39 对某市政桥梁桥设计及计算相关问题的探讨_职称驿站
论文发表指导_期刊投稿推荐_期刊论文发表咨询_职称驿站

论文发表指导,期刊推荐,国际出版

职称驿站学术导航
关闭职称驿站导航

论文发表职称晋升 全方位咨询服务

学术出版,国际教著,国际期刊,SCI,SSCI,EI,SCOPUS,A&HCI等高端学术咨询

对某市政桥梁桥设计及计算相关问题的探讨

来源:职称驿站所属分类:交通运输论文
发布时间:2012-11-01浏览:38次

  摘要:今年来,随着我国国民经济的发展,我国的交通网路建设已日趋完善。某市政桥梁是一座大挑臂三跨连续箱的跨河梁桥,本文结合该工程实例重点介绍了该桥的上下部结构设计和计算分析,以及关键点的处理。从中总结出一些设计经验,为今后类似桥梁的设计提供了一些有价值的技术资料和思路。仅供参考!

  关键词:市政桥梁,大挑臂,连续箱梁桥,钢束布置

  1 工程概况

  某市政道路区域的南北向干道均已实施辟通,只有该道路尚待开通,究其原因就是建设条件比较困难。首先,道路红线两侧紧挨着一处泵站和周边工业园区的建筑物(一侧相距不足1 m);其次,道路走向横穿河道并且与道路旁边的河流斜交角度较大(达到35°);再次,水利部门要求河流需预留出8 m净宽的通航水宽;最后新建路要横穿现有道路与另一头的市政道路接通,标高要尽可能压低以便接顺。

  由于本工程周围环境比较复杂,建设条件比较困难。经过研究,该河桥采用大挑臂等高连续箱梁(箱梁最高处1.4 m,箱梁总宽19.7 m,其中两侧挑臂各5.85 m),中间废弃的小通道用落地梁过渡。(见图1)桥梁跨径组合:(13+13+13)m(简支板梁)+20.911 m(落地梁)+(20+25+24+20)m(等高连梁)。这个方案既满足了相关部门的要求又降低了路面标高,还做到了施工时尽可能地不碰周围建筑,但也造成了该河桥跨度不大挑臂很大,给计算和钢束布置造成了很大的困难。

  

1.jpg

  1 河桥设计

  1.1上部构造

  本河桥采用大挑臂的C50预应力混凝土等高度连续箱梁结构(见图2)。考虑到要保证河流行船轨迹线,桥梁跨径定为(20+25+24+20)m。横断面采用单箱双室,箱梁结构总宽度19.7 m。桥面采用双向2%横坡。梁最高处1.4 m,顶板厚0.22 m,底板厚0.2 m~0.3m,跨中段腹板厚0.4 m,端部腹板放大至0.80 m。

  设置边墩横梁及中墩横梁,不设跨中横梁。边墩墩顶处横梁厚1.0 m(垂直距离),中墩墩顶处横梁厚2.0 m(垂直距离)。

  上部结构按全预应力混凝土设计,采用双向预应力。纵、横向预应力束采用符合规范JTGD62-2004要求的高强低松弛钢绞线,标准强度1860 MPa,设计锚下张拉控制应力1395 MPa。箱梁纵向预应力束采用大吨位群锚体系,钢绞线每股直径15.2 mm;横向预应力采用扁锚时设计采用M15-3群锚体系。纵、横向预应力束管道采用预埋塑料波纹管成孔,真孔辅助压浆工艺。

  前文所述的各种限制造成桥梁墩顶弯矩偏大而梁高较低,在短束施工时人无法钻入箱内施工。腹板短束布置时,设计在腹板底部开槽后将腹板短束锚在该处,待张拉后再封锚。顶板短束布置时分两种情况:靠近边腹板位置把锚头设在翼板根部较宽处,靠近中腹板位置把锚头设在顶板内,考虑到张拉空间尺寸小,施工时张拉有困难,采用单向张拉。

  横向顶板预应力束局部碰到顶板短束开槽处待短束张拉完后,再穿束两端张拉,其余横向束采用单向张拉。

  1.2下部构造

  桥墩采用双立柱式桥墩,立柱直径1.5 m,箱梁限位采用箱梁挡块,承台埋入土中,高2.0 m。

  桥台采用埋置式轻型桥台,与落地梁衔接一头需做出相应构造与其接顺,两个桥台均需配合箱梁端部托梁做出相应构造,避免结构间留空。

  根据桥位处水文与地质情况,桩基采用Ф800 mm钻孔灌注桩,桩基按摩擦桩计算,桥墩以第⑦1层青灰~草黄色粉砂作为桩基持力层,桥台以第⑤3层灰色粉质粘土夹砂质粉土作为桩基持力层。

  

2.jpg

  1.3关键点设计

  (1)为了加强端横梁的整体抗力而又不致使尺寸放大影响桥梁美观,设计了一小段托梁,并巧妙地利用端横梁伸入桥台将其隐入。

  (需要根据工程的实际情况加图示)

  (2)该河桥上部结构箱梁顶板只有0.22 mm,在中横梁处是矛盾的焦点。要在这0.22 m中穿纵向钢束、横向钢束、纵横向主筋和纵横向箍筋,同时还要满足净保护层厚度就必须合理布置空间位置。处理的方法是在中横梁处3 m范围内向铺装层借用3 cm(见图3)。

  

3.jpg

  2 结构计算

  2.1总体计算

  本河桥施工及运营阶段的静力计算采用“桥梁博士”程序。考虑斜交角度35°,横向挑臂很大,对该河桥上部结构采用了空间梁格法建模计算。桥梁施工的工艺流程为:下部结构完成后,箱梁结构采用满堂支架现浇施工。成桥运营计算包括恒载、活载、支点沉降、温度、混凝土的收缩和徐变等工况,按规范进行最不利荷载组合(见图4)。

  

4.jpg

  计算参数:恒载应考虑结构自重,二期恒载为49.5 kN/m2;汽车荷载为公路-Ⅱ级,汽车荷载根据桥面布置和影响面自动加载;人群荷载为3.5 kN/m2;均匀升、降温按20℃考虑,桥面板温差按沥青混凝土厚度90 mm考虑;不均匀沉降按10 mm考虑。

  计算结果:在最不利荷载组合下,箱梁上、下缘正截面均未出现拉应力,最大压应力14.68 MPa(<0.5fck=16.2 MPa);箱梁斜截面最大主拉应力为0.64 MPa(<0.4ftk=1.06 MPa);跨中最大挠度为11 mm(

  

5.jpg

  

6.jpg

  2.2桥面板计算

  桥面板按A类预应力混凝土构件设计,模型采用刚性支撑的平面框架。横向分布计算时考虑了公路-Ⅱ级车辆荷载的单轴和双轴两种情况。计算表明,箱梁腹板间的桥面板以单轴控制,而悬臂板则以双轴控制,计算时折线横向分布系数输入。计算时共考虑了主跨跨中断面、主墩墩顶断面共两个断面。

  3结语

  该河桥建设完工至投入使用以来,受到了一致好评,使该地区的交通更加通畅。作者通过该桥的一些设计思路,希望为今后类似桥梁的建设提供一些借鉴。

《对某市政桥梁桥设计及计算相关问题的探讨》

本文由职称驿站首发,您身边的高端学术顾问

文章名称: 对某市政桥梁桥设计及计算相关问题的探讨

文章地址: https://m.zhichengyz.com/p-19651

相关内容推荐
书的作者和主编的区别
微生物四区SCI都有哪些期刊?推荐8本
想出书公费出版和自费出版怎么选
一定不能错过!4本见刊快录用高的核心期刊推荐,覆盖多学科
oa sci生物类期刊有哪些?推荐10本
会计著作副主编评高级会计职称有用吗
肠道免疫相关的SCI期刊推荐9本
高级工程师职称评定要发论文还是出版著作
未能解决您的问题?马上联系学术顾问

未能解决您的问题?

不要急哦,马上联系学术顾问,获取答案!

免费获取
扫码关注公众号

扫码关注公众号

微信扫码加好友

微信扫码加好友

职称驿站 www.zhichengyz.com 版权所有 仿冒必究
冀ICP备16002873号-3