桥梁比选1

桥梁方案的比选一、桥梁方案选择原则二、桥梁方案设计程序三、实桥基本情况介绍四、方案比选、推荐方案。桥梁方案的比选一、桥梁方案选择原则公路桥梁的设计，根据其使用任务、性质和所在路线的远景发展需要，应符合技术先进、安全可靠、适用耐久、经济合理的要求外，还应考虑造型美观、有利环保的原则，同时尚应考虑因地制宜，就地取材、便于施工和养护等因素。积极利用新结构、新技术、新设备、新工艺、新材料。1、桥型必须符合总体设计原则，桥型、跨度大小和桥下净空，应满足泄洪和安全通航或通车等要求。桥上的行车道和人行道宽度决定于行车和行人的交通需要。2、桥孔布置必须符合水文计算需要，保证桥下有足够的排洪面积，使河床不遭受过大的冲刷。3、下部结构形式适合桥位处地质条件，基础施工钻机直径尽量保持一致。4、所选桥型必须适合桥位处地形特点，考虑施工条件，施工方案可行，综合考虑施工预制场地布置，征地拆迁，材料运输等条件。避免设计与施工脱节，做到上下部施工难度小，尽量缩短工期。5、考虑建桥条件，择优选择技术成熟、施工方便、经济实用的常规结构形式。多跨长桥尽量采用标准化系列，便于工厂化生产，力求施工方便，缩短工期，降低造价。以争取早建成，早发挥效益。6、所选桥型方案必须考虑景观效果，注重桥梁高跨比选择，尊重工程与生态环境协调统一。桥型方案选择原则小桥的设计——标准设计，以提高效率和规避风险。大、中桥，特别是跨度大或技术复杂的桥梁设计——按国家基本建设程序的要求，分前期工作阶段和设计工作阶段进行。二、桥梁方案选择程序（二）设计工作：3阶段内容：初步设计、技术设计、施工图设计1、初步设计主要工作：初步设计的目的是通过多个桥型方案的比选确定最优设计方案。成果：（1）最优设计方案，应提供平、纵、横布置图，标明主要尺寸，并估算工程数量和主要材料数量，提出施工方案的意见，（2）编制设计概算，提供文字说明和图表资料。二、桥梁方案选择程序（一）前期工作——2阶段内容：预可行性研究报告、工程可行性研究报告的编制简称“预可”“工可”。主要工作：1、工程必要性论证2、工程可行性论证3、经济可行性论证二、桥梁方案选择程序2、技术设计范围：对于技术上复杂的特大桥、互通式立交或新型桥梁结构。主要工作：科学试验专题研究加深勘探调查进一步完善总体设计，修正施工概算二、桥梁方案选择程序3、施工图设计主要工作：（1）进行详细的结构计算，并且确保强度、稳定、刚度、裂缝、构造等各种技术指标满足规范要求。（2）绘制出施工详图。（3）提出文字说明及施工组织计划，并编制施工图预算。二、桥梁方案选择程序舟山金塘大桥舟山大陆连岛工程连接舟山宁波两市,是浙江省、舟山市规划建设的重要跨海通道。金塘大桥是舟山大陆连岛工程的第五座大桥,由主通航孔桥、东通航孔桥、西通航孔桥、非通航孔桥以及金塘侧引桥、浅水区引桥、镇海侧引桥组成。金塘侧引桥、镇海侧引桥，大桥长21.020km，建设规模巨大，气象、水文、地形、地质条件复杂，桥位处于海洋环境中，受海水侵蚀的问题突出。主通航孔为主跨620m五跨钢箱梁斜拉桥，其它为整孔吊装、悬臂浇筑或整孔支架及移动模架现浇的预应力混凝土连续刚构及连续桥，下部主要采用钢管桩和钻孔灌注桩、现浇墩身和预制墩身结构。金塘大桥于06年4月动工兴建，总投资77亿元，定于2009年11月22日正式通车，货轮擦碰致舟山跨海大桥延迟通车，是舟山大陆连岛工程五座主桥中最长的一座，也是继青岛胶州湾大桥、杭州湾跨海大桥、东海大桥之后中国第四长的跨海大桥。该桥按照高速公路,双向4车道设计,计算行车速度为100km/h,行车道宽度为2*2*3.75m,桥宽26m,设计荷载汽车-超20、挂车-120,地震基本烈度为Ⅶ度。设计最高通航水位3.28m,设计最低通航水位-1.59m。主通航孔双向通航净空544m*51m,主通航孔边孔单向通航净空109m*25.5m,东通航孔单向通航净空121m*28.5m。采取有效消能设施后船舶撞击力:主通航孔主墩45.74MN(横桥向),22.87MN(顺桥向);边墩19.22~34.48MN(横桥向),9.61~17.24MN(顺桥向)。主要技术标准方案推荐方案：主跨620m双塔钢箱梁斜拉桥比较方案：主跨620m双塔混合梁斜拉桥主跨620m双塔叠合梁斜拉桥舟山金塘主通航孔桥结构体系经比较，采用在索塔处设置竖向支座的半飘浮体系，在辅助墩和过渡墩上采用纵（双）向活动支座，在其索塔横向设抗风支座传递主梁风荷载。主梁钢箱梁断面采用封闭式流线型扁平钢箱梁。采用栓、焊结合的连接方式。混合梁斜拉桥的钢砼结合点选择在离辅助墩向索塔方向12.3m处，该处主梁内力较小。叠合梁的断面选择双边箱钢梁叠合方案。结构方案研究根据通航要求确定主通航孔桥中跨跨径为620m,边跨跨径为165m左右。这一跨径采用双塔斜拉桥是比较合理的。为此,初拟(70+70+162+620+162+70+70)m七跨连续钢箱梁双塔斜拉桥、(70+165+620+165+70)m五跨连续混合式双塔斜拉桥、(84+182+620+182+84)m五跨连续叠合梁双塔斜拉桥3个方案进行研究。桥型选择方案一钢箱梁斜拉桥（1210）桥跨布置70+70+162+620+162+70+70=1210图2。主梁采用封闭式流线型扁平钢箱梁,见图3。箱梁全宽30.1m(包括风嘴),宽跨比1/20.60,中心线处梁高3.0m,高跨比1/206.67。索塔采用倒Y形塔。索塔总高度为202.525m,桥面以上高约151.3m,高跨比为1/4.10,塔根处横向间距49.68m。塔顶尺寸顺桥向6.5m、横桥向6m,塔底尺寸顺桥向10.5m、横桥向6.5m。塔身沿高度设置1道横梁,高6m,横梁宽8m。塔基采用群桩基础。1个索塔共有42根钻孔桩,钻孔桩上部直径3.0m,下部直径2.5m。索塔及基础一般构造见图4、5。索塔基础防撞采用浮式消能防撞方案。方案二混合梁斜拉桥（1090）桥跨布置70+165+620+165+70=1090m边跨混凝土箱梁长82.3m，其余均为钢箱梁，桥跨布置见图。宁波主航道辅助航道金塘岛主梁采用封闭式流线形扁平钢箱梁。箱梁全宽30.1m(包括风嘴),宽跨比1/20.60,中心线处梁高3.0m,高跨比1/206.67钢箱梁部分长度925.4m,混凝土梁部分长度164.60m,钢箱梁和混凝土梁的分界线设在靠索塔侧距辅助墩12.3m处。索塔采用A形塔。塔基采用群桩基础。其余构造基本同钢箱梁方案。桥跨布置84+182+620+182+84＝1152m,见图。主梁采用双边箱叠合梁,边箱为闭口钢箱。箱梁全宽30.10m(包括风嘴),梁高:3.26~3.46m,节段标准长度10m、边跨尾索区节段为6.5m。纵向每隔5.0m设1道工字形横梁,锚固段间距为3.25m,横梁间设置1道工字形小纵梁。其余构造基本同混合式方案。方案三叠合梁斜拉桥（1152）620008400+18200＝2660018200+8400＝26600宁波辅助航道主航道金塘岛21项目比较方案一：钢箱梁斜拉桥方案二：混合梁斜拉桥方案三：叠合梁斜拉桥配跨（m）70+70+162+620+162+70+7070+165+620+165+7084+182+620+182+84总长（m）121010901152结构受力特性结构刚度满足规范要求，耐久性好结构刚度大，但钢砼结合处是结构的弱点结构刚度满足规范，桥面板易产生裂缝上部构造施工难度辅助跨钢箱梁可采用整孔吊装，施工风险小辅助跨混凝土箱梁采用支架现浇，有一定风险施工工艺较成熟与铺装适应性较差较差好养护费用较大较大较大视觉效果好好较差工期(月)484952建安费(亿)10.159.219.09以同样桥长计建安费（亿）10.159.549.25结论推荐比较比较综合比较,叠合梁斜拉桥工期较长,主梁施工很难避开台风期,且桥板容易产生裂缝;混合式斜拉桥存在钢混凝土结合段构造复杂及混凝土支架施工有风险等缺点;而钢箱梁斜拉桥虽然造价最高,但工期最短,风险最小,故对主通航孔桥推荐采用方案1的钢箱斜拉桥方案。