桥梁设计说明样本
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3.3 主要设计参数
⑴环境类别:X类
⑵结构设计安全等级:X级
⑶设计洪水频率:特大桥1/XXX;大、中桥1/XXX;小桥涵1/XX
⑷永久作用
结构自重:预应力混凝土及钢筋混凝土26KN/m3;沥青混凝土24KN/ m3;填土20 KN/ m3。
混凝土收缩及徐变:按照《公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范》JTG D62-2004规定取值。
墩台不均匀沉降:对于XX连续刚构桥,采用2cm;对于其它中小跨径现浇连续梁桥、先简支后结构连续小箱梁、T梁桥,采用5mm。
⑸可变作用
汽车荷载:公路X级。
人群荷载:X Kpa。
冲击系数:按《公路桥涵设计通用规范》JTG D60-2004取值。
风荷载:按《公路桥涵设计通用规范》JTG D60-2004取值。
温度:混凝土结构整体升温X℃、降温X℃。
梯度温度:桥面铺装为Xcm厚的沥青混凝土(水泥混凝土)铺装层,竖向日照正温差按《公路桥涵设计通用规范》JTG D60-2004表4.3.10-3差值计算;负温差取正温差的一半。
⑹偶然作用
地震作用:地震设防烈度为X度,设计基本地震加速度值为XXg,地震动反应谱特征周期XXs,X类场地。
船舶撞击力:KN。
4.采用的技术标准、规范
4.1 气象、水文
4.2 地形地貌
4.3 地层岩性
4.4 地质构造
4.5 水文地质条件
4.6 不良地质现象
4.7 地震效应评价
4.8 地基承载力及其它设计参数推荐值
4.9 结论与建议
4.10 材料供应条件
5. 主要材料及性能要求
5.1 混凝土
预应力混凝土主梁均采用C50混凝土,普通钢筋混凝土主梁均采用C40混凝土;桥墩墩身及普通钢筋混凝土盖梁采用C40混凝土,承台及桩基均采用C30混凝土;桥台采用C25片
石混凝土。
C30混凝土:轴心抗压强度设计值f cd=13.8Mpa,轴心抗拉强度设计值f td=1.39Mpa,弹性模量E c=3.0x104Mpa。
C40混凝土:轴心抗压强度设计值f cd=18.4Mpa,轴心抗拉强度设计值f td=1.65Mpa,弹性模量E c=3.25x104Mpa。
C50混凝土:轴心抗压强度设计值f cd=22.4Mpa,轴心抗拉强度设计值f td=1.83Mpa,弹性模量E c=3.45x104Mpa。
为使结构混凝土满足耐久性要求,要求C50混凝土的最大水灰比不大于0.55,最小水泥用量不小于350kg/m3,最大氯离子含量不大于0.06%,最大含碱量不大于3.0 kg/m3,主梁梁体最大含碱量不大于1.8 kg/m3;其余混凝土的最大水灰比不大于0.55,最小水泥用量不小于275kg/m3,最大氯离子含量不大于0.30%,最大含碱量不大于3.0 kg/m3。
主梁中加入微膨胀剂,混凝土限制膨胀率要求在0.02%~0.03%范围内,微膨胀剂使用性能应经过试验确定。
5.2普通钢筋
设计采用HRB335、R235钢筋,R235钢筋其质量应符合《钢筋混凝土用钢第1部分:热轧光圆钢筋》(GB 1499.1-2008)的规定,HRB335钢筋其质量应符合《钢筋混凝土用钢第2部分:热轧带肋钢筋》(GB1499.2-2007)的要求。除特别说明外直径≥16mm的钢筋采用直螺纹连接,连接区段内的接头率不大于50%,并满足规范(JGJ 107—2003/J 257—2003及DB50/5027-2004)要求。
R235钢筋:抗拉设计强度f sd≥195MPa,标准强度f sk≥235Mpa,弹性模量E s=2.1×105Mpa。
HRB335钢筋:抗拉设计强度f sd≥280MPa,标准强度f sk≥335Mpa,弹性模量E s=2.0×105Mpa。
5.3 预应力钢材
钢绞线采用PC高强度低松弛(Ⅱ级松弛)七股型钢绞线,其应符合图纸要求及GB/T 5224-2003预应力混凝土用钢绞线1×7相关要求。抗拉强度f pk=1860Mpa,上部结构箱梁纵向钢束张拉控制强度采用0.7Xf pk,预应力横梁钢束张拉控制强度采用0.7Xf pk。
钢绞线主要技术要求应符合如下规定:
钢绞线公称直径:15.2mm
截面面积:140mm2
抗拉强度标准值:f pk=1860 MPa
弹性模量:E=1.95×105MPa
钢筋松弛率:≤0.03
预应力钢束与管道的摩阻系数:u=0.17
预应力管道每米局部偏差对摩擦的影响系数:k=0.0015(塑料波纹管)
一端锚具变形及钢束回缩值小于等于:6mm
5.4 预应力锚具及管道
所使用的预应力锚具必须经过正式鉴定和重大桥梁工程的检验,并符合本设计文件的各项要求。波纹管采用对应钢束的塑料波纹管道,采用真空压浆技术。
5.5 支座
全桥支座均采用盆式橡胶支座和板式橡胶支座。
盆式支座的选用应满足交通行业标准《公路桥梁盆式橡胶支座》(JTT391-2009)的要求。
板式橡胶支座的选用应满足交通行业标准《公路桥梁板式橡胶支座》(JT/4-2004)的要求。
5.6 伸缩缝
本工程桥梁在桥台及桥墩分联处采用伸缩量为80、160、240、320mm的XX式伸缩缝,其质量必须符合交通部颁布的相关行业标准的要求,同时其钢构件均应采用耐候钢并喷铝防腐
处理。
5.7 桥面防水
桥面防水材料采用聚合物柔性防水层,防水材料各项指标必须满足中华人民共和国建材行业标准道桥用防水涂料(JC/T975-2005)的要求。桥面防水施工工艺必须与相应防水材料要求相匹配。
6.桥梁结构设计
6.1 XX大桥(XX+XX+XXm变截面预应力混凝土悬浇连续箱梁)
XX大桥跨越XX河(道路),为双幅分离式桥,桥面全宽XX米。桥梁上部结构为变截面预应力混凝土悬浇连续箱梁,跨径布置为:XX+XX+XXm。
本桥平面分别位于圆曲线(起始桩号:KXX+XXX,终止桩号:KXX+XXX,半径:5000m,右偏)和直线(起始桩号:KXX+XXX,终止桩号:KXX+XXX)上,竖向位于-5%的下坡路段上,左右幅桥面设单向1.5%横坡,桥面横坡通过箱梁顶板横坡调整。
⑴、箱梁一般构造
主桥箱梁为分幅式变截面单箱单室截面。每幅箱梁顶板宽16.5m,底板宽8.5m,两翼板悬臂长4.0m,箱梁顶板设置成单向横坡。箱梁高度(梁高以裸箱梁中心线处箱梁顶面到箱梁底面的距离计):主墩与箱梁相接的根部断面梁高为6.5m,现浇段和合拢段梁高均为2.8m,梁高及底板厚度均按1.5次抛物线变化,100号梁段长10m,主墩墩顶3.0m范围内等梁高(为6.5m);箱梁顶板跨中厚度为28cm,并设有2%的横坡;箱梁底板厚度:合拢段均为30cm,根部至合拢段按1.5次抛物线由70cm渐变至30cm;箱梁腹板厚:跨中厚50cm,靠近0号块节段90cm,中间节段70cm,0号块墩顶范围为实体。在每个0号梁段对应墩顶设有1道横梁,在箱梁两端支承处设有端横梁,并且在横梁上设有人洞。为保持箱内干燥,在箱梁根部区段底板上设有排水孔。
主梁采用三向预应力体系,纵向预应力钢束设置了腹板束、顶板束和底板束,腹板束、顶板束布置在各跨的负弯矩区内,采用17Φs15.2及19Φs15.2钢绞线。顶板纵向预应力束集中锚固于顶板梗肋及边跨两端面上,腹板束锚固于腹板上。底板束布置在正弯矩区,采用19Φs15.2钢绞线。
横向预应力采用3Φs15.2, 横向预应力钢束沿桥梁设计线方向间距0.5m布置,沿顺桥向采用一端交替张拉。
竖向预应力钢筋采用JL32高强度精轧螺纹钢筋,采用铁皮管制孔,轧丝锚锚固,顺桥向按0.5m布置。竖向预应力钢筋布置在箱梁腹板及横梁内。
箱梁纵向按全预应力构件设计,横向按预应力混凝土A类构件设计。
箱梁0#梁段通过在墩顶埋设托架现浇,1#~X#采用挂篮悬浇,边跨直线段搭设支架现浇,边跨及中跨合拢段通过吊架现浇。
⑵、桥墩及基础
X#、X#桥墩采用双肢薄壁墩,墩高Xm,壁厚XXcm。承台高XXcm,钻孔灌注桩基础,桩径XXcm;X#、X#桥墩采用单薄壁墩,墩高Xm,壁厚XXcm。承台高XXcm,钻孔灌注桩基础,桩径XXcm。桩基应嵌入中风化X岩X倍桩直径。
X#~X#主墩采用爬模施工。
⑶、桥台及基础
桥台均采用重力式U型桥台,桩基础。U型桥台台身采用片石混凝土砌筑,台帽采用C30钢筋混凝土,,台后设置30cm厚级配碎石反滤层,并应设置封水层及排水盲沟。桥台桩基亦应嵌入中风化X岩X倍桩直径。
6.2 预应力混凝土连续T梁
⑴本设计连续T梁,采用先简支后连续方法架设。预制T梁在连续墩上先简支于临时支座上,结构连续施工完成后,解除连续墩上临时支座转换为支承于位于墩中心线的永久支座上并