【正文】 們可以看到，第一和第三方案在造價(jià)、施工和維護(hù)等方面占據(jù)優(yōu)勢(shì)，其它二種橋型雖然技術(shù)比較先進(jìn)，外觀比較優(yōu)美，但施工相對(duì)困難，造價(jià)相對(duì)過(guò)高。引橋的跨徑和主橋的跨徑過(guò)渡比例適當(dāng)，造型美觀外形新穎，橋型美觀，氣勢(shì)宏偉，與周圍環(huán)境協(xié)調(diào)好。4．橋型新穎，受力合理，養(yǎng)護(hù)費(fèi)用很高。1．雙向通航，主孔道200m，通航性好；2．墩臺(tái)少，對(duì)河床壓縮小，有利于汛期泄洪；3．主橋連續(xù)，行車平順，拉索張拉復(fù)雜，后期養(yǎng)護(hù)費(fèi)用高。4．主橋橋面連續(xù)，行車平順，后期養(yǎng)護(hù)費(fèi)用少。主梁采用移動(dòng)模架施工，臨時(shí)墩較多，影響通航；纜索架設(shè)拱肋時(shí)要修建臨時(shí)索塔，工程量大；主橋跨度250m，跨度較小，需要先懸臂拼裝施工主梁，施工復(fù)雜，工序多，技術(shù)尚不成熟。湖南科技大學(xué)瀟湘學(xué)院本科生畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）20橋型方案比較表:第一方案 第二方案 第三方案 第四方案方案項(xiàng)目預(yù)應(yīng)力混凝土連續(xù)剛構(gòu)橋獨(dú)塔斜拉橋 下承式連續(xù)鋼管拱橋自錨式混凝土懸索橋分孔 340m+90m+150m+90m+940m 340m＋130m＋200m+940m340m+80m+130m+80m+940m340m＋60m+250m+60m+840m 橋長(zhǎng) 810m 810m 770m 810m縱坡 2% 1％ 1％ 1％施工難易主橋主跨跨度150m，跨度很大，對(duì)于懸臂施工技術(shù)以及所采用的材料有較高的要求，引橋預(yù)制吊裝，質(zhì)量易保證，工序簡(jiǎn)單。 橋梁方案比選在橋梁方案比選中，要注意下列四項(xiàng)主要標(biāo)準(zhǔn)：安全、功能、經(jīng)濟(jì)與美觀，其中自然以安全與經(jīng)濟(jì)為重。湖南科技大學(xué)瀟湘學(xué)院本科生畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）19 連續(xù)剛構(gòu)橋方案引橋主梁截面圖（單位:cm）（3） 下部結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)引橋橋墩采用圓柱式橋墩，每一橫截面共設(shè)有四個(gè)橋墩，每一 m直徑的圓柱樁，圓柱樁之間設(shè)置橫系梁。（2） 上部結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)引橋上部結(jié)構(gòu)采用標(biāo)準(zhǔn)跨徑為40m的預(yù)應(yīng)力簡(jiǎn)支T梁，梁高為2。 湖南科技大學(xué)瀟湘學(xué)院本科生畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）18 索塔側(cè)面圖（3） 下部結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)塔基采用鉆孔群樁基礎(chǔ)，塔基采用 16根直徑1m的鉆孔樁，倍樁徑；，承臺(tái)厚度為2m。索塔包括塔柱、橫梁以及索塔附屬設(shè)施（索塔內(nèi)爬梯、除濕系統(tǒng)） 。 主梁斷面圖（單位：cm）2． 橋塔及基礎(chǔ)設(shè)計(jì) 本橋索塔塔高50m（主梁底部以上） ，采用鋼筋混凝土門式橋塔，由兩根塔柱及一道橫梁組成，塔柱在縱向、橫向均為等寬度。本方案選用混凝土雙主梁截面，減輕了體系的自重，在一定的跨度允許范圍內(nèi)，使橋梁的安全性指標(biāo)、適用性指標(biāo)、經(jīng)濟(jì)性指標(biāo)、美觀性指標(biāo)得到了完美的統(tǒng)一。綜合上述標(biāo)高，（跨中橋面標(biāo)高） ，由路堤通車處跨線標(biāo)高確定。 Hmin=++3+=(主橋跨中橋面標(biāo)高)② 按通航水位計(jì)算橋面標(biāo)高： Hmin=Hth+HM+△h 0 式中:H min——橋面最低高程（m） Hth ——設(shè)計(jì)最高通航水位（m） HM——通航凈空高度（m） △h 0——橋梁上部結(jié)構(gòu)建筑高度，包括橋面鋪裝層高度（m） 。2）橋面標(biāo)高：本橋橋面標(biāo)高根據(jù)設(shè)計(jì)水位、橋下通航（通車）凈空、橋兩端引道標(biāo)高的需要，并結(jié)合橋型跨徑等綜合考慮。 湖南科技大學(xué)瀟湘學(xué)院本科生畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）16 國(guó)內(nèi)外自錨式懸索橋參數(shù)：橋名 跨度 矢跨比 加勁梁 地點(diǎn)三汊磯湘江大橋 132+328+128 1/ 鋼梁 中國(guó)蘇州竹園大橋 33+90+33 1/ 鋼混凝土梁 中國(guó)日本此花大橋 120+300+120 1/ 鋼梁 日本韓國(guó)永宗大橋 125+300+125 1/ 鋼梁 韓國(guó) 參考上表設(shè)計(jì)資料，本橋總體布置為： 340m（預(yù)制預(yù)應(yīng)力混凝土T形梁）＋60m+250m+60m（自錨式混凝土懸索橋）+840m（預(yù)制預(yù)應(yīng)力混凝土T形梁） 自錨式懸索橋方案總體布置圖（單位：cm）2． 橋面標(biāo)高確定1）豎曲線設(shè)計(jì)：根據(jù)《公路工程技術(shù)規(guī)范》高速公路豎曲線半徑一般取值為17000、最小值為11000m，但考慮到避免橋臺(tái)高度過(guò)低，在橋梁豎曲線和縱坡滿足規(guī)范的前提下，本方案豎曲線半徑采用R＝11000m。自錨式懸索橋具有傳統(tǒng)懸索橋的主要審美特征，又能夠給我們一種格外的厚重、敦實(shí)、雄偉的感受。 方案四：自錨式懸索橋 主橋設(shè)計(jì)（1） 總體布置1． 方案構(gòu)思自錨式懸索橋與傳統(tǒng)懸索橋的最大區(qū)別有兩個(gè)，其一是主纜錨固于邊跨加勁梁（即錨跨） ，因而可以利用加勁梁的水平支承能力來(lái)平衡主纜水平分力；利用錨跨自重來(lái)平衡主纜拉力的豎向分力，可節(jié)省龐大的錨碇工程。 湖南科技大學(xué)瀟湘學(xué)院本科生畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）15 連續(xù)剛構(gòu)橋方案引橋主梁截面圖（單位:cm）（3） 下部結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)引橋橋墩采用圓柱式橋墩，每一橫截面共設(shè)有四個(gè)橋墩，每一 m直徑的圓柱樁，圓柱樁之間設(shè)置橫系梁。（2） 上部結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)引橋上部結(jié)構(gòu)采用標(biāo)準(zhǔn)跨徑為40m的預(yù)應(yīng)力簡(jiǎn)支T梁，梁高為2。（3） 下部結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)主橋的采用擴(kuò)大基礎(chǔ)，主梁梁的兩邊和中間各設(shè)一個(gè)。為使主橋能用轉(zhuǎn)體施工。每根吊桿采用Φ7的低松弛鋼絞線，采用雙層HDPE全防腐體系，雙層HDPE之間設(shè)一隔離層，錨具采用OVMLZM冷鑄墩頭錨，分別錨固與拱肋鋼管頂端和箱梁錨固室內(nèi)的腹板上。吊桿在同一截面內(nèi)設(shè)置雙吊桿，以有利于拱肋橫向穩(wěn)定。斜拉索兩端用冷鑄錨分別錨固于索塔和主梁上。（2） 上部結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)1. 拱肋設(shè)計(jì)引橋上部主跨采用下承式懸鏈線無(wú)鉸拱，結(jié)構(gòu)采用鋼管混凝土拱，沿拱軸拱肋采用變高，預(yù)制直徑為 ，計(jì)算跨徑為 130m，矢高為 26m,矢跨比為 1/5，邊拱拱肋采用上承式雙肋懸鏈線半拱，計(jì)算跨徑為 80m，矢高為 18m，矢跨比為 1/,每肋直徑 鋼筋混凝土拱，兩肋間設(shè)有一組“K”字和一組“米”字鋼管桁式架橫撐，它們與邊拱端部固結(jié)的預(yù)應(yīng)力混凝土端橫梁一起，組成一個(gè)穩(wěn)定的空間梁系結(jié)構(gòu)。 Hmin=+10+3++=（主橋跨中橋面標(biāo)高）③ 按路堤通車處計(jì)算橋面標(biāo)高：湖南科技大學(xué)瀟湘學(xué)院本科生畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）14，設(shè)計(jì)跨中橋面標(biāo)高為：+3+=。① 按設(shè)計(jì)水位計(jì)算橋面標(biāo)高，計(jì)算公式如下： Hmin=Hj+△h j+△h 0 式中:H min——橋面最低高程（m） ；`` Hj ——設(shè)計(jì)水位（m） （設(shè)計(jì)水位記入壅水、波浪高度等） ； △h 0——橋向凈空安全值（m） ； H支 /H中 =(23)——橋梁上部結(jié)構(gòu)建筑高度。豎曲線基本要素為：豎曲線長(zhǎng)度L=250m、切線長(zhǎng)T＝135m、豎曲線外距E=。構(gòu)件輕巧給人以美感。湖南科技大學(xué)瀟湘學(xué)院本科生畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）13 拱橋橋型總體布置圖（單位：cm）1. 方案構(gòu)思拱橋是我國(guó)公路上使用廣泛的一種橋型，在豎向荷載作用下，兩端產(chǎn)生水平推力，使拱內(nèi)產(chǎn)生軸向壓力，大大減小了拱圈的彎矩，應(yīng)力分布均勻，跨越能力較大，拱圈的弧形使結(jié)構(gòu)擺脫了單純的直線組合，形式鮮活美觀。主橋長(zhǎng)290m，主跨長(zhǎng)130m，采用對(duì)稱布置。具體布置參考圖紙。5m，預(yù)制寬度為，跨。湖南科技大學(xué)瀟湘學(xué)院本科生畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）12 引橋設(shè)計(jì)（1） 橋跨布置340m（ 預(yù)制預(yù)應(yīng)力簡(jiǎn)支 T 梁 ）+主跨部分+940m。（3）下部結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)主橋基礎(chǔ)采用擴(kuò)大基礎(chǔ)。斜拉索兩端用冷鑄錨分別錨固于索塔和主梁上。全橋共設(shè)225對(duì)斜拉索。斜拉索外層防護(hù)采用熱擠雙層PE防護(hù)套，外層防護(hù)套的顏色可根據(jù)景觀要求選用。2. 主 梁：主梁梁高為3m，橋面板行車道做成1％的雙向橫坡，橋面全寬33m。橫橋向厚度為4m。綜合上述標(biāo)高，（跨中橋面標(biāo)高） ，由路堤通車處跨線標(biāo)高確定。 Hmin=++3+=(主橋跨中橋面標(biāo)高)② 按通航水位計(jì)算橋面標(biāo)高： Hmin=Hth+HM+△h 0 式中:H min——橋面最低高程（m） Hth ——設(shè)計(jì)最高通航水位（m） HM——通航凈空高度（m） △h 0——橋梁上部結(jié)構(gòu)建筑高度，包括橋面鋪裝層高度（m） 。2）橋面標(biāo)高：本橋橋面標(biāo)高根據(jù)設(shè)計(jì)水位、橋下通航（通車）凈空、橋兩端引道標(biāo)高的需要，并結(jié)合橋型跨徑等綜合考慮。 2．橋面標(biāo)高確定：1）豎曲線設(shè)計(jì)：根據(jù)《公路工程技術(shù)規(guī)范》高速公路豎曲線半徑一般取值為17000、最小值為11000m，但考慮到避免橋臺(tái)高度過(guò)低，在橋梁豎曲線和縱坡滿足規(guī)范的前提下，本方案豎曲線半徑采用R＝11000m。湖南科技大學(xué)瀟湘學(xué)院本科生畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）10 斜拉橋型總體布置圖（單位：cm）1．方案構(gòu)思：獨(dú)塔斜拉橋在河床地質(zhì)、地形條件較好時(shí)，經(jīng)濟(jì)性比較好，可以省去一個(gè)橋塔，無(wú)索區(qū)比雙塔斜拉橋長(zhǎng)，拉索用量少；其次，其活載最大撓度發(fā)生在拉索區(qū)，對(duì)受力有利，受收縮徐變及溫度梯度的影響較?。辉俅?，其結(jié)構(gòu)布置靈活，施工也比較方便，可采用懸臂澆筑、轉(zhuǎn)體施工等方法。具體布置參考圖紙。 承臺(tái)布置圖(單位:cm) 引橋設(shè)計(jì)（1） 橋跨布置340m（ 預(yù)制預(yù)應(yīng)力簡(jiǎn)支T梁 ）+90+150+90（主跨部分）+940m三跨一聯(lián)（2） 上部結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)引橋上部結(jié)構(gòu)采用標(biāo)準(zhǔn)跨徑為40m的預(yù)應(yīng)力簡(jiǎn)支T梁，預(yù)制寬度為，跨。主橋橋墩為雙肢薄壁橋墩，主橋設(shè)2m厚鋼筋混凝土承臺(tái)。本橋方案由于橋面寬度的要求，考慮采用單箱單室斷面 ，單箱單室斷面構(gòu)造簡(jiǎn)單，受力明確，施工方便。箱梁頂板厚取45cm，腹板及底板采用變截面，腹板厚度由墩跨中50cm厚逐漸過(guò)渡至墩頂100cm厚 , 底板厚度由墩跨中45cm厚逐漸過(guò)渡至墩頂100cm厚。（2） 上部結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)主橋上部結(jié)構(gòu)采用變截面箱梁， C50混凝土，箱梁頂板寬度取。 Hmin=+10+3++=（主橋跨中橋面標(biāo)高）③ 按路堤通車處計(jì)算橋面標(biāo)高：，設(shè)計(jì)跨中橋面標(biāo)高為：+3+=。① 按設(shè)計(jì)水位計(jì)算橋面標(biāo)高，計(jì)算公式如下： Hmin=Hj+△h j+△h 0 式中:H min——橋面最低高程（m） ； Hj ——設(shè)計(jì)水位（m） （設(shè)計(jì)水位記入壅水、波浪高度等） ； △h 0——橋向凈空安全值（m） ； H支 /H中 =(23)——橋梁上部結(jié)構(gòu)建筑高度。豎曲線基本要素為：豎曲線長(zhǎng)度L=250m、切線長(zhǎng)T＝135m、豎曲線外距E=。由于橋位地質(zhì)條件好，而引橋的標(biāo)準(zhǔn)跨為一般30m、40m 或 50m，故跨徑布置為故跨徑布置為：340（ 預(yù)制預(yù)應(yīng)力簡(jiǎn)支 T 梁 ）+90+150+90+940（ 預(yù)制預(yù)應(yīng)力簡(jiǎn)支 T 梁 ）=810m，這時(shí)邊主跨比 90/150= 滿足要求。由于是 III(2)級(jí)航道，通航凈寬為 130m，設(shè)一個(gè)通航孔，考慮到橋墩布置、地質(zhì)、地形和通航富余等條件，取主跨為 150m。變截面連續(xù)剛構(gòu)橋立面多采用不等跨布置，邊主跨比一般為 ～，梁底曲線可采用二次拋物線、折線和介于折線與二次拋物線之間的 ～2 次拋物線，其中拋物線的變化規(guī)律應(yīng)與連續(xù)梁的彎矩變化規(guī)律接近。而懸臂梁橋和 T 形剛構(gòu)橋由于形變比較大的原因均難滿足這個(gè)要求，超靜定結(jié)構(gòu)的連續(xù)剛構(gòu)橋以其結(jié)構(gòu)剛度大、變形小、伸縮縫少和行車平穩(wěn)舒適等突出優(yōu)點(diǎn)而得到迅速發(fā)展。 總的來(lái)說(shuō)，橋梁設(shè)計(jì)應(yīng)滿足以下幾個(gè)方面的要求： 1. 滿足交通功能要求，符合地區(qū)的發(fā)展規(guī)劃； 2. 橋梁結(jié)構(gòu)造型簡(jiǎn)潔、美觀，盡量采用有特色的新結(jié)構(gòu)； 3. 橋型方案要保證受力合理、施工技術(shù)可靠、施工方便、反映新的科技成果。 技術(shù)性的要求 橋梁設(shè)計(jì)應(yīng)體現(xiàn)現(xiàn)代橋梁建設(shè)的新技術(shù)。合理的結(jié)構(gòu)布局和輪廓是美觀的重要因素，此外，施工質(zhì)量也會(huì)影響橋梁的美觀性。 舒適性的要求 現(xiàn)代橋梁設(shè)計(jì)越來(lái)越強(qiáng)調(diào)舒適度，要控制橋梁的豎向與橫向振幅，避免車輛在橋上震動(dòng)沖擊。 經(jīng)濟(jì)性的要求 橋梁方案設(shè)計(jì)中，設(shè)計(jì)的經(jīng)濟(jì)性是首要考慮因素。根據(jù)橋上的交通情況，橋面應(yīng)考慮設(shè)置人行道、緣石、護(hù)欄、欄桿等，以保證車輛和行人的安全。建成的橋梁應(yīng)保證使用年限。橋下凈空應(yīng)滿足泄洪、通航或通車等要求。 適用性的要求 修建橋梁的目的是用于交通運(yùn)輸，因此其適用性極為重要。 在橋梁設(shè)計(jì)中，基本設(shè)計(jì)原則如下： 使用上的要求 要有足夠的承載能力，能保證行車的暢通、舒適和安全；既滿足當(dāng)前的需要，又考慮今后的發(fā)展；靠近城市、村鎮(zhèn)、鐵路即水利設(shè)施的橋梁還應(yīng)結(jié)合各方面的要求，考慮綜合利用。對(duì)建在城市中的橋梁還特別注重美觀大方，即遵循我國(guó)橋梁設(shè)計(jì)中適用、安全、經(jīng)濟(jì)、美觀的基本原則。一旦發(fā)現(xiàn)抄襲、請(qǐng)人設(shè)計(jì)等 現(xiàn)象將取消答辯資格；要求論文書(shū)寫(xiě)工整，設(shè)計(jì)思路明晰，計(jì)算準(zhǔn)確，章節(jié)清 楚，內(nèi)容完整。 根據(jù)上述資料，設(shè)計(jì)需要完成以下內(nèi)容。地質(zhì)勘探結(jié)果表明，橋位區(qū)地質(zhì)情況一般（有斷層） ，河灘位置依次是亞黏土，容許應(yīng)力[σ0]=400KPa；砂卵石，容許應(yīng)力[σ0]=1200 KPa；黃褐色亞黏土，容許應(yīng)力[σ0]=400KPa；玄武巖，容許應(yīng)力[σ0]= 4000 KPa，砂質(zhì)板巖夾砂巖，容許應(yīng)力[σ0]湖南科技大學(xué)瀟湘學(xué)院本科生畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）3=2022KPa，根據(jù)上述地質(zhì)條件，主跨位置采用擴(kuò)大基礎(chǔ)，引橋部分采用端承樁。本橋工程區(qū)段為K5+100～K5+910，橋址位于內(nèi)陸河，環(huán)境類別為Ⅰ類（溫暖或寒冷地區(qū)的大氣環(huán)境、與無(wú)侵蝕性的