橋梁方案比選

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橋梁方案比選72020年4月19日

1文檔僅供參考，不當之處，請聯系改正。橋梁方案比選1．比選原則本設計橋梁的形式可考慮簡支梁橋、拱橋、鋼橋三種形式。從實用、安全、經濟、美觀、環(huán)保以及占地與工期多方面比選。比選原則：（1）實用性。橋梁必須實用，要有足夠的承載力。能保證行車的暢通、舒適和安全。既滿足當前的需要，又要考慮今后的發(fā)展。要能滿足交通運輸本身的需要，也要考慮到支援農業(yè)等等。（2）安全性。橋梁的設計要能滿足施工及運營階段的受力需要，能夠保證其耐久性和穩(wěn)定性以及在特定地區(qū)的抗震需求。（3）經濟性。在社會主義市場經濟體制的今天，經濟性是不得不考慮的重要因素。在能夠滿足橋兩個方面需求的情況下要盡量考慮是否經濟，是否以最少的投入獲得最好的效果。（4）美觀性。在橋梁設計中應盡量考慮橋梁的美觀性。橋梁的外形要優(yōu)美，要與周圍環(huán)境相適應，合理的輪廓是美觀的主要因素。（5）環(huán)保性。隨著經濟的發(fā)展，生活水平的不斷提高，人們對環(huán)境保護提出了更高的要求，在建筑領域，一個工程的建設不能以犧牲環(huán)境作代價，在保證順利工的前提下要盡量避免對環(huán)境的破壞以實現經濟的可持續(xù)發(fā)展。應根據上述原則，對橋梁作出綜合評估。72020年4月19日

2文檔僅供參考，不當之處，請聯系改正。1．方案方案一：預應力鋼筋混凝土簡支箱梁橋,跨徑組成為（5×32m），全橋長160m。上部結構為單箱單室變截面箱形梁，其主要特點為受力明確、沒有多余約束，支座位移對結構內力沒有影響、支座反力僅有豎向力，沒有水平力；結構在均布荷載作用下跨中彎矩最大，撓度曲線為拋物線形式，支座處剪力最大，彎矩為0。構造簡單、易于標準化設計，易于標準化工廠制造和工地預制，易于架設施工、維修和更換。圖1簡支箱梁橋方案圖（單位：cm）方案二：中承式拱橋方案，跨徑組成(30.5+99+30.5)m,全橋長160m不等跨鋼管混凝土中承式拱橋。拱肋軸線采用懸鏈線性，拱肋外形為等截面結構，中承式自錨結構，鋼管拱肋。由于橋面位置在拱的中部穿過，能夠隨引橋兩端接線所需的高度上下調整，因此適應性強。鋼管混凝土結構中鋼管對混凝土的套箍作用使鋼管內混凝土處于三向受力狀態(tài)，提高了混凝土的抗壓強度和變形能力。采用塔架斜拉鎖法施工。72020年4月19日

3文檔僅供參考，不當之處，請聯系改正。拱橋的靜力特點是，在豎直何在作用下，拱的兩端不但有豎直反力，而且還有水平反力。由于水平反力的作用，拱的彎矩大大減少。如在均布荷載q的作用下，設計得合理的拱軸，主要承受壓力，彎矩、剪力均較小，故拱的跨越能力比梁大得多。由于拱是主要承受壓力的結構，因而能夠充分利用抗拉性能較差、抗壓性能較好的石料，混凝土等來建造。圖2拱橋方案圖示（單位：cm）方案三：采用鐵路連續(xù)鋼箱梁橋，跨徑組合為(52+56+52)m,全長160m。結構形式為上承式。裝配式鐵路鋼橋采用了模塊化設計，就像搭積木一樣，能夠用其單元模塊——桁架單元拼接成龍門吊、架橋機、支架等工程設施。裝配式鐵路鋼橋構件簡單、架設方便、標準化程度高、互換性強、結構形式多樣、承載能力大、適應性好。72020年4月19日

4文檔僅供參考，不當之處，請聯系改正。圖3鋼橋方案圖示（單位：cm）1．方案比選及結果表1方案比選橋型方案第一方案：預應力混凝土簡支箱梁橋第二方案：中承式拱橋第三方案：鐵路連續(xù)鋼箱梁橋使用性能建筑高度較低，易保養(yǎng)和維護，抗震能力強，受力性能好、變形小、伸縮縫少、行車平順舒適，橋下視覺效果好。建筑高度較低，易保養(yǎng)和維護；抗震能力差。行車平順舒；抗震能力強。建筑高度較高，易開裂，難以維護受力性能會發(fā)生體系轉換，受力復雜受力復雜，是一種充分發(fā)揮圬工及鋼筋混凝土材料抗壓性能的合理橋型。受力明確經濟性等截面形式，可大量節(jié)省模板，加快建橋進度，簡易經濟。施工工藝復雜，適用于城市橋梁，費用較高，維修費用低鋼材用量大，強度高，跨越能力強，重量輕，維護費用高，有些情況不經濟美觀性構造簡單，線形簡潔美觀外形美觀構造簡單，線形簡潔施工方面上下部結構同時施工，架設方便，工期短。72020年4月19日

5文檔僅供參考，不當之處，請聯系改正。本橋采用懸臂澆筑法，結構整體性較好，施工變形易控制可利用計算機程序逐段控制底模標高。懸澆起重能力要求不高，僅起吊鋼筋骨架及混凝土。本橋采用有支架施工，但這種方法需要耗費大量的建筑材料和勞動力，而且工期較長，因而大大影響了拱橋的推廣使用。適用性適用于對橋下視覺有要求的工程，適用于各種地質情況；跨越能力較大。能夠不受橋下地形條件限制或通航限制，用于對工期緊的工程；對通航無過高要求的工程。因地基要求高，要求地質情況好；適用于城市橋梁?？缭侥懿?。不耐腐蝕，維護費用高?？癸L，抗震能適力強。適用于跨度大的橋梁。當前，中國橋梁設計必須遵循“實用、經濟、安全和美觀”的基本原則。只有滿足實用這一基本條件后，才能談得上對橋梁結構的其它要求，既做到總造價經濟，又保證工程質量和使用安全可靠。在實用、經濟和安全的前提下，盡可能使得橋梁具有優(yōu)美的外形，并與周圍的環(huán)境相協(xié)調。72020年4月19日

6文檔僅供參考，不當之處，請聯系改正。方案一和方案二相比：簡支箱梁結構能夠降低梁高，節(jié)省工程數量，有利于爭取橋下凈空，并改進景觀；其結構剛度大，具有良好的動力特性以及減震降噪作用，使行車平穩(wěn)舒適，后期的維修養(yǎng)護工作也較少。從城市美學效果來看，連續(xù)梁造型輕巧、平整、線路流暢，將給城市爭色不少。但連續(xù)梁對基礎沉降要求嚴格，特別是由于聯長較大，梁體與墩臺之間的受力十分復雜，加大了設計難度。拱橋的靜力特點是，在豎直何在作用下，拱的兩端不但有豎直反力，而且還有水平反力。由于水平反力的作用，拱的彎矩大大減少。如在均布荷載q的作用下，簡直梁的跨中彎矩為ql2/8，全梁的彎矩圖呈拋物線形，而設計得合理的拱軸，主要承受壓力，彎矩、剪力均較小，故拱的跨越能力比梁大得多。由于拱是主要承受壓力的結構，因而能夠充分利用抗拉性能較差、抗壓性能較好的石料，混凝土等來建造。石拱對石料的要求較高，石料加工、開采與砌筑費工，現在已很少采用。由墩、臺承受水平推力的推力拱橋，要求支撐拱的墩臺和地基必須承受拱端的強大推力，因而修建推力拱橋要求有良好的地基。對于多跨連續(xù)拱橋，為防止其中一跨破壞而影響全橋，還要采取特殊的措施，或設置單向推力墩以承受不平衡的推力?？墒瞧湓靸r較高，不經濟，且對地基的要求很高，且施工工藝復雜。故方案一優(yōu)于方案二。方案一和方案三相比，鋼橋施工便捷快速，結構受力明確，橋梁自重較輕，可是鋼材用量很大，造價較高，而且后期維護費用很高，而且經常見于大跨度橋梁較為經濟，故方案一優(yōu)于方案三。綜上所述,選定方案一為設計方案。72020年4月19日