桥梁设计方案比选

1、第一部分东青高速公路小清河桥设计 1.1 概述桥梁方案比选应综合考虑梁的受力特点，建桥材料，适应跨度，施工条件，经济安全等方面来综合比较，最终选定一种构造合理造价经济的优美适用的桥型。（1）认真贯彻国家的各项政策, 法规及国家和部门颁布的标准，规范和办法；（2）适用安全耐久，保养维修方便，行车舒适；（ 3）技术先进可靠，施工方便，快捷，便于工厂化生产，标准化施工，确保施工周期；（4）经济上合理适度，上，下部工程投资适当，节省投资；（5）充分考虑提防要求，满足江堤要求防线和跨度的净空需求；（6）尽量减拆迁，改线的工程量少，降低投资； 1.3考虑因素桥址位于位于野外一般区，类环境条件时，年平均相对

2、湿度为80，桥位属斜坡浅丘及河流阶地。拟建场地的地层主要为志留系粉砂页岩，的陡坡为全新堆积地层。该桥为双向两车道公路桥，桥梁为直线桥梁，规划桥梁净宽为9 米。 1.4比选方案简介根据桥位区水文，气象，地质，防洪等建设条件，结合桥梁建设工期，施工条件，桥面宽度，景观要求等实际情况。适宜的桥型为预应力混凝土t 型简支梁桥，预应力空心板桥，钢筋混凝土拱桥。方案一：预应力混凝土t 型简支梁桥该桥采用单跨30 米预应力混凝土简支梁桥，桥面净宽为 -11+2x0.5米。桥梁上部结构采用 6 片梁，主梁间距2.0 米，其中预制梁宽为1.6 米，翼缘板中间接缝宽度为0.4 米，根据一般中等跨径的预应力混凝土t

3、 型梁，高跨比可取为11，则跨径为30 米时，设计所采用梁 1618 高为 2.5 米，梁肋宽度为20cm ，梁肋下部呈马蹄形，加宽时，横隔梁延伸延伸至马蹄加宽处，横隔梁的宽度为1216 米，并做成是上宽下窄和外宽内窄的楔形，上宽为16 厘米，下宽为 14 厘米，翼板的厚度应满足强度和构造的最小尺寸要求。翼缘和梁肋衔接处的厚度应不小于主梁高度的1 10,则梁的高度为2.5 米，根据预应力t 梁的尺寸，翼缘根部的厚度取其为21 厘米， 端部一般不小于10 厘米，取其为 15 厘米。 马蹄宽度取为梁肋宽度的2 4 倍，根据 t 型梁基本尺寸，取其马蹄宽度为42 厘米，且保护层厚度不小于6厘米。马蹄

4、全宽部分高度加1 2 斜坡区高度约为（0.15 0.20 ） ，且斜坡宜陡于45 度，所以当斜坡的坡脚取为60 度是，马蹄全宽部分高度41 厘米，斜坡区高度为18 厘米，横隔梁的高度应延伸至马蹄加宽处，则根据计算取其高度为2.1 米，横隔梁间距为7.828. 桥面设有1.5 的双向横坡，由改良做成斜面坡找平来实现。预应力简支梁桥的特点： 1.简支梁桥属于单孔静定结构，它受力明确，结构简单，施工方便，结构内力系受外力影响，能适应在地质条件差的桥位上建桥。 2.在多孔简支梁桥中，由于各跨径结构尺寸相近，其结构尺寸易于设计成系列化，标准化。有利于组织大规模的工厂预制生产并用现代化起重设备，进行安装，

5、简化施工管理工作，降低施工费用。 3.装配式的施工方法可以节省大量模板，并且上下结构可随时施工，显著加快了建桥速度，缩短了工期。 4.在简支梁桥中，应相邻构件单独受力，桥墩上常设置相邻简直梁桥的支座，相应可以增加墩的宽度。图示为预应力混凝土t 型简支梁桥方案二：预应力混凝土空心板桥本方案采用预应力混凝土空心板桥作为桥型设计方案，该方案有三方面的优点：?建筑高度小，适用于桥下净空受限的桥梁，与其它类型的桥梁相比，可以降低桥头引道路堤高度和缩短引道长度。 ?外形简单， 制作方便， 即便采用土模技术，又便采用工业化大规模成批量生产。?做成装配式桥板的预制构件时，自重不大， 建设方便。 该方案中预应力

6、混凝土空心板桥的标准跨径是20m ， 板厚是 85cm， 板全长时 1998cm， 计算跨径为1957cm， 版面较宽为10.5m，由 7 块宽 159cm的空心板组成，板与板之间的空隙为1cm ，两侧的边板宽为25.5cm 的小悬臂，板用c50 混凝土，采用后张法施工，桥面设双向横坡为1.5 。由三角垫层实现。预应力混凝土板桥的主要的缺点是：预应力混凝土板桥跨径一般不宜过大，以不超过30m为宜，跨径超过一定限制时，截面便要显著加高，从而导致自重增大，截面材料使用不经济，所以建筑高度小的优点也被抵消，板桥适用于建筑小跨径桥梁。图示为预应力混凝土空心板桥方案三：钢筋混凝土拱桥该方案采用上承式肋拱

7、桥，在竖向荷载作用下，拱的两端不仅有竖向反力。由于水平力的作用，功德弯矩大大减小。如在均布荷载q 的 ql2 作用下，简支梁的跨中弯矩为8，全梁的弯矩图呈抛物线，而拱的轴线为抛物线形的三角拱的任何截面上弯矩均为零，拱只受轴向压力。设计合理的拱轴，主要承受压力，弯矩，剪力均较小，故拱的跨越能力比梁的跨越能力大得多。由于拱是主要承受压力的结构，因而可以充分利用抗拉性能较差，抗压性能较好的石料，混凝土来建筑，由墩台承受水平推力的推力拱桥，要求支撑拱的墩台和地基必须承受拱端很强大的推力，因而修建推力拱桥要求有良好地基。综上三种方案，方案一的预应力混凝土t 型简支梁桥在垂直荷载作用下，其支座仅产生垂直反

8、力，而无水平剪力，并且预应力混凝土t 型简支梁桥受力明确，理论计算较简单，设计和施工的方法日趋完善和成熟，并适用于中小跨径桥梁。方案二的预应力混凝土的空心板桥，算然外形简单，制作方便，做成装配式板桥在预制构件时，自重不大，建设方便，但当跨径较大时，截面尺寸便要显著加高，导致自重较大，截面材料使用不经济，不适合本设计要求。方案三的钢筋混凝土拱桥虽然手里简单，造价较低， 但是对墩台和地基的承载力较高，对于本设计所给的地质条件，不适合修建拱桥。所以本设计采用预应力混凝土t 型简直梁桥作为设计方案。篇二：桥梁设计方案比选工程实例1 关于某桥梁的方案比选摘要某桥桥长39 米，桥宽5.5 。依据资料设计不

9、少于四种桥型方案，并拟定桥型结构主要尺寸。根据技术经济比较，选择最优方案三跨预应力混凝土空心板简支梁桥方案：三跨预应力混凝土简支空心板桥是常用的一种桥梁结构形式，属于静定体系。其在恒载、活载作用下，主梁的受力明确，主梁截面尺寸较小，结构抗弯抗扭性能好。可采用顶推法、逐跨施工法、预制安装法施工，充分应用预应力技术的优点使施工设备机械化，生产工厂化；采用预制厂预制主梁，然后安装就位，张拉预应力钢筋，施工速度快，主梁质量有保证。预应力混凝土简支t 梁方案：预应力混凝土简支t 梁，其具有建桥速度快、工期短、模板支架少等优点而应用广泛。梁拱组合体系桥方案：拱桥是我国公路上使用较广泛的一种桥型。拱桥与梁桥

10、的区别，不仅在于外形不同，更重要的是两者的受力性能有较大的差别。由力学知，拱桥结构在竖向荷载作用下，两端将产生水平推力。正是这个水平推力，使拱内产生轴向压力，从而大大减小了拱圈的截面弯矩，使之成为偏心受压构件，截面上的应力分布与受弯梁的应力相比，较为均匀。因此，可以充分发挥主拱截面材料强度，使跨越能力增大。斜腿刚构方案：斜腿刚架桥的主跨相当于一座折线形拱式桥，其压力线接近于拱桥的受力状态，斜腿以受压为主，其跨越能力较大。桥型方案的提出及结构介绍 1 三跨预应力混凝土空心板桥（1）桥型介绍（2）尺寸拟定（ 3）施工方案设计（4）工程量估算 2预应力混凝土简支t 梁桥（1）桥型介绍（2）尺寸拟定（

11、 3）施工方案设计（4）工程量估算 3 梁拱组合体系桥（1）桥型介绍（2）尺寸拟定（ 3）施工方案设计（4）工程量估算 4 斜腿刚架桥（1）桥型介绍（2）尺寸拟定（ 3）施工方案设计（4）工程量估算方案比选桥型方案的提出及结构介绍某市公路管理处拟对该市葛店镇大湾境内的武城老桥进行改建。武城中桥作为跨越运河的主要结构物，对保障交通畅通和城镇发展，起着不可替代的作用，它是路网建设中的关键节点。武城中桥的设计方案选择也就显的尤为重要。根据当地实际地形，参考当地地质条件及施工条件，初步拟定主桥部分拟定如下4 种方案： ? 三跨预应力混凝土空心板简支梁桥方案 ? 预应力混凝土简支t 梁方案 ? 梁拱组合

12、体系桥方案 ? 斜腿刚构方案根据技术经济比较，为武城中桥选择最优方案综合考虑目前的造价控制以及高速公路施工企业桥梁施工的普遍水平，高速公路上合理桥型的选择总结起来有以下几点： 1)桥型方案选择力求能适应当地的恶劣环境和交通运输条件的限制，合理选择上部结构形式。 2)桥型方案选择应结合桥梁重载车辆多的特点，不但要选用结构受力明确、造型简捷、技术先进、可靠，工程方案经济、合理，施工方便，质量易于控制的桥型，而且还要充分考虑结构的耐久性和运营期间的养护费用。 1 三跨预应力混凝土空心板桥（1）桥型介绍三跨预应力混凝土简支空心板桥是常用的一种桥梁结构形式，属于静定体系。 其在恒载、活载作用下，主梁的受

13、力明确，主梁截面尺寸较小，结构抗弯抗扭性能好。可采用顶推法、逐跨施工法、 预制安装法施工， 充分应用预应力技术的优点使施工设备机械化，生产工厂化；采用预制厂， 预制主梁， 然后安装就位， 张拉预应力钢筋， 施工速度快， 主梁质量有保证。 （2）尺寸拟定 桥跨布置采用三跨简支梁，三跨采用等跨布置，初步确定桥跨布置为：313m ，总长为 39m.布置图如图 1 所示。图 1 桥型布置图（三跨空心板简支梁）截面尺寸根据已建成的桥梁资料分析，主梁截面的梁高图2 所示。，截面细部构造图如 140 55 80 55 128 128 24 76 124 2424 76124 24 25.5 80 80 18

14、32 60124 1832 1832 60124 1832 25.5 图 2 截面细部构造图（三跨空心板简支梁方案）下部结构墩身采用圆形实心墩，桥台采用柱式桥台，基础采用钻孔灌注桩基础。（ 3）施工方案设计空心板简支梁桥的施工方法有满堂支架法、预制安装法, ，本次施工采用预制安装法施工。（4）工程量估算主梁采用c50 标号的混凝土， 墩身采用 c30 标号的混凝土， 预应力钢筋为12-7?5 低松弛钢绞线，普通钢筋为hrb335 钢筋。 1212 561212 主梁混凝土用量：一片边板混凝土用量为8.54m3，一片中板的混凝土用量为7.16m3，则主梁混凝土用量为8.54?6?7.16?6?9

15、4.2m3 预应力钢筋用量：采用预置安装法施工，钢绞线总长大概为756m. 普通钢筋用量：根据截面最小配筋率的要求，普通钢筋的截面面积为4381.7mm2 全桥总长39m ，则钢材用量为4381.7/28.3?0.222?39?1340.5kg。墩身混凝土用量：截面面积为0.785m2, 桥墩每延米混凝土用量为0.785m3. 2 预应力混凝土简支t 梁桥（1）桥型介绍预应力混凝土简支t 梁， 其具有建桥速度快、 工期短、模板支架少等优点而应用广泛。（2）尺寸拟定 桥跨布置预应力混凝土简支t 梁采用一跨成桥，其布置如图3 所示。图 3 桥型布置图（一跨简支t 梁）截面尺寸根据已建成桥的资料，确

16、定t 梁的截面尺寸，其截面细部构造图如图4 所示。篇三：桥梁设计方案比选龙源期刊网 .cn 桥梁设计方案比选作者：王晶来源： 科技创新与应用2014 年第 11 期摘 要： 随着交通运输特别是一级级公路的迅速发展，对行车平顺舒适提出了更高的要求。全面贯彻“安全、实用、经济、美观”的技术方针。基于以上原则再结合地质实际情况以及中国现有的常见桥型，本次设计选取了两种桥型：连续刚构桥，独塔双索面斜拉桥。最后综合各种因素，选取连续刚构桥作为推荐方案。关键词：桥梁工程；设计；方案 1 工程概况本桥工程区段为k3+700k4+400，桥址位于内陆河，环境类别为类（温暖或寒冷地区的大气环境、与无侵蚀性的水或

17、土接触的环境），桥位与河道两岸顺直。两堤间距约700m，桥址河床断面属宽滩式河床断面。地质勘探结果表明，桥位区地质情况一般，河滩位置依次是低液限黏土， 容许应力 0=250kpa ；弱风化泥质灰岩，容许应力 0=1000kpa ；微弱风化泥质灰岩，容许应力0=1200kpa ；微风化 ( 转载于 : 桥梁设计方案比选) 白云质灰岩，容许应力 0=2000kpa ，河槽部分依次是砂砾层，容许应力 0=550kpa ，砂卵层， 容许应力 0=1200kpa ，根据上述地质条件，设置端承桩。 2 设计规范（1） 公路工程技术标准 （jtg b01-2003 ） ； （2） 公路桥涵设计通用规范（jtg-2004） ；（3） 公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范（jtg-2004） ； （ 4） 公路桥涵地基与基础设计规范 （ jtj024-1985） ； （5） 公路工程可靠度设计统一标准（gb/t50283-1999） ； （6） 公路桥涵施工技术规范（jtj041-2000） ； （7） 公路桥涵钢结构及木结构设计规范（jtj 026-90） ； （8） 公路工程抗震设计规范（jtj 005- 96） ； （9） 钢结构设计规范 （gbj17-88 ） 。 3 方案一：连续