50+80+80连续梁桥施工图设计说明

南部新城区河道配套桥梁工程勘察、设计金水桥14050施工设计总说明C00B01-012016.011．概述1.1工程概况拟建金水桥位于沭阳县南部新城新城路，跨越金水河。原方案为斜跨钢拱桥，施工图已于2015年5月出版。后南部新城规划调整，远期新城路将通行有轨电车。由于轨道交通对受力和刚度的特殊要求，原方案已经不适用。经沭阳县规划委员会研究通过，新桥型采用连续梁桥加装饰性悬索方案。本工程自桩号K0-304.05至K0+304.05，北接南湖路，南接学院路，全长608.1m。其中桥梁范围K0-122至K0+122，跨径布置为2x16m（空心板梁引桥）+50+80+50m（预应力混凝土连续梁主桥）+2x16m（空心板梁引桥），桥梁全长244m。桥梁两侧各设182.05m长挡土墙引道，挡墙最高4.2m。为增加主桥的景观效果，设装饰性悬索，包含主缆、吊杆和桥塔。金水河为人工开挖河道，规划为龙舟赛道，设计水位6.25m（废黄河，下同），通航净空40x4.5m。主桥中跨80m，一跨跨越金水河，完全满足通航净空。金水河两岸规划有南北两条沿河道路，宽12m，道路通行界限为12×4.2m，从主桥边跨靠近边墩位置通过，由于地形限制，需要道路局部下挖满足道路通行界限。桥梁跨中位置为设计最高点，设计标高14.611m，两侧各设190m长3%纵坡，再以2%纵坡与地面道路相接。金水桥30m车行道近期设8车道机动车，远期为6车道机动车+双线有轨电车，有轨电车双线对称布置于道路中心线两侧，预留宽度8.5m。2．设计依据及主要技术标准2.1设计依据1、中标通知书（沭阳县水务局，2014年11月29日）。2、《电子版桥位及周边地形图》，（沭阳县水务局，2014年12月）。3、《电子版河道规划地形图及河床规划断面图》，（沭阳县水务局，2014年12月）。4、《南部新城区河道配套桥梁工程金水桥设计标准变更确认书》，（沭阳县水务局，2015年5月4日）。5、《岩土工程勘察报告》（勘察编号：HXY2014-111），（江苏华信勘测设计有限公司，2014年12月31日）。6、《金水桥设计基本参数确认函》（沭阳县水务局，2015年11月10日）。2.2技术标准1、道路断面：5.5m人非混行道+2m绿化带+30m车行道+2m绿化带+5.5m人非混行道，红线宽度45m。30m车行道近期设8车道机动车，远期为6车道机动车+双线有轨电车，有轨电车双线对称布置于道路中心线两侧，预留宽度8.5m。2、道路等级：城市主干路，远期为机动车和有轨电车共行。3、设计荷载汽车荷载：城-A级。人群荷载：按《城市桥梁设计规范》（CJJ11-2011）规定取值。有轨电车荷载：并无全国统一标准，经充分调研，参照上海近期新建有轨电车线路，采用如下图示：有轨电车计算荷载示意图（单位：mm）有轨电车为远期规划，近期30m道路全部通行机动车辆。金水桥为中跨80m的大型桥梁，有轨电车在桥上只能按照专有路权设计。桥梁计算时，机动车分别按照以下两种情况计算，并取最不利情况控制设计：8车道城-A级荷载；6车道城-A级荷载+双线有轨电车。引道路面结构计算荷载：BZZ－100型标准车。4、设计行车速度：40km/h。5、环境类别：I类6、设计水位：河道最高蓄水位6.25m（废黄河高程，下同）。7、桥梁纵横坡度：南部新城区河道配套桥梁工程勘察、设计金水桥14050施工设计总说明C00B01-012016.01桥梁纵坡：双向3.0%，竖曲线半径R=2000m；横坡：机动车及人非混行道双向2.0%；8、桥下通行净空1）两侧桥台处设置桥下人行道路，最小净高2.5m；2）桥下通航限界为40×4.5m。3）桥下沿河道路通行界限为12×4.2m9、抗震地震基本烈度7度，设计基本地震加速度值为0.15g，地震动反应谱特征周期为0.55s，地震分组为第二组。抗震设防分类：丙类10、设计安全等级：一级。11、桥梁设计基准期:100年，桥梁设计使用年限：100年，引道路面设计使用年限：15年12.本工程采用的高程系统为废黄河高程，独立坐标系。2.3主要设计及参考规范1、《城市道路工程设计规范》（CJJ37-2012）2、《城市桥梁设计规范》（CJJ11-2011）3、《城市桥梁抗震设计规范》（CJJ166-2011）4、《公路桥涵设计通用规范》（JTGD60-2015）5、《公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范》（JTGD62-2004）6、《公路桥涵地基与基础设计规范》（JTGD63-2007）7、《公路桥梁抗震设计细则》（JTG/TB02-01-2008）8、《公路工程混凝土结构防腐蚀技术规范》（JTG/TB07-01-2006）9、《公路圬工桥涵设计规范》（JTGD61-2005）10、《混凝土结构耐久性设计规范》(GB/T50476-2008)11、《公路桥梁抗风设计规范》（JTG/T60-01-2004）12、《公路钢结构桥梁设计规范》（JTGD64-2015）13、《铁路桥涵设计基本规范》（TB10002.1-2005）14、《铁路桥涵钢筋混凝土和预应力混凝土结构设计规范》（TB10002.3-2005）15、《城市人行天桥与人行地道技术规范》（CJJ69-95）16、《公路沥青路面设计规范》（JTGD50-2006）；17、《城镇道路路面设计规范》（CJJ169-2012）；18、《公路路基设计规范》（JTGD30-2015）；19、《钢结构设计规范》（GB50017-2003）20、《钢结构工程施工质量验收规范》（GB50205-2001）21、《公路桥梁钢结构防腐涂装技术条件》（JT/T722-2008）22、《城市桥梁工程施工与质量验收规范》（CJJ2-2008）23、《公路沥青路面施工技术规范》（JTGF40-2004）3．施工图评审专家意见答复1、补充相关设计批复文件。答复：将根据工程报批需要提供。2、进一步细化施工工序和工艺要求。答复：施工顺序图中细化了预应力张拉顺序和墩顶梁段混凝土浇筑步骤。3、补充预拱度设计与支架预压要求。答复：重新复核各项荷载挠度指标，确定不需要设置预拱度。施工顺序图对支架预压回弹值提出要求。4、进一步优化伸缩缝附近的铺装及桥面排水。答复：伸缩缝内混凝土由环氧混凝土改为钢纤维混凝土。本桥纵坡较大，不必设置伸缩缝附近的反向排水坡。5、进一步优化支座布置与设计。答复：由三支座改为四支座，改善了受力，相应支座费用有所增加。6、进一步优化塔底锚固及塔身装饰材料设计。答复：塔主钢筋深入主梁长度加大；塔身装饰材料由石膏板改为GRFC玻璃纤维增强水泥板。7、进一步优化景观索与吊杆设计，确保结构刚度与耐久性。答复：根据专家意见，改刚性主缆和刚性吊杆为柔性主缆和柔性吊杆（即改钢结构为柔性南部新城区河道配套桥梁工程勘察、设计金水桥14050施工设计总说明C00B01-012016.01索结构），并施加一定得张拉力，增强了装饰结构的刚度和耐久性。8、进一步优化铺装混凝土配筋及轨道板与桥面连接构造。答复：根据专家意见，混凝土铺装层设双层钢筋网，有轨电车预埋件改用预埋钢板形式。4.工程地质4.1地形地貌场区地处黄淮平原的中部，地貌类型属黄河冲积平原，地形单一，全部为冲积平原，地形平坦。4.2气象及水文条件场区地貌单元属于沂沭河冲积平原，地貌类型单一，地形较平坦。场区气候属于暖温带季风气候区，四季分明，年平均气温13.8℃，年平均降雨量938mm。4.3岩土分层根据地质报告，桥址区岩土层及其工程地质特征如下：①层：黏土，灰褐色，可塑，干强度中等，中等韧性，摇振反应无，稍有光泽。层厚1.80m。②层：黏土，灰黑色～黄绿色，可塑，干强度中等，中等韧性，摇振反应无，切面有光泽。局部夹透镜状软粘土。层厚2.00m。③层：黏土，黄绿色～黄褐色，硬塑，干强度高，高韧性，摇振反应无，切面光滑。含大量钙质结核。夹较多的粉土及粉砂薄层。层厚8.00m。④层：黏土，黄褐色，硬塑，干强度高，高韧性，摇振反应无，切面光滑。含大量铁锰结核及少量钙质结核。层厚15.70m。⑤层：中砂，黄色，密实，饱和，分选好，矿物成分主要有石英、长石、白色云母片等。层厚6.90m。⑥层：黏土，夹中砂，黄褐色，硬塑，干强度高，高韧性，摇振反应无，切面光滑。含铁锰结核。层厚14.40m。⑦层：中砂，黄色，密实，饱和。分选好，主要矿物成份含长石、石英、白色云母片等。层厚4.40m。⑧层：黏土，棕黄色，硬塑，夹中砂，干强度高，高韧性，摇振反应无，切面光滑。该层未揭穿。最大控制深度60.0米。4.4地质构造与地震根据《中国地震动参数区划图》（GB18306-2015），拟建桥址处地震动峰值加速度为0.15g，地震动反应谱特征周期为0.55s，相应地震基本烈度为7度，设计地震分组为第二组。4.5地下水特征根据水质分析报告，按《岩土工程勘察规范》（GB50021-2001）(2009版)进行腐蚀性评价，地下水对长期浸水中的砼及砼中钢筋具微腐蚀性，对干湿交替时砼及砼中钢筋具微腐蚀性。4.6桥位稳定性评价场区位于新生代坳陷区内,区域构造主要有:北部以阿湖－牛山倒转背斜为代表的北东向构造形迹，属华夏系构造，场区附近的北东向构造形迹属华夏式构造，场区西部以郯庐断裂为代表的北北东向构造形迹，隶属于新华夏系。距场区较近且较大的断裂主要为新华夏系北北东向的郯庐断裂带，该断裂带曾于1668年发生8.5级地震，中心地震裂度为12度，为压扭性断裂，规模巨大，纵惯中国东部，对区域地质构造、火成岩活动，及第四纪沉积物均起控制作用，晚第四纪以来有强烈的右旋走滑和倾滑活动，对区域地质构造，火成岩活动及地貌均起控制作用，是强震发震构造。根据以上的分析，本场地属区域基本稳定场地，适宜本工程建设。4.7地基承载力基本容许值的确定地基承载力基本容许值[fa0]根据各土层的物理力学性质指标、标贯击数，依据《公路桥涵地基与基础设计规范》(JTGD63-2007)，并结合工程经验等综合确定。地基承载力基本容许值层号土层名称承载力容许值fa0(KPa)①黏土230②黏土240③黏土380④黏土430南部新城区河道配套桥梁工程勘察、设计金水桥14050施工设计总说明C00B01-012016.01⑤中砂450⑥黏土470⑦中砂460⑧黏土480根据地质勘察，拟建桥位浅层无适宜于桥墩（台）持力层，建议采用桩基础，根据地质条件，施工条件，建议采用钻孔灌注桩。根据《公路桥涵地基与基础设计规范》(JTGD63-2007)，有关各土层的桩基设计参数列表，可供设计桩基取用。桩端土承载力容许值及桩侧土的摩阻力标准值层号土层名称钻孔桩桩侧土的摩阻力标准值抗拔系数qik(KPa)λ①黏土500.70②黏土600.70③黏土750.70④黏土780.70⑤中砂800.65⑥黏土900.70⑦中砂800.65⑧黏土900.705．设计要点5.1总体布置本工程自桩号K0-304.05至K0+304.05，北接南湖路，南接学院路，全长608.1m。其中桥梁范围K0-122至K0+122，跨径布置为2x16m空心板梁引桥+50+80+50m预应力混凝土连续梁主桥+2x16m空心板梁引桥，桥梁全长244m。桥梁两侧各设182.05m长挡土墙引道，挡墙最高4.2m。为增加主桥的景观效果，设装饰性悬索，包含主缆、吊杆和桥塔。5.2主桥设计1.桥跨布置及结构构造主桥为跨径50m+80m+50m预应力混凝土变截面连续梁，全长180米，起讫点桩号为K0-90和K0+90。主桥桥轴为直线，中跨范围内设竖曲线，竖曲线半径R＝2000m，桥面纵坡变坡点在K0+00处，两侧坡度分别为3%和－3%，桥中线两侧设2%的单向横坡。主桥桥面宽45m，分两幅，每幅桥箱梁采用单箱四室断面，箱梁顶板宽22.5m，底板宽19.5m。考虑桥中通行双线有轨电车，两侧挑臂分别考虑，外侧挑臂长2m，内侧挑臂长1m。两幅箱梁在桥中线位置密贴，结构上不连通。箱梁顶面设2%单向横坡。由于桥址区地面平坦，桥面离地不高，金水河为人工河道，近期无通航船只，箱梁采用满堂支架分段浇筑施工，纵向