2 设计资料
2.1 工程概况
本设计桥梁位于嘉兴市区,属跨江工程,地势较平坦。
2.2 设计规范和标准
1. 中华人民共和国交通部部颁行业标准《公路工程技术标准》JTG B01-2003
2. 中华人民共和国交通部部颁行业标准《公路桥涵设计通用规范》JTG D60-2004
3. 中华人民共和国交通部部颁行业标准《公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范》JTG D62-2004
4. 中华人民共和国交通部部颁行业标准《公路桥涵地基与基础设计规范》JTJ024-85(体系编号JTG D63);
5. 中华人民共和国交通部部颁行业标准《公路工程水文勘测设计规范》JTG C30-2002;
6. 中华人民共和国交通部部颁标准《公路桥位勘测设计规程》JTJ 062—91;
7. 易建国主编,《桥梁计算示例集—混凝土简支梁(板)桥》(第三版)人民交通出版社;
8. 彭大文,《桥梁工程》,人民交通出版社,2006。
9. 王国鼎主编,《桥梁计算示例集—拱桥》(第二版)人民交通出版社;
2.3 设计技术标准
2.3.1 设计荷载
公路—Ⅰ级
2.3.2 设计车速
60km/m。
2.3.3 桥面横向布置
0.5m(防撞栏)+7.5m(车行道)+1m(防撞栏) +7.5m(车行道) +0.5m(防撞栏) =17m
2.3.4 桥面坡度
单向最大纵坡2%,双向横坡1.5%。
2.3.5 结构抗震
按Ⅶ度设防。
2.4 基本资料
2.4.1 工程地质
拟建场地地质主要为:上部1层河底淤泥及3层为滨海积软土层。表层为河底淤泥:灰色,饱和,流塑,含少量生活垃圾。层厚1.0m-0.8m。以下为淤泥质粘土:灰色,饱和,流塑,无摇振反应,切面光滑,干强度高,韧性高,稍有臭,含半炭化植物残体,局部相变主淤泥质粉质粘土。层顶标高1.8m-0.9m,层厚26.0m-13.7m,地基土容许承载力75KPa。中4层主要为湖沼相粉质粘土、粘质粉土、粉质粘土:灰绿-灰黄色,湿,软可塑,无摇振反应,稍有光滑,干强度中等,韧性中等。层顶标高-14.6m~-21.1m,层厚7.5m~0.0m,地基土容许承载力160 KPa.5层为全风化泥质粉砂岩、强风化泥质粉砂岩。5-2层强风化泥质粉砂岩顶板标高东西向南北均有一定起伏。
5-2层强风化泥质粉砂岩, ,动探击数平均48击,低压缩性,物理力学性质交好,且有一定厚度(大于5.5m),埋藏较深,可以作为桩基持力层。
3 桥梁结构的总体布置和初步方案拟定
3.1 方案一:简支梁桥
3.1.1 设计思路
简支梁桥构造简单,施工方便,被广泛运用。对此桥方案也是比较经济合理的,横桥向结构采用两幅。
图3.1 简支梁桥方案图
3.1.2 跨径划分和总体布置
(1) 根据通航要求,墩身的外形及承台的轮廓尺寸不得进入通航净空内。在一般情况下,主孔的计算跨径(l)=通航孔宽度(B)+5m左右。此桥采用五跨预应力简支梁桥,跨径布置为:30m+30m+40m+40m+40m+40+30+30=280m。
(2) 引桥采用标准跨径20m预应力混凝土空心板梁。
(3) 全桥跨径组合:30m+30m+40m+40m+40m+40+30+30=280m。
(4) 桥面横向布置:0.5m(防撞栏)+7.5m(车行道)+1m(防撞栏) +7.5m(车行道) +0.5m(防撞栏) =17m。
3.1.3 上部主要结构尺寸拟定
(1) 上部结构采取整体式肋梁截面,对于两幅独立的桥跨结构,每单幅桥采用等高7片T形截面梁。
(2) 梁高H=( ~ )l,取用H=3.0m。
(3) 引桥上部结构为L=30m的预应力混凝土空心板梁,梁高0.90m。
(4) 桥面铺装:选用8cm厚的防水混凝土作为铺装层,上加10cm的沥青混凝土磨耗层,共计18cm厚。
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