桥涵设计原则范本.docx
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桥涵设计原则范本
桥梁(现浇箱梁)施工图设计注意事项
一、关于制图及图表的文本要求
根据每次施工图要求不同进行合理的设计。
二、绘图内容要求
1、桥型图中需表示的内容
(1)立面图中:
应示出桥下公路、航道及通道的位置、等级,包括桩号、控制高程、净空尺寸和通道类型,桥梁中心桩号、起终点桩号;跨河时,应示出河流断面、设计水位(含频率),若为通航河流,还应示出最高、最低通航水位;通航河流水中承台顶面宜放在一般冲刷线以下,或者承台顶面可放于最高通航水位以上20cm,水上系梁顶面放在常水位以下10cm;不通航河流水中承台顶面放在常水位以下0.5m。
(常水位暂定为五年一遇水位),水中桩顶设在常水位下10cm,对于跨线桥,承台方向原则上顺路线中分带设置,承台顶标高低于被交路路面以下100cm。
图中还应示出地质钻孔、桩及承台顶底标高及各部分主要构造尺寸(梁高及横向尺寸;下部结构横、竖向尺寸),标注桥梁起、迄点桩号、孔跨布置及桥长(除桥头位置标出伸缩缝宽度外,其余位置不标伸缩缝宽度,仅在平面图中示出伸缩缝型号)。
标注道路方向、搭板布置、踏步等。
(2)平面图中:
示出河流、公路、铁路、通道的交叉角度与宽度尺寸及边线,及被交河流、道路示坡线,水流方向,搭板用虚线示出并标注尺寸,道路、公路的方向(来去地点),伸缩缝型号、桥头防护形式。
有改移道路的应示出改移道路,示出泄水孔、踏步及其桩号(距桥台耳墙末2m)。
另外,应标出桥面特征点(护栏内侧边缘)标高值。
主线小桩号侧方向为:
六合;大桩号侧方向为:
江宁。
(3)断面图中:
统一绘出正断面视图,比例一般情况为1:
250(图中不注出比例尺),剖面符号在平面图中表示,图中表示各部分主要构造尺寸。
(4)对于特大、大、中桥,桥型布置图须有要素栏,自上而下依次为里程桩号、设计标高、地面标高、竖曲线(示出竖曲线要素)、平曲线(示出平曲线要素)。
其中里程桩号及相应标高包括路线中桩、墩台桩号(须删除重叠处部分地面桩号和高程,利于看图)。
(5)主线桥(分离式立交、互通段除外)桥名前加桩号(三位小数)。
(6)在桥型布置图立面图中,桥梁下部桩尖的位置应和地质钻孔表示的位置一致。
(7)桥型图尺寸标注中不能出现字母,如果所标注项目尺寸不是定值,可标注为:
(固定值+范围)。
如:
互通内所跨越被交路在桥下宽度不是标准值,可标注为:
(标准值+变化值)
桥型布置图附注格式:
注
1.本图尺寸除高程、桩号以米计外,其余均以厘米为单位。
2.设计荷载:
公路-I级。
3.桥梁上下部结构型式。
基础分扩大基础、摩擦桩、嵌岩桩。
4.施工方法说明:
空心板、组合箱梁:
先预制后吊装。
现浇箱梁:
支架现浇施工。
(须说明是否逐段施工)
5.横坡形成方式。
6.位于曲线上的桥梁,还应交待墩、台布置方式,并补充“立面沿路线中心线展开”
7.本桥所处区域地震动峰值加速度为0.1g。
8.本图高程采用国家85高程系统。
9.被交路、跨越河流简况描述。
10.其它图上无法反映而需要交待的内容。
2、桥位平面图
(1)应绘出指北针、钻孔、起讫点桩号、路线中心桩号、路线方向、桥跨分孔线(伸缩缝用粗实线、其余用粗虚线)、桥长、桥宽、通道位置及交叉桩号、道路河流交叉桩号、交角、航道中心线、边线及宽度尺寸、流向、被交路名称、宽度和方向等,并在附注中标明图纸比例(1:
2000)。
(2)改移河道、道路,改移标准横断面。
3、一般构造图
上部结构均需绘制一般构造图。
三、工程数量方面
1、工程数量统计时,注意不要缺项。
一般取小数点后一位。
对于通道下挖路段,在数量表中计入道路改移的数量。
2、土方:
仅计算锥坡和台前溜坡的土方。
四、防护方面
1、桥梁桥头防护采用预制空心六角块植草防护(位于水中用实心六角块)。
2、防护范围:
背墙后10m范围工程数量计入桥梁。
五、线外工程
桥梁孔跨下所有河、沟、渠、路改移,工程量计入道路的“其它工程数量表”。
改移的平面位置在“桥位平面图”中示出,同时在“桥型布置”中需在附注中说明。
如果道路因净高不够需下挖,工程量计在“桥梁工程数量表”中,放在最后。
六、伸缩缝、搭板、支座及其它
1、伸缩缝采用D60、D80、D120、D160等型号伸缩缝(参照毛勒缝),伸缩缝的型号选用根据桥梁实际伸缩长度计算确定,计算方法见JTGD62-2004条文应用算例P140及“公用构造图”的有关部分。
各种伸缩缝最大伸缩(正桥)适用联长表
型号
预留缝宽
(cm)
允许最小缝宽
(cm)
允许最大缝宽
(cm)
允许同方向伸缩桥长
(m)
箱梁槽口尺寸
(宽X高)
(cm)
D60
6
5
11
60
30x28
D80
8
5
13
80
30x28
D120
12
6
18
120
30x28
D160
16
9
25
170
35x40
注:
箱梁槽口尺寸包括桥面调平层和铺装层。
对于现浇箱梁D120及以下槽口均为30x12cm(不含铺装),D160及以上槽口均为36x24cm(不含铺装)。
2、搭板:
按行车道划分。
8m搭板:
用于填土高度≥3m的桥梁及桥头位于软土地基上的桥梁;
5m搭板:
用于填土高度<3m且桥头位于非软土地基的大中桥、桥头位于非软土地基上的小桥;
匝道桥搭板设置原则与主线桥相同。
3、支座:
特殊设计的桥梁支座采用GPZ(Ⅱ)系列。
4、路桥分界:
6.5m左右。
5、耐久性设计:
本项目桥梁按规范要求应进行耐久性设计,根据本项目所处的环境条件按Ⅰ类环境设计。
钢筋最小保护层厚度:
应满足《桥规》第9.1.1条及下表规定。
钢筋净保护层厚度
部位
单位
净保护层厚度
预应力箱梁
mm
30
桥墩
mm
30
承台
mm
40
钻孔桩
mm
60
七、计算(按照中华人民共和国行业标准JTGD62-2004、JTGD60-2004,JTGD63-2007执行)
1、汽车荷载等级采用公路-Ⅰ级设计计算。
2、材料密度
素砼、沥青砼:
24kN/m3
普通钢筋砼:
26kN/m3
预应力砼:
26kN/m3
3、桥墩计算桩长需根据持力层透水性决定r值;土的容重一般按浮容重考虑;清底系数m0应与桩底沉淀层匹配。
4、桥台桩基和设置在未施工被交路中分带的桥墩桩基计算需考虑负摩阻影响。
5、上部结构计算不均匀沉降值:
摩擦桩:
按1/4000L考虑;
嵌岩桩:
按1/6000L考虑。
6、梯度温度:
按照新规范的梯度温度计算
7、合拢温度控制在一天中温度最低时,一般在15℃左右。
整体升降温-25℃~+25℃考虑。
8、现浇预应力梁设计参数:
等截面箱梁腹板束σcon=0.75fPK=1395MPa,
等截面箱梁顶底板束σcon=0.72fPK=1339.2MPa,
μ=0.17,k=0.0015(波纹管采用塑料波纹管)
钢束回缩值:
6mm/一端;
钢绞线松弛系数2.5%。
9、宽桥、斜桥、弯桥除采用平面杆系有限元法计算外,尚须用空间杆系有限元法验算,小半径时根据计算设置预偏心。
10、计算结果控制:
(1)钢筋混凝土现浇箱梁桥
对于钢筋混凝土现浇箱梁桥,除了应满足强度、刚度、稳定要求外,裂缝宽度按如下要求控制:
在Ⅰ类环境下,钢筋混凝土现浇箱梁桥在正常使用极限状态下,按作用短期效应组合并考虑长期效应影响的最大裂缝宽度不超过0.17mm(为考虑束筋效应,不考虑时按0.15mm控制)。
(2)预应力混凝土现浇箱梁桥
对于预应力混凝土现浇箱梁桥,大于等于50m跨径按全预应力构件设计,小于50m跨径按部分预应力A类构件设计,并留有一定的应力储备。
全预应力构件:
最大压应力≤15Mpa
最小压应力≥1MPa(长期效应组合)
最小压应力≥0.5MPa(短期效应组合)
最大主拉应力≤1MPa(短期效应组合)
部分预应力构件:
最大压应力≤14Mpa
最小压应力≥0.5MPa(长期效应组合)
最小压应力≥-0.5MPa(短期效应组合)
最大主拉应力≤1MPa(短期效应组合)
八、桥梁构造
1、现浇箱梁构造(见下表)
斜腹板等截面箱梁构造尺寸表8-1
项目
类别
箱梁宽度(m)
悬臂
长(m)
悬臂
厚(m)
顶板(m)
底板(m)
腹板(m)
底板腹板加厚段长(m)
横梁宽(m)
倒角(cm)
钢筋砼箱梁
8.5
1.75
0.2
~
0.4
0.27
0.25
~
0.45
0.40
~
0.6
3
1.2/
2.0
80×20/40×20
10.5
1.75
0.2
~
0.4
0.27
0.25
~
0.45
0.40
~
0.6
3
1.2/
2.0
80×20/40×20
12.5
1.75
0.2
~
0.4
0.27
0.25
~
0.45
0.40
~
0.6
3
1.2/
2.0
80×20/40×20
15.5
2.5
0.2
~
0.50
0.27
0.25
~
0.45
0.40
~
0.6
3
1.2/
2.0
80×20/40×20
主线
2.5
0.2
~
0.50
0.27
0.25
~
0.45
0.4
~
0.6
3
1.2/
2.0
80×20/40×20
预应力砼箱梁
8.5
1.75
0.2
~
0.4
0.27
0.25
~
0.45
0.45~
0.60
3
1.2/
2.0
80×20/40×20
10.5
1.75
0.2
~
0.4
0.27
0.25
~
0.45
0.45~
0.60
3
1.2/
2.0
80×20/40×20
12.5
1.75
0.2
~
0.4
0.27
0.25
~
0.45
0.45~
0.60
3
1.2/
2.0
80×20/40×20
15.5
2.5
0.2
~
0.50
0.27
0.25
~
0.45
0.45~
0.60
3
1.5/
2.0
80×20/40×20
主线
2.5
0.2
~
0.50
0.27
0.25
~
0.45
0.45~
0.60
3
1.5/
2.0
80×20/40×20
注:
1)主线(不含互通)现浇箱梁悬臂全部采用250cm;互通内现浇箱梁悬臂长度全部采用175cm。
2)内半径小于240m的弯箱梁应在跨中设置横隔板,横隔板厚度30cm,与腹板相交处设置20×20cm倒角。
3)腹板加厚段长度应视顶底板具体跨径(长度)作适当调整,一般情况采用3.0m。
4)边跨小于等于20m时端横梁宽度1.2m,大于20m时端横梁宽度1.5m;中横梁不设独柱墩时一般采用2m,设独柱时一般采用2.5m;。
5)预应力现浇箱梁纵向钢束封锚尺寸取20cm;横向钢束封锚尺寸取16cm。
6)主线及匝道桥均采用4:
1斜率的斜腹板。
8.5m宽匝道采用单箱单室;10.5m、12.5m宽匝道采用单箱双室;15.5m宽匝道采用单箱三室;主线16.75m标准宽横断面采用单箱三室,变宽桥室数按int(L/5)的原则取值,L为最宽断面桥宽。
7)现浇箱梁梁端伸缩缝处预留宽度每侧均取5cm。
边支座距离梁端的距离一般值为45cm。
8)现浇箱梁横梁支座间距不大于8.5m,否则横向增加支座。
横梁原则上按普通混凝土构件设计,注意斜向抗剪钢筋应避让纵向波纹管。
2、现浇箱梁梁高(见下表)
预应力结构跨径与梁