公路级桥面宽度26.8m单索面预应力混凝土计算书、cad图

第1章绪论斜拉桥是一种桥面体系受压、支承体系受拉的结构，其桥面体系由加劲梁构成，其支承体系由钢索组成。上世纪70第一阶段：稀索，主梁基本上为弹性支承连续梁；第二阶段：中密索，主梁既是弹性支承连续梁，又承受较大的轴向力；第三阶段：密索，主梁主要承受强大的轴向力，又是一个受弯构件。近年来，结构分析的进步、高强材料的施工方法以及防腐技术的发展对大跨斜拉桥的发展起到了关键性的作用。斜拉桥除了跨径不断增加外，主梁梁高不断减小，索距减少到10m混凝土斜拉桥已是跨径200m～500m斜拉桥的基本承载构件由梁（桥面、塔和索三部分组成，且三者以不同的方式影响总体结构的性能。实际设计时三者是密不可分的。塔、梁及索的不同变化和相互组合，可以构成具有各自结构性能且力学特点和美学效果的突出的斜拉桥。正因为如此，斜拉桥基本体系可按力学性能分为漂浮体系、支承体系、塔梁固结体系和刚构体系：漂浮体系为塔墩固结、塔梁分离，主梁除两端有支承外，其余全部用拉索悬吊，是具有多点弹性支承的连续梁。支承体系即墩梁固结、塔梁分离，在塔墩上设置竖向支承，为具有多点弹性支撑的三跨连续梁。塔梁固结体系即塔梁固结并支承在墩上，梁的内力和挠度同主梁与塔柱的弯曲刚度比值有关。其支座至少有一个为纵向固定。刚构体系为梁塔墩互为固结，形成跨度内具有多点弹性支承的刚构。这种体系的优点是既免除了大型支座又满足悬臂施工的稳定要求，结构整体刚度较好，主梁挠度小；缺点是主梁固结处负弯矩较大，较适合于单塔斜拉桥。在塔墩很高的双塔斜拉桥中，若采用薄壁柔性墩来适应温度和活载等对结构产生的水平变形，形成连续刚构，能保持刚构体系的优点，并使行车平顺。采用这种体系的有的DamesPoint桥和我国的崖门大桥等。在边跨加辅助墩，对梁和塔的内力和变形都很有利。实践表明，无论采用以上何种体系，设一个辅助墩后，塔顶水平位移、主梁跨中挠度、塔根弯矩和边跨主梁弯矩均急剧降低，一般约为原来的40%～65%。斜拉桥主梁直接承受车辆荷载，是斜拉桥主要承重构件之一。由于受拉索的支承作用，与其它体系桥梁相比，斜拉桥主梁具有能力大、建筑高度小和能够借助的预应力对主梁内力进行调整等特点。斜拉桥的跨径比应考虑全桥刚度、疲劳强度、锚固墩承载能力等多种因素确定。双塔斜拉桥的边跨与主跨比一般为0.25～0.50，从经济角度考虑0.4。hL1/50～1/100，对密索体系大跨径斜拉桥，高跨比可小于1/200；单索面要按抗扭主梁截面形式应根据跨径、索距、桥宽等不同需要，综合考虑结构的力学要求、抗风稳定、施工方法等选用。如对于单索面斜拉桥，主梁断面宜采用抗风性能优越的近似三角形断面。主梁按材料可分为混凝土梁、钢梁、结合梁和混合梁，其中混凝土梁的主要优点是：500m于混凝土自重大而导致和基础费用的额外增值。刚度大挠度小。在汽车作用下，产生的主要挠度约为类似钢结构60%左右。抗风稳定性好。这是由于混凝土结构振动衰减系数约为钢结构的后期养护比钢桥简单便宜。缺点是能力不如钢结构大，施工作用于斜拉桥主梁的恒活载通过传递给索塔，因而索塔是通过对主梁起弹性支承作用的重要构件。索塔上的作用力除本身的自重引起的轴力外，还有索力的垂直分力引起的轴向力、水平分力引起的弯矩和剪力。索塔设计应满足强度、刚度、稳定等使用要求，并充分考虑施工方便、造价第2章技术指标及设计资料汽车荷载：公路—I级温度作用：均匀温度取±15℃，梁、塔与斜的温差取±10℃，主梁的日照温差按桥面板升温5℃计桥面宽度：2×11m+4×0.45m（防撞栏）+3（分隔带）=26.8m2%通航标准：通航水位：2.27m通航净宽：底宽≥300m基础变位：主墩沉降3.0cm，边、辅助墩沉降主桥竖曲线：凸曲线半径R=16700m《公路桥涵设计通用规范》(JTGD60-（试行）(JTJ027-《公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范》(JTGD62-航运根据《内河通航标准》有关规定及交通部广州航道局提供的有关船舶资料，结合地形、地质条件，考虑特种船舶运营的需要，经后的通航要求为：通航高48m。航道净宽300m预应力混凝土主梁的混凝土强度等级为C50，索塔为C60，主墩墩身为C50，承台、桩基、边墩和辅助墩墩柱均采用钢筋混凝土结构，混凝土强度C40。 桥塔锚索区的环向预应力钢筋为32的精轧螺纹粗钢筋，强度标准值f9930MPa，弹性模量为E=2.0105MPa。预应力管道均采用预埋金属波 斜 该桥采用扭绞型平行钢丝斜，由7mm高强平行钢丝组成，规格为PES7-109～PES7-187,抗拉强度标准值fpk=1670MPaEp=2.05×105MPa，为PE、PU8cm23KNm3GPZSSFB240可变作用：汽车荷载（含汽车冲击力、温度（均匀温度和梯度温根据《公路桥涵设计通用规范》第4.1.6基本组合—永久作用的设计值效应与可变作用设计值效应相组合，其效应组合表达式为： 0Sud0(GiSGikQ1SQ1kcQjSQjk j式中Sud—承载能力极限状 用基本组合的效应组合设计值Gi—第i4.1.6SGik—第iQ1—汽车荷载效应（含汽车冲击力）的分项系数，取Q1SQ1—汽车荷载效应（含汽车冲击力）Qj—在作用效应组合中除汽车荷载效应（含汽车冲击力、风荷载外的其他第j个可变作用效应的分项系数，取Qj=1.4；SQjk—在作用效应组合中除汽车荷载效应（含汽车冲击力、风荷载外的其他第j个可变作用效应的标准值和设计值；c—在作用效应组合中除汽车荷载效应（含汽车冲击力）变作用效应的组合系数，当只有一种其他可变作用（温度）参与组合时，取c=0.8。公路桥涵结构按正常使用极限状态设计时，应根据不同的设计要求，采用以下两种效应组合：作用短期效应组合。永久作用标准值效应与可变作用频遇值效应相 SsdSGik1j j式中Ssd1jj个可变作用效应的频遇值系数，汽车荷载（不计冲击力1jSQjkj作用长期效应组合。永久作用标准值效应与可变作用准永久值效应相组合，其效应组合表达式为： SldSGik2j j式中Ssd2jj个可变作用效应的准永久值系数，汽车荷载（不计冲击力2jSQjk—第j索塔设计中考虑的主要作用效应组合见表2-2-1作用效应组合表根据《公路斜拉桥设计规范》第4.2.1（JTJ021—89）执行。 S(G;Q1.2S1.4S' =1.1S+1.3S'Q1+1.3 式中：SGS'Q1SQ2—其他可变荷载中的温度和永久荷载中的基础变位的一种或几种产生的效应。设计中考虑的主要荷载组合见表2-2-2荷载组合表第3章桥型与结构形式该斜拉桥的桥跨组合为（165+338+165）m=668m。主桥为墩、塔、梁固结，双塔单索面预应力混凝土斜拉桥，每侧边跨均设一个辅助墩，跨径组合50m+115m+338m+115m+50m50m索面布置在分隔带上，给人以美观开阔的视感。本桥箱梁采用抗风性能优越的近似三角形断面，并采用下承式牵索挂篮悬浇施工。在支承体系上，本桥采用塔、梁、墩固结，这种体系取消了悬臂体系在施工中必须设置的临时固结结构，提高了施工中结构的抗风稳定性，有利于0利于力的分布。为配合这种体系，本桥设计采取下列措施来减少由于温度、混凝土收缩徐变及合龙索张拉产生的很大推(拉)力：采用柔性较大的双壁墩，加之本桥桥墩很高，也为降低桥墩的纵向刚度提供了极为有利的条件； 为克服收缩徐变影响，在中跨合龙时，合龙处设置千斤顶向塔侧优点：由于索面布置在 分隔带上，整个结构较双索面斜拉桥美观且缺点：通航净宽较双索面斜拉桥小，抗震性能较双索面斜拉桥差。该桥总体布置如图3-1：图3-1图3-1主墩采薄壁矩形柔性墩，平面几何尺寸为12.4m×2.4m，两墩柱内侧净距3.6m，双壁之间中心距6m，墩高47.6m。主墩基础采用18根3.0m的大直径钻孔灌注桩，为摩擦桩，成梅花型布置。主墩承台为高桩承台，长30.60m，宽21.80m，高6.50m（包括1.5m封底，承台棱角均处理为圆弧倒角。承台底面标高为-2.5m，而通常河床最低潮水位为-0.35m， 时水位达+2.30m。承台采用有底套箱施工。主墩基础构造如图3-2：2m10m6根8根横横平面

3-26.6m×3.6m77m，高1：4.4，塔柱采用矩形空心截面，断面360（横桥向（纵桥向。索塔前进方向设25对斜，塔柱上斜 锚固区段高度约46m，每侧的单根 锚固于塔壁内侧齿块上，索塔锚固区采用预应力粗钢筋加劲4斜，塔上斜锚固点间距为160cm，梁上斜锚固点间距为6m