三跨混凝土预应力连续箱梁石子梁桥设计(2)

(2)1875~1900年为混凝土桥梁的初创阶段。这一时期初步探索了混凝土拱桥和梁桥的建造技术和设计方法,并在欧洲工程实践中得到应用。 (3)1900~19


(2)1875~1900年为混凝土桥梁的初创阶段。这一时期初步探索了混凝土拱桥和梁桥的建造技术和设计方法,并在欧洲工程实践中得到应用。

(3)1900~1950年为混凝土桥梁的成长阶段。这一时期,在混凝土拱桥方面,开始摆脱对石拱桥造型的简单模仿,出现了钢筋混凝土三铰拱和多种形式的拱腹与桥面支承构造,展示混凝土拱桥结构的自身表现力;同时,用劲性骨架支承混凝土拱肋的米兰法,使混凝土拱桥的跨度突破了百米。在混凝土梁桥方面,发明了先张、后张预应力工艺,发展了体外、体内预应力配筋方式,探索了钢丝束锥销锚、楔形锚等多种锚固构造形式。

(4)1950年至今混凝土桥梁的普及与发展阶段。这一时期,预应力混凝土桥梁的技术经济优势受到世界各国高度认同,其建造技术迅速从欧洲向全世界推广开来。在混 凝土 桥梁向更大跨度推进时,需要摆脱传统支架法施工的制约,于是,工程师们陆续发明了悬臂浇筑法、节段拼装方法、顶推法、悬臂拼装法、移动模架逐孔施工法以及超大节段预制拼装法。同时,混凝土梁桥的结构形式也在不断创新之中,例如,1962年委内瑞拉Mara-Caibo桥大胆探索了一种由若干独立单元构成的多塔柱混凝土斜拉桥结构体系;1977年建成的法国Brotonne桥展示了大跨径单索面混凝土斜拉桥的潜力;1980年瑞士Ganter桥首创了一种受力行为介于斜拉桥与梁桥之间的新桥型,即预应力混凝土矮塔斜拉桥;1995年我国汕头海湾大桥尝试了大跨径预应力混凝土加劲梁悬索桥的建造。

2 设计资料

2.1 设计规范

JTG D60-2015《公路桥涵设计通用规范》

JTJ 022-85《公路砖石及混凝土桥涵设计规范》

JTG D62-2012《公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范》

JTJ 024-85《公路桥涵地基与基础设计规范》

2.2 设计依据

设计荷载: (1)结构自重:梁体混凝土容重26.5kN/m3(2)二期恒载:防水层、保护层、栏杆等附属设施,共计37.76kN/m

桥面宽度:双向四车道(不设人行道)

设计行车速度:100km/h

设计纵坡:2.22%

设计荷载:公路-Ⅰ级

2.3 地质情况概述

桥梁全长为192米,地面标高最小为704.96 m,最大为711.75 m,设计标高为706.28m。地层分为亚黏土层,漂卵石层和强风化花岗岩层。

2.4 相关资料

使用程序:Midas/Civil,Civil 2015

构件类型:预应力连续梁桥

构件制作方法:预制

3 方案比选

3.1 构思宗旨

(1)需要符合现阶段城市发展规划,满足交通功能需要;

(2)桥梁结构造型简洁,轻巧,反映科技成就,体现人民智慧;

(3)设计方案力求结构新颖,保证机构受理,技术可靠,施工方便;

(4)与公路的等级和周边环境相宜;

(5)学习熟悉桥梁的设计过程。

3.2 比选标准及设计原则

在桥梁设计中,必须遵从经济、适用、安全和美观的基本原则,并满足耐久性和环保的要求,其中安全性的要求尤为重要,具体为以下要求:

(1)安全性:桥梁结构在强度、稳定和耐久性方面应有足够的安全储备,同时要能够满足施工及运营阶段的需要。在特定地区,桥梁还应满足特定条件下的特殊要求(如地震等)。

(2)实用性:桥梁要有足够的承载能力,能保证行车的畅通、舒适和安全;既能满足当下的需求又能考虑到今后的发展;既能满足交通运输本身的需要,也要考虑到其他的方面,使其能够实现利益最大化。桥梁还应考虑在战时适应国防的要求。

(3)经济性:桥梁设计应积极采用新结构、新工艺、新材料、新设备,认真学习新技术,才能最大化降低总造价,提高经济效益。