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谈山区高速公路桥梁设计范本(常用版)

谈山区高速公路桥梁设计范本(常用版)
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谈山区高速公路桥梁设计范本(常用版)

Discussion on design model of highway bridge in mountainous area (commonly used version)

汇报人:JinTai College

谈山区高速公路桥梁设计范本(常用版)

前言:调查报告是反映对某个问题、某个事件或某方面情况调查研究所获得的成果

的文章。调查报告是宣传唯物论和辩证法、坚持实事求是思想路线的有力武器,历

来被无产阶级革命家所重视。本文档根据调查报告内容要求展开说明,具有实践指

导意义,便于学习和使用,本文档下载后内容可按需编辑修改及打印。

主题词山区高速公路标准跨径横断面曲线半径桥墩桥台

基础路基

随着我国经济建设的发展,特别是西部大开发战略的实施,我国在山区修建的高速公路越来越多,山区高速公路地形地质复杂,构造物多,桥梁隧道总长占路线长度的比例大,有的山区高速公路,桥隧比例高达70%—80%。所以要设计成功

一条山区高速公路,设计好其中的桥梁部分就显得十分重要。

1、山区高速公路的主要特点

山区高速公路的主要特点是地形地质复杂。地形复杂,

表现为地面高差大,变化频繁,横坡陡;地质复杂表现为岩溶、滑坡、不稳定斜坡、崩塌、陡崖、煤气地层等不良地质。受此影响,路线布设时平纵横三个方面都受到约束,一般就是平曲线多,平面半径小,纵坡大,桥梁比例高,横坡陡,半边桥和高挡墙多。山区高速公路桥梁也相应具有上述特点,弯坡桥多,

高墩大跨多,墩台形式多,设计中必须协调解决好桥梁各细部构造与地形地质之间的关系。

2、桥梁与路基的关系

2.1桥梁跨越方案与高填方路基方案的比较

山区高速公路桥梁很多不受水文控制而只受地形控制,因不宜采用路基方案而设置为高架桥,路桥设置界限问题,一直是难以把握的关键问题,也是影响公路造价的问题。路基规范强调,“路基中心填方高度超过20m时,宜和桥梁做方案比选。”,项目实际运作中,往往由于工期紧,或认为桥梁跨越方案安全省事,就直接考虑桥梁方案。实际上,对于地质情况较好,虽然填方中心高度为30m,但收敛较快的v型峡谷,且桥隧相连地段,为消化隧道废方,考虑路基方案可能比桥梁方案更安全更经济,因为这样的地形架桥,场地局促,难度大,横纵坡陡,极易引发边坡不稳;而对于宽而平缓地段,虽然填方高度只是20m左右,但如果需跨标段借方,且运距远,填方基底还需花大量资金处理的路段,反而考虑桥梁方案可能更安全更经济。所以笔者认为,山区高速公路路桥界限,不能一概而论,对于填土高度超过20m的路段,应根据地形、地质、前后构造物、前后路段的废方量、工程造价等进行综合比选后决定是否设置桥梁。不能图快图省事,直接考虑桥梁方案。

2.2半边桥与挡墙的关系

山区高速公路地形横坡陡峭,虽然可以通过设计为左右

幅路基不一样高的错台路基来处理,但有时由于左右幅路基横向交通要求,需要设置转向车道,错台式路基方案不易实现,这时就不可避免地会出现半边桥。当最低一侧填土高度15m左右时,应综合地形、地质将加筋挡墙,锚杆挡墙、弃土方案与半边桥做综合比较后决定是否设置桥梁。

3、结构体系特性

为了保证行车舒适,结构耐久适用,山区高速公路标准

跨径大中桥一般均采用先简支后结构连续或墩梁固结的连续一刚构混合体系。全刚构体系由于一座桥梁墩高相差较大,需通过调整桥墩的线刚度来改善桥墩受力,这样一来,桥墩尺寸种类就比较多,美观性降低,施工相对麻烦一些。全连续结构联长不能太长,舒适性差,墩台水平位移较大,墩柱尺寸需设计的相对大一些,材料较费。根据地形,将中间墩高较高,刚度相差不大的相邻几个桥墩固结起来,利用其柔性适应桥墩所受的水平力,较矮的边墩设置滑板支座或橡胶支座,形成连续梁。这样的刚构一连续体系,高墩、矮墩的受力性能都得到了改善,且适应地形特点。

山区高速公路桥梁多为弯、坡桥,曲线梁桥在弯扭耦合作用下,具有沿某一不动点变形的趋势,单向行驶的大纵坡长桥在长期反复的汽车制动力作用下,梁体具有沿汽车行驶方向滑移的趋势,如果采用全连续结构,即上下构之间为橡胶支座连接时,这种滑移趋势往往造成梁体受力不平衡,支座脱空甚至破坏,从而导致梁体开裂。因此山区高速公路桥梁宜采用先简支后结构连续或墩梁固结的连续一刚构混合体系,既适应平面线形,又适应桥梁受力特点。

4、桥梁上部构造设计

4.1一般设计原则

山区高速公路,桥梁所占比重大,但一般来讲,大跨径桥梁方案毕竟是少数,绝大部分还是采用施工方便、造价经济的标准化、预制装配化结构。大跨径桥梁一般是控制因素不同,方案也各不相同,具有较强的个性特征,而标准跨径桥则更多的是具有共性特征,所以本文重点探讨标准化、装配化桥梁的设计。

山区高速公路桥梁常用标准化、装配化跨径有16、20、25、30、40、50m,横断面形式有空心板、t梁、小箱梁等。对于跨径小于30m的,有空心板、小箱梁、t梁等三种结构可

以选择,对于40、50m跨径,根据梁的受力特点,宜采用t梁。30m以下,同一种跨径,究竟应当采用哪一种横断面形式,通

过表1,就可以作出选择。

一孔上部构造主要材料指标表表1

梁高跨径横断面形式桥宽

(cm)工作面积(m2)混凝土

(m3/m2)纲绞线

(kg/m

2)普通钢筋(kg/m2)数据来源

90cm20空心板122400.54712.8484.49(赣粤高速)

100cm20小箱梁122400.3809.08267.85(京珠北)

120cm20t梁122400.3698.11285.24(三福线)

从表1可以看出,小箱梁是介于空心板和t梁之间的一

种横断面形式。20米跨径时,t梁较为经济。30m跨径以下,

三种横断面比较,基本也是上述规律。当然,这是山区的情况,平原地区则另当别论。平原地区受净空和桥台填土高度的限制,桥梁上构要求尽可能降低建筑高度,这样可以减小纵坡,降低路基填土高度,减少占地及降低路基处理难度,对土源缺乏,

软基较多的平原地区有显著的经济性。20m空心板建筑高度最低,与路基综合起来比较具有优势,平原地区路网发达,分离式立交较多,空心板在美观方面优于另外两种断面,所以平原地区较多采用空心板。山区高速公路桥梁一般净空无严格限制,另外,山区高速公路平面半径较小,超高缓和路段不可避免会出现在桥上,如果选用空心板和小箱梁,架梁时一片梁四个支点不易调平,易造成支座脱空,受力不均匀的情况,所以山区高速公路桥梁标准横断面宜优先采用t梁。对于50m跨径t梁,在小半径平曲线上,由于内外梁梁长差较大,跨中矢高较大,对路线的适应性要差一些。另外山区高速公路,交通运输、场地预制条件均较差,大型机具进入困难,50mt梁单片重150

多吨,架设设备要求较高,运输及安装过程中变形不易控制,因此一般情况下不选用50m跨径t梁,所以山区高速公路桥梁,宜采用的常用标准跨径为20、25、30、40m。t梁之间的横向

连接有铰结和刚接两种形式,采用铰联结时,铰只传递剪力,车辆荷载作用在铰缝处时,弯矩主要由现浇桥面来承受,这样一来,现浇桥面的厚度就必须加厚,否则,铰缝处桥面板易出现通长的纵向裂缝。现浇桥面板厚度增加,意味着恒载增加,

t梁配筋和钢索必须增加,经济性下降,所以t梁横向连接采

用刚接较好。《公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范》(jtgd62—XX)9.3.16条也有相应规定:“预制t形截面梁

的横隔梁连接,宜采用现浇混凝土整体连接”,当然在斜交桥及异形桥中需要横向弱联结时,铰结也是很好的选择形式。

4.2具体桥梁设计

具体到一座桥设计时,上部构造设计要处理好两个关系。

第一,处理好跨径与墩高的关系。跨径与墩高的关系按桥梁美学原则,一般应选择比值为0.618—1之间,通过经济比较,往往又是经济的,也就是说20m跨径t梁适应的墩高一般为12—20m,30m跨径适应的墩高一般为18—30m,40m跨径适应的墩高一般为24m—40m。山区高速公路地形起伏变化频繁,通常应根据地形选择一种跨径,不宜根据墩高频繁变化跨径,墩柱高度变化很大时,可以采用20m与30m或者30m与40m的组合跨径。当一座桥梁,有几种跨径方案可选择时,应结合上下构做造价分析比较再做选择。

第二,处理好上部构造(板或梁)与平面曲线半径的关系。桥位处平面曲线半径对桥梁跨径的选择及平面布置影响较大,主要表现为两个方面,第一是内外弧差,第二是中矢高。墩台径向布置时,由于曲率半径的影响,内外梁梁长不等,半径越小,内外梁梁长差越大。解决此问题一般两种途径,一种是根据平面半径变化梁长,另一种是不变梁长通过加大帽梁,

加大封锚端或加长现浇连续段处理。第一种方法变化梁长,设计简单,帽梁尺寸较小、规格统一,但一个标段,如果有几座桥处于不同的曲线半径上时,预制梁长度种类就较多,频繁调整模板虽不算很难,但每片梁都需要编号,堆放预制梁需要很大场地,这对“地无百米平”的山区确实是难以解决的问题,因此一般不采用变梁长方案。采用等梁长方案时,如果半径较大,内外梁梁长差不大,可以采用内弧长等于标准跨径布置,如果半径较小,可以采用半幅桥中线弧长等于标准跨径布置,这样连续段长度一端比标准长度增加,一端减小。内外弧差的问题解决后,还有中矢高的问题,一般中矢高10cm以内,可

以通过调整护墙内缘使之适应平面线形;半径较小,中矢高大于10cm时,由于护墙一般为50cm宽,护墙调整太大外观不美,护墙功能亦削减。此时亦有两种解决办法,一种是预制梁外缘按实际曲线预制,另一种是预制t梁边梁时,将边梁多预制一段长度,让现浇桥面板和护墙来适应平面线形。边梁按实际曲线预制时,边梁翼缘板由于两侧不等宽,刚度不等,施加预应力时可能出现侧向翘曲,且不同半径外边梁形状不一样,种类多施工较麻烦。第二种办法虽然材料稍有浪费,美观性稍差,仍优于前一种。

5、桥梁下部构造设计

5.1桥墩

高度较矮的桥墩(h<40m)多采用柱式墩,y型薄壁墩,其中又以柱式墩最常用。柱式墩分圆柱和方柱。圆柱施工中外观质量易控制,且与桩基衔接方便,平原地区用的较多。但从美观上来说,方柱有棱有角,与上构梁体协调,有一定的视线诱导性,较美观。从受力上看,截面积相等的方柱和圆柱,方柱抗弯刚度大于圆柱,受力优于圆柱,当体系为连续刚构时,方柱可以方便地通过调整两个方向的尺寸来调整墩柱的刚度,从而达到调整墩柱受力的目的。圆柱为各向同性,调整起来效果差一些。方柱的缺点是墩柱与桩基之间需通过桩帽连接,增加了工程数量,并且山区桥梁地面横坡都较陡,增加柱帽构造还会增加挖方工程量,引起边坡不稳,设计中应根据地形、上构结构形式、墩高综合考虑选用方柱或是圆柱。

y型墩薄壁是独柱双支座的一种墩型,美观性较好,但施工稍显复杂。墩高较矮时,其施工既复杂又不美观所以少采用。当墩高较高时y型薄壁墩施工只需一套模板,只需搭一个支架,对于地面横坡较陡,搭支架困难,模板需求量大的山区桥梁,

y型薄壁墩具有显著的优势。从预算定额中也可以看出,同高

度的柱式墩与y型薄壁墩相比,y型薄壁墩的基价低。另外采

用双柱墩时,由于地面横坡较陡,两个墩柱高度经常相差较大,

由于线刚度ei/l差距大,导致一个墩两个墩柱受力差异较大,采用y型薄壁墩,只一个墩柱,就避免了上述缺陷。也有人认为,上部的y型承托节约材料并不多,却施工麻烦,宜设计为实体,权衡施工进度和质量、安全和节省材料及美观之间的关系,也未尝不可。不管外形如何,墩高较高时,采用独柱双支座外部形状y型的薄壁墩较为适宜。

5.2高墩

一般矮桥墩的设计由强度控制,但当墩高较高时,就必

须得考虑桥墩的稳定问题。《公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范》(jtgd62—XX)关于偏心受压柱条文说明

5.3.10条指出,“当l0/h>30时,构件已由材料破坏变为失

稳破坏。”l0为受压柱的有效长度,在0.5~2倍墩高之间变化,究竟取值多少,与施工状态、上构重量、上构和墩柱的连接方式即墩柱的支承刚度有关。大量的计算实验表明对于先简支后刚构(墩顶与上构为钢板焊接)和先简支后连续(墩顶与上构为橡胶支座连接)的多跨t梁桥来说,墩柱的有效长度

l0=1.2~1.43l,l为墩柱高度,当l=40m且采用矩形截面时,

h≥1.2~1.43×40/30=1.6~1.907m,h=50m时h≥2~2.383m,当墩厚大于2m时,实心矩形截面经济性降低,所以可以得出一

个结论:墩柱为材料破坏时,采用实心矩形截面,其高度不宜

超过50m。当墩高大于50m时,宜采用空心薄壁墩截面。采用空心薄壁墩,墩高超过65m左右时顺桥向应考虑放坡,因为采用等宽尺寸时施工虽然方便,但为了保证桥墩的稳定,墩柱和帽梁必将尺寸加大很多,这样材料会浪费较大。

5.3桥墩与路幅的关系

山区高速公路有整体式路基,也有分离式路基。目前路线选线越来越强调减少占地,环保、与景观协调的理念,除了中长隧道等设置分离式路基外,越来越多的采用整体式路基。整体式路基的双幅桥,一般情况下下构按分幅单独设计,即双幅四柱。对于高墩长桥,为了减少开挖,增强边坡稳定性,节约材料,降低造价,整体式下构即双幅两柱不失为一种较好的选择。与双幅四柱相比,在桥墩截面积及横向宽度相当的情况下,整体式下构横向和纵向刚度是分幅设置的两倍以上,除了可以减少开挖,节约材料、施工面少外,还能减少墩顶变位。当然整体式下构帽梁跨度较大,还须考虑车辆双向行驶时扭矩影响,帽梁需设置的强大一些。一座桥究竟是采用整体式下构还是分幅下构,需结合桥位处地形、地质、水文、墩高等多方面因素综合考虑。

5.4桥台

山区高速公路桥梁桥台一般采用重力式u型台、肋板台、桩柱式台。其中以重力式u台最常用,根据《墩台与基础》规定,u台适应的填土范围为4—10m,所以u台的高度最好以

10m控制。山区桥梁u台一个显著特征就是横向,纵向横坡陡,为了适应地形,减小开挖,节约圬工方量,u台设计时必须根

据地形合理分台阶。桩柱式桥台由于抗推刚度小,当联长较长,台后填土高度较高时不宜使用,一般台后填土高度宜控制在

5m以下,联长宜控制在150米以内。埋置式肋板台适应范围

广一些,但也不宜太高,不宜超过12m。山区高速公路桥梁纵

向地形陡峭,往往不能设置锥坡,这时采用桩柱式或肋板台会受到较大限制。当地质情况较差时,常常会出现u台下设置桩基的情况。

5.5基础

山区高速公路桥梁最常用的基础仍为为扩大基础与桩基础。山区一般地质情况较好,采用扩大基础的情况相对较多,且宜采用分离式扩基础。因为分离式扩基础适应地形横坡,承载力亦能满足要求。斜坡上的扩大基础与桩基础必须考虑基础扩散角和覆盖层厚度以及施工时的相互影响。桩基础多为嵌岩桩和柱桩,地质情况较差地段采用摩擦桩。桩基础不管受力形式如何,施工方法上多是挖孔桩和钻孔桩。挖孔桩造价较节省,

但设计中能否采用挖孔桩,应结合地质情况具体分析,当桩长较长;遇到流沙、软弱夹层多,卵石、漂石等容易造成塌孔的地质情况;地下水位较高、地层含有煤气、瓦斯等有害气体时不宜设计为挖孔桩。

6、结束语

山区高速公路桥梁设计有很多区别于平原桥梁的地方,也更有很多方面需要探讨,本文只是抛砖引玉,结合设计中遇到的实际问题,提出一些解决方法,不正确之处,敬请同行批评指正。

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工程设计方案

IDC机房工程设计方案 1、机房工程设计概述 数据中心基础设施的建设,很重要的一个环节就是计算机机房的建设。计算机机房工程不仅集建筑、电气、安装、网络等多个专业技术于一体,更需要丰富的工程实施和管理经验。计算机房设计与施工的优劣直接关系到机房内计算机系统是否能稳定可靠地运行,是否能保证各类信息通讯畅通无阻。 由于计算机机房的环境必须满足计算机等各种微机电子设备和工作人员对温度、湿度、洁净度、电磁场强度、噪音干扰、安全保安、防漏、电源质量、振动、防雷和接地等的要求。所以,一个合格的现代化计算机机房,应该是一个安全可靠、舒适实用、节能高效和具有可扩充性的机房。 本方案项目包括装修工程、配电工程、空调工程、设备监控工程、闭路电视工程、安全工程、消防工程等七大部分。本方案书根据国家标准及行业标准设计和施工。 1.1 设计原则 吉通上海公司数据中心机房是吉通上海公司的基础设施,数据中心的设计必须满足当前各项需求应用,又面向未来快速增长的发展需求,因此必须是高质量的、高安全可靠灵活的、开放的。我们在进行设计时,遵循以下设计原则: 实用性和先进性: 采用先进成熟的技术和设备,满足当前的需求,兼顾未来的业务需求,尽可能采用最先进的技术、设备和材料,以适应高速的数据传输需要,使整个系统在一段时期内保持技术的先进性,并具有良好的发展潜力,以适应未来信息产业业务的发展和技术升级的需要。

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山区公路桥梁设计方案

山区公路桥梁设计方案 一、桥位选择 1、跨越V形沟谷时的桥路比较 山区高等级公路由于受公路线形标准的限制.大部分桥梁不受水文控制而只受地形控制不宜做路基而设置为桥,路桥比较一直是难以把握的关键问题,也是影响公路造价的问题。实际运作中.往往认为桥梁跨越方案安全省事,就直接考虑桥梁方案。实际上,对于地质情况较好的V形沟谷.虽然填方中心高度超过2Om甚至达到3Om.但收敛较快,考虑路基方案可能比桥梁方案更安全经济因为这样的地形条件下架桥,场地局促.难度大,横纵坡陡,极易引发边坡失稳:而对于宽缓地段.虽然填方高度只有20m左右但如果填方多基底需进行处理,考虑桥梁方案则更安全经济。 2、横峭段半边桥与挡墙的比较 山区高等级公路常经过横坡陡峭的地区,这时一般考虑宁挖勿填,但有时挖方过大.不得不考虑半填半挖或小填方,由于路面较宽且地面横坡陡,使得低的一边可能填方很高。且由于横坡陡,做路基不易,可考虑设半边桥半边路基。当低侧路肩处填土高度在15m左右时.应综合地形、地质情况考虑设加筋挡墙锚杆挡墙等与半边桥做综合比较后决定是否设置半边桥。大于15m的地段由于挡墙高度的限制,只能做桥。小于15m的可根据地质情况考虑选择做挡墙通过。 二、桥型的选择 1、简支梁桥 简支空心板桥多数用于小桥,其跨径一般在2Om以下,常用于跨越小的沟渠、河溪。T型及箱型简支梁桥亦是修建较多的桥型.跨径一般为3Om~5Om。T型、箱型简支梁桥常设计成多跨,适用于跨越宽而浅的沟谷、河流。简支梁桥是山区高等级公路中小跨径桥梁的首选桥型之一。对于多跨简支长桥,常做成以下两种形式,a)桥面连续,形成一种“准连续”结构;b)先简支后结构连续,同时桥面连续,这种结构成桥后受力同连续梁。 2、连续梁桥 等高度连续梁的合理跨径为25m~60m,常采用支架整体现浇或顶推法施工。在山区高等级公路中常用于弯坡、斜桥或跨线桥。变高度连续梁的合理跨径为60m~2OOm,常采用悬臂施工法。在山区高等级公路中,常用于跨越大的沟谷、河流。大跨径预应力混凝土连续箱梁是山区高等级公路大跨径桥梁的首选桥型之一。 3、连续刚构桥 连续刚构桥将主梁做成连续梁体与薄壁桥墩固结而成.常用于高墩和大跨径桥梁中。由于桥墩参与工作,连续刚构桥由活载引起的跨中区域正弯矩比同跨径连续梁桥的小。当墩高达到一定高度后,两者上部结构的内力相差大。而薄壁桥墩底部所承受的弯矩、梁体内的轴力随着墩高的增大而急剧减小。连续刚构桥的合理跨径在80m~3O0m常采用悬臂施工法。在山区高等级公路中用于跨越大的、较深的沟谷、河流。 4、拱桥 拱桥在竖向荷载作用下拱圈承受压力和弯矩.墩台除承受竖向压力和弯矩外.还承受水平推力,水平推力使拱内弯矩减小因而抗压强度高的材料能充分发挥作用使拱桥的跨越能力得以增大。在山区高等级公路跨越沟谷、河流、道路时采用。可不设中间桥墩,一跨通过. 三、一般性桥梁上部构造设计 1、一般设计原则

浅谈对我国山区高速公路桥梁设计的探讨

浅谈对我国山区高速公路桥梁设计的探讨 发表时间:2018-06-11T17:12:17.737Z 来源:《基层建设》2018年第10期作者:叶龙 [导读] 摘要:随着社会经济的快速发展,我国的交通事业获得了迅猛发展。 上海市政工程设计研究总院集团佛山斯美设计院有限公司 摘要:随着社会经济的快速发展,我国的交通事业获得了迅猛发展。然而,我国的地质地形比较复杂,山区占了相当大的比重,因此,如何在山区有效开展高速公路的设计和建设是一个重大的研究课题。桥梁设计是山区高速公路的建设的重要环节,其质量直接关系到山区高速公路的安全与稳定。本文山区高速公路桥梁为背景,探讨了具有山区高速公路特点的曲线、大纵坡、高墩、长桥的设计,并提出了山区高速公路桥梁设计中的注意事项。 关键词:桥梁} 山区;高速公路;桥墩设计 山区高速公路地形、地质复杂,地面高差大,变化频繁,横坡陡、岩溶、滑坡、不稳定斜坡、崩塌、陡岸、煤层等不良地质现象普遍存在。故路线布设时平纵横3 个方面都受到约束,因而山区高速公路桥梁中弯坡桥多、高墩大跨多、墩台形式多,设计中必须协调好桥梁各细部构造与地形、地质之间的关系。 1. 桥梁结构形式的选择 1.1 结构体系 基于运营的整体性、舒适性和耐久性的考虑,往往须设计为预应力连续结构。预应力砼连续曲线桥与直线桥相比的一个重要特点是梁体存在弯扭耦合作用。曲线梁在弯扭耦合作用下具有沿某一变形不动点变形的趋势。而大纵坡桥梁在长期反复的汽车制动力作用下,梁体具有沿汽车行驶方向滑移的趋势,对于单向行驶的高速公路长桥尤其突出。在血线、大纵坡并存的情况下,梁体的这些变形趋势形成了上下部间的相对错动。当桥梁上下部间以支座联系时,这种错动趋势往往造成梁体相对下部的移动及支座受力的不平衡,甚至脱空。而采用墩梁固结的刚构体系可避免这一情况的发生。另外,曲线、大纵坡桥的桥墩承受着较直线、平桥桥墩更大的纵横向水平力及附加弯矩,而这些力引起的桥墩变位除取决于上部构造的几何特征外,还取决于上下部间的约束条件。较刚的约束,可使桥墩变位减小。采用上下部固结的连续刚构体系,在避免桥梁上下部错动的同时,增加了体系对下部的约束力,桥墩的变位相对减少,压弯稳定性增加。当今,柔性桥墩已被广泛采用。对高墩桥而言,桥墩稳定性及变位成为桥墩结构设计的制约因素。在曲线、大纵坡的情况下,高墩桥采用墩梁固结的刚构体系,在调整桥梁受力、改善结构的整体性能、避免梁体滑移、减少结构的总体变位、提高结构的稳定性和耐久性等方面都具有一定优势。同时,墩梁固结可避免由于抗扭矩及抗滑移造成的支座设置麻烦以及支座损坏给桥梁结构带来的不利影响,还不用更换支座。 1.2 桥墩形式的比较 (1)大跨径连续刚构桥墩形式比较。大跨径连续刚构箱梁桥,对于较矮的墩,双薄壁墩为较理想的墩形;而对于高墩,则以箱形空心墩为宜。高墩采用空心墩的截面形式,除能满足抗弯刚度和抗推刚度要求及利于高墩结构的稳定性外,对于平曲线上的桥梁,还可提供较大的抗扭刚度度。(2)中等跨径多梁式刚构桥桥墩形式比较。在地质较好的情况下,桥高50 m 以内以中等跨径T 梁桥较为经济,而采用何种形式的桥墩与之相配,使其符合高墩、大纵坡、曲线桥的受力要求,需加以比较后确定。双柱墩与矩形薄壁墩比较,在桥墩面积、横向宽度相等的情况下,双柱式墩的横向及纵向刚度是矩形薄壁墩的3 倍以上。因此,以双柱式墩作为中等跨径T 梁桥的墩形,在曲线、大纵坡、高墩桥梁中具有变形小的优势。另外,山区高墩桥梁一般需采用桩基,选用双柱对应桩基,可省去承台,节省工程量。 2. 结构设计上的特殊考虑 2.1 曲线、大纵坡长桥下的高墩变位控制 (1)横桥向变位控制。对于悬臂施工的预应力砼连续箱梁曲线桥,悬臂施工时梁体产生向曲线内侧的扭转。桥梁合龙并在二期恒载作用下,箱梁向曲线外侧扭转。箱梁本身的扭转很小,但在高墩变形的联合作用下,扭转角却有明显增加,在产生扭转角的同时墩顶还产生较大的横向变位。墩的刚度越小,变位的递增率越大。因此,在高墩弯桥中,应重视桥墩在扭转变位中的影响。这些变位可以通过墩的刚度调整或设置墩的预偏加以控制。在刚度调整中,应综合考虑施工及运营时各种变位工况的相互关系,以达到安全、经济兼顾的目的。2)纵桥向总体变位控制。对于大纵坡高墩长桥,除常规桥梁的纵桥向变位外,车辆长期单向行驶可能产生的桥梁体系不可恢复累积变位是设计中必须考虑的一个问题。刚、柔是矛盾的两个方面,提高桥梁的刚度是减少桥梁变位较有效的措施,但刚度的增大必然增加投资,设计时应权衡利弊,合理协调整个体系配置。(2)高墩初始偏位控制。在高墩长桥中,预应力砼结构收缩、徐变对体系变位的长期效应很显著。高墩桥成桥时的墩顶初始偏位在后期的徐变中将有较大发展,它将对桥墩受力及体系的变位产生不利影响。因此,设计及施工中应对成桥时的墩顶偏位加以控制。 2.2 墩弯曲稳定性计算问题 高墩桥的压弯稳定是设计中较为突出的问题。现行桥梁规范将其作为单墩稳定性计算的一个内容,反映在考虑压杆偏心增大系数后的极限承载能力计算中。而压杆偏心增大系数的一个关键内容是以杆件挠曲为特征的杆件计算长度的确定。在以往的计算中,总是习惯于按自由、铰接或固结考虑墩的约束来确定杆件的计算长度。实际上,目前墩顶多采用可弹性变形的支座,对于高墩桥一般采用墩梁固结,但不论是设置支座还是墩梁固结,墩顶实际上处于弹性约束状态。通过结构的整体分析可以了解到,杆件的计算长度除了取决于杆件的边界约束条件外,还取决于杆件自身的刚度。杆件的变形是体系综合变形的结果,应综合约束条件和墩身刚度,即体系的组合刚度加以确定。仅考虑墩的边界约束条件,忽略墩身刚度对约束及墩的变形的影响,或约束的假设与实际约束状态不符,均会造成杆件变形模拟上的差异。就矮墩而言,这一差异对结构设计的影响不很大,但对高墩来说,却很敏感。因此,考虑墩身刚度,对于高墩桥梁尤其必要。 2.3 陡边坡上的桥墩设计 位于陡边坡上的桥墩,由于地形高差大,往往造成同一墩位横断面上两柱墩的无支高度差悬殊。墩柱刚度差造成下部构造受力不均匀,甚至可使其中一个墩柱受力增加1 倍,此问题在设计中应予以充分重视。当墩的高差悬殊、两墩柱的受力差很大时,可采取在矮墩的地面下设置一定长度套简、增加矮墩无支高度的措施,以减少墩的刚度差。位于陡边坡上桥墩的另一个突出问题是由于陡边坡临空面的存在,削弱了岩土体对桩基的抗力。其削弱程度除与深度有关外,与桩基距临空面的距离密切相关。它的确定对于陡边坡上桩的设计长度影响极大。这一问题的分析涉及到岩土工程和结构工程,较精确的方法是采用有限元分析,但由于岩土体的特性各异,计算较复杂,目前还缺乏深入的研究。对于这一问题,从实际工程出发,可以将其简化为关于岩土体对桩基产生足够抗力或嵌固力所需平面范围的确定,也即

现代化公路桥梁设计的创新理念

现代化公路桥梁设计的创新理念 发表时间:2019-06-20T11:42:16.230Z 来源:《建筑学研究前沿》2019年4期作者:吴涛 [导读] 城市基础设施建设在不断完善,公路桥梁的设计建设不但要达到城市化的功能需要,同时还应该顺应时代的发展。 安徽省交通规划设计研究总院股份有限公司安徽枞阳 246700 摘要:公路桥梁是现代建筑工程的重点项目,它在人类的日常生活中起着十分重要的作用。随着国民生活水平的不断提高,对于交通基础设施的质量要求也越来越高,传统的公路桥梁设计方案已经无法满足现代社会的实际运输需求。接下来,论文将探析现代化公路桥梁设计的创新理念,以期促进我国基础设施工程的创新发展。 关键词:公路桥梁;设计内容;理念创新 引言 城市基础设施建设在不断完善,公路桥梁的设计建设不但要达到城市化的功能需要,同时还应该顺应时代的发展。所以很多新型的设计理念不断在实际项目中得以运用,下面将重点对当前的公路桥梁设计中新理念的应用展开分析和研究。 1现代化公路桥梁设计相关内容综述 1.1现代化公路桥梁设计理念分解 公路桥梁是现代建筑工程的重要组成部分,它在现代化交通运输体系中扮演着至关重要的角色。与传统设计理念相比,现代化公路桥梁设计的水平得到显著的提升,它不仅可以满足人们的审美需求,还能为人们提供更加多样化的服务。设计人员可以结合建筑地的实际情况,将设计理念与周边的环境相融合,达到更加良好的设计效果。 近年来,我国建筑行业取得了突飞猛进的发展,设计理念也在不断丰富,传统的公路桥梁设计已经无法满足当今社会的建筑需求,现代化公路桥梁设计应当以环保为主要前提,以功能性为依据,不断地提高桥梁整体质量,创建出具有中国特色风格的设计作品。设计人员在开展设计工作前,需要综合考察建筑地周边的环境,必须保证桥梁与周边的环境相吻合,采用高科技环保材料,重视对各项数据的计算,树立起科学的设计理念,进而使桥梁的性能得到显著的提高,为人们的外出通行创造良好的条件。 1.2开展现代化公路桥梁设计的必要性 近年来,我国交通运输事业得到飞快的发展,各区域间的往来越来越频繁,交通基础设施的运输负担不断增大。在公路桥梁的设计实践当中,设计人员往往将重心放在桥梁本身的强度上,而忽略了其耐久性问题,致使桥梁无法达到建筑工程的刚性需求,也无法产生良好的设计效果。公路桥梁进入到使用阶段后,各种大大小小的安全问题随之出现,桥梁很容易受到周边环境及地质灾害等影响,致使后续的维修工程明显增加,为工程项目带来不必要的负担。对此,设计人员应当创新思想,结合不同区域的环境及地质情况,开展现代化设计工作,不断地总结设计经验,充分地掌握影响桥梁安全性与功能性的因素,在此基础上做出科学可行的设计方案,使公路桥梁的质量真正地得到保障。 1.3影响我国公路桥梁设计安全性的因素 目前,影响我国公路桥梁安全性的主要因素为施工技术问题。施工选择的技术方案可行性不够或者施工设备的使用不当,都会影响公路桥梁的总体质量。由于施工人员没有按照国家规定的施工规范开展施工工作,致使许多工程在竣工后都会出现裂缝、移位等问题,为工程项目带来巨大的经济损失。 路桥施工是一个复杂且系统的过程,不同施工阶段需要设置不同的重点规划项目,还需要合理地安排设计时间。但在一些地势情况较为复杂的工程项目当中,由于设计人员并没有对设计方案进行可行性评估,致使后续的施工受到严重的阻碍,使项目最终留下诸多地安全隐患。 此外,除设计与技术问题外,维护工作的缺失也是影响路桥工程质量的关键因素。由于公路桥梁本身具有特殊性,因此需要设计人员采取一定的科学手段,对桥梁进行精细化的维护。如果人员对维护工作不予重视,致使前期维护工作不到位,各项施工都无法达到参数标准,最终导致桥梁损坏。对此,设计人员应制定科学的养护方案,并安排专人开展施工现场监督工作,以实现对施工过程的全方位、动态化维护。 2公路桥梁设计关键性要求 从当前公路桥梁的设计发展历史分析,在最初阶段中,主要体现的是粗犷型的设计,随着人类社会的不断发展和进步,公路桥梁的设计也在逐步的探索发现,已经发生了巨大的改观,具体从以下方面加以突显。 2.1设计基础 公路桥梁的设计理念要体现出精细化的要求,当前很多工程的设计标准要求过高,反而失去了设计的初衷。 2.2成本价值 公路桥梁在设计过程中,首先要保证的是整体工程的质量,同时还应该控制工程的成本,这是提高工程经济效益的关键。 2.3设计环境 在公路桥梁设计中,应该深入了解当前公路桥梁建设施工所在地区的地质条件、影响设计的因素以及周边地理环境所带来的影响,从而确保施工顺利进行。 2.4功能要求 公路桥梁的设计都要从当地的发展趋势方面入手,要以政府的发展需要为导向,还应该考虑到当地的人文历史环境,体现出功能性的具体需要。 2.5实施技术 公路桥梁的设计到实施主要包含了下面两个方面,其一是设计人员要具备非常专业的技术知识,从专业结构设计以及结构数据分析,同时还应该具备较强的审美观;其二是设计人员应该非常清晰的了解设计方案,同时也要具备非常强的专业技术和责任感。

施工组织设计总体方案

春晓东八路、洋沙山东八路工程 施工组织设计方案 第一章编制说明第一节编制依据 一) 由宁波市城建设计研究院有限公司提供的施工图 二) 《室外排水规范》(GB50014-2006) 三) 《城市道路设计规范》(CJJ 37-90) 四) 《公路路基施工技术规范》(JTG F10-2006) 五) 《公路路基设计规范》(JTG D30-2004) 六) 《公路水泥混凝土路面设计规范》(JTG D40-2002) 七) 《公路水泥混凝土路面施工技术规范》(JTG F30-2003) 八) 《公路沥青路面设计规范》(JTG D50-2006) 九) 《公路沥青路面施工技术规范》(JTG F40-2004) 十)《给水排水管道工程施工及验收 规范》(GB50268-2008) 十一)《公路桥涵设计通用规范》(JTG D60-2004) 十二)《公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范》(JTG D62-2004) 十三)《公路土工合成材料应用技术规范》(JTJ/T019-98) 十四)《公路桥涵地基与基础设计规范》(JTG D63-2007) 十 五)《公路桥梁抗震设计细则》(JTG/T B02-01-2008) 十六)《宁波市建筑桩基设计与施工细 则》(2001 甬DBJ02-12) 十七)其他相关标准及规范 第二节编制原则 一) 遵照招标文件中的各项条款要求进行编制。 二) 按“项目法”的施工原则进行管理和施工,严格执行有关的施工规范和验收标准,按图施工。 三) 制定创优目标,严格执行各项施工保证措施,确保工程质量达到预定目标。 四) 保证重点、兼顾一般、统筹安排,科学合理地安排进度计划。 五) 采用先进的施工方案和技术管理措施,确保施工实施方案的可行性和合理性。 六) 制定施工所需的劳动力、材料及施工机具的投入计划,确保工程施工最合理的平面布置方案。 七)实行经济核算,推广增产节约,努力降低生产成本,提高经济效益。 八)编制详细的实施性施工实施方案,突出各重点部位的施工节点,工期网络和质量控制措施,经业主、监理和有关部门批准后严格执行施工。

山区公路桥梁设计探讨

山区公路桥梁设计探讨 由于山区地理环境和地质特点比较复杂,山区高速公路为适应这样的环境就必须修建部分的桥梁和隧道等建筑。文章根据山区公路桥梁的特点探讨解决现在山区公路桥梁设计的问题。 标签:山区;公路桥梁;设计 1 山区公路桥梁的特性 1.1 山区公路的特点 山区地形复杂,山区修建公路需要克服很多地形特征引起的不便。山区地面高低起伏,变化频率大,并且伴有滑坡、岩溶、崩塌以及悬崖等地质破坏因素。山区水文条件相对复杂,水系分支复杂多变,时常有洪水发生,并伴有泥沙淤积甚至泥石流等情况。山区公路一般沿着河道流水的方向修建,将会受到水文和地质等多方面因素的制约,公路路线布设在平面、横向、纵向三方面都受到约束,致使山区公路桥梁比例较高,平面曲线多,平面半径较小,纵坡大,横坡陡等特征。 1.2 山区公路桥梁的设计特点 由于山区地势的缘故,山区公路本身就具备地理环境复杂、水文条件多变等很多问题,山区采用公路桥梁建筑,也会面临严峻的考验。山区公路坡度较陡,而且拐弯很多,公路桥梁的要求也相应增高,桥梁多以弯坡桥和高墩长桥以适应山区条件。弯坡桥受公路路线指标的限制,山区公路跨越地势复杂的山地,躲避障碍物,保护易出现灾害路线,公路设计方面必须采取很多技术措施,例如将纵向坡度调的很大,致使其又长又大,横向坡度也调大,对山谷进行斜跨越过。而山区公路桥梁的设计就依据公路特点进行设计,弯坡桥的特点正是符合山区公路的要求特点,在山区公路桥梁中占据比例最多。高墩长桥在山区公路桥梁中也很常见,这种桥梁适应山区地势起伏,也对地质运动和水文特征有着强烈适应环境,面对很多的较为平缓的U型谷和较为陡峭的V型沟谷,使得高墩桥梁造型多样,且桥墩偏高,沿着河谷延伸很长。这么长的高墩桥梁需要适应地形变化,就必须做成墩台形式的桥梁,这种形式也是较为多见的。 2 山区公路桥梁设计的原则 山区公路桥梁是桥梁设计方面最全面的,只有通过计算分析成果和完善的结构设计措施才能确保桥梁结构的质量可靠。山区公路桥梁在计算中用到的恒载、活载、施工荷载等,基本采用平原公路桥梁的数据,它们几乎相同。但是山区的特殊地质条件和自然条件,是的与平原公路桥梁不同的是还受到风荷载、冻胀力、水力等荷载对桥梁的作用。对于一些受破坏的地形则还应采用高墩大跨结构,在这种路段要严格注意其下部结构的刚度分配是否均匀,其稳定性是否可靠等必要

道路桥梁设计

道路桥梁设计

毕业设计(论文) 苏通科技产业园经六纬九路路基工程施工方案 系别:土木建筑系 专业:道路与桥梁工程技术 班级:07道桥 姓名: 学号:0703040210 指导教师: 完成时间:2010年 5 月

摘要 施工方案是指用以指导建设工程项目中分项、分部工程或专项工程施工的技术文件。施工方案的正确与否,是直接影响施工质量的关键所在。为保证建设项目的施工质量,必须编制科学、合理的施工方案。 本项目工程西侧从规划经七路往东至规划经十路,路线全长2185米。道路路基标准横断面全宽36米;本道路按城市支路标准实施,设计时速为40Km/h。 结合本项目工程特点,编制施工方案分为工程概述、施工组织管理、施工工艺、施工平面布置;其中本施工方案针对的是路基工程。其中施工组织管理从人、材、机及现场“三通一平”等方面说明开工前必备的生产要素,指出路基分部工程总体施工思路。施工工艺以流程图的形式介绍路基分部工程各施工工序的先后顺序及逻辑关系。其他施工方法、技术要求及质量标准则以工序施工为研究对象,对其施工思路、程序、操作要点及规范要求等进行说明。施工平面布置则对施工现场生产、生活设施进行合理安排,以满足安全有序施工的需要。 土方是本工程中最大的项目,工期较长且耗用资源较多,结合本工程的特点做好土方的调运,严禁出现因土方欠缺而造成的窝工。 以本项目工程施工图设计及路基分部工程施工技术规范为依据,通过查阅相关施工手册,结合工程实际,编制分部工程施工方案,全面去考虑各项施工条件,确定合理的施工顺序、施工方法,制定了较有效的技术措施,为现场施工提供参考。 关键词:路基工程施工方案施工工艺

对山区公路桥梁设计的

B RIDGE&TUNNEL 桥梁隧道 随着我同经济建设的发展,特别是西部大开发战略的实施,加大投资力度建设基础设施,交通先行尤为重要。西部区域多为山区,地形地质复杂,山区公路建设构造物多。桥梁隧道长度占路线长度的比例较大 尤其是目前路线选线越来越强调安全、经济、环保、美观的理念,桥隧所占比例越来越大。因而,要建设一条投资经济合理、行车安全舒适的山区公路,其中的桥梁设计十分重要。 桥梁因素 山区公路桥梁大部分跨越山谷,地形地质复杂,坡面破碎,沟深坡陡,且多为季节性冲沟,很多都不受水文控制而只受地形控制,通过经济、安全比较,不宜采用路基方案而设计为高墩桥。如果采用路基方案,往往支挡构造物工程量大,高填土分层错层高,不稳定;而采用桥梁方案可解决季节性洪水,确保路基稳定,且对周围环境破坏较小,相对比较经济。 山区公路的主要特点 山区公路的主要特点是地形地质复杂。地形复杂主要表现为:地面高差大、坡面变化频繁、横坡陡;地质复杂表现为滑坡、不稳定斜坡、崩塌、陡崖、泥石流等不良地质。受此影响,路线布设时平曲线比例大,曲线半径小,纵坡大,半边桥和高挡墙多。山区公路桥梁也相应具有下述特点:小半径弯坡桥多、大跨多及墩高、墩台形式多。因此。设计中协调解决好桥梁各细部构造与地形地质之间的关系就非常重要。 桥梁上部结构设计 结构形式选择 山区公路桥梁所占比重大,为了 投资经济合理、施工方便而采用标准 化、预制装配化结构。但由于控制因素 不同,方案也各不相同,具有较强的个 性特征,所以下面重点探讨标准化、装 配化桥梁的设计。 山区公路桥梁常用的标准化、装 配化跨径有16m、20m、25m、30m、 40m、50m,横断面形式有空心板、T 梁、小箱梁等。对于跨径小于30m的, 有空心板、小箱梁、T梁等结构形式可 以选择;对于40m、50m跨径,根据梁 的受力特点,采用T梁,30m以下。同 一种跨径,究竟应当采用哪一种横断面 形式,山区地区和平原地区就有所区别 了。平原地区受净空和桥台填土高度的 限制,桥梁上构要求尽可能降低建筑高 度,减小路基填土高度,减少占地及降 低路基处理难度,减少路基工程。而且 平原地区路网发达,分离式立交较多, 空心板在美观方面优于其它断面形式, 所以平原地区较多采用空心板。山区公 路桥梁一般净空无严格限制,且山区公 路平面半径较小,超高缓和段及竖曲线 不可避免地会出现在桥上。如果选用空 心板和小箱梁,架梁时一片梁四个支 点不易调平,易造成支座脱空或不密 贴,受力不均匀、不平衡的情况,所以 山区公路桥梁标准横断面宜优先选用T 梁。对于50m跨径T梁,在小半径平曲 线上,由于内外梁梁长差较大,跨中 矢高较大,对路线的适应性要差一些。 另外山区公路交通运输、场地预制条件 均较差,大型机具进入困难,50rnT梁 架设设备要求较高,运输及安装过程中 变形不易控制,因此一般情况下不选用 50m跨径T梁,所以山区公路桥梁,宜 采用的标准跨径为16m、20m、25m、 30m、40mT梁。 设计中应注意的问题 处理好跨径与墩高的关系 跨径与墩高的关系按桥梁美学原 则,一般应选择比值为0.618~1之间。 通过经济比较,往往又是经济的。也 就是说20m跨径T梁适应的墩高一般为 12~20m,30m跨径适应的墩高一般为 18~30m,40m跨径适应的墩高一般 为24~40m。山区公路地形起伏变化 频繁,通常应根据地形选择一种跨径, 不宜根据墩高频繁变化跨径。墩柱高度 变化很大时,可以采用20m与30m或者 30m与40m的组合跨径。当一座桥梁有 几种跨径方案可供选择时,应结合上下 构做综合的造价分析比较后再做选择。 处理好上部结构与平面线形的关系 对于曲线桥主要表现为两个方 面,第一是内外弧差,第二是中矢高。 墩台径向布置时,由于曲率半径的影 响,内外梁梁长不等,半径越小,内外 梁梁长差越大。解决此问题一般有两种 途径,一种是根据平面半径变化梁长, 另一种是不变梁长通过加大帽梁,加大 封锚端或加长现浇连续段处理。采用变 化梁长方案时,设计简单,帽梁尺寸较 小、规格统一,但往往是几座桥处于 不同的曲线半径上,预制梁长度种类较 多,需频繁调整模板,每片梁都需要编 号。堆放预制梁需要很大场地。采用 对山区公路桥梁设计的探讨 文/郑本伟 TRANSPOWORLD 2012No.13(Jul) 208

《建筑工程设计文件编制深度规定(2016版)》--方案设计部分

建筑工程设计文件编制深度规定 (方案设计部分) 2016年11月

2 方案设计 2.1 一般要求 2.1.1 方案设计文件。 1 设计说明书,包括各专业设计说明以及投资估算等内容;对于涉及建筑节能、环保、绿色建筑、人防等设计的专业,其设计说明应有相应的专门内容; 2 总平面图以及相关建筑设计图纸(若为城市区域供热或区域燃气调压站,应提供热能动力专业的设计图纸,具体见2.3.3条); 3 设计委托或设计合同中规定的透视图、鸟瞰图、模型等。 2.1.2方案设计文件的编排顺序。 1 封面:写明项目名称、编制单位、编制年月; 2 扉页:写明编制单位法定代表人、技术总负责人、项目总负责人及各专业负责人的姓名,并经上述人员签署或授权盖章; 3 设计文件目录; 4设计说明书; 5设计图纸。 2.1.3 装配式建筑技术策划文件。 1技术策划报告,包括技术策划依据和要求、标准化设计要求、建筑结构体系、建筑围护系统、建筑内装体系、设备管线等内容; 2技术配置表,装配式结构技术选用及技术要点; 3经济性评估,包括项目规模、成本、质量、效率等内容; 4预制构件生产策划,包括构件厂选择、构件制作及运输方案,经济性评估等。 2.2 设计说明书 2.2.1 设计依据、设计要求及主要技术经济指标。 1 与工程设计有关的依据性文件的名称和文号,如选址及环境评价报告、用地红线图、项目的可行性研究报告、政府有关主管部门对立项报告的批文、设计任务书或协议书等; 2设计所执行的主要法规和所采用的主要标准(包括标准的名称、编号、年号和版本号); 3 设计基础资料,如气象、地形地貌、水文地质、抗震设防烈度、区域位置等; 4 简述政府有关主管部门对项目设计的要求,如对总平面布置、环境协调、建筑风格等方面的要求。当城市规划等部门对建筑高度有限制时,应说明建筑、构筑物的控制高度(包括最高和最低高度限值); 5 简述建设单位委托设计的内容和范围,包括功能项目和设备设施的配套情况; 6 工程规模(如总建筑面积、总投资、容纳人数等)、项目设计规模等级和设计标准(包括结构的设计使用年限、建筑防火类别、耐火等级、装修标准等); 7主要技术经济指标,如总用地面积、总建筑面积及各分项建筑面积(还要分别列出地上部分和地下部分建筑面积)、建筑基底总面积、绿地总面积、容积率、建筑密度、绿地率、停车泊位数(分室内、室外和地上、地下),以及主要建筑或核心建筑的层数、层高和总高

山区公路桥梁设计探讨

山区公路桥梁设计探讨 发表时间:2019-02-18T15:02:59.457Z 来源:《基层建设》2018年第36期作者:郭翔飞 [导读] 摘要:当代交通的快速发展,促进了山区公路桥梁工程的发展。 济宁市鸿翔公路勘察设计研究院有限公司济南分公司 摘要:当代交通的快速发展,促进了山区公路桥梁工程的发展。然而对整个工程的造价和使用功能起关键作用的是设计方案的合理性。在山区桥梁的设计中稍有不慎便会引起施工困难和使用的安全问题。为此,越来越多的设计专家投入大量精力对山区桥梁的结构设计进行研究分析,提出了许多新的设计要点。本文对山区公路桥梁的设计进行探讨和分析。 关键词:山区;公路桥梁;设计 1桥梁选型 山区公路桥梁桥型选择应充分考虑水文条件和地形地貌,合理选择墩柱及桥孔尺寸和上部结构,满足填挖要求,保证桥梁通行能力,做到经济美观。(1)简支梁受力计算简便,易于实现标准化,便于预制、施工方便、造价低,对地形变化小、跨越河流深度较小、宽度较大的山区中小跨桥梁应优先选用。为克服简支梁自重大、支座和接缝多、桥梁的美观性、耐久性、舒适性以及结构整体性差的缺陷,宜考虑采用简支-桥面连续的支承体系,如图1所示。(2)考虑整体式闭合箱梁的上部平衡外力和抗扭性能强,易于满足设置超高和线形要求,同时下部结构受的附加力小,设计高墩、曲线型长大山区桥梁时,应优先采用此类桥梁。(3)对地形起伏明显、地表高差大的U型山区地形,线路走向直接影响桥梁设计,墩台高度大、曲率半径小,这种情况下应优先选用连续钢构桥梁结构形式。(4)对横跨V型山谷等大型山谷地形,宜优先选用拱式桥梁形式,这种桥梁宽度较大时,与其他桥梁相比造价较低。 2山区桥梁设计方法 2.1上部结构设计方法 (1)设计原则。山区公路桥梁经常采用的是标准化配置和装备,跨度有13m、16m、20m、25m、30m、35m、40m等,有空心板、小箱梁、T梁等结构可以选择。实践表明,当山区公路桥梁的跨径与墩高的比值在0.618~1之间时,经济效益是最好的。一般来说,在山区这样的地形中,施工过程中需要考虑的因素是比较多的,因为山区地形的变化起伏是比较大的。所以在具体的设计中,一定要对这种地形有一定的连接,不应该仅仅按照以往经验而忽略实际情况。当墩高变化较大时,可采用20m和30m或30m和40m的组合跨径来进行设计和建设。若是一座桥梁有两种或多种跨径方案可供选择是,应当结合上下部结构,对造价进行比较,从中选取经济更高的方案。 (2)设计方法。工程实践表明,桥位处平面曲线半径对跨径的选择及平面布置有着一定的影响。比如,墩台径向布置时,因曲率半径的影响,导致内外梁的长度不相等,半径越小,梁长的差值就越大。对于该问题的解决常用的方法有两种:①按照平面半径变化梁长;②在不改变梁长的前提下,通过加大帽梁、封锚端或是加长现浇段进行处理。虽然第一种方法在设计上比较简单,但若是同一标段内有几座桥处于不同的曲线半径时,预制梁长的种类会随之增多,施工中需要对模板进行频繁调整,同时,还需要对每一片梁进行编号,堆放这些预制梁也需要较大的场地,而在山区想要解决堆放场地的问题比较困难。因此,在山区公路桥梁上部结构设计中,尽量不要采用变梁长的方案,建议采用等梁长的设计方案。 (3)跨径与墩高的关系。在美学上面来说,跨径与墩高的比值一般是0.618~1比较经济,即50m跨径适应的墩高一般为30~50m。山区公路地形起伏变化是比较频繁的,一般情况下,应该按照地形的条件来选择一种跨径,而不是频繁改变跨径。当一座桥梁的建设可以有不同的跨径方案选择时,考虑要更加全面一点,除了考虑上下构造的情况之外,还要综合考虑一些其他的影响因素。 2.2下部结构设计方法 (1)处理好桥墩的设计规划。①对于高度小于25m的低矮的桥墩的设计规划,应该采用圆柱或者方柱的柱式桥墩和矩形或者圆端形的薄板式桥墩;山区公路的桥梁多采用柱式桥墩,因为其能够与桥梁的上部结构进行相对和谐的对接,抗压能力强;薄板式桥墩常常用于公路互通式立交之中,能够达到使桥梁整体美观的效果。②对于高度在25~40m的中高形桥墩的设计过程中,应该采用实心厚板式的桥墩,可能施工起来相对麻烦,但是桥墩的整体受力均匀。③对于高度大于40m的桥墩宜采用空心薄壁墩。因此,应该综合考虑桥梁的墩高,桥梁的上部结构,施工场地的地形情况等因素,对桥墩作出科学合理的分析规划。 (2)处理好桥台的规划设计。公路桥梁设计的桥台有柱式台、肋板台、重力式桥台等几种选择方式,但是一般采用高度控制在10m以内的U型重力式桥台,这种桥台填土范围一般控制在4~10m范围之内。柱式台及肋板台,受联长、桥台锥坡等条件影响,在山区桥梁中受限制较大。 (3)基础设计。目前我国大部分山区所修建的桥梁在基础设计时,多采用桩基础方式。如果当地的地质条件非常不利于桥梁基础施

高速公路常规桥梁设计的方案

高速公路常规桥梁设计的方案 一.山区高速公路桥梁的特点 1.山区高速公路的特点 山区高速公路的主要特点是地形地质复杂。地形复杂,表现为地面高差大,变化频繁,横坡陡;地质复杂表现为岩溶、滑坡、不稳定斜坡、崩塌、陡崖、煤气地层等不良地质。受此影响,路线布设时平纵横三个方面都受到约束,一般就是平曲线多,平面半径小,纵坡大,桥梁比例高,横坡陡,半边桥和高挡墙多。山区高速公路桥梁也相应具有上述特点,弯坡桥多,高墩大跨多,墩台形式多,设计中必须协调解决好桥梁各细部构造与地形地质之间的关系。 2.山区高速公路桥梁与路基的关系 2.1桥梁跨越方案与高填方路基方案的比较 山区高速公路桥梁很多不受水文控制而只受地形控制,因不宜采用路基方案而设置为高架桥,路桥设置界限问题,一直是难以把握的关键问题,也是影响公路造价的问题。路基规范强调,“路基中心填方高度超过20m时,宜和桥梁做方案比选。”,项目实际运作中,往往由于工期紧,或认为桥梁跨越方案安全省事,就直接考虑桥梁方案。实际上,对于地质情况较好,虽然填方中心高度为30m,但收敛较快的V型峡谷,且桥隧相连地段,为消化隧道废方,考虑路基方案可能比桥梁方案更安全更经济,因为这样的地形架桥,场地局促,难度大,横纵坡陡,极易引发边坡不稳;而对于宽而平缓地段,虽然填方高度只是20m左右,但如果需跨标段借方,且运距远,填方基底还需花大量资金处理的路段,反而考虑桥梁方案可能更安全更经济。所以笔者认为,山区高速公路路桥界限,不能一概而论,对于填土高度超过20m的路段,应根据地形、地质、前后构造物、前后路段的废方量、工程造价等进行综合比选后决定是否设置桥梁。不能图快图省事,直接考

建设工程设计方案具体要求

建设工程设计方案申报要求通常包含:总平面图,设计说明,施工图纸(土建专业、水暖专业、设备专业、通风专业、电气专业、消防专业、室外管线等) 1.1一般工程在方案设计阶段的设计文件包括设计说明书(含各专业设计说明及投资估算的内容)和总平面、建筑设计图纸。但是在北方寒冷地区有大型区域锅炉集中供热工程,也属于民用建筑的配套工程。有的一个锅炉房供热面积达700多万平方米。因此对这样规模大的工程,就应该作多方案比较,绘制必要的图纸,甚至在建设方的要求下要作投资估算(由热能动力本专业作一个简单的报价即可)。对于大型区域集中供热锅炉房(两台14MW或单台29MIV以上的热水锅炉房)主要图纸应有主要设备平面布置图及主要设备表、工艺系统图、工艺管网平面布置图等。 2.2、在已颁发的《城市规划基本术语标准》(GB/T50280-98)、《城市用地分类及建设用地标准》(G研137-9)、《城市居住区规划设计规范》(CIB50180-93)及《民用建筑设计通则》(JGJ37-87)、《总图制图标准》(GB/T50103-2001)等规范中,有关技术经济指标名称和其他术语并不统一。本规定依据下述原则选用:凡《城市规划基本术语标准》中已规定者,均按其执行(下列术语后所引条款号均为该标准的条款号);该标准未规定者,尽量与近年编制的规范相一

致,并力求准确。 例如: 1 容积率(第5.0.9条)一定地块内总建筑面积与建筑用地面积的比值。计算建筑物的总建筑面积时,通常不包括±000以下地下建筑面积。 2 建筑密度(第5.0.10条)一定地块内所有建筑物的基底总面积占总用地面积的比例(%)。 3公共绿地(第4.13.3条,参照第4.3.9条)向公众开放,有一定游想设施的绿化用地,包括其范围内的水域。4 绿地总面积一定地块内各类绿地面积的总和,包括公共绿地、建筑物所属绿地、道路绿地、水域等。不包括屋顶、晒台、墙面及室内的绿化。 5 绿地率(第5.0.18条)一定地块内绿地总面积占总用地面积的比例(%)。 6 形码道路广场总面积(参照第4.3.7条)设计范围内道路、公共广场、停车场用地面积的总和。 7 建筑红线(第5.0.12条)城市道路两侧控制沿街建筑物或构筑物(如外墙、台阶等)靠临街面的界线。用建筑物后退道路红线的距离标注。也称建筑控制线。 8 建筑坐标原称施工坐标。 2.3建筑电气包括了以往常称的"强电"、"弱电"两项内容。"强电"、"弱电"对于现代建筑电气设计,已很难将其完

山区公路施工设计方案---

第一部分总说明 省道S308线黄沙坪至东坪公路改建工程第A合同段,起讫桩号为K0+000~K3+000、K4+600~K9+000,全长7.4公里。主要工程量有:路基挖方70.7963万m3,路基填方17.6969万m3;级配砂砾基层6.4541万m2,水泥稳定砂砾基层5.7195万m2;防排工程32449.7 m3;水泥砼面层5.2271万m2;大中桥28.4m/1座,小桥34m/2座,涵洞400.03m/24道及交通安全设施工程等。 该工程属二级公路新改建项目,由于边通车、边施工、加之石方比较多,增加了施工难度。为了较好的完成本工程的施工任务,我部根据投标文件有关承诺及结合以往的施工经验,按照:“精心设计,精心施工”的要求,用务实的态度编制了此施工组织设计。 此设计按照轻重缓急的原则考虑了明年雨季到来之前必须完成软土路基处理、清淤、回填及路床顶以下的填方、岩石切方路段盖山土的开挖处理、桥梁等工程的施工任务,当雨季或洪水到来时,路基、路面有施工空间。不会影响整体施工进度,为了不影响明年的春耕生产,在涵洞、水渠施工方面尽量提前和加快对农田灌溉影响较大的涵洞和灌溉渠道的施工。 为了保证关键和难点工程的施工质量,除了制定详细的施工方案和施工方法外,我们还准备采用“专门的设备、专门的队伍、专门的技术人员”三专进行精心施工。 投标文件编制时,根据当时能参与施工的管理人员和技术人员可以调集的情况,编制了当时的施工组织机构,由于此后一些项目相继中标,人员有所变动,但为了圆满的完成本工程的施工任务,经公司领导研究,抽调了有管理水平、有施工经验能吃苦耐劳的技术人员,组成了现有的项目经理部组织机构。我们一定会秉承业主提出的“倡一流的管理、保一流的质量、争

桥梁毕业设计方案比选参考

第1章基本资料 1.1基本资料 1.1.1设计标准 荷载:公路-I级+人群作用; 桥面宽度:双向两车道14+2×2m人行道,单车道宽度为3.5米,自行根据规范设计其它细部构造尺寸; 地震荷载:按六度设防; 桥面纵坡:2%,对称设置,需采用圆弧线或缓和曲线连接,曲线设置需符合相关规范要求; 桥面横坡:1.5%。 1.1.2地质情况 表1.1 里程桩号与地面高程 1.1.3 气象情况: 年平均气温20~30℃;月平均高温32.5℃;月平均低温10.6℃;最高温度42℃,最低温度3℃。 1

1.1.4通航要求 V级航道,净宽38m,净高5.0m,航道断面为矩形截面。最高通航水位6.94m。 1.2 设计依据 1、《公路桥涵设计通用规范》(JTG D60-2004) 2、《公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范》(JTG D62-2004) 3、《公路工程抗震设计规范》(JTG/T B02-01-2008) 4、《公路桥涵钢结构及木结构设计规范》(JTG D61-2005) 5、《公路砖石及混凝土桥涵设计规范》(JTG D63-2005) 6、《公路桥涵地基与基础设计规范》(JTG61-2005)

第2章方案比选 2.1 方案拟定 2.1.1设计原则 桥梁设计必须遵照“实用、经济、安全和美观”的基本原则。 (1)符合当地复杂的地质条件,满足交通功能需要。 (2)设计方案力求结构安全可靠,具有特色,又要保证结构受力合理,施工方便,可行,工程总造价经济。 (3)桥梁结构造型简单,轻巧,并能体现地域风格,与周围环境协调。 2.1.2 方案简介 根据当地的地形地质条件、水文条件和技术标准,且由于该桥有通航要求,在布跨的时候桥墩的位置不能影响通航,拟选出以下六个初选方案分别为: 1、方案一:45m+70m+45m连续梁桥; 2、方案二:45m+70m+45mT型刚构; 3、方案三:35m+90m(拱桥)+35m下承式钢管混凝土拱桥; 4、方案四:50m+80m+30m主跨80m边跨50m的独塔斜拉桥; 5、方案五:35m+90m+35m双塔悬索桥; 6、方案六:50m+110m单塔悬索桥。 从总体布局、环境协调、技术先进性、施工可能、景观要求、技术经济等多方面考虑,且在老师的指导下,选择方案一、二、三来作工程量计算,作进一步比较。 2.2方案比较 2.2.1 预应力混凝土连续箱梁桥方案 1、孔径布置 此方案的桥孔径布置主桥为45m+70m+45m连续梁桥。该桥跨越河道是V级航道,设计时必须考虑满足通航净空的要求,还要考虑与两岸接线道路的衔接。采用预应力连续梁桥可以很好的满足上述空间限制的要求,而且施工方便,经济实用。 2、桥跨结构构造 桥跨采用三跨预应力混凝土连续梁,中跨Lmax=70m,边跨与中跨比为0.64,即 3

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