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高速公路跨线桥上部结构设计
班级:XXX 学号:
作者: 指导教师: 职称:
方案比选
工程概况
工程场地情况
X市-P市高速公路跨京广铁路立交桥,位于京广线许昌至石桥区间,与京广上下行线正交,铁路里程为K769+373,公路里程为K4+,设计公路北侧紧邻刘王村,铁路两侧地形平坦开阔,大多为农田,铁路西侧约500米有南北方向县乡公路一条,交通状况一般。
主要材料:
梁部:C50预应力混凝土,,HRB335钢筋。
墩台:C25混凝土,HRB335钢筋。
基础:(钻孔桩)C25水下混凝土,HRB335钢筋。
锥坡:M10浆砌片石。
桥址地层情况
该场地为冲积平原系属第四纪全新世地质构造,地形平坦,地层较均匀,表层以下均为亚粘土、粘土互层,地基基本容许承载力160KPa,极限摩阻力50-80KPa,地下水位埋深于地表以下8m左右,该区为6度地震区。
技术标准
⑴、公路荷载:公路Ⅰ级。
⑵、公路等级:高速公路,行车速度120km/h,双向4车道。
⑶、轨面以上桥下净空:。
⑷、桥面净宽:。
⑸、设计纵坡:%,%,桥上竖曲线半径R=20000m。
⑹、设计横坡:2%,每幅桥面为单侧倾斜。
⑺、交角:正交。

(1)桥型布置采用连续梁,跨径150m,
采用五跨5×30m;
(2)选用标准跨径30m,横截面采用箱形截面。形式如下图:

图1-1 连续梁桥结构布置图图1-2 截面图
(3)连续梁桥桥面铺装采用8cm厚防水混凝土,上铺5cm厚沥青混凝土,路拱横坡为2%。
(4)连续梁桥采用先简支后连续施工方法,分为三个阶段:第一施工阶段为预制主梁,待混凝土达到设计强度100%后张拉正弯矩区预应力刚束,并压注水泥浆,再将各跨预制箱梁安装就位,形成由临时支座支承的简支梁状态;第二施工阶段首先浇筑由第一跨及第五跨连续湿接头混凝土,达到设计强度后张拉负弯矩区预应力刚束并压浆;第三施工阶段拆除全桥的临时支座,主梁支承支座上,完成体系转换,再完成主梁横向接缝,最终形成五跨连续粱。第四施工阶段进行防撞护栏及桥面铺装施工。
(5)连续梁桥跨中弯矩较同跨径简支梁桥小,故挠度也较小,行车舒适,跨越能力大,减少了桥下部结构的造价,但上部结构的施工较复杂,施工期长,这对于加快施工进度是不经济的。

(1)刚构桥的主梁高度一般可以较梁桥小。因此,刚构桥通常适用于需要较大的桥下净空和建筑高度受到限制的的情况,如立交桥、高架桥等。上部构造可采用
预应力混凝土变高度箱梁,,;采用挂篮悬臂浇筑施工。
(2)预应力混凝土连续刚构桥外型美观,是目前公路大跨径桥梁中经常采用的桥型之一,尤其是墩身高度很高时,更能体现出它的优势。该桥型连续,行车舒适;但上部结构施工工序较T型梁和连续梁要多、周期较长,刚筋的用量较大,基础的造价也较高,且必须要有良好的地质条件。鉴于桥位处的地形条件。结合投资规模、和考虑施工的难度,本桥不适合于修建连续刚构桥。
图1-3 刚构桥结构布置图

(1)桥型布置图见附图,为五等跨简支T梁,孔径布置为5×30m;
(2)选用标准跨径30m,计算跨径29m;
(3),桥梁全长150m;
(4)桥面铺装:采用8cm厚防水混凝土,其上铺5cm厚沥青混凝土,以便与道路平顺相接;
(5)主梁:采用预应力混凝土T形梁,横截面见图1-5。
图 1-4简支梁桥结构布置图图1-5 截面图
(6)横隔梁的布置:为加强桥梁横向整体性,在桥跨中设置横隔梁。,共计设7道横隔梁。
(7)墩台:采用双柱式桥墩,钻孔灌注桩基础,在桩基顶面设一道横系梁,桥台采用埋置式桥台(桩基础)。
简支梁桥是桥梁中应用最早、使用最广泛的一种桥型,其结构简单,最易设计成各种标准跨径的装配式结构;施工工序少,架设方便;在多孔简支梁桥中,由于各跨构造和尺寸划一,可简化施工管理工作,降低施工费用;简支梁桥是静定结构,结构内力不受地基变形等得影响,因而能在地基较差的桥位上建桥。其受力明确,计算简便。从施工来看,,加快施工进度,缩短工期,有明显的经济效益,从行车舒适度来看,由于简支梁跨中弯矩大,挠度大,伸缩缝多,行车不如连续梁桥舒适。

, H& M* V( C; d# I根据以上桥梁方案,结合造价,该大桥工程各种方案造价估算列表如下:

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