四川省公路勘察设计研究院2019-2019年设计的桥梁和桥梁方案——王应良

公路桥位勘测设计规范第一章总则新建和改建各级公路上特大、大、中桥桥位勘测设计的准则。

厂矿道路和林业专用公路以及城市道路上的特大、大、中桥桥位勘测设计，亦可参照使用。

桥位设计包括桥梁、调治构造物、引道路堤在内的一个有机整体。

桥位布设应根据道路交通的要求，结合河段特点，地形、地物、工程地质极环境等条件进行。

桥位设计河段分类表一、第一种河段分类表注：表列河段为一般情况，如山区河段一般为稳定性河段，但也有例外的情况。

有的山区河流有次稳定的、甚至有不稳定的河段，遇到这类场合，应根据具体河段的实际情况，分析其稳定性，决定采用何种勘测设计方法。

二、第二种河段分类表交通正常营运状态下，顺畅地通过设计洪水和凌汛；满足通航要求；与附近城乡、工农业和周围环境以及引道路堤和路面等的排水设施相配合。

桥位设计所需收集的资料，应做好调查研究，鉴别其可靠性；对水文、水力计算结果，区域地质资料和有关测量成果，应结合当地具体条件和地区特征，进行合理性分析论证和选用。

水利工程地区和通航河流上的桥位，原则上应按既有工程的现状进行设计。

如需考虑发展规划，必须有上级主管部门批准的规划文件。

水文、工程地质条件复杂，通航等级高、技术复杂的特大桥，宜根据实际情况进行水工模型试验和地基承载力及摩阻力的试验；经过省、部级鉴定的试验成果应作为设计依据。

第二章勘测设计的任务和内外业工作第一节勘测设计的任务和工作内容主要任务：为桥位设计提供必要而可靠的基础资料。

推荐经济合理的桥位和接线方案。

预测建桥后可能引起的水文条件、环境条件变化和河床演变。

确定桥孔长度、桥梁高度和河床最低冲刷深度及引道、调治构造物设计方案。

主要工作：勘测前的技术准备。

野外勘测和资料整理。

水文计算，桥长、桥高和冲刷计算以及引道和调治构造物等工程设计。

编制勘测设计报告（包括水文、地质、测量）。

第二节勘测前的技术准备地形与测量资料地形图、航摄像片、水准点位置、高程及高程系统，三角点、导线点的坐标和方位角等资料。

四川交通运输行业5个项目获2022年度四川省科学技术进步奖等次序号项目名称主要完成单位主要完成人提名者一等奖8超长深埋高风险公路隧道建设关键技术及应用四川高速公路建设开发集团有限公司、成都理工大学、四川省公路规划勘察设计研究院有限公司、四川川交路桥有限责任公司、四川秦巴高速公路有限责任公司、西南交通大学、中铁一局集团第四工程有限公司李天斌　王孝国　林国进张　睿　韩瑀萱　唐　协陈绪文　马春驰　周雄华陈子全四川省交通运输厅一等奖9高烈度区高陡边坡抗震关键技术及工程应用西南交通大学、中铁二院工程集团有限责任公司、四川省公路规划勘察设计研究院有限公司、中铁科学研究院有限公司、中铁二局第二工程有限公司富海鹰　张迎宾　吴沛沛杨　涛　余鹏程　何云勇吴红刚　陈伟志　徐鸿彪陈桂虎西南交通大学二等奖20高烈度复杂风场山区超千米悬索桥建设关键技术蜀道投资集团有限责任公司、四川省公路规划勘察设计研究院有限公司、四川藏区高速公路有限责任公司、重庆交通大学、西南交通大学黄　兵　周建庭　陶齐宇徐国挺　周黎明　胡　荣余传锦　陈　渤四川省公路学会二等奖32复杂环境超大跨径全焊连续钢桁梁桥施工关键技术及应用四川公路桥梁建设集团有限公司、同济大学、上海市政工程设计研究总院（集团）有限公司、中铁宝桥集团有限公司、四川路桥华东建设有限责任公司杨如刚　姜　旭　魏鹏飞邓亨长　强旭红　刘德永夏伟杰　刘　杰四川省交通运输厅三等奖39峡谷山区特大跨悬索桥锚碇基础及边坡稳定评价与控制关键技术四川省公路规划勘察设计研究院有限公司、长江水利委员会长江科学院、西南交通大学文丽娜　程　强　郭喜峰肖世国　刘天翔　雷　航四川省交通运输厅3月28日上午，四川省科学技术奖励大会暨第三届“四川杰出人才奖”颁奖仪式在成都市举行。

由四川省交通运输厅、四川省公路学会推荐，蜀道投资集团有限责任公司、四川高速公路建设开放集团有限公司、四川公路桥梁建设集团有限责任公司、四川省公路规划勘察设计研究院有限公司等四川交通科技创新排头兵牵头或参与的5项科研成果，喜获2022年度四川省科学技术进步奖。

前言随着金融危机的快速蔓延，世界各国都在采取相应措施来应对这场金融海啸。

我国投资四万亿用于基础设施建设，来拉动内需保持国民经济快速发展。

其中用于公路、铁路和桥梁占大部分，这对于我国桥梁的发展提供了一个难得的大好机会。

随着时代的发展，经济不断进步，人们的交通工具不断升级。

使大多数公路、桥梁已经不能满足交通需求。

该桥位于铁岭至开原段，为拉动当地的经济发展，城乡建设，102国道铁岭至开原段中固镇沙河大桥来进一步缓解交通压力。

便利的交通，为该地区对外开放、加强城乡经济建设、发展横向联系和商品流通提供了十分便利的条件。

使两个经济发达地带连成一体，接受周边地区的经济辐射，加强了两地之间的联系，充分发挥两地资源丰富的优势，实现大流通具有决定性意义。

本设计所要编写的是102国道铁岭至开原段中固镇沙河大桥的上部结构设计方案。

全桥长100米，分4跨，跨径25米，为预应力钢筋混凝土简支箱型梁桥。

桥梁上部结构内力设计和配筋计算是下面进行下部结构设计的前提，对于整座桥梁也是极其重要的部分。

本设计按照相关桥梁规范规定，对主梁尺寸拟定、主梁内力的计算、横隔梁内力的计算、行车道板内力的计算以及配筋的设计进行编制。

在此过程中，主要参考了桥梁工程、结构力学、材料力学、、等相关的国内外书籍和文献。

综合考虑了材料以及结构的强度、刚度、稳定性等综合性能。

充分考虑了桥梁设计的“安全、适用、经济、美观”的原则。

本次设计是大学四年所学理论知识的综合运用，为以后的工作打下良好基础由于本人的能力有限，设计中错误以及考虑疏漏之处在所难免，敬请各位指导老师随时指出，我将努力加以改正和弥补！1 原始资料、设计要求及方案比选1.1 概述本设计所要编写的是102国道铁岭至开原段中固镇沙河大桥的上部结构设计方案。

该桥位于铁岭至开原段，高速公路贯通后，将彻底打通两地屏障，使两个经济发达地带连成一体，接受周边地区的经济辐射，加强了两地与周边地区的联系，充分发挥两地资源丰富的优势，实现大流通具有决定性意义。

第六章桥梁、涵洞一、桥涵设计原则1、根据本项目建设条件和特点，桥涵型式的选择遵循“结构安全、技术先进、适用耐久、经济合理”的原则。

同时考虑施工便利、舒适和谐、生态环保的要求。

2、桥位选择在服从路线总体走向的基础上，将路线布置与桥梁方案有机地结合起来，路桥综合考虑；同时要加强工程地质勘察和横断面测量，认真分析各种不利工程地质状况对桥位选择，孔跨布置、结构形式等的影响。

3、桥梁、涵洞的设置应结合农田基本建设考虑排灌的需要，以尽量不改变现有河流自然状态、不降低原有沟渠使用功能，充分考虑沟渠泄洪及灌溉的需要，尽可能顾及群众生产、生活方便为原则。

4、桥梁上部尽量采用预制构件，以便桥梁上、下部能平行作业，利于加快施工进度，确保工程质量、降低工程成本，缩短工期。

5、桥梁布孔避免盲目追求大跨径，应结合河流所在地区地形、地质条件以及上下游现有桥梁孔径布置等综合考虑，做到排水通畅，结构安全，符合排洪救灾的要求。

6、树立保护环境的理念。

根据山区地形、地物特点，桥梁选型和孔跨布置应充分考虑上下部结构的协调及与周围环境的协调。

桥梁设计充分考虑桥梁结构类型的选择、施工方法（基础开挖、预制场地等）的确定等对周边环境的影响，特别重视保护自然环境，避免采用不合理的桥梁结构造成对山体的大填大挖。

7、结构设计充分考虑构件的“可检测、可维护、可更换”。

8、涵洞的设置结合农田基本建设考虑排灌的需要，以尽量不改变现有河流自然状态、不降低原有沟渠使用功能，充分考虑沟渠泄洪、灌溉的需要，尽可能顾及群众生产、生活方便为原则。

二、技术标准的采用情况1、桥涵设计依据及主要技术标准⑴《公路工程技术标准》JTG B01-2003。

⑵《公路路线设计规范》JTG D20-2006。

⑶《公路路基设计规范》JTG D30-2004。

⑷《公路工程水文勘测设计规范》JTG C30-2002。

⑸《公路桥涵设计通用规范》JTG D60-2004。

⑹《公路桥涵施工技术规范》JTG/T F50-2011。

过验收。

1四川省科技计划项目《大直径圆形《面向西部山区公路选线的InSAR 形变分析关桩及组合结构工作机理及工程示范》键技术研究与系统研发》科研项目通过调研、研发、测试、示范应用，开展了相关关键技术研究，近日，由四川省公路设计院公司主持，西南科完成了基于云、地形数据的卫星雷达数据评价方技大学参研的四川省科技计划项目《大直径圆形桩法、InSAR 数据处理关键流程优化、InSAR 时序分及组合结构工作机理及工程示范》通过验收。

析误差去除方法、InSAR 监测平台研发等计划任项目组通过3年的研究，查清了大直径圆桩及务；形成了一套适用于实际生产需要的InSAR 数据组合结构在滑坡推力作用下的受力特征，揭示了工作处理流程，开发并完善了开源数据处理软件，提升机理，并提出了大直径圆桩及组合结构的设计方法。

了数据处理能力。

研究成果已成功应用于沿江高项目验收专家审阅了项目组提交的相关资料，速、仁沐新高速等工程项目中，社会经济效益显著。

一致认为，项目组提交的研究报告及技术资料齐《公路工程外业调查智能化作业系统（二全，内容详实，达到了预期的考核目标，符合验收期）》科研项目在对公路工程外业调查工作需求分要求。

析的基础上，进行了软件系统的研发，实现了地质大直径圆桩及组合结构抗滑理论的完善和工程专业外业调查功能、设计了一种公路工程外业调查应用具有现实的意义，有利于大直径圆桩及组合结及数据成果规整的技术体系、实现了公路勘察设计构在滑坡和不稳定斜坡处治中的应用推广，提升工外业调查及成果规整的快速处理，形成了一种内外程效率和施工安全，具有较大的应用价值。

业联动的一体化公路工程外业调查数字化作业模2　两项自立科研项目《面向西部山式。

研究成果已成功应用于马尔康至康定高速公路、G351雨城区多营镇至宝兴县灵关镇提升改造、区公路选线的InSAR 形变分析关键技开江至梁平高速公路（四川境）等工程项目外业调术研究与系统研发》《公路工程外业查，推广应用前景广阔。

郑州大学毕业设计题目：40m预应力混凝土简支T型梁桥设计（净-7+2×0.75m人行道）指导教师：李清富职称：教授学生姓名：张朋杰学号：20070510235专业：水利水电工程（道路与桥梁方向）院（系）：水利与环境学院完成时间：2011年6月2011年6月1 日摘要本设计从最基本的设计方法入手，重点进行了主梁的设计，掌握了主梁的设计方法，其它部分的设计就可以仿照主梁设计进行。

本设计的主要内容包括：纵横断面布置，主梁设计，横隔梁设计，还有行车道板设计。

纵横断面布置：根据规范要求和工程实践经验确定主梁间距与主梁片数和主梁高度及各截面主要尺寸。

主梁设计：内力计算由恒载内力和活载内力计算组成。

恒载内力由结构力学可求出，而活载内力计算时要利用按修正偏心压力法计算得出的荷载横向分布系数。

根据计算得出的各种内力组合确定设计控制内力进而对预应力钢束数进行估算。

按后张法制作主梁，采用锥型锚具和直径50mm的抽拔橡胶管，计算各种预应力损失得出有效预应力，对主梁进行强度、应力和变形验算。

横隔梁设计：设置横隔梁是为了保证各主梁共同受力和加强结构整体性，本设计中采用偏心压力法进行横隔梁计算。

鉴于桥梁跨中处横隔梁受力最大，只计算跨中横隔梁内力，其余横隔梁可依据中横隔梁偏安全地选用相同的截面尺寸和配筋。

行车道板设计：本设计中行车道板的受力图示为单向板。

关键词：T形梁；预应力；混凝土桥ABSTRACTThis design begins with basic method and gives most content to the design of main beams. When the method of main beams designing is mastered, we can go on the designing of other parts.The main content of this design is as followings: The arrange of longitudinal section and lateral section, Main beams design, Crossing beam designing and Drive-way plank designing.The arrange of longitudinal section and lateral section:According to the specification and the experience of practical engineering, we can decide the distance of girders, the number of the girders, the height of the main beams and the main size of each section.Main beams design: Internal forces include invariable force and variable force. We can use the method of the structural mechanics. To calculate the variable internal force, we calculate the lateral direction coefficient of the load with the method of corrected eccentricity pressures.with the result of the calculation, we can obtain the control internal force, and we can approximately decide the number of the pre-stressed concrete band.design the main beams with post-tensioning method, selecting pre-burry corrected tube anchoring. Then calculate the loss of the pre-stress and obtain the valid pre-stress and examine the strength, stress, and transform of the main beams.Crossing beam designing:To make sure that all main beams rear the load together and to enhance the globality of the construction, this design goes on the crossing beam calculation with the method of corrected eccentricity pressures. We only calculate the internal force of the middle crossing beam because of the maximum force is in the place of the middle of the span. Drive-way plank designing:In this design, the force diagram of the drive-way plank is single direction plank.Key words: T-beam；pre-stress；concrete bridge.目录摘要 (I)ABSTRACT ........................................................................................................................................... I I 第1章纵横截面布置 .. (1)1.1设计目的 (1)1.2基本资料 (1)1.3主梁间距与主梁片数 (2)1.4主梁跨中界面尺寸拟定 (4)1.5横截面沿跨长的变化 (5)1.6横隔梁的设置 (5)第2章主梁计算 (6)2.1恒载内力计算 (6)2.1.1 恒载集度 (6)2.1.2 恒载内力 (7)2.2活载内力计算（修正刚性横梁法） (7)2.2.1 冲击系数和车道折减系数 (7)2.2.2 计算主梁的荷载横向分部系数 (8)2.2.3 车道荷载的取值 (12)2.3主梁内力组合 (15)2.4预应力钢束的估算及其布置 (15)2.4.1 跨中截面钢束的估算和确定 (15)2.4.2 预应力钢束布置 (17)2.5计算主梁截面几何特性 (22)2.5.1 净截面几何特性计算 (22)2.5.2 换算截面几何特性计算 (22)2.5.3 有效分布宽度内截面几何特性计算 (23)2.5.4 各阶段截面对形心轴的静矩计算 (24)2.6钢束预应力损失计算 (26)2.6.1 预应力钢束与管道壁之间的摩擦损失 (27)2.6.2 由锚具变形，钢束回缩引起的损失 (28)2.6.3 混凝土弹性压缩引起的损失 (30)2.6.4 由钢束应力松弛引起的损失 (31)2.6.5 混凝土收缩和徐变引起的损失 (31)2.6.6 预加内力计算即钢束预应力损失汇总 (34)2.7主梁截面承载力与应力验算 (36)2.7.1 持久状况承载能力极限状态承载力验算 (37)2.7.2 持久状况构件的应力验算 (41)2.7.3 短暂状况构件的应力验算 (49)2.8主梁端部的局部承压验算 (50)2.9主梁变形验算 (54)2.9.1 计算由预加应力引起的跨中反拱度 (54)2.9.2 计算由荷载引起的跨中挠度 (56)2.9.3 结构刚度验算 (57)2.9.4 预拱度的设置 (57)第3章横隔梁计算 (58)3.1确定作用在跨中横隔梁的可变作用 (58)3.2跨中横隔梁的作用效应影响线 (58)3.2.1 绘制弯矩影响线 (59)3.2.2 绘制剪力影响线 (61)3.3截面作用效应计算 (62)3.4截面配筋计算 (63)第4章行车道板计算 (65)4.1悬臂板荷载效应计算 (65)4.2荷载效应组合 (67)4.3截面设计、配筋与承载力验算 (68)结束语 (70)参考文献 (71)致谢 (72)中英文翻译 (73)第1章 纵横截面布置1.1 设计目的通过设计，全面掌握公路预应力公路桥梁的设计过程，培养和运用所学专业知识的能力。

第1章绪论1.1 连续刚构桥简介为了跨越各种障碍（如河流、沟谷或其他线路等），必须修建各种类型的桥梁与涵洞，因此桥涵是交通线路中的重要组成部分。

特别是现代高等级公路以及城市高架道路的修建中，桥梁往往是保证全线早日通车的关键。

在经济上，一般说来桥梁和涵洞的造价平均占公路总造价的10%～20%，而且随着道路等级的提高，其所占比例还会加大。

在国防上，桥梁是交通运输的咽喉，在需要快速机动的现代战争中具有非常重要的地位[1]。

桥梁的建设水平已成为衡量一个国家综合经济实力和科学技术水平的重要标志。

由于应用传统的钢桥悬臂施工方法，使预应力混凝土梁式桥的悬臂体系得到了新的发展，形成了T形刚构桥。

随后又出现了将T形刚构粗厚桥墩减薄，形成柔性桥墩，使墩梁固结、主梁连续从而形成连续刚构桥[2]。

连续刚构桥跨中不设铰也不带挂梁，桥面连续、行车平顺。

更重要的是梁体内的内力分布更加合理，能充分发挥高强材料的作用，有利于增大跨径。

随着桥梁施工技术水平的提高，对混凝土收缩、徐变、温度变化、预应力作用、墩台不均匀沉陷等因素引起的附加内力研究的深入和问题的不断解决，大跨度预应力混凝土连续刚构桥已成为目前主要采用的桥梁结构体系。

连续刚构的结构特点是主梁连续、墩梁固结，既保持了连续梁无收缩缝、行车平顺的优点，又保持了T形刚构不设支座、无需体系转换的优点，方便施工，而且很大的顺桥向抗弯刚度和横向抗扭刚度能很好地满足较大跨径桥梁的受力要求。

因此它是一种极有生命力的桥梁结构形式，己成为大跨度预应力混凝土桥梁的首选桥型[3]。

我国的连续刚构桥自八十年代开始从国外引进，1990年建成第一座跨径为180m 的大跨度预应力混凝土连续刚构桥—广东洛溪大桥，随着高强预应力钢材、高强混凝土、大吨位张拉锚固体系的应用与发展，设计手段的计算机化，施工水平的提高，我国大跨度连续刚构桥取得了迅速发展。

1.2 本次设计的主要内容本次设计任务是设计一座跨度为12 m +19 m +19 m +12 m的普通钢筋混凝土连续刚构桥，该桥为某运煤铁路专线与下广一级公路的立体交叉构造物，桥轴线与下广公路中线正交，该桥两端分别与车站毗邻，轨底标高与公路中心标高均已确定。

运营桥梁混凝土桥墩裂缝的成因分析及思考何小林1 贺智功2发布时间：2023-05-10T11:55:21.312Z 来源：《工程建设标准化》2023年5期作者：何小林1 贺智功2 [导读] 文中就四川某运营中的高速公路匝道桥梁，在日常巡查中发现F80型伸缩缝宽度超限，最大宽度15.6cm，并形成跳车，遂对该桥进行了应急检查，检查中发现混凝土桥墩的盖梁、系梁和墩柱出现“U”型和环向裂缝，通过对裂缝的长度、宽度进行检测，根据桥墩裂缝的分布特征状态结合有限元建模对裂缝成因进行分析，提出关于桥梁设计、施工、检测、养护方面的思考，为后续营运过程中的养护处治维修提供参考。

1四川省公路规划勘察设计研究院有限公司成都 614000 2四川交投设计咨询研究院有限责任公司成都 614000摘要：文中就四川某运营中的高速公路匝道桥梁，在日常巡查中发现F80型伸缩缝宽度超限，最大宽度15.6cm，并形成跳车，遂对该桥进行了应急检查，检查中发现混凝土桥墩的盖梁、系梁和墩柱出现“U”型和环向裂缝，通过对裂缝的长度、宽度进行检测，根据桥墩裂缝的分布特征状态结合有限元建模对裂缝成因进行分析，提出关于桥梁设计、施工、检测、养护方面的思考，为后续营运过程中的养护处治维修提供参考。

关键词：运营混凝土桥墩裂缝成因分析思考1引言柱式桥墩一般由盖梁、墩柱、系梁等构件组成，裂缝是混凝土结构常见的病害，混凝土结构裂缝的成因复杂、繁多，有时多种因素相互影响，但每一条裂缝均有致其产生的一种或几种主要因素，桥墩混凝土裂缝就是一种通病。

本文就四川某运营高速公路匝道桥的桥墩盖梁、墩柱、系梁出现的裂缝成因进行检测及研究分析，为后续营运过程中的养护处治维修提供参考，提出关于桥梁设计、施工、检测、养护方面的思考，为同类型桥梁建设管理中的积累科学资料和数据。

2桥梁概况某高速公路匝道桥，桥跨布置为10×25m +2×20m，全长296m。

上部结构为预应力混凝土简支T梁；支座采用矩形板式橡胶支座；下部结构桥墩采用钢筋砼3柱式圆柱墩、盖梁、系梁，桩基础组成，桥台采用桩式桥台；桥墩、台均采用挖孔桩基础；桥面铺装层采用沥青混凝土，桥面总宽17.5m。