嘉陵江大橋畢業(yè)設(shè)計(jì)

1、嘉陵江大橋畢業(yè)設(shè)計(jì)摘要：５０年來(lái)，新中國(guó)橋梁建設(shè)取得了突飛猛進(jìn)的發(fā)展，公路鐵路兩用橋向著大跨度、重荷載、高時(shí)速方向發(fā)展。本次的嘉陵江大橋通過(guò)橋梁結(jié)構(gòu)的總體布置和初步方案擬定、橋梁結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)方案比選、結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)、工程施工圖的繪制設(shè)計(jì)都是我們學(xué)習(xí)過(guò)程中一項(xiàng)重要內(nèi)容，通過(guò)被本次畢業(yè)設(shè)計(jì)這一環(huán)節(jié)，能使我們將本科階段所學(xué)的基礎(chǔ)課及相關(guān)專(zhuān)業(yè)課知識(shí)有序的組織在一起，將這些知識(shí)能綜合主動(dòng)地運(yùn)用到實(shí)踐中，培養(yǎng)我們的綜合應(yīng)用能力、基本技能以及分析和解決實(shí)際問(wèn)題

2、的能力。關(guān)鍵字：嘉陵江大橋、總體布置、結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)、工程施工圖一、橋梁結(jié)構(gòu)的總體布置和初步方案擬定A立面布置（一）孔徑的擬定（一）孔徑的擬定橋梁孔徑的擬定主要根據(jù)泄洪的要求。在《公路工程技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)》(JTGB012003)表5.0.4中規(guī)定了不同等級(jí)公路的設(shè)計(jì)洪水頻率，如高速公路、一級(jí)公路上的大、中、小橋和涵洞的設(shè)計(jì)洪水頻率均規(guī)定為1100：二級(jí)公路上的大、中橋規(guī)定為1100，小橋和涵洞為l50；三級(jí)公路上的大、中橋規(guī)定為150；四級(jí)公路的小

3、橋規(guī)定為125等。在橋位附近的水文站可以調(diào)查得到相應(yīng)這些設(shè)計(jì)頻率的流量和水位，然后在已知橋位的河床斷面上可求出橋下順利宣泄設(shè)計(jì)洪水所需的最小過(guò)水面積，從而確定橋臺(tái)的臺(tái)口位置。在有的情況下可將橋臺(tái)位置適當(dāng)往河心方向推，以縮短橋長(zhǎng)，節(jié)省造價(jià)。如寬灘河流、深基礎(chǔ)橋梁等。應(yīng)該注意的是總跨徑的縮短會(huì)引起過(guò)水面積減小，流速加大，從而導(dǎo)致沖刷加大以及橋前壅水高度的加大。在確定基礎(chǔ)埋置深度及周?chē)ㄖ?、農(nóng)田的安全時(shí)應(yīng)考慮這一因素。（二）跨徑的擬定（二）跨

4、徑的擬定在求得總的孔徑后，還需進(jìn)一步進(jìn)行分孔布置，即確定是一跨還是多跨過(guò)河(路線)，如果是多跨布置，即是確定橋墩的位置。對(duì)于跨河橋梁，分孔的主要依據(jù)是通航要求，地形和地質(zhì)條件、水文狀況、技術(shù)經(jīng)濟(jì)條件和美觀的要求。橋梁的分孔和造價(jià)有很大的關(guān)系，跨徑和孔數(shù)不同時(shí)，上部結(jié)構(gòu)和墩臺(tái)的總造價(jià)是不同的。跨徑越大，孔數(shù)越少，上部結(jié)構(gòu)的造價(jià)就越大，而墩臺(tái)的造價(jià)就越小。反之，墩臺(tái)的造價(jià)可能較上部結(jié)構(gòu)的大。另外，當(dāng)遇到水深較深或河床地質(zhì)不良等的河流，其基礎(chǔ)

5、的設(shè)計(jì)和施工均較復(fù)雜，造價(jià)就高，跨徑宜選得大一些；反之，對(duì)于寬淺河床，水深不大(如北方的季節(jié)性河流)，而且河床地質(zhì)較均勻的河流，橋墩和基礎(chǔ)的造價(jià)就低，跨徑就可以選得小一些。一般認(rèn)為最經(jīng)濟(jì)的造價(jià)就是要使上部結(jié)構(gòu)和下部結(jié)構(gòu)的總造價(jià)最低。對(duì)于通航河流，則首先應(yīng)滿(mǎn)足通航要求。將通航孔布置在主航道位置，其余的橋孔跨徑則選用經(jīng)濟(jì)跨徑，但對(duì)于變遷性河流，考慮航道可能發(fā)生變化，則需多設(shè)幾個(gè)通航孔。從結(jié)構(gòu)受力合理和用材經(jīng)濟(jì)出發(fā)，連續(xù)體系的分跨布置要考慮合

6、理的跨徑比例，如邊跨與中跨的比例。采用的施工方法和跨徑布置也有密切的關(guān)系，如同樣是預(yù)應(yīng)力混凝土連續(xù)梁橋，采用支架施工和采用懸臂施工其邊跨與中跨的比例就不相同。采用支架施工的，邊跨長(zhǎng)度可取(2)非巖石地基。對(duì)均質(zhì)土層，基礎(chǔ)埋深可按荷載大小和地基土的承載力來(lái)確定，當(dāng)多層交錯(cuò)時(shí)，為避免不均勻沉降，各基礎(chǔ)應(yīng)放在相同的持力層上。2河流沖刷深度(1)小橋涵基礎(chǔ)。無(wú)沖刷時(shí)，基礎(chǔ)埋深應(yīng)在地面或河床底以下(巖石地基除外)至少1m；有沖刷時(shí)埋深應(yīng)在局部沖刷

7、線以下不少于lm；如河床上有鋪砌層時(shí)，埋深宜在鋪砌層頂面以下至少1m。(2)大、中橋基礎(chǔ)。有沖刷時(shí)，其埋深應(yīng)按《公路橋涵地基與基礎(chǔ)設(shè)計(jì)規(guī)范》(JTJ02485)中表3.1.1選用。（五）橋面縱坡的確定（五）橋面縱坡的確定橋面設(shè)置縱坡首先有利于排水，同時(shí)，在平原地區(qū)，還可以在滿(mǎn)足橋下通航凈空要求的前提下降低墩臺(tái)標(biāo)高，減少橋頭引道土方量，從而節(jié)省工程費(fèi)用。橋面的縱坡，一般都做成雙向縱坡，在橋中心設(shè)置豎曲線，縱坡一般不超過(guò)3％為宜。橋梁當(dāng)受到

8、兩岸地形限制時(shí)，允許修建坡橋，但大、中橋和城市橋梁橋面縱坡不宜大于4％，位于市鎮(zhèn)混合交通繁忙處橋面縱坡不得大于3％。B橫截面布置橫截面設(shè)計(jì)主要包括橋面布置和上部承重結(jié)構(gòu)(如梁式橋中的主梁，拱橋中的主拱圈)的橫截面設(shè)計(jì)。（一）橋面布置（一）橋面布置橋面的寬度取決于橋上交通的需要，在《公路工程技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)》(JTGB012003)表6.0.61中，給出了不同公路等級(jí)的行車(chē)道凈寬標(biāo)準(zhǔn)，一般在畢業(yè)設(shè)計(jì)資料里作為設(shè)計(jì)要求已經(jīng)給出。在可能條件下，在高速

9、公路、一級(jí)公路上，一般以建上、下行兩座獨(dú)立橋梁為宜。城市交通的公路橋橋面寬度應(yīng)考慮到城市交通工程規(guī)劃要求予以適當(dāng)加寬。橋上人行道與行車(chē)道的設(shè)置，應(yīng)根據(jù)需要而定，并與前后線路布置配合。自行車(chē)道與行車(chē)道之間，必要時(shí)應(yīng)設(shè)適當(dāng)?shù)姆指粼O(shè)施。(二)橫截面設(shè)計(jì)橫截面設(shè)計(jì)1設(shè)計(jì)原則橋跨結(jié)構(gòu)橫截面采用什么形式主要與結(jié)構(gòu)體系、跨長(zhǎng)、荷載等級(jí)、施工方法等因素有關(guān)。在某些特定條件下，如城市橋梁，還要滿(mǎn)足美觀要求。(1)結(jié)構(gòu)體系。不同的體系，其受力特點(diǎn)也各不相同

10、。如梁式橋的主梁是以它的抗彎能力承受荷載的，同時(shí)也要保證它的抗剪(或主拉應(yīng)力)。因此對(duì)梁式橋截面的基本要求是用最經(jīng)濟(jì)的面積提供最大的抗彎慣矩；即用最小的自重提供最大的承載能力。對(duì)于簡(jiǎn)支體系，它只產(chǎn)生單向正彎矩，在鋼筋混凝土和預(yù)應(yīng)力混凝土簡(jiǎn)支梁中，受拉區(qū)主要是鋼筋和預(yù)應(yīng)力筋起作用，因此混凝土面積可以減小到只需符合規(guī)范的構(gòu)造要求，對(duì)鋼筋和預(yù)應(yīng)力筋能起保護(hù)作用即可，但受壓區(qū)應(yīng)保證有足夠的承壓面積；所以簡(jiǎn)支體系一般跨徑在30m以上的大多做成—T

11、梁，30m以下的為施工方便，大多采用板式截面。10m左右的小橋可采用整體澆筑的鋼筋混凝土實(shí)體板式截面。在連續(xù)體系和懸臂體系中，由于有正負(fù)彎矩區(qū)，因此選擇截面時(shí)要考慮這一因素?？缍炔淮蟮匿摻罨炷吝B續(xù)或懸臂梁橋，如采用T型截面，則應(yīng)對(duì)支點(diǎn)附近截面的腹板加寬，或局部增加底板，以提高截面抗壓和抗剪能力。當(dāng)跨徑超過(guò)50～60m時(shí)，可做成預(yù)應(yīng)力橋，截面可采用箱形。這樣不僅保證了正負(fù)彎矩區(qū)的受力，也保證了施工階段的強(qiáng)度和穩(wěn)定性。拱橋的主拱圈是以受壓