【文章內(nèi)容簡介】 TB102032021） （ 5）《京滬高速鐵路設(shè)計暫行規(guī)定》 （ 6）《 新建時速 300~350 公里客運(yùn)專線鐵路設(shè)計暫行規(guī)定 》 基本要求： 編寫設(shè)計說明書，內(nèi)容包括 （ 1） 中英文摘要 （ 2）橋式方案比選、工程量估算、基本尺寸探討、施工方案確定 （ 3）利用常規(guī)超靜定混凝土橋梁計算程序進(jìn)行預(yù)應(yīng) 力筋配置并進(jìn)行校核 （ 4）選定方案各施工階段的應(yīng)力及變形計算結(jié)果 （ 5）橋梁成橋階段應(yīng)力、內(nèi)力以及變形計算結(jié)果 （ 6）編制強(qiáng)度計算程序進(jìn)行成橋階段強(qiáng)度復(fù)核 （ 7） 橋梁墩臺及基礎(chǔ)計算結(jié)果 （ 8） 中英文文獻(xiàn)翻譯 設(shè)計圖紙 （ 1）橋式方案比選 （ 2）選定方案構(gòu)造圖 （ 3）上部結(jié)構(gòu)預(yù)應(yīng)力鋼筋布置圖 （ 4）普通鋼筋布置圖 （ 5）施工方案圖第 2 章 橋型方案比選 4 第 2 章 橋型方案比選 方案比選的意義和任務(wù) 橋型方案比選是初步設(shè)計的工作重點(diǎn)，它對以后的設(shè)計工作起著至關(guān)重要的作用。在橋型方案比選中首先要把握的是四項(xiàng)主 要標(biāo)準(zhǔn)：安全、經(jīng)濟(jì)、功能與美觀。橋型方案比選主要有以下三項(xiàng)任務(wù)： （ 1）擬定橋梁圖式； （ 2）編制橋型方案； （ 3）橋梁技術(shù)經(jīng)濟(jì)比較和最優(yōu)方案的選定。 橋型方案 根據(jù)第一階段的資料搜集，學(xué)習(xí)調(diào)查，綜合各種橋型的優(yōu)缺點(diǎn)、適用范圍，結(jié)合本橋的實(shí)際情況，初步考慮了三種橋型，編制了三個橋型方案： 第一方案：預(yù)應(yīng)力混凝土連續(xù)箱梁橋； 第二方案：中承式鋼管混凝土系桿拱橋； 第三方案：對稱雙塔斜拉橋。 比選方案一：預(yù)應(yīng)力混凝土連續(xù)梁橋 總體布置 本橋主橋設(shè)計時首先應(yīng) 滿足橋下凈空要求，同時要滿足通航要求，本方案采用（ 68+5120+68） m預(yù)應(yīng)力混凝土連續(xù)梁，邊跨與中跨比值為 ，主橋長 736m。 連續(xù)梁體為單箱單室變截面連續(xù)梁，支點(diǎn)處梁高 ，主跨跨中梁高 ，梁底按二次拋物線布置，主橋總體布置見圖 21。 圖 21 連續(xù)梁結(jié)構(gòu)布置圖 基本尺寸擬定 （ 1）主梁橫截面尺寸擬定 箱梁橫截面為單箱單 室直腹板，箱梁頂面寬 ，底面寬 ，箱梁梁體兩翼緣懸出長度各 ，頂板厚度均為 ；底板厚度由支點(diǎn)處的 ，漸變至跨中的 ；第 2 章 橋型方案比選 5 腹板根部厚度為 ，分兩次漸變至跨中的 ，全橋在支點(diǎn)和跨中處設(shè)置橫隔板，橫隔板厚均為 。 （ 2）下部尺寸擬定 本方案采用鋼筋混凝土圓端形橋墩，橋墩縱向?qū)? ，橫向?qū)?，承臺尺寸為 ，采用群樁基礎(chǔ)，樁徑 ，樁凈距 ，樁數(shù)為 9。橋墩與基礎(chǔ)構(gòu)造圖見圖 22。 圖 22 橋墩、樁基構(gòu)造圖 施工方案擬定 （ 1） 施工方法 本橋上部結(jié)構(gòu)采用掛籃懸臂施工法施工，現(xiàn)澆梁段長度為 、 、 ，掛籃采用組合斜拉式掛籃，由施工方設(shè)計，再在現(xiàn)場進(jìn)行拼裝；施工中采用 12 套掛籃，每套掛籃重 100 噸。采用 T 構(gòu) 單懸臂 連續(xù)法，從各個 T 構(gòu) 0 號同時向兩邊對稱施工，最后依次由兩邊向中間合攏。 （ 2） 施工流程 用掛籃逐段懸拼澆筑施工的主要工藝程序?yàn)椋簼仓?0段，張拉鋼筋，拼 裝掛籃，澆筑1段，張拉鋼筋，掛籃前移、調(diào)試，澆筑下一段梁，依次類推完成懸臂澆筑，拆除單側(cè)掛籃，邊跨合攏，拆除掛籃，中跨依次合攏。 主要工程量 表 21 預(yù)應(yīng)力混凝土連續(xù)梁橋主要工程數(shù)量表 工程項(xiàng)目 材料 說明 單位 主橋合計 主梁 C50 鋼筋混凝土 主梁 3m 13200 塑料波紋管 內(nèi)徑φ 10 m 52062 縱向預(yù)應(yīng)力鋼筋 Φ 高強(qiáng)低松弛鋼絞線 t 897 錨具 OVM1510（ 12/15） 套 982 橋墩 C30 混凝土 橋墩 3m 9899 樁基 C30 混凝土 承臺、樁基 3m 10602 第 2 章 橋型方案比選 6 比選方案二： 中 承式鋼管混凝土系桿拱橋 總體布置 主橋?yàn)?4 孔 126m+2 238m+126m 鋼管混凝土梁拱組合結(jié)構(gòu)體系，設(shè)于拱肋下的縱梁采用肋板式截面；拱肋采用雙啞鈴形鋼管混凝土拱，拱間設(shè)兩片拱，橫橋 向不設(shè)內(nèi)傾，橫向中心距 ；拱肋設(shè)置橫向、斜向支撐；全梁共設(shè) 44 對吊桿，吊桿標(biāo)準(zhǔn)中心距 。結(jié)構(gòu)為剛性系梁剛性拱，整體結(jié)構(gòu)見圖 23。 圖 23 中承式鋼管混凝土系桿拱橋總體布置 結(jié)構(gòu)構(gòu)造 （ 1）主梁 梁體采用等高度雙主肋式截面，橋長 738m，矢高為 59 m，矢跨比為 1/4；梁高 m，板厚 ，梁底寬 ，吊桿處和兩吊桿中點(diǎn)均設(shè)置設(shè)寬為 1m的橫梁，高度 1m，主梁橫斷面圖 見圖 24。 圖 24 主梁橫截面圖 （ 2）拱肋 拱肋采用等高的雙啞鈴形鋼管混凝土截面，截面高 h=，寬 d=；拱軸為拋物線，每根鋼管外徑 ，壁厚 ；中間綴板厚 ，綴板外間距 70cm；鋼管采用 Q345qE鋼材，鋼管內(nèi)灌 C50 微膨脹混凝土。拱肋橫斷面圖見圖 25。 圖 25 拱 肋橫斷面圖 （ 3）橫撐 第 2 章 橋型方案比選 7 各拱肋間均設(shè)置米字形橫撐，橫撐為 Q345qE 角鋼，橫撐尺寸為 ( )m，角鋼厚度為 16mm。 （ 4）吊桿 全橋拱肋共設(shè) 44 對吊桿，吊桿中心間距均為 m，每點(diǎn)吊桿為雙吊桿，其中心距為。吊桿采用 OVMLZM755Ⅰ〔 PES（ FD）〕低應(yīng)力防腐索體，與豎直平面的夾角為 5176。，冷鑄錨固。 （ 5）下部結(jié)構(gòu) 本方案采用群樁基礎(chǔ)，樁徑 ，凈距 ，承臺尺寸為 6m。 施工方案擬定 鋼管混凝土拱橋采用先拱后梁的施工方法。首先搭設(shè)拱圈支架，安裝拱圈及吊桿，然后安裝主梁，最后進(jìn)行橋面鋪裝施工。 主要工程量 主要工程量見表 22： 表 22 下承式鋼管混凝土拱橋主要工程數(shù)量表 工程項(xiàng)目 材料 說明 單位 主橋合計 拱肋 C50 微膨脹混凝土 拱肋鋼管內(nèi)混凝土 3m 854 Q345qE 鋼材 拱肋鋼管 t 354 橫撐 Q345qE 鋼材 橫撐 t 25 吊桿 吊桿索 PES（ FD） t 35 錨具 冷鑄錨 套 150 主梁 C50 混凝土 主梁 3m 3845 橋墩 C30 混凝土 橋墩 3m 5549 樁基 C30 混凝土 承臺、基礎(chǔ) 3m 7588 比選方案三：對稱雙塔斜拉橋 總體布置 主橋橋跨布置為（ 179+378+179） m，對稱結(jié)構(gòu)，塔墩固結(jié)體系，獨(dú)塔雙索面，預(yù)應(yīng)力混凝土梁，不設(shè)輔助墩。主橋總體布置見圖 26。 圖 26 對稱雙塔斜拉橋總體布置 第 2 章 橋型方案比選 8 結(jié)構(gòu)構(gòu)造 （ 1）主塔 主橋主塔為獨(dú)塔，高 139m，其中梁以上部分高 97m，塔柱下部尺寸為 （順橋向）?（橫橋向），頂部尺寸為 7m?；為滿足整體剛度要求，塔身設(shè)置上中下橫梁。主塔結(jié)構(gòu)圖見圖 27。 圖 27 斜拉橋主塔結(jié)構(gòu)圖 （ 2）主梁 主梁為雙主肋式等高度截面，梁高 2m，主梁寬 13m，頂板厚 60cm，肋寬 150cm，主梁橫截面圖見圖 28。 圖 28 主梁橫截面 圖 （ 3）拉索 拉索采用 OVMPES7121，鋼絲束面積 ，拉索最長 ，傾角 27? ，最短 ，傾角 72? ，最外側(cè)拉索距邊跨端部 ，最內(nèi)側(cè)拉索距塔柱中心線 ，其余拉索間距均為 8m，塔身拉索間距為 2m。 （ 4）下 部結(jié)構(gòu) 承臺尺寸 35m??9m，采用群樁基礎(chǔ)，樁徑 3m。 施工方案擬定 主橋采用懸臂澆注法施工，分階段施工各梁段，然后張拉鋼索，最后完成橋面鋪裝。 主要工程量 表 23 對稱獨(dú)塔斜拉橋主要工程數(shù)量表 工程項(xiàng)目 材料 說明 單位 主橋合計 主塔 C30 混凝土 主塔 3m 4892 主梁 C50 混凝土 主梁 3m 9568 拉索 拉索 PES7121 t 錨具 冷鑄錨 套 88 樁基 C30 混凝土 承臺、基礎(chǔ) 3m 5742 第 2 章 橋型方案比選 9 方案比選 方案比選從功能、經(jīng)濟(jì)、美觀等方面進(jìn)行，其前提條件是所有的方案都必須是安全可靠 的。各設(shè)計方案分析比較見表 24。 表 24 橋梁方案綜合比較 項(xiàng)目 方案一 方案二 方案三 主橋橋型 預(yù)