桥梁规划和设计要点
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第二章 桥梁规划和设计要点
❖ 2-1桥梁总体规划原则和基本设计资料 ❖ 2-2 桥梁纵、横断面设计和平面布置
…
2-1桥梁总体规划原则及其基本设计资料
一、桥梁设计的基本要求
❖ 按安全、适用、经济、美观的原则总体规划和设计，并综合考虑其 他因素；
❖ 1、使用上要求—安全畅通； 泄洪、通航、通车； 使用年限、耐久性、保养； 便于检查和维修。
1 ．桥梁总跨径的确定—一般根据水文计算确定 需保证桥下有足够的排洪面积，使河床不致遭受过大冲刷； 还要根据河床土壤性质和基础埋深情况，视河床的允许冲刷深度，适度缩短桥梁总长
度，以节约总投资。
2 ．桥梁分孔原则—最经济的分孔方式是使上、下部结构的总造价趋于最低 跨径愈大，孔数愈少，上部结构造价就很高，墩台减少；反之，上部结构造价降低，
❖ 2、经济上的要求—应体现经济上的合理性，总造价、材料最少，综 合考虑养护、维修、施工期等；
❖ 3、结构尺寸和构造上的要求—桥梁结构在制造、运输、安装、使用 过程具有足够的刚度、强度、稳定性、耐久性；
❖ 4、施工工艺上的要求—桥梁结构应便于制造和安装，尽量采用先进 的工艺技术和施工设备，以加快施工速度，保证工程质量和施工安 全；
上述各项野外勘测和调查研究工作，有的可同时进 行，有的则需相互交错，各项工作是相互渗透、交错 进行的。
…
三、桥梁设计与建设程序
“预可”阶段
前期工作阶段
初步设计
“工可”阶段 技术设计
施工图设计
设计工作阶段
2-2 桥梁纵、横断面设计和平面布置
❖ 桥梁纵断面设计
包括：桥梁的总跨径、桥梁分孔、桥面标高、桥上和桥头引道的纵坡、基础埋置深度
人行道宽度为0.75m或1m，(1+0.5N) m；
一条自行车道的宽度为1m，当单独设置自行车道时， 一般不应少于两条自行车道的宽度；
人行道、安全带应高出路面至少20~25cm，对于具有 2%以上纵坡并高速行车的现代化桥梁，最好应高出行
车道面30～35cm；
公路和城市桥梁，设置桥面横坡1.5%~3%，以利于排 水。
❖ 5、美观上的要求—应具有优美的外形，与周围环境协调，尤其城市 桥梁和游览地区，应较多的考虑建筑艺术上的要求，合理的结构布 局和轮廓是美观的主要因素，挺拔、宏伟等。
…
二、设计资料调查
首先要选择合理的桥位—这是影响桥梁设计、施工 和使用的全局问题
一般桥梁设计中需要进行的资料调查工作包括： ❖1．调查桥梁的使用任务—交通种类和行车、行 人的往来密度，车辆的荷载级别，实际交通量和 增长率，进而确定桥梁荷载等级和行车道、人行 道密度等； ❖2 ．勘探桥位附近的地形—绘制地形图供设计和 施工使用； ❖3 ．工程地质剖面图—通过钻探调查桥位地质分 层、力学性能、地质构造；是基础设计、施工必 备资料与依据； ❖4 ．调查和测量河流水文情况—为确定桥梁的桥 面标高、跨径、基础埋深提供依据。 包括：调查河道性质、测量河床断面图、收集和 分析历年洪水资料、通航水位、通航净空、冲刷、 淤积情况、河床变迁等；
而墩台造价将提高；
一般三跨连续梁1：0.8，五跨连续梁1:0.9:0.65。 3 ．桥面标高的确定— 跨河桥应满足桥下排洪和通航要求（通航净空），由航务部门和设计洪水位决定
对于梁式桥，梁底一般高出设计洪水位≧50cm，高出最高流冰水位≧75；支座底面高 出设计洪水位≧25cm，高出最高流冰水位≧50cm；桥跨结构下缘标高应高出自设计通 航水位算起的通航净空高度。
❖ 1．拟定桥梁图示：根据分孔原则初步作出分孔规划后， 就可对所设计的桥梁拟出一系列各具特色而可能实现的桥 梁图式。
❖ 2．编制方案：其目的在于提供各个中选图式的技术经济 指标，以便比较从中选出最佳方案。主要的三个指标：主 要材料（钢筋、水泥、木材）用量、劳动力数量、全桥总 造价（分上、下部结构列出).
❖5 ． 调查当地建筑材料（砂、石）的来源，水泥、 钢材的供应情况，以及水陆交通的运输情况；
❖6 ．调查施工单位技术水平，施工机械等装备情况， 以及施工现场动力设备和电力供应情况；
❖7 ．气象资料，包括气温、桥位处设计风速、台风、 雨量 情况；
❖8．新建桥位的上下游有无老桥，其桥型布置和使 用情况。
❖ 3 ．技术经济比较和最优方案的选定：一般来说，造价低、 材料省、劳动力少的应是最优秀的方案，但如果其他因素 （技术、使用上的要求）上升为主要矛盾时，就必须要放 弃经济方案。所以要找出所面临的关键问题，分清主次， 才能探索出适合于各具体情况的最佳方案。
…
❖ 桥梁平面布置 桥梁线形及桥头引道要保持平顺，使车辆能平 稳地通过； 受到限制斜交时，斜交角通常不大于45度，通 航河流上不大于5度；斜交角较大时应作专门 结构分析计算； 高速公路和一级公路上的大中桥，以及各级公 路上小桥的线性及其与公路的衔接，应符合路 线布设规定。
…ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
2-3 桥梁设计的方案比较
跨线桥应确保桥下安全行车。 桥跨结构底缘的标高应高出规定的车辆净空高度；桥上纵坡不大于4%，城市不大于 3%；引桥纵坡不大于5%，变化处均需设竖曲线。
❖ 桥梁横断面设计
包括：桥面宽度和桥跨结构横截面布置
桥面宽度决定于行车和行人的交通需要；
我国公路路面行车道净宽标准与设计行车速度有关， 当设计行车速度在80km/h或以上时，车道净宽为 3.75m，设计行车速度为60-20km/h时车道净宽为3.53.0m；
❖ 2-1桥梁总体规划原则和基本设计资料 ❖ 2-2 桥梁纵、横断面设计和平面布置
…
2-1桥梁总体规划原则及其基本设计资料
一、桥梁设计的基本要求
❖ 按安全、适用、经济、美观的原则总体规划和设计，并综合考虑其 他因素；
❖ 1、使用上要求—安全畅通； 泄洪、通航、通车； 使用年限、耐久性、保养； 便于检查和维修。
1 ．桥梁总跨径的确定—一般根据水文计算确定 需保证桥下有足够的排洪面积，使河床不致遭受过大冲刷； 还要根据河床土壤性质和基础埋深情况，视河床的允许冲刷深度，适度缩短桥梁总长
度，以节约总投资。
2 ．桥梁分孔原则—最经济的分孔方式是使上、下部结构的总造价趋于最低 跨径愈大，孔数愈少，上部结构造价就很高，墩台减少；反之，上部结构造价降低，
❖ 2、经济上的要求—应体现经济上的合理性，总造价、材料最少，综 合考虑养护、维修、施工期等；
❖ 3、结构尺寸和构造上的要求—桥梁结构在制造、运输、安装、使用 过程具有足够的刚度、强度、稳定性、耐久性；
❖ 4、施工工艺上的要求—桥梁结构应便于制造和安装，尽量采用先进 的工艺技术和施工设备，以加快施工速度，保证工程质量和施工安 全；
上述各项野外勘测和调查研究工作，有的可同时进 行，有的则需相互交错，各项工作是相互渗透、交错 进行的。
…
三、桥梁设计与建设程序
“预可”阶段
前期工作阶段
初步设计
“工可”阶段 技术设计
施工图设计
设计工作阶段
2-2 桥梁纵、横断面设计和平面布置
❖ 桥梁纵断面设计
包括：桥梁的总跨径、桥梁分孔、桥面标高、桥上和桥头引道的纵坡、基础埋置深度
人行道宽度为0.75m或1m，(1+0.5N) m；
一条自行车道的宽度为1m，当单独设置自行车道时， 一般不应少于两条自行车道的宽度；
人行道、安全带应高出路面至少20~25cm，对于具有 2%以上纵坡并高速行车的现代化桥梁，最好应高出行
车道面30～35cm；
公路和城市桥梁，设置桥面横坡1.5%~3%，以利于排 水。
❖ 5、美观上的要求—应具有优美的外形，与周围环境协调，尤其城市 桥梁和游览地区，应较多的考虑建筑艺术上的要求，合理的结构布 局和轮廓是美观的主要因素，挺拔、宏伟等。
…
二、设计资料调查
首先要选择合理的桥位—这是影响桥梁设计、施工 和使用的全局问题
一般桥梁设计中需要进行的资料调查工作包括： ❖1．调查桥梁的使用任务—交通种类和行车、行 人的往来密度，车辆的荷载级别，实际交通量和 增长率，进而确定桥梁荷载等级和行车道、人行 道密度等； ❖2 ．勘探桥位附近的地形—绘制地形图供设计和 施工使用； ❖3 ．工程地质剖面图—通过钻探调查桥位地质分 层、力学性能、地质构造；是基础设计、施工必 备资料与依据； ❖4 ．调查和测量河流水文情况—为确定桥梁的桥 面标高、跨径、基础埋深提供依据。 包括：调查河道性质、测量河床断面图、收集和 分析历年洪水资料、通航水位、通航净空、冲刷、 淤积情况、河床变迁等；
而墩台造价将提高；
一般三跨连续梁1：0.8，五跨连续梁1:0.9:0.65。 3 ．桥面标高的确定— 跨河桥应满足桥下排洪和通航要求（通航净空），由航务部门和设计洪水位决定
对于梁式桥，梁底一般高出设计洪水位≧50cm，高出最高流冰水位≧75；支座底面高 出设计洪水位≧25cm，高出最高流冰水位≧50cm；桥跨结构下缘标高应高出自设计通 航水位算起的通航净空高度。
❖ 1．拟定桥梁图示：根据分孔原则初步作出分孔规划后， 就可对所设计的桥梁拟出一系列各具特色而可能实现的桥 梁图式。
❖ 2．编制方案：其目的在于提供各个中选图式的技术经济 指标，以便比较从中选出最佳方案。主要的三个指标：主 要材料（钢筋、水泥、木材）用量、劳动力数量、全桥总 造价（分上、下部结构列出).
❖5 ． 调查当地建筑材料（砂、石）的来源，水泥、 钢材的供应情况，以及水陆交通的运输情况；
❖6 ．调查施工单位技术水平，施工机械等装备情况， 以及施工现场动力设备和电力供应情况；
❖7 ．气象资料，包括气温、桥位处设计风速、台风、 雨量 情况；
❖8．新建桥位的上下游有无老桥，其桥型布置和使 用情况。
❖ 3 ．技术经济比较和最优方案的选定：一般来说，造价低、 材料省、劳动力少的应是最优秀的方案，但如果其他因素 （技术、使用上的要求）上升为主要矛盾时，就必须要放 弃经济方案。所以要找出所面临的关键问题，分清主次， 才能探索出适合于各具体情况的最佳方案。
…
❖ 桥梁平面布置 桥梁线形及桥头引道要保持平顺，使车辆能平 稳地通过； 受到限制斜交时，斜交角通常不大于45度，通 航河流上不大于5度；斜交角较大时应作专门 结构分析计算； 高速公路和一级公路上的大中桥，以及各级公 路上小桥的线性及其与公路的衔接，应符合路 线布设规定。
…ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
2-3 桥梁设计的方案比较
跨线桥应确保桥下安全行车。 桥跨结构底缘的标高应高出规定的车辆净空高度；桥上纵坡不大于4%，城市不大于 3%；引桥纵坡不大于5%，变化处均需设竖曲线。
❖ 桥梁横断面设计
包括：桥面宽度和桥跨结构横截面布置
桥面宽度决定于行车和行人的交通需要；
我国公路路面行车道净宽标准与设计行车速度有关， 当设计行车速度在80km/h或以上时，车道净宽为 3.75m，设计行车速度为60-20km/h时车道净宽为3.53.0m；