峽谷大橋構(gòu)造及設(shè)計(jì)要點(diǎn)分析
2017-04-24
1概況
峽谷大橋位于湖北省,大橋全長348.06m,全橋孔跨布置為：2×25m現(xiàn)澆鋼筋混凝土現(xiàn)澆連續(xù)箱梁+(69+125+69)m預(yù)應(yīng)力混凝土連續(xù)剛構(gòu)箱梁+25m現(xiàn)澆鋼筋混凝土簡支箱梁,
2技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)
設(shè)計(jì)荷載公路-Ⅱ級(jí)；橋面布置全寬8.0m=0.5m(組合式護(hù)欄)+ 7.0m(行車道) +0.5m(組合式護(hù)欄)；橋面縱、橫坡,縱向人字坡1.5%,橫坡雙向2.0%；平面布置,平面位于直線和A=31m緩和曲線段上；設(shè)計(jì)水位,采用姚家坪電站校核洪水位760.21m；地震動(dòng)峰值加速度a=0.05g,相當(dāng)于原地震基本烈度的Ⅵ度區(qū)；橋下通航等級(jí),按Ⅶ級(jí)航道考慮,凈寬32m,凈高4.5m,通航水位采用姚家坪電站最高蓄水位760.0m.
3工程地質(zhì)條件
橋址區(qū)出露地層為三疊系下統(tǒng)大冶組灰色薄層－中厚層灰?guī)r夾頁巖、第四系殘坡積層粉質(zhì)粘土、碎石土; 崩積層、滑坡堆積碎石土及河谷處沖洪積堆積的砂卵、礫石層.
4構(gòu)造及設(shè)計(jì)要點(diǎn)
4.1主橋
4.1.1計(jì)算參數(shù)
由于主橋位于直線上,縱向計(jì)算采用GQJS9.3版進(jìn)行計(jì)算主梁內(nèi)力、應(yīng)力及位移.主梁C55混凝土,橋墩C40混凝土容重25kN/m3,承臺(tái)C30混凝土容重25kN/m3,樁基C25混凝土容重25kN/m3,預(yù)應(yīng)力鋼筋鋼絞線,公稱直徑15.2mm,公稱面積139mm2,抗拉標(biāo)準(zhǔn)強(qiáng)度為1860MPa,彈性模量為1.95×105MPa.預(yù)應(yīng)力波紋管道采用塑料波紋管,孔道摩阻系數(shù)μ=0.16和偏差系數(shù)k=0.0015.控制應(yīng)力設(shè)計(jì)采用0.73fpk=1357.8MPa,一次張拉,松弛率3.5%,計(jì)算時(shí)取0%,由程序自動(dòng)按規(guī)范計(jì)算,單端錨具變形和鋼束回縮量6mm.混凝土收縮徐變特性按照規(guī)范取值,施工環(huán)境濕度按80％取.收縮徐變產(chǎn)生結(jié)構(gòu)二次內(nèi)力及變形由程序自動(dòng)計(jì)算,收縮徐變?nèi)?500d置于施工最后階段.溫度模式,結(jié)構(gòu)所有單元均計(jì)入均勻溫差作用,上部結(jié)構(gòu)計(jì)入梯度溫差作用.均勻溫差,合攏溫度取15℃,升溫25℃,降溫30℃.梯度溫差按《公路橋涵設(shè)計(jì)通用規(guī)范》推薦模式正溫差梯度,根據(jù)通用規(guī)范取橋面板表面最高溫度T=16.4℃,距橋面板10cm取T=5.98℃,距橋面板40cm取T=0℃；負(fù)溫差梯度,豎向日照反溫差為正溫差乘以-0.5,即橋面板取T=-8.2℃,距橋面板10cm取T=－2.99℃,距橋面板40cm取T=0℃.不均勻沉降,不均勻沉降按10mm計(jì)算.靜風(fēng)荷載基本風(fēng)壓W0=350pa.上部構(gòu)造設(shè)計(jì)原則是縱向按全預(yù)應(yīng)力混凝土構(gòu)件設(shè)計(jì).
4.1.2構(gòu)造要點(diǎn)
主橋部分總長263m,橋跨布置為69+125+69m.主橋箱梁為變截面單箱單室斷面,箱梁頂面寬度8.0m,箱梁底寬4.0m；箱梁高度,在各墩與箱梁相接的根部斷面梁高為7.5m,現(xiàn)澆段和合攏段梁高均為2.8m,梁高按1.8次拋物線變化,底板厚度按2次拋物線變化,0號(hào)梁段總長11m,在與墩身對(duì)應(yīng)9.0m范圍內(nèi)等梁高,兩邊各1.0m范圍內(nèi)位于拋物線上；箱梁頂板跨中厚度,除梁端支承截面為75cm外其余為25cm并設(shè)有2.0%橫坡,箱梁底板厚度,合攏段為25cm,根部至合攏段按2次拋物線由100cm漸變至25cm,梁端支承截面75cm,邊跨現(xiàn)澆段從25cm漸變至75cm按直線變化；箱梁腹板厚,0號(hào)梁段9m范圍內(nèi)為85cm,9m范圍后部分--1號(hào)梁段為直線漸變段由85cm漸變至55cm,2號(hào)梁段--6號(hào)梁段為55cm,7號(hào)梁段--8號(hào)梁段為直線漸變段由55cm漸變至40cm，9號(hào)梁段--15號(hào)合攏段為40cm，邊跨現(xiàn)澆段為40--70cm按直線變化.在每個(gè)0號(hào)梁段對(duì)應(yīng)墩壁設(shè)有1道橫隔板，在箱梁兩端支承處、跨中合攏段設(shè)一道橫隔板且在橫隔板上均設(shè)有人洞.為保持箱內(nèi)干燥在箱梁根部區(qū)段底板上設(shè)有排水孔.另外在梁端部設(shè)有人洞作營運(yùn)時(shí)檢查孔.
下部結(jié)構(gòu)橋墩較高,其中3號(hào)墩高34m,2號(hào)墩高35m.橋墩采用雙肢薄壁墩型式.壁厚2.0m,兩肢凈間距5.0m.主墩基礎(chǔ)為群樁基礎(chǔ)，順橋向3排,橫橋向2排,樁徑2.0m.上部構(gòu)造采用掛籃懸澆施工,主墩采用滑模施工,基礎(chǔ)采用鉆孔樁施工.
5結(jié)論
本文對(duì)峽谷大橋構(gòu)造及設(shè)計(jì)要點(diǎn)進(jìn)行了分析,在橋梁設(shè)計(jì)過程中嚴(yán)格按照規(guī)范進(jìn)行,采用科學(xué)合理設(shè)計(jì)方案才能確保工程的設(shè)計(jì)質(zhì)量達(dá)到要求,為我國橋梁建設(shè)做出一點(diǎn)貢獻(xiàn).
參考文獻(xiàn)
[1]肖海珠,徐偉,高宗余.安慶鐵路長江大橋設(shè)計(jì)[J].橋梁建設(shè),2009,(5):6-8．
[2] 楊志平,朱桂新,李衛(wèi).預(yù)應(yīng)力混凝土連續(xù)剛構(gòu)橋撓度長期觀測[J].公路,2004,(8):285-289．
[3] 詹建輝,陳卉.特大跨度連續(xù)剛構(gòu)主梁下?lián)霞跋淞毫芽p成因分析[J].中外公路,2005,(1):56-58．
[4] 李準(zhǔn)華,劉釗.大跨度預(yù)應(yīng)力混凝土梁橋預(yù)應(yīng)力損失及敏感性分析[J].世界橋梁,2009,(1):36-39．
