桥梁设计方案比选样板

1、第1章方案比选1.1 桥渡水文计算1.1.1 设计流量 QP ；1、水文区 24 区（地区经验公式法）Q2%66.7F 0.666.7 1040.61082.30m3 / s ；F桥位上游汇水面积 104 km2Q1%1.27Q2%1.271082.31374.52m3 / s 。2、历史洪水反推法（ 2002 年勘测数据）n20021959144(年 ) ；1959 年930m3 / sP11100%12.22%n100%1451997 年730m3 / sP12100%24.44%n100%1451983 年3P13100%36.67%610m / sn100%145xQ19977301.

2、1967K pi ；假设： Cv1.5 ；因为 Cs2 ，得 Cs3.0 ；Q1983610K pjCv由 Cs3.0，查皮尔逊型曲线的离均系数值表得，P2.21， P1.73 ，则23K P1Cv P1 1.5 2.214.315， K P1 Cv P1 1.5 1.73 3.595；2233xK P24.3151.2002x ，K P3.5953Q1%K1%Q 1CvQ2(1 1.54.05)7301196.9m3 / s ，K P4.3152或 Q1%K1% Q1CvQ3(11.5 4.05) 6101200.5m3 / s 。K P3.59533、根据多年平均洪水位计算由原始资料，桥址

3、上游南岸大孤石处获得多年平均洪水为 180.64m，其距桥址中线距离为 400m，纵坡 i=3.6 ，则桥位中线多年平均洪水位为： 180.64-4003.6 =179.20m。根据 AutoCAD 所绘制的河床横断面图查询得，河流水面宽度和过水断面面积：Bc88.295m ，c 93.747m2， hcc1.06 m ；Bc2121cvc 198.74m3 / s ；vcmc hc3i2341.06 30.0036 22.12m / s ， QcBt9.969m ，2t0.09m；t0.947m ， htBt21210.23m3 / s；vtmt ht3i2200.09 3 0.003620

4、.24 m / s ， Qtt vtQQcQt198.97m3 / s ， Q1%K1% Q (1 1.54.05)198.97 1407.7m3 / s 。因为根据历史洪水反推法求得的流量，由于数据的取用年代较近，而且历史取用的数据是部分时间段的水流量的纪录数据，不具有较强的代表性，不能充分反映该地区的洪水流量状况，所以只作为次要参考数据，不作重点考虑进入设计流量的确定；根据多年平均洪水为计算的流量，原始数据取用多年的洪水位的均值，取用的中间过程构造图测量数据较多，且实际计算步骤较多，误差较大，因此造成数据的计算结果与实际值相比偏大，需要作适当的调整；根据地区经验公式法求得的流量，较为概要的

5、反映了大范围地区的河流流量状况，经过长期的历史数据考证，有大量丰富的数据统筹分析，较为接近实际情况，和符合设计的需要。综上数据，最后确定取用设计流量为：QP 1350m3 / s。1.1.2设计水位 HP ；1、假设洪水位： H P181.0m根据 AutoCAD 所绘制的河床横断面图查询得，河流水面宽度和过水断面面积：Bc92.040m ，c 253.945m2， hcc2.76m ；Bc21211022.3m3 / s ；vcmc hc3i2342.76 30.0036 24.01m / s， Qcc vcBt244.116m ，t 208.580m2， htt0.85m；Bt212vtm

6、t ht3i220 0.85 30.0036QQcQt1247.57m3/ s ；11.08m / s ， Qt32t vt 225.27m / s ；2、假设洪水位： H P180.0m根据 AutoCAD 所绘制的河床横断面图查询得，河流水面宽度和过水断面面积：Bc89.960m ， c164.474m2， hcc1.83m ；Bc2121501.65m3 / s ；vcmc hc3i2341.83 30.003623.05m / s ， Qcc vcBt59.950m， t27.229m2， htt0.45m ；Btvt23i1210.70m / s ， Qtt vt19.06m3 /

7、s ；mt ht2200.45 30.00362QQcQt520.71m3/ s ；3、假设洪水位： H P181.5m根据 AutoCAD 所绘制的河床横断面图查询得，河流水面宽度和过水断面面积：Bc108.089m ，2， hcc2.81m ；c303.865mBc2121c vc 1233.69m3 / s ；vcmc hc3i2342.81 30.0036 24.06m / s， QcBt251.948m ，t335.344m2， htt1.33m ；Bt23i12vtmt ht220 1.33 30.0036QQcQt1719.94m3/ s ；121.45 m / s， Qtt v

8、t 486.25m3/ s ；4、假设洪水位： H P181.2m根据 AutoCAD 所绘制的河床横断面图查询得，河流水面宽度和过水断面面积：Bc98.085m ，c273.685m2， hcc2.79m ；Bc21211105.69m3 / s ；vcmc hc3i2342.79 30.0036 24.04m / s ， Qcc vcBt247.615m ，t257.723m2， htt1.04m ；Btvt23i1211.23m / s ， Qtt vt317.00m3 / s ；mt ht2201.04 30.00362QQcQt1422.69m3/ s ；5、假设洪水位： H P18

9、1.1m根据 AutoCAD 所绘制的河床横断面图查询得，河流水面宽度和过水断面面积：Bc94.750m ，c263.732m2， hcc2.78m ；Bc21221 21062.84m3 / s ；vcmc hc3i342.78 30.00364.03m / s ， Qcc vcBt246.171m ，t233.036m2， htt0.95 m ；Bt21221 2270.32m3 / s ；vtmt ht3i200.95 30.00361.16 m / s ， Qtt vtQQcQt1333.16m3/ s ；误差在 3%以内，满足设计要求，所以设计水位为：H P181.1 。m1.1.3

10、 设计桥孔径长 Lj ；由桥位勘测设计和公路工程水文勘测设计规范得，K QPnLjBcQc河段为稳定河段（山区开阔河段） ， K 0.84， n 0.90 ，0.9135094.75 98.70m，则取设计桥孔径长为：Lj100。L j 0.84m1062.841.2 桥梁方案拟定1.2.1 方案一： 813m 钢筋混凝土 T 型简支梁桥 ；1、设计方案初步拟定梁高 h 1.1m ，每跨 l13m ，实际梁长 l 12.96 m ，结构一般尺寸构造详见附图 1桥体初步设计方案比选 。2、桥面标高与桥下河床冲刷确定（1）桥面标高因为该桥跨结构没有通航要求，梁底标高为：181.10.80.5182

11、.4m ；桥面铺装：沥青混凝土面层3cm、 C25 混凝土保护层5cm、C25 混凝土防水层3cm，桥面标高为183.61m。（2）河床冲刷Q20.90Bc0.66一般冲刷：由 64-2 式 hP1.04hmc可得，并且根据 AutoCADA1B2Qc所绘制的河床横断面图进行查询，可得以下所需图形数据；Qc1062.843，Q2QcQt Qs1062.84270.3213501076.27 m / s查询可得， Qc1062.84m3 / s 、 Qt 270.32m3/ s、 Qs 1350m3/ s ；B0.1580.3320.15A1.416，H0.88查询可得， B80.332m ，7

12、1.030m2 ， HB71.0300.88m ；80.3321 ，10.375vc10.3754.030.883 ， hmc4.07m ， Bc84.476m ，13l 12.960.661076.270.9084.476hP1.04 1.4164.076.7m 。1062.84110.88384.47613清水冲刷（ vv0）hbKKB10.6vv0局部冲刷：由 65-1 式n 可得，并动床冲刷（ vv0）hbKKB10.6v0v0vv0v0v0且根据 AutoCAD 所绘制的河床横断面图进行查询，可得以下所需图形数据；v0nA0.10.1Bc0.34hmc0.66vQ2vc1.04Qc1

13、B2hc0.341.4160.10.184.4760.661076.274.0714.031.041062.840.883184.4763.01135.26m/ s查询可得，Bc84.476，c253.994m2，hcc253.994mBc3.01m84.476hP0.1410hP6.70.14106.70.02463323.09 m / s0.0246332d0.72101.4101.4dd101.40.72d =di mi = 20038.6+10016.4+509.8+25 8.8+5 10.4+2.5 6.1+13.5+0.5 8100100101.4mm11d0.06K1， B11m

14、 ， K0.8v0 1.88m / s ，d0.45d0.150.5002， v00.462B1v00.25d 0.190.726vvv0nhK K B0.6vvb100vv005.261.880.726vv0 ，1 0.500210.63.091.883.091.881.1m3、桥梁结构主要尺寸拟订根据标准图集公路桥涵设计图拟定桥梁上、下部结构的构造尺寸，结构一般尺寸构造详见附图 1桥体初步设计方案比选 。桩基础结构尺寸拟定，桩顶及桩底标高确定；查阅图集结构材料用量可得，一孔主梁材料用量，混凝土38m3 ，钢材 9779kg ；上部结构铺装及附属设施材料用量，混凝土17m3 ，钢材 439k

15、g ；两跨恒载反力： 3817 251375kN ， 97794399.8100.14kN ，N1 1 1375 100.14737.57 kN ；2盖梁自重反力： N211012 10.51.91.125124.44kN ；22系梁自重反力： N 310.714.342537.98kN ；22墩柱自重反力： N41.0；4 25 78.52kN2下部结构钢筋自重反力： N 两跨荷载反力：公路级， Pk人群荷载 3.0kN / m2 ，则 N52Pk4.981.523.140.05%2120.75159kN ， qkqkl1.00420.38kN ， N578.50.38kN ；10.50.7

16、57.875kN / m ，2q人 b人 l78kN ；单跨荷载反力： N 6Pkqk l1.00210.19 kN ， N6q人 b人l39kN ；2初步拟定设计桩径1.2m，桩长 12m，则 最 大 冲 刷 线 以 下 深 度 为： h3124.02 7.98m ， 每 延 米 桩 身 自 重 为 ：2q1.2251016.96kN / m （扣除浮力），2当两跨活载时：Nh N N1N2N3N4N5N5l 0q 1 qh320 38737 57124 4437 9878 52420 38784 0216 96116 967 98.2.1613 12.kN1.22直径 1.2m，成孔直径1

17、.25m， U1.25 3.93m， A1.13m2 ，查表：20.7 ， m00.775， K 25.0 ，0600kpa ；换算容重：25.296 20.5 3.55019.0420.51010.085kN / m3 （扣除浮力），12.846P = 1U li im0 A0K2 2 h3 32= 1393 1276100+3 55 40+3 154120 +0 7 0 775113 600+510 085 7 98-32.=179523N h1613 12kN.kN.则取桩长 h 为 12m，各桩的桩顶及桩底标高详见附图1桥体初步设计方案比选 。1.2.2 方案二： 240m+20m 预

18、应力钢筋及钢筋混凝土组合T 型简支梁桥；1、设计方案初步拟定普通 T梁高 h 1.5m ，每跨 l20m ，实际梁长 l 19.96m ，预应力 T 梁高h 2.5 m ，每跨 l40m ，实际梁长l39.96 m，结构一般尺寸构造详见附图1桥体初步设计方案比选。2、桥面标高与桥下河床冲刷确定（1）桥面标高因为该桥跨结构没有通航要求，梁底标高为：181.10.80.5182.4m；桥面铺装：沥青混凝土面层3cm、 C25 混凝土保护层5cm、C25 混凝土防水层3cm，桥面标高为185.01m。（2）河床冲刷A Q20.90Bc0.66一般冲刷：由 64-2 式 h1.04h可得，并且根据 A

19、utoCADPQc1B2mc所绘制的河床横断面图进行查询，可得以下所需图形数据；Q2QcQs1062.8413501076.27 m3 / s ，QcQt1062.84270.32查询可得， Qc1062.84m3 / s 、 Qt 270.32m3 / s、 Qs1350m3 / s ；B0.1582.0160.15A1.414，H0.901查询可得， B82.016m，73.906m2 ， HB73.9060.901m ；82.0161.8 ，10.375vc10.3754.030.962 ， hmc4.07m ， Bc86.636m，40l 39.960.900.661076.2786.

20、636hP1.04 1.414186.6364.076.2m 。1062.841.80.96240清水冲刷（ vv0）hbKKB10.6vv0局部冲刷：由 65-1 式n 可得，并动床冲刷（ vv0）hbKKB10.6v0v0vv0v0v0且根据 AutoCAD 所绘制的河床横断面图进行查询，可得以下所需图形数据；A0.1Q20.1Bc0.340.66vhmcvc1.04Qc1B2hc0.341.4140.10.186.6364.070.661076.274.031.041062.840.96211.886.6362.909405.16m/ s查询可得，Bc86.636，c251.994m2，

21、hcc251.9942.909mmBc86.636hP0.1410hPv00.0246d332dd0.720.14106.20.02466.2101.4332101.4101.40.723.05 m / sd =di mi20038.6+10016.4+509.8+258.8+510.4+2.5 6.1+1 3.5+0.5 8100=100101.4mm110.06K1，B11.8m ，K 0.80.50020.462d1.79m / s，0.450.15，v0v0ddB1v00.25d 0.19n0.729vvv0nhb0.6v0KKB1v0v0v05.161.790.729vv0 ，1 0

22、.50021.80.63.051.793.051.791.8m3、桥梁结构主要尺寸拟订根据标准图集公路桥涵设计图拟定桥梁上、下部结构的构造尺寸，结构一般尺寸构造详见附图1桥体初步设计方案比选 。桩基础结构尺寸拟定，桩顶及桩底标高确定；查阅图集结构材料用量可得，一孔上部结构材料用量，混凝土250.6m3 ，钢材24238.4kg ，预应力钢筋 8381.4kg ；两跨恒载反力： 250.6256265kN ，24238.48381.4 9.8319.67kN ，N11 6265319.671646.17kN ；4盖梁自重反力：N2110.2210.81.1 20.981.01410.225256

23、.3kN ；1.624系梁及承台自重反力： N 312 2.25.73.8 1.5 225384.8kN ；411.82墩柱自重反力： N43.12598.6kN ；22下部结构钢筋自重反力：N 10.25215.392 3.9440.05%78.51.16kN ；两跨荷载反力：公路级， Pk3200.75240kN ， qk10.50.757.875kN / m 人群荷载 3.0kN / m2 ，则 N52Pkqkl 1.00795.0kN ， N52q人b人 l240kN ；单跨荷载反力： N6Pkqk l1.00397.5kN ， N6q人b人l120kN ；2初步拟定设计桩径1.2m，

24、桩长 10m，则最大冲刷线以 下深 度为：h31024.517.49m ，每延米桩身 自重为：21.2251016.96kN / m （扣除浮力），q2当两跨活载时：Nh N N1N2N3 N4 N5 N5l0q1 qh3211.16+1646.17+256.3+384.8+98.6+795.0+240+4.5116.96+16.967.4923562.03kN1.22直径 1.2m，成孔直径1.25m，U21.25 7.85m ， A23.77m2 ，查表：20.7 ， m00.775， K 25.0 ，0 600kpa ；换算容重：26.457 20.5 3.21619.0320.5 1010.12kN / m3 （扣除浮力），12.673PUli im A0K2 2h3103217 85 1 947 100+32164 0+2 327120 +0 70 7753 77 600+5 10 12 7 49-32. .4056 93Nh3562 03.kN.kN则取桩长 h 为 10m，各桩的桩顶及桩底标高详见附图1桥体初步设计方案比选 。1.2.3 方案三： 425m 预应力钢筋混凝土 T 型简支梁桥