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    PPT桥梁工程毕业设计桥梁方案比选.docx

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    PPT桥梁工程毕业设计桥梁方案比选.docx

    PPT桥梁工程毕业设计桥梁方案比选 桥型方案比选 1. 构思宗旨 (1)符合发展规划,满足当地快速发展的经济的交通需要,分孔分跨与原桥位错开。 (2)桥梁结构造型简洁、轻巧,不与原桥型相似,形成当地一道新的风景线,以体现当地的经济发展实力,和现代建桥风格,国家的建桥水平。 (3)设计方案力求结构新颖,尽量采用新式桥型,既要满足美观要求,又要是受力合理,结构力线鲜明,轻盈可靠且施工方便。 2. 比选标准 主要依据安全、功能、经济和美观。其中以安全和经济为重。至于桥梁美观,要视经济与环境条件而定。 3. 比选方案 3.1 比选方案一:双塔斜拉桥方案 (1)孔径布置:跨径 70+200+3×428+200+70(米),全长1824米。此桥面较宽,采用3横坡;护栏采用金属制桥梁护栏(D>25cm);其桥梁结构纵横端面、桥宽及桥面横坡布置如图1。 (2)结构构造: 1)主梁:主梁采用分幅形式,单幅主梁为抗风性能好、整体性强、造型美观的封闭式流线形钢箱梁,两幅主梁中心间距30m,净距9.8m。箱梁外侧设置风嘴,内侧设置斜拉索检修道。梁高4.0m,单幅梁宽24m,两幅梁总宽55.6m(含风嘴及拉索检修道)。全桥每隔60m设置一道3m宽的箱形横梁,箱形横梁之间对应横隔板位置设置一道工字形小横梁。 2)索塔:独柱型索塔总高度为169.964 173.174 m。为增加索塔景观效果,索塔顶部设置塔冠,高9.00m。根据受力和总体刚度需要,索塔设置箱形断面“X”型支承托架。 3)斜拉索:索塔采用扇形布置,每个索面张拉11对拉索,索距10m,采用密索布置,斜拉索为四索面,采用1670MPa平行钢丝,塔端和梁端均采用钢锚箱构造。张拉端设在梁端。在塔端四索面共用一个锚箱。 4)过渡墩与辅助墩均采用独柱型墩身,墩顶设横梁的T字形结构,以提高抗船撞能力和景观效果。墩身断面为设倒角的矩形空心断面。承台采用对水流适应性较强的带圆端的矩形承台,承台顶面设计标高为-4.5m,辅助墩承台平面尺寸24.7×15.8m,厚度4.0m,圆端半径7.9m。每个承台下设10根D2.5m的钻孔灌注桩,桩长90m;过渡墩承台平面尺寸24.7.2×15.8m,厚度4.0m,圆端半径7.9m。每个承台下设10根D2.5m的钻孔灌注桩,桩长95m。 5)顶帽:30号钢筋混凝土及30号混凝土; 墩身:30号混凝土; 承台:采用钢筋混凝土结构。辅助顿承台:尺寸:2400×600×200(厘米);主塔承台:尺寸:2400×600×500(厘米);承台内布置构造钢筋和局部承压钢筋。 6)索塔基础采用对水流适应性较强的圆形承台,承台顶面设计标高为-4.5m。 图1 斜拉桥方案构造图 Z4Z7索塔承台直径为40.6m,厚6.0m,每个承台下设32根D2.50m的钻孔灌注桩,单桩桩长115m;Z3、Z8索塔承台直径为39.0m,厚6.0m,每个承台下设30根D2.50m的钻孔灌注桩,单桩桩长112m。 7)施工方案:采用脚手架设置边跨施工,后采用对称张拉方法,从边跨向中跨悬臂施工,悬臂施工阶段采用移动模架施工。两边钢主箱梁采用同时拼装,后再中跨合拢。 表一施工方案一览表 8)主要工程量: 3.2 比选方案二:地锚式悬索桥方案 (1)孔径布置:跨径跨径215m+428×3m+215m,全长1714米。此桥面较宽,采用3横坡;护栏采用金属制桥梁护栏(D>25cm);桥梁结构纵横端面、桥宽及桥面横坡布置见图2。垂跨比:1/8,类型:混凝土;梁高:2.25m,梁高/跨径1/115,高宽比1/10;塔数:4。 (2)结构构造: 1)主梁:采用单箱四室混凝土主箱梁,主梁高2.25m,为主跨的1/116,顶板厚度30cm,腹板厚度30cm,底板厚度30cm,四车道桥面布置,桥梁宽度、桥面横坡与方案一一致。 2)索塔:为双塔混凝土结构,桥面以上塔高62.62m,横桥向宽3.5m,纵向4m,塔顶做成尖头。 3)下部结构:同方案一,两个主墩基础均采用群桩基础,分别以基岩为持力层。边墩亦采用群桩基础。 4)加劲梁架设:主梁采用预制块预制,吊机起吊挂篮,进行箱梁拼装。 5)群桩基础:与方案一一致。 6)施工方案:岸跨及边跨采用有支架施工,主塔建成后,进行主缆架设,主缆架设采用空中送丝法(AS 法)。 图2 悬索桥方案构造图 7)主要工程量: 3.3 比选方案三:下承式拱桥方案 (1)孔径布置:跨径 35m+5×26m+200m+5×26m+35m,全长530米。此桥面较宽,采用3横坡;护栏采用金属制桥梁护栏(D>25cm);桥梁结构纵横端面、桥宽及桥面横坡布置见3。矢跨比 1/5,类型:混凝土;梁高2.25m ;梁高/跨径1/89,高宽比1/10;主墩数4个。 (2)结构构造: 1)主梁:采用单箱四室混凝土主箱梁,主梁高2.25m,为主跨的1/116,顶板厚度30cm,腹板厚度30cm,底板厚度30cm,四车道桥面布置,桥梁宽度、桥面横坡与方案一一致。 2)主墩:为混凝土结构,横桥向宽3.5m,纵向4m。 3)主拱圈:钢管混凝土结构,钢管壁厚1cm,外直径1m,内充C50混凝土。 4)下部结构:同方案一,两个主墩基础均采用群桩基础,分别以基岩为持力层。边墩亦采用群桩基础。 5) 主梁施工:主梁采用加劲骨架下的挂篮现浇施工。 6)群桩基础:与方案一一致。 7)施工方案:岸跨及边跨采用有支架施工,主拱圈建成后,进行进行骨架下吊篮现浇施工。 图3 拱桥方案构造图 8)主要工程量: 2.4、方案点评 (1)根据设计构思宗旨,桥型方案应满足结构新颖、受力合理、技术可靠、施工方便、造价合理的原则。以上三个方案都基本满足这一要求。 (2)从结构外形上看,三个方案分为拱式、斜拉桥、悬索桥三种桥式。从受力上看,都是组合体系桥梁,各具特点。但是方案一力线更加鲜明,且基础工程量较少,外形明朗。斜拉桥方案体现了设计构思的基本思想,符合高速公路地区规划的要求,并与周围景致相协调。此方案满足城市长远规划,技术先进、结构合理、工艺成熟。 (3)受力方面,斜拉桥248×3=744m跨,塔高适中,采用钢主梁,大为减轻自重,提高了使用性能。采用塔墩固结、塔梁分离的漂浮体系,使结构受力明确,提高了抗震性能。主梁采用箱梁结构,提高了抗扭和抗风性能。 (4)从材料用量上,第一方案虽然在钢材使用上较多,不过混凝土用量仅为第二、第三方案的一半。充分发挥了,钢主梁混凝土斜拉桥,钢混合用的良好结合。节省了工程量和工程代价。 (5)从施工难度上,大桥水位太低,不适宜用起吊机起吊拼装,但采用钢主梁的斜拉桥可依靠挂篮在桥头拼装的办法施工。

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