组合梁桥结构设计与探讨(1)本文介绍了布跨138+240+240+240+138=996m的刚构一连续组合梁桥的结构设计情况,并以之为例探讨了该类型桥在结构方案比选、设支座主缴的结构型式、支座力的平衡措施、计算模式以及一些其他方面的问题。
关键词:大跨径刚构一连续组合梁结构设计探讨一、前言在大跨径桥型方案比选中,连续梁桥型仍具有很强的竞争力。
连续梁桥型在结构体系上通常可分为连续梁桥、连续刚构桥和刚构一连续组合梁桥。
后者是前两者的结合,通常是在一联连续梁的中部一孔或数孔采用墩梁固结的刚构,边部数孔解除墩梁团结代之以设置支座的连续结构。
在结构上又可分为在主跨跨中设铰、其余各跨梁连续和全联不设铰的组合梁桥两种形式,通常称后者为刚构一连续组合梁。
在我国已建成的该桥型的比较典型的例子有东明黄河大侨,跨径比之更大的该类型桥现已初见尝试。
二、刚构一连续组合梁桥的结构受力特点及应用1结构特征及受力特点在连续梁桥中,将墩身与主梁团结而成为连续刚构桥。
由于墩身与主梁形成刚架承受上部结构的荷载,一方面主梁受力合理,另一方面墩身在结构上充分发挥了潜能,因此该桥型在我国得到迅速的应用和发展[2]。
具有一个主孔的单孔跨径已达 270m,具有多个主孔的单孔跨径也达250m,最大联长达1060m。
随着新材料的开发和应用、设计和施工技术的进步,具有一个主孔的单孔跨径有望突破300m的潜力。
而对于多跨一联的连续刚构是不是也能在联长上有更大的发展呢?众所周知,墩身内力与其顺桥向抗推刚度和距主梁顺桥向水平位移变形零点的距离密切相关。
抗推刚度小的薄壁式墩身能有效地降低其内力,但随着联长的加大,墩身距主梁顺桥向水平位移变形零点的距离亦将加大,在温度、混凝土收缩徐变等荷载的作用了,墩顶与主梁一道产生很大的顺桥向水平和转角位移,墩身剪力和弯矩将迅速增大,同时产生不可忽视的附加弯矩,致使刚构方案无法成立。
在结构上将墩身与主梁的团结约束予以解除而代之以顺桥向水平和转角位移自由的支座,这样就变成刚构一连续组合梁的结构形式。
(100+180+100)m大跨连续刚构桥设计
动力性能优异,是大跨度桥梁中十分有竞争力的桥梁 类型,在山区跨越深沟大壑或河流时更受工程师们的 青睐[1-6]。
某铁路黄河桥,桥址处地形狭窄,黄河沟谷呈典型
收稿日期:20180521 作者简介:冯亚成(1983),男,高级工程师。 引文格式:冯亚成.(100+180+100)m大跨连续刚构桥设计[J].高速铁路技术,2018,9(5):84-87.
conducted.Theresultsindicatethatthebridgeissafeandreliable,andeveryindexmeettherelevantrequirementsof
codes.Ithassoundsecurityandridingquality,andthedynamicperformancesmeetrequirements.Thedesignofthe
bridgecouldprovidereferencesforsimilarstructures.
Keywords:railwaybridges;prestressedconcrete;largespancontinuousrigidframe;design
1 工程概况
大跨连续刚构桥采用墩梁固结的结构形式,取消 了大吨位支座,不仅节省了造价,方便施工,而且结构
FENGYacheng.Designof(100+180+100)m LargeSpanContinuousRigidFrameBridge[J].HighSpeedRailwayTechnology,2018,9(5): 84-87.
第 5期
冯亚成:(100+180+100)m大跨连续刚构桥设计
bridgeacrosstheYellowRivervalleyadoptsprestressedconcretecontinuousrigidframetype,anditsspanarrangement
大跨径连续刚构设计指南
大跨径连续刚构设计指南(JTG D62-2004)目录1 总则262 作用272.1作用及其组合 (27)2.2设计中必须重点考虑的几个作用 (27)3 持久状况承载能力极限状态计算 293.1永久作用内力的计算 (29)3.2主梁正截面承载能力极限状态计算 (29)3.3主梁斜截面承载能力极限状态计算 (29)3.4箱梁的剪力滞效应 (29)4 持久状况正常使用极限状态计算 304.1抗裂验算 (30)4.2挠度的计算与控制 (31)4.3计算参数的取用 (33)5 持久状况和短暂状况构件的应力计算345.1正截面应力计算与控制 (34)5.2主拉应力计算与控制 (34)5.3箱梁横向计算 (35)5.4必要时进行有效预应力不足的敏感性分析 (36)6 构造及施工措施 376.1箱梁一般构造尺寸的规定 (37)6.2墩身一般构造尺寸的规定 (38)6.3普通钢筋的构造要求 (40)6.4预应力的构造要求 (42)6.5施工措施 (44)6.6其他方面 (46)7 条文说明23附件1 52附件2 571.1 目的为避免大跨径预应力混凝土连续刚构桥在运营期出现跨中下挠、腹板斜裂缝、底板裂缝等病害,特制定本指南。
在制订时,充分吸取了现有大跨径混凝土连续刚构存在的跨中下挠、腹板斜裂缝、底板裂缝等病害教训,从而提出主梁的一些应力控制指标,以及改进缺陷的一些经验措施,作为《公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范》(JTG D62-2004)的补充。
1.2 适用范围本指南适用于新的大跨径、变截面、预应力混凝土连续刚构桥的设计,有关旧桥加固设计见《大跨径预应力混凝土连续刚构加固指南》。
2.1 作用及其组合按照《公路桥涵设计通用规范》(JTG D60-2004)中的相关条款进行。
2.2 设计中必须重点考虑的几个作用2.2.1结构自重和预应力考虑结构自重和预应力时,宜计入施工规范容许范围内的误差对结构的影响。
2.2.2 活载活载按照《公路桥涵设计通用规范》(JTG D60-2004)取用。
桥梁工程毕业设计——连续刚构桥
第一章基本资料1. 1基本资料:1.1.1 基本资料(一)基本资料表1.1 桥位横断面地形资料(2)桥面横坡:双向 2%(3)桥面宽度:0.5+11+1.5+11+0.5=24.5m(4)风力:设计风速22m/s(5)设计荷载:公路-I级(6)温差:±10.6度1.1.2 设计标准:(1)设计荷载;公路-I级(2)桥面净宽:2×11m1.1.3 设计依据:(1)中华人民共和国行业标准《公路桥涵设计通用规范》(JTG D60-2004)(2)《公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范》(JTG D62-2004)(3)《公路桥涵钢结构及木结构设计规范》(JTJ011-89)(4)《公路圬工桥涵设计规范》(JTG D61-2005)(5)《公路桥涵地基与基础设计规范》(JTJ024-85)1.2 方案拟定1.2.1设计原则桥梁设计必须遵照“实用、经济、安全和美观”的基本原则。
(1)符合当地复杂的地质条件,满足交通功能需要。
(2)设计方案力求结构安全可靠,具有特色,又要保证结构受力合理,施工方便,可行,工程总造价经济。
(3)桥梁结构造型简单,轻巧,并能体现地域风格,与周围环境协调。
1.2.2 方案简介从当地的地形地质条件、水文条件和技术标准,且由于该桥有通航要求,在布跨的时候桥墩的位置不能影响通航,拟选出以下六个初选方案分别为:方案一:3×40m+100m+190m+100m连续刚构,其中3×40m为引桥部分。
方案二:4×40m+100m+160m+100m连续梁桥,其中4×40m为引桥部分。
方案三:40m+130m+2×45m+190m+40m上承式混凝土拱桥。
方案四:30m+2×205m+2×45m的独塔单索面斜拉桥,其中30m,2×45m为引桥部分方案五:6×40m+184m+2×45m上承式混凝土拱桥。
大跨连续刚构设计指南
目录1 总则 (1)2 作用 (2)2.1作用及其组合 (2)2.2设计中必须重点考虑的几个作用 (2)3 持久状况承载能力极限状态计算 (3)3.1永久作用内力的计算 (3)3.2主梁正截面承载能力极限状态计算 (3)3.3主梁斜截面承载能力极限状态计算 (3)3.4箱梁的剪力滞效应 (3)4 持久状况正常使用极限状态计算 (4)4.1抗裂验算 (4)4.2挠度的计算与控制 (5)4.3计算参数的取用 (5)5 持久状况和短暂状况构件的应力计算 (6)5.1正截面应力计算与控制 (6)5.2主拉应力计算与控制 (6)5.3箱梁横向计算 (6)5.4必要时进行有效预应力不足的敏感性分析 (7)6 构造及施工措施 (8)6.1箱梁一般构造尺寸的规定 (8)6.2墩身一般构造尺寸的规定 (9)6.3普通钢筋的构造要求 (9)6.4预应力的构造要求 (11)6.5施工措施 (12)6.6其他方面 (13)7 条文说明 (23)附件1 (52)附件2 (57)1.1 目的为避免大跨径预应力混凝土连续刚构桥在运营期出现跨中下挠、腹板斜裂缝、底板裂缝等病害,特制定本指南。
在制订时,充分吸取了现有大跨径混凝土连续刚构存在的跨中下挠、腹板斜裂缝、底板裂缝等病害教训,从而提出主梁的一些应力控制指标,以及改进缺陷的一些经验措施,作为《公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范》(JTG D62-2004)的补充。
1.2 适用范围本指南适用于新的大跨径、变截面、预应力混凝土连续刚构桥的设计,有关旧桥加固设计见《大跨径预应力混凝土连续刚构加固指南》。
2.1 作用及其组合按照《公路桥涵设计通用规范》(JTG D60-2004)中的相关条款进行。
2.2 设计中必须重点考虑的几个作用2.2.1结构自重和预应力考虑结构自重和预应力时,宜计入施工规范容许范围内的误差对结构的影响。
2.2.2 活载活载按照《公路桥涵设计通用规范》(JTG D60-2004)取用。
大跨径预应力混凝土连续刚构桥设计
大跨径预应力混凝土连续刚构桥设计摘要:四川省仪陇县新政嘉陵江二桥主桥采用(95+170+95)米应力混凝土连续刚构桥。
本文简要介绍了该桥的总体设计、主桥结构设计及计算分析等方面的内容。
通过该桥设计,并结合连续刚构桥的结构特点,提出了连续刚构桥设计过程中应注意的问题。
关键词:嘉陵江二桥;连续刚构;结构设计1前言新政嘉陵江二桥工程位于仪陇县新政水电站下游3.8公里,新政嘉陵江一桥上游2公里,是仪陇县总体规划布局中的重要组成部分,其路线起点位于渔田街与学府路交口,与现状渔田街道路顺接,向西跨越滨江大道及嘉陵江后,与在建的仪陇连接线相接,是新政主城区与西侧中部组团联系的重要交通通道。
终点位于在建仪陇连接线交叉口处。
路线全长1.810公里。
本项目采用一级公路(兼顾市政道路功能)设计标准;汽车荷载采用公路-Ⅰ级;设计行车速度为60公里/小时。
2桥梁总体设计本项目桥梁跨越嘉陵江。
根据桥位处地形、地质、水文、水利、河道、通航规划等建设条件以及上、下游现有桥梁等构造物设置情况,并考虑跨越现有滨江大道的净空需要,新建新政嘉陵江二桥主线桥梁总体跨径布置为:4.0m(桥台)+(2x30+37+30)m+2x30m+3x30m+(95+170+95m)m+4.0m(桥台)。
桥梁全长645.0米,其中主桥长360米。
桥梁总体布置如图1所示:图1:桥梁总体布置图主桥横断面布置为:2.25m(人行道)+10.75m(机动车道)+1m(中央分隔带)+10.75m(机动车道)+2.25m(人行道),全宽27m,为双向六车道,按双幅进行设计。
3主桥结构设计3.1主桥上部主桥跨径布置为(95+170+95)m,全长360m,为预应力混凝土变截面连续刚构桥。
主梁箱梁为三向预应力结构,采用单箱单室截面,箱梁分左右幅,单幅顶宽13.49m,箱底宽7.5m,箱梁顶板设置成1.5%的单向横坡,顶板横坡由腹板变高形成。
箱梁跨中及边跨支架现浇段梁高4.2m,箱梁根部断面和墩顶0号梁段高为10.6m。
《大跨径连续刚构桥设计指南》条文说明
《大跨径连续刚构桥设计指南》条文说明大跨径连续刚构桥设计指南条文说明条文说明1.1针对目前大跨连续刚构较普遍存在的跨中下挠、腹板斜裂缝、底板裂缝等病害,本指南通过分析其可能存在的成因,结合对于这些病害的一些处理经验措施,从设计角度提出了一些在设计中需要注意和加强的要点,以便通过对一些设计指标的控制以及必要的构造措施的采取来降低和消除可能出现的病害。
本指南旨在细化《公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范》(JTG D62-2004)在大跨径预应力混凝土连续刚构设计上的应用,作为对现行《规范》的补充,从而希望大跨径预应力混凝土连续刚构健康发展。
2.2.1《桥涵施工规范》规定,桥梁结构断面尺寸允许有±5%误差,桥面铺装厚度允许超厚L/5000(L为连续刚构主跨跨径),预应力钢绞线容许±6%误差。
鉴于设计中考虑整个桥面铺装超厚L/5000(L为连续刚构主跨跨径)偏大,本指南建议设计中考虑桥面铺装超厚L/7000(L为连续刚构主跨跨径),但不得小于2cm,结构尺寸±5%误差和钢铰线±6%误差。
2.3.4 考虑到应充分估计混凝土收缩徐变对结构的影响,本指南建议在采用潮湿度计算徐变效应的同时,也采用混合理论来计算结构的收缩徐变,采用混合理论时分别取徐变系数β=0.021、终极值ψk=2.0和徐变系数β=0.0021、终极值ψk=2.5两种情况,取三种结果中徐变效应较大的作为结构的徐变效应。
3.1.1进行承载力校和时除按照规范规定外,还需考虑以下三个方面的问题:1.计算内力组合时,建议计入结构自重(箱梁和铺装)的施工误差引起的内力增减。
2.进行内力组合时,宜充分估计施工误差引起的混凝土收缩徐变内力的变化。
3.计算结构抗力时宜考虑施工引起的预应力钢绞线误差对结构抗力的影响。
3.2计算主梁正截面承载能力时宜注意以下几个问题:1.安全等级的确定23大跨径连续刚构桥设计指南条文说明对于大跨径预应力混凝土连续刚构桥的安全等级均宜按照一级来控制,即结构的重要性系数取1.1。
高墩大跨径连续刚构桥设计与计算分析
高墩大跨径连续刚构桥设计与计算分析依托高山峡谷高墩大跨径连续刚构桥实际工程案例,介绍该桥的工程概况、总体设计、结构设计、计算分析,并对关键技术问题给出对策措施。
标签:高墩;大跨径;连续刚构桥;桥梁设计引言本桥是山区高速公路上的一座高墩连续刚构桥,主桥上部构造为85m+3×160m+85m连续刚构,主墩最高达104.5m,是山区桥梁跨径较大、墩高较高的曲线不对称连续刚构桥。
图1 主跨布置示意图桥位区为高山峡谷地貌,桥位区地形起伏较大,两岸桥台均位于山体斜坡上。
大桥两岸山坡上第四系覆盖层较薄,强-弱风化基岩埋藏较浅。
本区属温带大陆性季风性气候,年平均气温14.3°C,极端最低气温-20℃°C,极端最高气温43.3°C。
1 技术标准(1)设计车速:80km/h;(2)设计荷载:1.3倍公路-I级;(3)桥梁宽度:本桥为分离式双幅桥,单幅桥宽12.25m,组成为0.5m(防撞护栏)+11.25m(行车道)+0.5m(防撞护栏);(4)设计水位:SW1/300=407.788m;(5)地震基本烈度:地震动峰值加速度0.05g,地震动反应谱特征周期为0.35S;(6)基本风速:根据抗风设计规范设计基准风速22.9m/s。
2 总体设计大桥跨越典型的V型山谷,路线与谷底高差达140多米,桥梁规模大、设计复杂。
高墩连续刚构桥以其造价经济、施浇工工艺成熟、养护费用较少,在此具有比较明显的竞争优势,从经济性和施工方便考虑,主桥推荐采用160m桥跨方案。
同时,由于主桥边跨过渡墩较高,为避免边跨现浇段支架式施工,尽量减小边跨现浇段的长度,以适应导梁或托架式施工,边跨与主跨的比值以边墩不出现拉力为原则采用偏小的0.53。
故主桥桥跨布置设计为85m+160m+85m。
3 结构设计3.1 上部结构大桥上部构造采用85m+160m+85m预应力混凝土连续刚构箱梁,为单箱单室箱形截面。
上部箱梁顶宽12.25m,底宽6.25m,悬臂长3m。
大跨径混合梁连续刚构桥的设计研究
大跨径混合梁连续刚构桥的设计研究摘要:鹤南大桥是G325复线Ⅰ期工程(九江至龙口)的一段,是G325通道的关键结点之一,跨越西江,路线向南至终点江肇高速互通。
鹤南大桥总长为5.37km,主桥跨径布置为111.05+2×230+111.05m,路基宽度33.5m。
上部结构采用了混合梁连续刚构桥方案。
下部结构是钻孔灌注桩,按摩擦桩进行设计。
本文主要介绍该桥的设计,并对设计中出现的问题进行了深入的探讨及其研究,以便具有借鉴的意义。
关键词:上部结构;混合梁连续刚构;下部结构;钻孔灌注桩Abstract: NaDaQiao G325 railway crane is Ⅰphase (jiujiang to longkou) section, is one of the key nodes G325 channel, across west river, south to the finish line to cause the exchanging the river. The crane NaDaQiao presidents for 5.37 km, the main span arrangement for 111.05 + 2 x 230 + 111.05 m, 33.5 m width of roadbed. The upper structure using hybrid girder continuous rigid frame plan. The structure is bored piles, the friction pile design. This paper mainly introduces the design of the bridge, the design in a deep discussion and research, in order to have the significance of.Key words: the upper structure; Hybrid girder continuous rigid frame; The lower structure; Cast-in-place pile工程概况工程起点位于佛山市九江镇龙高路,并于起点设置鹤南大桥(总桥长约5.37km,主桥跨径布置为111.05+2×230+111.05m)跨越西江,路线向南至终点江肇高速互通。
大跨径预应力混凝土连续刚构桥设计指南条文
目 录1 总则 (2)2 作用 (3)2.1 作用及其组合 (3)2.2 设计中必须重点考虑的几个作用 (3)3 持久状况承载能力极限状态计算 (6)3.1 永久作用内力的计算 (6)3.2 主梁正截面承载能力极限状态计算 (6)3.3 主梁斜截面承载能力极限状态计算 (6)3.4 箱梁的剪力滞效应 (6)4 持久状况正常使用极限状态计算 (8)4.1 抗裂验算 (8)4.2 挠度的计算与控制 (10)4.3 计算参数的取用 (12)5 持久状况和短暂状况构件的应力计算 (13)5.1正截面应力计算与控制 (13)5.2主拉应力计算与控制 (13)5.3箱梁横向计算 (15)5.4必要时进行有效预应力不足的敏感性分析 (16)6 构造及施工措施 (17)6.1箱梁一般构造尺寸的规定 (17)6.2墩身一般构造尺寸的规定 (19)6.3普通钢筋的构造要求 (21)6.4预应力的构造要求 (24)6.5施工措施 (26)6.6其他方面 (30)7 条文说明 (23)附件1 (52)附件2 (57)11.1 目的为避免大跨径预应力混凝土连续刚构桥在运营期出现跨中下挠、腹板斜裂缝、底板裂缝等病害,特制定本指南。
在制订时,充分吸取了现有大跨径混凝土连续刚构存在的跨中下挠、腹板斜裂缝、底板裂缝等病害教训,从而提出主梁的一些应力控制指标,以及改进缺陷的一些经验措施,作为《公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范》(JTG D62-2004)的补充。
1.2 适用范围本指南适用于新的大跨径、变截面、预应力混凝土连续刚构桥的设计,有关旧桥加固设计见《大跨径预应力混凝土连续刚构加固指南》。
22.1 作用及其组合按照《公路桥涵设计通用规范》(JTG D60-2004)中的相关条款进行。
2.2 设计中必须重点考虑的几个作用2.2.1结构自重和预应力考虑结构自重和预应力时,宜计入施工规范容许范围内的误差对结构的影响。
2.2.2 活载活载按照《公路桥涵设计通用规范》(JTG D60-2004)取用。
连续刚构桥设计方法
连续刚构桥设计方法一、连续刚构桥的特点作为梁桥的一种,连续梁桥有着结构刚度大、变形小;动力性能好;无伸缩缝、行车平顺的优点。
而连续刚构桥是由t型刚构桥演变而来的,其结构特点是梁体连续、梁墩固结。
这样既保持了连续梁无伸缩缝、行车平顺的优点,又保持了t型刚构不设支座、不需转换体系的优点。
且有很大的顺桥向抗弯刚度和横向抗扭刚度,能满足大跨度桥梁的受力要求。
二、连续刚构桥的适用范围连续刚构桥上部主梁的受力与连续梁桥基本相似;下部桥墩由于结构的整体性,温度和收缩徐变造成的内力十分显著。
因此其桥墩应该有一定的柔度。
使用高强度、轻质混凝土是大跨度梁桥的发展方向之一。
目前世界上已建成的连续刚构桥最大单跨为挪威斯托尔马桥(stolma),主跨301米,国内最大单跨为虎门大桥辅航道桥,主跨270米。
三、设计时需收集的基础资料设计时应围绕桥位选择、桥墩位置、跨径、立面布置、结构体系、施工方法等因素,对桥梁建设的自然条件和功能要求有充分的了解。
1、自然条件包括(1)地形地貌、控制物等;(2)工程地质条件;(3)水文条件;(4)气象条件;(5)地震。
2、功能要求包括(1)桥梁本身使用功能,如铁路桥梁、公路桥梁、城市桥梁、轨道交通、人行桥等;(2)桥下功能要求,如通车、通航等。
四、桥型方案的选择设计时应根据桥梁建设条件,结合技术可行性、施工难度、工程风险与进度、经济合理性、景观协调性等因素,进行桥型比选,确定桥梁的跨径布置。
五、上部结构构造尺寸连续刚构桥设计时,可根据工程实践统计,初步拟定构造尺寸,再进行具体计算复核。
1、边、中跨跨径比一般在0.52~0.58之间。
当边、中跨比较小时,边跨现浇段较短,可减少边跨现浇段支架,对施工有利,但应保证各种工况下边墩处支座不出现负反力。
2、梁的截面形式连续刚构桥多采用箱形截面,其具有良好的抗弯和抗扭性能。
根据桥梁宽度,可采用单箱单室、单箱多室等截面形式。
3、梁高桥梁跨度在60米以内时,可考虑采用等截面高度,构造简单,施工快捷。
大跨径连续刚构桥设计探讨
大跨径连续刚构桥设计探讨作者:于雷申莹莹来源:《企业科技与发展》2019年第07期【摘要】结合某(70+125+70)m连续刚构桥工程实例的设计,针对连续刚构桥的主梁设计要点,对结构构造尺寸、断面形式的选择及布置预应力钢束等进行了分析研究,可为今后同类桥梁的设计提供参考。
【关键词】连续刚构;断面;预应力束布置;抗裂【中图分类号】U448.23 【文献标识码】A 【文章编号】1674-0688(2019)07-0055-030 引言连续刚构桥广泛应用于公路工程及市政工程桥梁建设中,普遍存在梁体开裂、跨中下挠等质量通病,为提高此类桥的设计质量和使用寿命,本文结合工程实例对设计要点进行研究探讨,并提出一些设计方法,可为今后同类桥梁的设计提供参考。
1 工程概况某连续刚构桥坐落于广西某县,主桥全长265 m,主桥孔径为(70+125+70)m,边跨与主跨的跨径比为0.6。
主桥上部结构选用变高混凝土连续箱梁,分为15个节段悬臂浇筑施工;主墩高25 m,选用实心双肢薄壁墩,主桥立面布置如图1所示。
2 结构设计2.1 主梁截面形式的选取该桥全宽12m,主梁截面的选择应在可以保证截面刚度的前提下减少主梁自重,依据以往设计经验及参考同类桥梁,此宽度主梁截面宜选用单箱单室形式。
单箱单室截面形式箱梁结构受力明确合理,自重小,利于悬臂挂篮浇筑施工。
2.2 主梁梁高的确定主梁应具有足够的高度以保证主梁具有良好应力性能和可靠的抗剪承载能力,因此主梁梁高不宜过小,跨中处梁高控制在主跨跨度的1/30~1/55范围内为宜,根部梁高控制在主跨跨度的1/16~1/20范围内为宜。
该桥主跨为125 m,不属于特大跨径桥梁,故梁高控制参数宜选用中间值,跨中处梁高取3 m,根部梁高取7.5 m,梁底按1.8次抛物线进行变化。
2.3 主梁截面尺寸的确定依据结构体系的力学特点、预应力束设置、张拉构造要求,主梁截面尺寸确定如下。
主梁顶板厚0.28 m,跨中处底板厚0.3 m,根部处底板厚1 m,底板厚度从跨中向根部按1.8次抛物线渐变;腹板厚度不宜过小,跨中0.45 m,根部0.8 m,从跨中向根部通过2个节段直线过渡,即0.45 m~0.65 m~0.8 m。
连续刚构桥施工组织设计方案(95页)
目录一、编制依据 (1)二、编制说明 (1)三、工程概况 (2)(一)工程设计概况 (2)(二)场区地形地貌、地质、水文及气象特征 (5)(三)工程特点 (7)四、施工总体部署 (8)(一)施工组织机构及管理人员配备 (8)(二)质量目标及控制 (9)(三)施工准备 (10)(四)施工现场总平面布置 (11)(五)施工顺序及工期控制 (12)(六)劳动力计划 (14)(七)设备配备计划 (15)(八)材料计划 ........................................................................................ 错误!未定义书签。
(九)施工测量 (17)五、主要工程项目的施工程序和施工方法 (19)(一)桥梁工程 ........................................................................................ 错误!未定义书签。
(二)其它 ................................................................................................ 错误!未定义书签。
六、质量确保措施 (71)(一)质量控制体系 (71)(二)质量保证措施 (73)七、工期保证措施 (80)(一)组织措施 (80)(二)技术措施 (80)八、安全保证措施 (81)(一)安全施工管理目标 (81)(二)组织保证措施 (81)(三)安全管理措施 (82)(四)安全生产责任制 (82)(五)施工用电安全保护措施 (83)(六)高空作业防护 (84)(七)施工机械安全 (85)九、现场文明施工管理 (85)(一)推行施工现场标准化管理。
(85)(二)改善作业条件,保障职工健康。
(86)(三)积极开展建家达标活动。