常規(guī)橋梁設(shè)計(jì)與思考PPT(141頁(yè))

1、 常規(guī)橋梁設(shè)計(jì)與思考吳海平2012年12月為什么要做橋?第一章做什么樣的橋？第二章選什么樣的上部結(jié)構(gòu)？第三章常規(guī)橋梁設(shè)計(jì)與思考設(shè)計(jì)反思與建議第六章預(yù)制梁橋設(shè)計(jì)注意事項(xiàng)第五章橋型方案綜合比選第四章3第1章、為什么要做橋一、功能要求 橋梁是什么？或者說(shuō)橋梁的主要功能是什么？ 簡(jiǎn)單地說(shuō)，橋梁是供車(chē)輛或行人跨越障礙物的人工建筑。河流道路4第1章、為什么要做橋一、功能要求公路橋涵設(shè)計(jì)通用規(guī)范（JTG D60-2004）從地方交通、通航、防洪、防沖刷的角度對(duì)橋梁設(shè)置提出規(guī)定。騮崗涌大橋沙灣道水順子德水道蕉門(mén)水西奇洪瀝洋獅道江西樵水道特大橋欖核河沙灣道水德水道蕉西奇洪瀝江李家沙特大橋順德支流甘竹溪特大橋順淺

2、海涌大橋5第1章、為什么要做橋一、功能要求西樵水道特大橋：跨越西樵水道，與廣深港鐵路并行，主橋采用(81+2x140+88+54)m連續(xù)剛構(gòu)，碧水綠田，渾然一體。6第1章、為什么要做橋一、功能要求順德支流特大橋：跨越通航水道，主橋采用102+160+90m連續(xù)剛構(gòu)，簡(jiǎn)潔明快，剛健有力。7第1章、為什么要做橋一、功能要求順德支流特大橋：采用高架橋形式穿越桑基圍田，凸顯橋的靈性，呈現(xiàn)出一道靚麗的江南美景。8第1章、為什么要做橋一、功能要求騮崗涌大橋：跨越騮崗涌水道，與廣深港鐵路共用走廊帶，主橋?yàn)?75+130+75)m連續(xù)剛構(gòu)，錯(cuò)落有致，相映得彰。9第1章、為什么要做橋一、功能要求平海大橋，是廣惠

3、東延線項(xiàng)目的控制性工程，橫跨大亞灣東側(cè)的范和港，橋址處海域?qū)捈s2.3km，遠(yuǎn)期規(guī)劃通行5000噸海輪。全長(zhǎng)2.741km。高X207X2105-1.橋位平海大橋橋址現(xiàn)狀 往凌坑范和港10第1章、為什么要做橋一、功能要求平海大橋，主橋采用雙塔單索面混凝土斜拉橋，主橋跨徑組合為52+300+152m。主梁橋?qū)?6.9m，采用大懸臂單箱三室近似三角形斷面，主塔采用直柱式。引橋采用43孔50m跨連續(xù)箱梁，移動(dòng)模架法施工。 11第1章、為什么要做橋一、功能要求平海大橋，主橋跨徑組合為（52.5+99.5+300+99.5+52.5）m，總長(zhǎng)604m。每側(cè)邊跨距主塔中心線99.5m處設(shè)一輔墩，以利施工階段

4、的抗風(fēng)和增加成橋運(yùn)營(yíng)階段的結(jié)構(gòu)剛度。12第1章、為什么要做橋一、功能要求東沙特大橋：橋址處為珠江東平水道，該水道為國(guó)家級(jí)航道、廣州市的主要航道，通航要求高（凈空要求：230X33m，橋跨布置需滿足橋下通航及船撞要求。東平水道芳村番禺13第1章、為什么要做橋一、功能要求東沙大橋：跨越東平水道，采用主跨338m的獨(dú)塔空間雙索面混合梁斜拉橋，塔墩梁固結(jié)體系，橋跨布置為338m+72m+56m+52m。14第1章、為什么要做橋一、功能要求東沙大橋：跨越東平水道，采用主跨338m的獨(dú)塔空間雙索面混合梁斜拉橋，塔墩梁固結(jié)體系，橋跨布置為338m+72m+56m+52m。15第一章、為什么要做橋1、“以橋代

5、路”的提出：當(dāng)無(wú)障礙物需要跨越時(shí)：一般情況，路基比橋梁便宜。但需結(jié)合路線方案，對(duì)橋梁與路基方案進(jìn)行綜合比選。研究“以橋代路”的可能性。 二、經(jīng)濟(jì)性要求16第一章、為什么要做橋2、現(xiàn)行規(guī)范“以橋代路”的規(guī)定：山區(qū)高速公路高路堤與高架橋的比選：公路路基設(shè)計(jì)規(guī)范1.0.7條規(guī)定：“當(dāng)路基中心填土高度超過(guò)20m”時(shí)，“宜結(jié)合路線方案與橋梁構(gòu)造物或分離式路基作方案比選” 。軟土地區(qū)高速公路：軟土地區(qū)如何進(jìn)行路橋比選，現(xiàn)行公路路基、橋涵設(shè)計(jì)規(guī)范中缺乏明確的規(guī)定以及相關(guān)說(shuō)明。 二、經(jīng)濟(jì)性要求17第一章、為什么要做橋3、山區(qū)高速高路堤與高架橋的經(jīng)濟(jì)比較：分別選取中心填高20 m、25 m 的路堤為例,與橋梁進(jìn)

6、行經(jīng)濟(jì)比對(duì)?？紤]山區(qū)地形復(fù)雜多變, 以倒梯形溝谷作為代表溝型進(jìn)行計(jì)算, 山區(qū)高速公路代表路基寬度取24.5m。 二、經(jīng)濟(jì)性要求18第一章、為什么要做橋3、山區(qū)高速高路堤與高架橋的經(jīng)濟(jì)比較： 二、經(jīng)濟(jì)性要求中心填高20m路堤與橋梁經(jīng)濟(jì)比較表方案項(xiàng)目工程數(shù)量單價(jià)建安費(fèi)(萬(wàn)元)備注高路堤路基填方59500m320 元/m3119.0 基底處理30 x98.5x0.8m350元/m311.8 以溝谷底寬范圍內(nèi)換填碎石土0.8m計(jì)土工格柵50 x84.5x5m212元/m225.4 路面以下12m每2m設(shè)置一層高填方路基分級(jí)填壓(30 x84.5+54x52.5+70 x24.5)x4m23.0 元/m

7、28.5 每級(jí)臺(tái)階處及路床底增壓4遍蓋板涵98.5m18,000 元/m177.3 設(shè)置1-4*3m蓋板涵過(guò)人兼過(guò)水防護(hù)工程70m2,700 元/m18.9 第一級(jí)三維網(wǎng)植草，以下采用拱形骨架護(hù)坡排水工程70m1,800 元/m12.6 每級(jí)平臺(tái)設(shè)置排水溝，坡面設(shè)置急流槽路面工程23.5x70m2420元/m269.1 采用面層18cm厚，總厚89cm瀝青砼路面(含15cm墊層)防撞欄70 x4m250元/m7.0 雙波護(hù)欄小計(jì)449.6 路堤占地增加7.8畝60,000 元/畝46.7 按非耕地計(jì)算總計(jì)496.2 高架橋全橋24x70m23,200 元/m2537.6 橋跨采用25m小箱梁計(jì)

8、算路橋造價(jià)比0.92 高路堤/高架橋19第一章、為什么要做橋3、山區(qū)高速高路堤與高架橋的經(jīng)濟(jì)比較： 二、經(jīng)濟(jì)性要求中心填高25m路堤與橋梁經(jīng)濟(jì)比較表方案項(xiàng)目工程數(shù)量單價(jià)建安費(fèi)(萬(wàn)元)備注高路堤路基填方94930m320 元/m3189.9 基底處理30 x116x0.8m350元/m313.9 以溝谷底寬范圍內(nèi)換填碎石土0.8m計(jì)土工格柵56x84.5x7m212元/m239.7 路面以下12m每2m設(shè)置一層高填方路基分級(jí)填壓(30 x84.5+54x52.5+70 x24.5)x4m23.0 元/m28.5 每級(jí)臺(tái)階處及路床底增壓4遍蓋板涵116m18,000 元/m208.8 設(shè)置1-4*

9、3m蓋板涵過(guò)人兼過(guò)水防護(hù)工程80m2,700 元/m21.6 第一級(jí)三維網(wǎng)植草，以下采用拱形骨架護(hù)坡排水工程80m1,800 元/m14.4 每級(jí)平臺(tái)設(shè)置排水溝，坡面設(shè)置急流槽路面工程23.5x80m2420元/m279.0 采用面層18cm厚，總厚89cm瀝青砼路面(含15cm墊層)防撞欄80 x4m250元/m8.0 雙波護(hù)欄小計(jì)583.8 路堤占地增加11畝60,000 元/畝65.9 按非耕地計(jì)算總計(jì)649.7 高架橋全橋24x80m23,250 元/m2624.0 橋跨采用25m小箱梁計(jì)算路橋造價(jià)比1.04 高路堤/高架橋20第一章、為什么要做橋3、山區(qū)高速高路堤與高架橋的經(jīng)濟(jì)比較：

10、由以上經(jīng)濟(jì)性對(duì)比可知：中心填高20m時(shí)，不考慮增加的用地，路橋造價(jià)比為0.836；考慮增加的占地費(fèi)用后，路橋造價(jià)比為0.92。中心填高25m時(shí)，不考慮增加的用地，路橋造價(jià)比為0.936；考慮增加的占地費(fèi)用后，路橋造價(jià)比為1.04?？紤]到采用高路基方案對(duì)環(huán)境及周邊發(fā)展可能帶來(lái)的影響，建議將路橋造價(jià)比控制在0.9左右，填土高度設(shè)置在20m作為高路堤與橋梁設(shè)計(jì)分界線比較適當(dāng)。二、經(jīng)濟(jì)性要求21第一章、為什么要做橋3、山區(qū)高速高路堤與高架橋的經(jīng)濟(jì)比較：當(dāng)然, 由于山區(qū)地形復(fù)雜多變，環(huán)境影響、土方調(diào)配等問(wèn)題應(yīng)結(jié)合具體工點(diǎn)進(jìn)行具體分析:(1) 地形條件倒梯形溝谷如果溝谷底部更寬(大于30m ), 則顯然填

11、方高度控制在20m作為做路堤或做橋梁分界線也是適合的，主要原因是土石方量有較大的增長(zhǎng)；而U型溝谷比倒梯形溝谷的土石方量更大，也是合適的；而對(duì)于V型溝谷, 由于土石方量有一定減少，因此其控制高度會(huì)有一定增加。 二、經(jīng)濟(jì)性要求22第一章、為什么要做橋3、山區(qū)高速高路堤與高架橋的經(jīng)濟(jì)比較：( 2) 土方調(diào)配消化挖方, 采用路堤方案是最直接的方式,它能一定程度減少棄方, 間接避免過(guò)大棄土場(chǎng)的設(shè)置, 從而減少對(duì)生態(tài)環(huán)境的影響, 減少水土流失。但山區(qū)高速土方調(diào)運(yùn)經(jīng)常較為困難，路基填方壓實(shí)為保證質(zhì)量又多選擇在旱季， 使得土石方量大又要求及時(shí)的調(diào)配相當(dāng)困難, 成本也是較高的,現(xiàn)實(shí)的狀況多為就近借方， 造成部分

12、路段不做橋也是棄方的局面, 因此, 橋梁方案事實(shí)上是有一定優(yōu)勢(shì), 夸大高架橋會(huì)引起棄方量過(guò)大也是不恰當(dāng)?shù)摹?二、經(jīng)濟(jì)性要求23第一章、為什么要做橋4、軟土地區(qū)“以橋代路”的相關(guān)研究：軟土地區(qū)修建高速公路，面臨著軟基處理深度大、造價(jià)高、工后沉降控制困難等許多問(wèn)題，可以考慮“以橋代路”來(lái)解決上述問(wèn)題。但有必要進(jìn)行分析研究，以保證工程安全、經(jīng)濟(jì)。劉利群在“以橋代路、以橋代隧”設(shè)計(jì)新思路探討中的研究認(rèn)為：軟土路基工程造價(jià)受路堤高度、 軟土深度、以及填料來(lái)源影響較大,就目前工程造價(jià)體系，路基工程造價(jià)一般比橋便宜。但綜合考慮施工工期、 路基工程后期養(yǎng)護(hù)維修、 土地資源占用、 環(huán)境保護(hù)等因素,當(dāng)軟土路基工程

13、造價(jià)較高，與橋接近時(shí)，一般宜以橋代路；土地資源是一種不可再生的稀缺資源,在路橋方案決策分析中應(yīng)放在首位考慮。當(dāng)線路通過(guò)高效經(jīng)濟(jì)作物區(qū)或城市、 城市近郊時(shí),宜選擇以橋代路。 二、經(jīng)濟(jì)性要求軟土地區(qū)5、“以橋代路”的主要影響因素工程造價(jià)含建安費(fèi)和養(yǎng)護(hù)費(fèi)用土地占用用地面積為主要指標(biāo)環(huán)境和發(fā)展的影響景觀、環(huán)保、經(jīng)濟(jì)等第一章、為什么要做橋路堤高度、軟土深度路基工后沉降起控制二、經(jīng)濟(jì)性要求公路直接用地面積土地占用機(jī)會(huì)成本高填對(duì)環(huán)境的破壞對(duì)地區(qū)的分割25第一章、為什么要做橋6、以南二環(huán)舉例說(shuō)明軟土地區(qū)路橋比選：基本概況：南二環(huán)路線全長(zhǎng)49.33km，全線橋長(zhǎng)33km，橋梁比例達(dá)67%。沿線地基為典型的珠江三

14、角洲軟土，一般軟土厚度在10m，局部最大深度超過(guò)20m。由于橋梁占比高，主要路段均為橋梁與軟土交錯(cuò)，相當(dāng)一部分路基為橋頭路段，橋頭路堤填土普遍較高。全線軟基主要采用排水固結(jié)法和復(fù)合地基法處理。 二、經(jīng)濟(jì)性要求26第一章、為什么要做橋6、以南二環(huán)舉例說(shuō)明軟土地區(qū)路橋比選： 二、經(jīng)濟(jì)性要求南二環(huán)軟土路段統(tǒng)計(jì)表 27第一章、為什么要做橋6、以南二環(huán)舉例說(shuō)明軟土地區(qū)路橋比選： 二、經(jīng)濟(jì)性要求南二環(huán)軟土路段統(tǒng)計(jì)表 28第一章、為什么要做橋6、以南二環(huán)舉例說(shuō)明軟土地區(qū)路橋比選： 二、經(jīng)濟(jì)性要求上述軟土路段的工況條件為：(1)軟土處理方式為袋裝砂井和F樁復(fù)合地基處理法；(2)路基填土高度610m；(3)填土

15、綜合單價(jià)37.2元/m3，袋裝砂井單價(jià)為4.5元/m，F(xiàn)樁單價(jià)為52元/m，砂墊層80元/m3，土工格柵單價(jià)12元/m2，征地按20萬(wàn)元/畝計(jì)。(4) 由于本項(xiàng)目通車(chē)不久，工后沉降數(shù)據(jù)和養(yǎng)護(hù)工程費(fèi)用數(shù)據(jù)不全，分析時(shí)暫未考慮其對(duì)工程造價(jià)的影響。(5)假定上述軟土路段采用20m空心板橋梁進(jìn)行代替。29第一章、為什么要做橋6、以南二環(huán)舉例說(shuō)明軟土地區(qū)路橋比選： 二、經(jīng)濟(jì)性要求南二環(huán)軟土路段路橋造價(jià)對(duì)比表 30第一章、為什么要做橋6、以南二環(huán)舉例說(shuō)明軟土地區(qū)路橋比選： 二、經(jīng)濟(jì)性要求南二環(huán)軟土路段路橋造價(jià)對(duì)比表(續(xù)上表) 31第一章、為什么要做橋6、以南二環(huán)舉例說(shuō)明軟土地區(qū)路橋比選： 二、經(jīng)濟(jì)性要求不

16、同軟基處理方式路橋造價(jià)對(duì)比與路堤高度關(guān)系曲線 32第一章、為什么要做橋6、以南二環(huán)舉例說(shuō)明軟土地區(qū)路橋比選：上述結(jié)果反映：（1）路堤填土高度對(duì)工程造價(jià)和路橋造價(jià)比有顯著的影響；工程造價(jià)和路橋造價(jià)比基本隨填土高度增加而增大。（2）采用袋裝砂井或塑料排水板加固處理軟基時(shí)，路堤填土高度未超過(guò) 8m，路橋造價(jià)比普遍小于 0.65，路堤方案的工程造價(jià)相比橋梁方案造價(jià)便宜許多；（3）采用袋裝砂井或塑料排水板加固處理軟基，當(dāng)路堤填土高度大于 8m，路橋造價(jià)比介于 0.67 至 0.72 之間，綜合考慮土地占用資源，借土運(yùn)距、工后沉降、維修養(yǎng)護(hù)等因素，建議進(jìn)行路橋結(jié)構(gòu)比選； 二、經(jīng)濟(jì)性要求33第一章、為什么要

17、做橋6、以南二環(huán)舉例說(shuō)明軟土地區(qū)路橋比選：（4）采用CFG樁處理軟基的深度超過(guò)15m，路堤填土高度大于6m，路橋造價(jià)比均大于0.65；當(dāng)填土高度超過(guò)7m時(shí)，路橋造價(jià)比大于0.8，綜合考慮土地占用資源，借土運(yùn)距、工后沉降、維修養(yǎng)護(hù)等因素，有必要進(jìn)行路橋結(jié)構(gòu)比選。（5）袋裝砂井和塑料排水板加固軟基時(shí)，加固深度對(duì)工程造價(jià)和路橋造價(jià)比的影響很??；（6）CFG樁的加固深度對(duì)工程造價(jià)和路橋造價(jià)比有顯著的影響，當(dāng)軟土路堤高度為 6m，假設(shè)要滿足路橋造價(jià)比為 0.65，則軟基加固深度必須小于10m。 二、經(jīng)濟(jì)性要求34第一章、為什么要做橋6、以南二環(huán)舉例說(shuō)明軟土地區(qū)路橋比選：（7）工后沉降過(guò)大容易導(dǎo)致養(yǎng)護(hù)與維

18、修費(fèi)用有較大的增長(zhǎng)，當(dāng)填土路堤填土高度為6m，發(fā)生的工后沉降為 1030cm 時(shí)，為保證道路行駛舒適和安全必須及時(shí)在橋頭加鋪瀝青養(yǎng)護(hù)，養(yǎng)護(hù)費(fèi)用將導(dǎo)致路橋造價(jià)比增大約 0.060.18。（8）公路建設(shè)項(xiàng)目土地占地成本是一種機(jī)會(huì)成本，目前公路工程征地綜合單價(jià)普遍低估了土地占用機(jī)會(huì)成本。（9）路堤或橋梁結(jié)構(gòu)形式對(duì)公路沿線環(huán)境影響的差別主要體現(xiàn)在生態(tài)環(huán)境方面，包括土地占用面積、工程取土、水土流失、道路景觀等，路堤方案造成的不利影響相對(duì)要大一些。 二、經(jīng)濟(jì)性要求35第一章、為什么要做橋6、以南二環(huán)舉例說(shuō)明軟土地區(qū)路橋比選：（10）高速公路對(duì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展總量的促進(jìn)效果明顯；高速公路對(duì)增加地方財(cái)政和提高人民生活

19、水平具有非常大的作用；高速公路能夠有效加快影響區(qū)域的社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展速度。（11）橋頭路段和整段連續(xù)路堤路段路橋結(jié)構(gòu)比選影響因素的作用規(guī)律總體上保持一致，連續(xù)路堤路段由于工程造價(jià)分析中包含了涵洞和通道等結(jié)構(gòu)物，路橋造價(jià)比略有增大。 二、經(jīng)濟(jì)性要求36第一章、為什么要做橋7、路橋臨界造價(jià)比的定義：路橋臨界造價(jià)比，其大小等于某一路段采用路堤方案時(shí)的工程建安費(fèi)與采用橋梁方案的工程建安費(fèi)之比的臨界值。計(jì)算工程造價(jià)時(shí)，不包括運(yùn)營(yíng)期維修費(fèi)用。路橋臨界造價(jià)比：考慮土地費(fèi)用時(shí)，為0.79；不考慮土地費(fèi)用時(shí)，為0.68。 二、經(jīng)濟(jì)性要求37第一章、為什么要做橋8、路橋造價(jià)比的影響參數(shù)： 二、經(jīng)濟(jì)性要求排水固結(jié)法處理

20、時(shí)路堤高度對(duì)路橋造價(jià)比的影響 復(fù)合地基法處理時(shí)路堤高度對(duì)路橋造價(jià)比的影響 8638第一章、為什么要做橋8、路橋造價(jià)比的影響參數(shù)： 二、經(jīng)濟(jì)性要求排水固結(jié)法處理時(shí)軟基加固深度對(duì)路橋造價(jià)比的影響 復(fù)合地基法處理時(shí)軟基加固深度對(duì)路橋造價(jià)比的影響 1639第一章、為什么要做橋9、軟土地區(qū)“以橋代路”比選總結(jié)：采用公路工程建安費(fèi)計(jì)算路橋造價(jià)比時(shí)，臨界路橋造價(jià)比為 0.650.69；考慮公路工程建安費(fèi)和路基工后沉降和養(yǎng)護(hù)費(fèi)用計(jì)算路橋造價(jià)比時(shí)，臨界路橋造價(jià)比為 0.800.84。當(dāng)設(shè)計(jì)路段的路橋造價(jià)比大于臨界路橋造價(jià)比時(shí)，推薦采用橋梁結(jié)構(gòu)方案；否則，推薦采用路堤工程方案。 二、經(jīng)濟(jì)性要求40第一章、為什么要

21、做橋9、軟土地區(qū)“以橋代路”比選總結(jié)：對(duì)于擬采用排水固結(jié)法進(jìn)行軟土地基處理的工程，如果填土高度超過(guò)8m，軟基加固深度超過(guò)20m時(shí)，宜考慮以橋代路；對(duì)于擬采用 CFG復(fù)合地基法進(jìn)行軟土地基處理的工程，如果填土高度超過(guò)5.5m，或軟基加固深度超過(guò)15m時(shí)，宜考慮以橋代路。 二、經(jīng)濟(jì)性要求41第一章、為什么要做橋當(dāng)線路通過(guò)高效經(jīng)濟(jì)作物區(qū)或城市近郊，或路堤較高需要占用較多的土地，特別是在大量占用耕地時(shí)，需要考慮做橋，“以橋代路”是節(jié)約土地資源的最好方法。 三、節(jié)約用地及環(huán)境保護(hù)要求42第一章、為什么要做橋三、節(jié)約用地及環(huán)保保護(hù)要求順德高架橋，順?biāo)@村，橋梁長(zhǎng)達(dá)11公里，保護(hù)了農(nóng)田、村鎮(zhèn)、工廠企業(yè)，拓展

22、了城市立體空間。43第一章、為什么要做橋三、節(jié)約用地及環(huán)保保護(hù)要求路線采用橋梁方案，繞開(kāi)油庫(kù)、廠房、村莊，近民而不擾民，減少占地與拆遷。44第一章、為什么要做橋“以橋代路”的采用不但節(jié)約了大量土地，而且對(duì)于沿線的生態(tài)環(huán)境也起到了保護(hù)作用。按一般填土路堤 1：1.5 邊坡坡率計(jì)算，當(dāng)路堤高度大于 7 米時(shí)，四車(chē)道高速公路路堤占地面積將是橋梁占地面積的 2 倍以上（見(jiàn)下表）。如果合理選擇橋路方案，可達(dá)到減少取、棄土場(chǎng)地、節(jié)約土地資源、保護(hù)環(huán)境的目的。 三、節(jié)約用地及環(huán)保保護(hù)要求45第一章、為什么要做橋三、節(jié)約用地及環(huán)保保護(hù)要求46第二章、做什么樣的橋一、影響因素1、橋梁的跨徑及長(zhǎng)度需滿足所跨越障礙

23、物的要求或其功能需求?？绾樱汉哟驳膶挾取⒔徊娴慕嵌?、水位的高低及是否通航等因素，決定了橋梁的跨徑（或長(zhǎng)度）及高度。（1）對(duì)有泄洪要求的河流，則需要計(jì)算流量，由流量的大小計(jì)算過(guò)水?dāng)嗝?，同時(shí)還需得知最高設(shè)計(jì)水位等，進(jìn)而控制橋梁的長(zhǎng)度和橋高。（2）對(duì)有通航要求的河流，航道的建筑限界則決定了橋跨及橋高。通航等級(jí)不高的，或河面較寬，且無(wú)通航要求的，可考慮采用中小跨徑常規(guī)橋梁。47第二章、做什么樣的橋一、影響因素1、橋梁的跨徑及長(zhǎng)度需滿足所跨越障礙物的要求或其功能需求?？缏罚旱缆返牡燃?jí)、橫斷面形式、交叉的角度以及是否需要考慮景觀等，決定了所建橋梁的跨徑大小、布孔及橋梁的結(jié)構(gòu)形式。（1）被交路等級(jí)、橫斷面、

24、中間是否可以落墩，必須根據(jù)外業(yè)調(diào)查收集資料明確，以盡量減少橋梁跨徑。（2）對(duì)景觀有較高要求的，應(yīng)盡量采用現(xiàn)澆箱梁、小箱梁等結(jié)構(gòu)形式。48第二章、做什么樣的橋一、影響因素2、橋梁的長(zhǎng)度、形式受到地形的限制。（1）山區(qū)路段地形陡峭，應(yīng)根據(jù)橋位處的交通運(yùn)輸條件、施工機(jī)具進(jìn)出、場(chǎng)地布置等因素，選用占地少、運(yùn)輸、起吊安裝較易的中小跨徑常規(guī)橋梁，盡量避免采用跨徑大于40m的預(yù)制結(jié)構(gòu)。（2）山區(qū)橋長(zhǎng)常受橋頭填土高度的限制。由于斜陡坡上橋頭填土高度較高時(shí)，臺(tái)前錐坡立不住或需要設(shè)置較高的擋墻，故盡量將橋臺(tái)設(shè)在挖方段。（3）深溝深谷時(shí)，考慮采用大跨度橋梁；對(duì)于寬淺溝谷，則采用中小跨徑的常規(guī)橋梁。 49第二章、做什

25、么樣的橋一、影響因素3、地質(zhì)條件是決定橋梁孔跨的主要因素之一。地質(zhì)條件一般影響著橋梁的兩個(gè)方面：一是跨徑的選擇，二是結(jié)構(gòu)體系的選擇。（1）地質(zhì)對(duì)跨徑選擇的影響：地質(zhì)條件較好的山區(qū)常規(guī)橋梁，基礎(chǔ)較淺，基礎(chǔ)費(fèi)用相對(duì)較少，對(duì)橋梁跨徑的比選影響相對(duì)不明顯。而地質(zhì)條件較差時(shí)，基礎(chǔ)費(fèi)用占比加大，應(yīng)根據(jù)占比影響選擇相應(yīng)結(jié)構(gòu)形式。（2）地質(zhì)對(duì)結(jié)構(gòu)體系的影響：地質(zhì)條件較差時(shí)，地基的不均勻沉降難以避免，選擇簡(jiǎn)支體系比連續(xù)體系更為合理。 50第三章、選什么樣的上部結(jié)構(gòu)一、上部結(jié)構(gòu)結(jié)構(gòu)體系討論目前，預(yù)制結(jié)構(gòu)橋梁存在3種結(jié)構(gòu)體系： （a）簡(jiǎn)支梁結(jié)構(gòu)，不做連續(xù)設(shè)計(jì)； （b）按常規(guī)現(xiàn)澆鋼筋砼橋面板和接縫而形成的連續(xù)結(jié)構(gòu)（即

26、負(fù)彎矩區(qū)采用普通鋼筋形成連續(xù)結(jié)構(gòu)）； （c）在全長(zhǎng)范圍內(nèi)后張預(yù)應(yīng)力鋼束所形成的連續(xù)結(jié)構(gòu)（即負(fù)彎矩區(qū)采用后張預(yù)應(yīng)力鋼束形成連續(xù)結(jié)構(gòu)） 第一種體系（簡(jiǎn)支體系）51第三章、選什么樣的上部結(jié)構(gòu)第二種體系（現(xiàn)澆非預(yù)應(yīng)力連續(xù)）第三種體系（后張預(yù)應(yīng)力束形成連續(xù)）一、上部結(jié)構(gòu)結(jié)構(gòu)體系討論52第三章、選什么樣的上部結(jié)構(gòu)從結(jié)構(gòu)性能、基本費(fèi)用和養(yǎng)護(hù)考慮：第一種體系（簡(jiǎn)支）效果較差，它沒(méi)有利用連續(xù)結(jié)構(gòu)的優(yōu)點(diǎn)。第二種體系屬于連續(xù)體系，但它僅僅是對(duì)于橋面和梁形成整體后的荷載而言，例如附加恒載、活載和沖擊荷載。因此，這種體系在某些方面具有與第一種體系同樣的缺點(diǎn)，中間接縫處缺乏預(yù)應(yīng)力也是該體系的一個(gè)問(wèn)題，由于沒(méi)有預(yù)應(yīng)力，該處

27、橋面板混凝土將會(huì)開(kāi)裂，而隨著裂縫的延伸和變寬，水和其他有害物質(zhì)將會(huì)在裂縫中聚集，其結(jié)果是引起一些接頭鋼筋的腐蝕和混凝土剝落，造成混凝土接縫材料老化。第三種體系是3種體系中效果最好的。預(yù)應(yīng)力和初始上供度相對(duì)較小，中間支承處的接縫除自重外，對(duì)所有荷載而言都是連續(xù)的，而且接縫混凝土具有預(yù)壓應(yīng)力。 一、上部結(jié)構(gòu)結(jié)構(gòu)體系討論53第三章、選什么樣的上部結(jié)構(gòu) 簡(jiǎn)支梁橋是應(yīng)用最早、使用最廣泛的一種橋型。簡(jiǎn)支橋梁構(gòu)造簡(jiǎn)單，最易設(shè)計(jì)成為各種標(biāo)準(zhǔn)跨徑的裝配式結(jié)構(gòu)。而且簡(jiǎn)支梁橋施工簡(jiǎn)單，施工工序少，架設(shè)方便。在多孔簡(jiǎn)支梁橋中，由于各跨構(gòu)造和尺寸單一，可以簡(jiǎn)化施工管理工作，降低施工費(fèi)用。 簡(jiǎn)支梁橋具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，受力明確

28、，不均勻沉降不產(chǎn)生附加次內(nèi)力等優(yōu)點(diǎn),因而適應(yīng)性強(qiáng)。目前，在國(guó)內(nèi)高速公路上仍大量地采用簡(jiǎn)支結(jié)構(gòu)體系橋梁。 對(duì)于簡(jiǎn)支結(jié)構(gòu)，目前一般采用橋面連續(xù)的方式，而減少伸縮縫的數(shù)量，為車(chē)輛提供連續(xù)的行車(chē)道，保證了行車(chē)的平穩(wěn)、舒適。一、上部結(jié)構(gòu)結(jié)構(gòu)體系討論先簡(jiǎn)支后橋面連續(xù)體系54第三章、選什么樣的上部結(jié)構(gòu)橋面連續(xù)構(gòu)造一（空心板）一、上部結(jié)構(gòu)結(jié)構(gòu)體系討論先簡(jiǎn)支后橋面連續(xù)體系橋面連續(xù)構(gòu)造設(shè)計(jì)：以前對(duì)簡(jiǎn)支結(jié)構(gòu)的橋面連續(xù)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)重視不夠，橋面連續(xù)容易出現(xiàn)破壞，造成行車(chē)不舒適。近年來(lái)，經(jīng)過(guò)設(shè)計(jì)人員對(duì)橋面連續(xù)構(gòu)造的改進(jìn)，加強(qiáng)了施工工藝的研究，橋面連續(xù)結(jié)構(gòu)的耐久性也得到了驗(yàn)證。先簡(jiǎn)支后橋面連續(xù)體系的采用，也基本上達(dá)到了連續(xù)梁

29、橋的使用效果。 55第三章、選什么樣的上部結(jié)構(gòu)橋面連續(xù)構(gòu)造二（空心板-部頒通用圖）一、上部結(jié)構(gòu)結(jié)構(gòu)體系討論先簡(jiǎn)支后橋面連續(xù)體系56第三章、選什么樣的上部結(jié)構(gòu)橋面連續(xù)構(gòu)造三（T梁-部頒通用圖）一、上部結(jié)構(gòu)結(jié)構(gòu)體系討論先簡(jiǎn)支后橋面連續(xù)體系1、在梁端部翼板上預(yù)留一個(gè)槽口(寬80cmx深6cm)，露出翼板上層的縱、橫向鋼筋，將一根長(zhǎng)160cm的環(huán)氧涂層鋼筋焊接在相鄰的兩片梁的翼板縱向鋼筋上；2、為了加強(qiáng)橋面連續(xù)附近T梁翼板的橫向承載能力，在翼板翼緣橫向鋼筋的基礎(chǔ)上間隔增加一根12的鋼筋；3、在現(xiàn)澆層內(nèi)增加一層鋼筋網(wǎng)，間距10cm，順橋向12，橫橋向10；4、在調(diào)平層頂面鋸縫，縫寬1cm、深3cm，縫上

30、覆蓋一層寬1m的防水卷材，上鋪瀝青砼。57第三章、選什么樣的上部結(jié)構(gòu)先簡(jiǎn)支后橋面連續(xù)體系一、上部結(jié)構(gòu)結(jié)構(gòu)體系討論橋面連續(xù)構(gòu)造四（滬寧高速采用）58第三章、選什么樣的上部結(jié)構(gòu)一、上部結(jié)構(gòu)結(jié)構(gòu)體系討論橋面連續(xù)構(gòu)造五先簡(jiǎn)支后橋面連續(xù)體系59第三章、選什么樣的上部結(jié)構(gòu) 構(gòu)造（五）采用半剛性型式的橋面連續(xù)結(jié)構(gòu)，用20的滑動(dòng)傳力鋼筋（失效處理）作為連續(xù)鋼筋，橋面鋼筋在一聯(lián)長(zhǎng)度內(nèi)通長(zhǎng)布置（在連續(xù)縫處不斷開(kāi)），梁縫處橋面鋪裝頂面設(shè)假縫，底面設(shè)斷縫。 經(jīng)過(guò)實(shí)踐，構(gòu)造（五）的優(yōu)點(diǎn)在于類(lèi)似鉸的形式，一般不會(huì)形成較大面積的裂縫及破損情況，產(chǎn)生的裂紋也在假縫內(nèi)產(chǎn)生，梁端橋面鋪裝整體性較強(qiáng)。 近年來(lái)，經(jīng)過(guò)設(shè)計(jì)人員對(duì)橋面連

31、續(xù)構(gòu)造的改進(jìn)，加強(qiáng)了施工工藝的研究，橋面連續(xù)結(jié)構(gòu)的耐久性也得到了驗(yàn)證，先簡(jiǎn)支后橋面連續(xù)體系的采用，也基本上達(dá)到了連續(xù)梁橋的使用效果。 一、上部結(jié)構(gòu)結(jié)構(gòu)體系討論先簡(jiǎn)支后橋面連續(xù)體系60第三章、選什么樣的上部結(jié)構(gòu) 目前采用先簡(jiǎn)支后橋面連續(xù)體系的橋梁設(shè)計(jì)也比較普遍。應(yīng)用實(shí)例一： 廣東省天汕高速公路粵境蕉嶺廣福至梅縣城東段高速公路，30、40米跨徑T梁均采用簡(jiǎn)支結(jié)構(gòu)體系，經(jīng)過(guò)檢驗(yàn)，未發(fā)現(xiàn)跳車(chē)現(xiàn)象，橋面連續(xù)工藝已比較成熟；應(yīng)用實(shí)例二： 廣珠西線二期工程，20、25、30米跨徑結(jié)構(gòu)也均采用了簡(jiǎn)支體系，通車(chē)兩年來(lái)，效果較好。 從廣東全省來(lái)看，目前也已形成共識(shí)，20、25米跨徑結(jié)構(gòu)已全部采用簡(jiǎn)支體系，對(duì)于30

32、米跨徑結(jié)構(gòu)，是否采用簡(jiǎn)支體系，還沒(méi)有達(dá)成一致的意見(jiàn)，但已有項(xiàng)目考慮采用簡(jiǎn)支體系。一、上部結(jié)構(gòu)結(jié)構(gòu)體系討論先簡(jiǎn)支后橋面連續(xù)體系61第三章、選什么樣的上部結(jié)構(gòu) 從國(guó)內(nèi)其他省份來(lái)看，四川省內(nèi)的高速公路上預(yù)制結(jié)構(gòu)橋梁已基本不采用先簡(jiǎn)支后結(jié)構(gòu)連續(xù)體系，跨徑從13、16、20、25、30、35、40米的橋跨結(jié)構(gòu)均采用簡(jiǎn)支結(jié)構(gòu)體系。從多年來(lái)的運(yùn)營(yíng)效果上看，簡(jiǎn)支結(jié)構(gòu)體系橋梁與先簡(jiǎn)支后結(jié)構(gòu)連續(xù)體系的橋梁，對(duì)高速公路行車(chē)的影響已沒(méi)有太大區(qū)別。 經(jīng)過(guò)了解，四川省預(yù)制結(jié)構(gòu)采用簡(jiǎn)支橋面連續(xù)主要考慮以下幾點(diǎn)： 1、經(jīng)過(guò)多個(gè)項(xiàng)目的對(duì)比分析，結(jié)構(gòu)連續(xù)比橋面連續(xù)要增加約10的造價(jià)。 2、施工工藝繁雜，結(jié)構(gòu)連續(xù)錨頭若設(shè)置在橋面板

33、下張拉、施工、檢修困難，若設(shè)在橋面鋪裝層內(nèi)又容易開(kāi)裂，降低橋梁使用耐久性。 3、針對(duì)橋面連續(xù)在支點(diǎn)處易開(kāi)裂的情況，設(shè)計(jì)時(shí)進(jìn)行了研究改進(jìn)：采用環(huán)氧涂層鋼筋、鋪設(shè)SBS防水卷材加強(qiáng)防水等措施。一、上部結(jié)構(gòu)結(jié)構(gòu)體系討論先簡(jiǎn)支后橋面連續(xù)體系62第三章、選什么樣的上部結(jié)構(gòu)先簡(jiǎn)支后結(jié)構(gòu)連續(xù)體系的提出：高速公路的迅速發(fā)展使得橋梁的數(shù)量大幅度增加，而高速度的行車(chē)則要求橋梁具有較好的連續(xù)性能、較少的伸縮縫構(gòu)造等。 在高等級(jí)公路橋梁中，多孔中等跨徑的橋梁占很大的比重，橋面連續(xù)的簡(jiǎn)支梁結(jié)構(gòu)體系由于存在橋面容易開(kāi)裂等缺點(diǎn)而在與連續(xù)梁結(jié)構(gòu)體系的競(jìng)爭(zhēng)中常常處于下風(fēng)。 但是由于現(xiàn)澆連續(xù)梁的施工復(fù)雜繁瑣，人們一直希望將簡(jiǎn)支梁

34、的批量預(yù)制生產(chǎn)和連續(xù)梁的優(yōu)越性能結(jié)合起來(lái)，用梁或板批量預(yù)制生產(chǎn)的方式來(lái)加快連續(xù)梁的建設(shè)速度，以省去繁瑣的支模工序，由此產(chǎn)生了將整跨梁板預(yù)制、架設(shè)就位后在端部澆筑混凝土并張拉預(yù)應(yīng)力使之連續(xù)的“先簡(jiǎn)支后連續(xù)”施工法，而形成的體系則被稱為“先簡(jiǎn)支后結(jié)構(gòu)連續(xù)體系”。一、上部結(jié)構(gòu)結(jié)構(gòu)體系討論先簡(jiǎn)支后結(jié)構(gòu)連續(xù)體系63第三章、選什么樣的上部結(jié)構(gòu)先簡(jiǎn)支后結(jié)構(gòu)連續(xù)體系的優(yōu)點(diǎn)：先簡(jiǎn)支后連續(xù)橋梁結(jié)構(gòu)就是兩跨及兩跨以上的預(yù)應(yīng)力混凝土梁通過(guò)現(xiàn)澆混凝土形成連續(xù)結(jié)構(gòu)，主要優(yōu)點(diǎn)有以下幾點(diǎn)：1、剛度大、變形小、伸縮縫少和行車(chē)舒適；2、簡(jiǎn)支梁的預(yù)應(yīng)力鋼束在工廠進(jìn)行張拉，而負(fù)彎矩區(qū)的預(yù)應(yīng)力鋼束布置及張拉均在主梁上進(jìn)行，僅需吊裝設(shè)備

35、起吊主梁，減少了施工設(shè)備，又能避免張拉預(yù)應(yīng)力鋼束造成地面上的障礙；3、預(yù)制梁能采用標(biāo)準(zhǔn)構(gòu)件，進(jìn)行工廠化統(tǒng)一生產(chǎn)和管理，有利于技術(shù)操作，節(jié)省了施工時(shí)間，縮短工期，提高經(jīng)濟(jì)效益。一、上部結(jié)構(gòu)結(jié)構(gòu)體系討論先簡(jiǎn)支后結(jié)構(gòu)連續(xù)體系64第三章、選什么樣的上部結(jié)構(gòu)一、上部結(jié)構(gòu)結(jié)構(gòu)體系討論先簡(jiǎn)支后結(jié)構(gòu)連續(xù)體系負(fù)彎矩區(qū)布束方式一（院通用圖）： 采用預(yù)應(yīng)力鋼束承受負(fù)彎矩，但錨于梁頂齒塊,齒塊進(jìn)入橋面現(xiàn)澆層。65第三章、選什么樣的上部結(jié)構(gòu)一、上部結(jié)構(gòu)結(jié)構(gòu)體系討論負(fù)彎矩預(yù)應(yīng)力鋼束穿束過(guò)程先簡(jiǎn)支后結(jié)構(gòu)連續(xù)體系66第三章、選什么樣的上部結(jié)構(gòu)一、上部結(jié)構(gòu)結(jié)構(gòu)體系討論負(fù)彎矩預(yù)應(yīng)力鋼束波紋管道先簡(jiǎn)支后結(jié)構(gòu)連續(xù)體系67第三章、選什

36、么樣的上部結(jié)構(gòu)一、上部結(jié)構(gòu)結(jié)構(gòu)體系討論負(fù)彎矩預(yù)應(yīng)力鋼束張拉槽口(橋面)先簡(jiǎn)支后結(jié)構(gòu)連續(xù)體系68第三章、選什么樣的上部結(jié)構(gòu)一、上部結(jié)構(gòu)結(jié)構(gòu)體系討論負(fù)彎矩預(yù)應(yīng)力鋼束管道先簡(jiǎn)支后結(jié)構(gòu)連續(xù)體系69第三章、選什么樣的上部結(jié)構(gòu)一、上部結(jié)構(gòu)結(jié)構(gòu)體系討論先簡(jiǎn)支后結(jié)構(gòu)連續(xù)體系負(fù)彎矩區(qū)布束方式二（部通用圖）：采用預(yù)應(yīng)力鋼束承受負(fù)彎矩，但錨于T梁加腋下的齒板上。70第三章、選什么樣的上部結(jié)構(gòu)一、上部結(jié)構(gòu)結(jié)構(gòu)體系討論負(fù)彎矩預(yù)應(yīng)力鋼束波紋管道先簡(jiǎn)支后結(jié)構(gòu)連續(xù)體系71第三章、選什么樣的上部結(jié)構(gòu)一、上部結(jié)構(gòu)結(jié)構(gòu)體系討論負(fù)彎矩鋼束張拉端設(shè)在橋面板下緣先簡(jiǎn)支后結(jié)構(gòu)連續(xù)體系72第三章、選什么樣的上部結(jié)構(gòu)一、上部結(jié)構(gòu)結(jié)構(gòu)體系討論負(fù)

37、彎矩鋼束張拉端設(shè)在橋面板下緣先簡(jiǎn)支后結(jié)構(gòu)連續(xù)體系73第三章、選什么樣的上部結(jié)構(gòu)一、上部結(jié)構(gòu)結(jié)構(gòu)體系討論負(fù)彎矩鋼束張拉端設(shè)在橋面板下緣先簡(jiǎn)支后結(jié)構(gòu)連續(xù)體系74第三章、選什么樣的上部結(jié)構(gòu)一、上部結(jié)構(gòu)結(jié)構(gòu)體系討論負(fù)彎矩鋼束張拉端設(shè)在橋面板下緣先簡(jiǎn)支后結(jié)構(gòu)連續(xù)體系75第三章、選什么樣的上部結(jié)構(gòu)一、上部結(jié)構(gòu)結(jié)構(gòu)體系討論負(fù)彎矩鋼束張拉端設(shè)在橋面板下緣先簡(jiǎn)支后結(jié)構(gòu)連續(xù)體系76第三章、選什么樣的上部結(jié)構(gòu)一、上部結(jié)構(gòu)結(jié)構(gòu)體系討論先簡(jiǎn)支后結(jié)構(gòu)連續(xù)體系負(fù)彎矩區(qū)布束方式三（廣西院）： 采用預(yù)應(yīng)力鋼束承受負(fù)彎矩，在梁肋范圍內(nèi)頂板開(kāi)槽平拉錨固。77第三章、選什么樣的上部結(jié)構(gòu)負(fù)彎矩區(qū)采用普通鋼筋的可行性分析：為檢驗(yàn)先簡(jiǎn)支后

38、結(jié)構(gòu)連續(xù)結(jié)構(gòu)負(fù)彎矩區(qū)采用普通鋼筋的可行性，對(duì)20m和25m小箱梁和30mT梁進(jìn)行了結(jié)構(gòu)驗(yàn)算，驗(yàn)算結(jié)構(gòu)顯示：負(fù)彎矩存在較大的裂縫，30m跨徑T梁裂縫寬度超過(guò)規(guī)范允許值。 形成先簡(jiǎn)支后結(jié)構(gòu)連續(xù)體系如采用普通鋼筋，雖然設(shè)計(jì)、施工比較簡(jiǎn)單，但由于在負(fù)彎矩區(qū)段沒(méi)有預(yù)加力的作用，在后期荷載作用下，該區(qū)段的橋面板混凝土極易開(kāi)裂，橋面板始終處于帶裂縫工作狀態(tài)，而且，裂縫是在橋面上，橋面雨水極易進(jìn)入裂縫，而隨著裂縫的長(zhǎng)期發(fā)展，加快了橋面板鋼筋的銹蝕速度，嚴(yán)重影響結(jié)構(gòu)的使用壽命，所以，目前在國(guó)內(nèi)的先簡(jiǎn)支后結(jié)構(gòu)連續(xù)體系的設(shè)計(jì)中，均采用了施加預(yù)應(yīng)力的方式而形成結(jié)構(gòu)連續(xù)結(jié)構(gòu)，尚無(wú)采用普通鋼筋作為負(fù)彎矩受力構(gòu)件的先例。一

39、、上部結(jié)構(gòu)結(jié)構(gòu)體系討論先簡(jiǎn)支后結(jié)構(gòu)連續(xù)體系78第三章、選什么樣的上部結(jié)構(gòu)負(fù)彎矩區(qū)采用普通鋼筋的可行性分析：一、上部結(jié)構(gòu)結(jié)構(gòu)體系討論各種結(jié)構(gòu)裂縫寬度一覽表先簡(jiǎn)支后結(jié)構(gòu)連續(xù)體系79第三章、選什么樣的上部結(jié)構(gòu)預(yù)制梁上部結(jié)構(gòu)體系選擇（交通集團(tuán)專(zhuān)題會(huì)議紀(jì)要）：1、跨徑25m的預(yù)制梁，采用先簡(jiǎn)支后橋面連續(xù)體系。橋面連續(xù)構(gòu)造參照省內(nèi)外項(xiàng)目采用病害較少的形式。2、30m跨的預(yù)制梁，當(dāng)橋墩較高時(shí)，采用連續(xù)剛構(gòu)體系，在滿足耐久性的前提下負(fù)彎矩區(qū)可采用普通鋼筋。當(dāng)橋墩高度較小時(shí)，建議采用先簡(jiǎn)支后橋面連續(xù)的體系。 3、40m及以上跨的預(yù)制梁，采用連續(xù)剛構(gòu)體系。負(fù)彎矩區(qū)采用預(yù)應(yīng)力鋼束，但其張拉錨固方式應(yīng)進(jìn)一步研究確定。

40、（目前傾向于在方式二和方式三中選其一。）一、上部結(jié)構(gòu)結(jié)構(gòu)體系討論80第三章、選什么樣的上部結(jié)構(gòu)二、橋梁上部結(jié)構(gòu)特點(diǎn)分析空心板：優(yōu)點(diǎn)：建筑高度低，能適應(yīng)各種斜度，預(yù)制、吊裝方便，工程造價(jià)較低、施工便利；缺點(diǎn)：在實(shí)際運(yùn)營(yíng)養(yǎng)護(hù)中，空心板存在較難避免的鉸縫脫落、底板開(kāi)裂通縫、橋面鋪裝開(kāi)裂剝離、支座脫空等病害。原因分析：（1）其原因是空心板的鉸縫砼質(zhì)量得不到保證，隨著鉸縫砼的壓碎脫落，極易形成單板受力狀態(tài)，進(jìn)而形成板的開(kāi)裂破壞。（2）即使鉸縫砼質(zhì)量能得到保證，但在橋梁寬跨比較大時(shí)，上部結(jié)構(gòu)呈雙向板受力狀態(tài)，而預(yù)制板并未考慮橫向受力的配筋，會(huì)造成空心板在中線薄弱處產(chǎn)生板底縱向開(kāi)裂。因此省內(nèi)部分業(yè)主在新建項(xiàng)

41、目中使用空心板都持保留態(tài)度。81第三章、選什么樣的上部結(jié)構(gòu)二、橋梁上部結(jié)構(gòu)特點(diǎn)分析小箱梁：優(yōu)點(diǎn)：（1）建筑高度比同跨徑T梁低，有利于降低橋頭路堤的填土高度，在軟土區(qū)及缺乏路基土土源的區(qū)段采用，有利于降低總體工程造價(jià)。（2）與空心板相比，它具有跨越能力強(qiáng)，裸梁結(jié)構(gòu)剛度大、抗扭性能較好，橫向整體性好，且結(jié)構(gòu)連續(xù)、行車(chē)舒適、后期養(yǎng)護(hù)費(fèi)用低等優(yōu)點(diǎn)；小箱梁結(jié)構(gòu)穩(wěn)定，材料用量較少，造價(jià)低。（3）從美觀協(xié)調(diào)看，橋下仰視結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)潔，效果相對(duì)較好。缺點(diǎn)：（1）跨徑大的上部結(jié)構(gòu)較重，對(duì)吊裝設(shè)備要求較高。（2）預(yù)制小箱梁先簡(jiǎn)支后連續(xù)剛構(gòu)的設(shè)置及施工較T梁困難，隨著墩高的加大，橋梁剛構(gòu)情況將越來(lái)越多，預(yù)制小箱梁也將越來(lái)

42、越不適應(yīng)。82第三章、選什么樣的上部結(jié)構(gòu)二、橋梁上部結(jié)構(gòu)特點(diǎn)分析梁：優(yōu)點(diǎn)：跨越能力較強(qiáng)，最大跨徑可達(dá)50m，具有施工簡(jiǎn)單，預(yù)制方便，對(duì)地面交通影響小，對(duì)施工設(shè)備沒(méi)有特殊要求等。缺點(diǎn)：上部結(jié)構(gòu)建筑高度相對(duì)高一些，對(duì)于縱斷面控制嚴(yán)格的地方，因建筑高度較大采用受到限制。從美觀協(xié)調(diào)看，橋下仰視縱、橫梁密布，比較凌亂，景觀效果較差。83第三章、選什么樣的上部結(jié)構(gòu)上部結(jié)構(gòu)尺寸對(duì)比（院通用圖） 比較項(xiàng)目單位20m空心板20m小箱梁20mT梁25m小箱梁25mT梁30m小箱梁30mT梁35m小箱梁35mT梁40m小箱梁40mT梁基本信息預(yù)制梁板高cm951201401401601601901802102002

43、30預(yù)制梁板寬cm159260190260190260190260190260190計(jì)算板梁寬cm160330240330240330240330240330240現(xiàn)澆砼層厚cm1010101010101010101010指標(biāo)吊裝重量t3555437555957512095153120二、橋梁上部結(jié)構(gòu)特點(diǎn)分析注：本表對(duì)比基于六車(chē)道整體式路基橫斷面，設(shè)計(jì)時(shí)速100km/h，單幅橋?qū)?6.75m。小箱梁?jiǎn)畏?片梁，預(yù)制梁寬2.6m；梁?jiǎn)畏?片梁， 預(yù)制梁寬1.9m；空心板單幅10片梁，預(yù)制梁寬1.59m。84第三章、選什么樣的上部結(jié)構(gòu)上部結(jié)構(gòu)梁高對(duì)比（院通用圖）20m小箱梁25m小箱梁30m小箱梁

44、35m小箱梁40m小箱梁20m梁25m梁30m梁35m梁40m梁二、橋梁上部結(jié)構(gòu)特點(diǎn)分析1.2m1.4m1.6m1.9m1.8m2.1m2m2.3m從上可以看出，梁比同跨徑的小箱梁建筑高度高，對(duì)于縱斷面控制嚴(yán)格的地方，因建筑高度較大，梁的采用將受到限制。而在軟土區(qū)及缺土區(qū)段采用小箱梁，則有利于降低橋頭路堤的填土高度，控制總體工程造價(jià)。 85第三章、選什么樣的上部結(jié)構(gòu)上部結(jié)構(gòu)單片梁吊裝重量（院通用圖）20m小箱梁25m小箱梁30m小箱梁35m小箱梁40m小箱梁20m梁25m梁30m梁35m梁40m梁55噸75噸95噸120噸43噸153噸二、橋梁上部結(jié)構(gòu)特點(diǎn)分析從上可以看出，小箱梁比同跨徑的梁?jiǎn)?/p>

45、片梁吊裝重，跨徑越大時(shí)上部結(jié)構(gòu)越重，對(duì)吊裝設(shè)備要求較高。故跨徑大于30m時(shí)，一般選用梁結(jié)構(gòu)。86第三章、選什么樣的上部結(jié)構(gòu)上部結(jié)構(gòu)形式綜合比較表二、橋梁上部結(jié)構(gòu)特點(diǎn)分析項(xiàng)目T梁小箱梁跨越能力20m50m20m40m適用角度各種斜度斜度一般控制在30適用情況跨度40m時(shí)，吊裝重量大適應(yīng)性強(qiáng)，跨度30m時(shí)吊裝重量大景觀性橋下視覺(jué)效果稍差，但在山區(qū)高墩大跨中，視覺(jué)感觀更協(xié)調(diào)橋下視覺(jué)效果好。受力特點(diǎn)截面剛度較大，橫向整體性好截面剛度大，橫向整體性相對(duì)稍差施工工藝施工工藝成熟、快速施工工藝成熟、快速使用性能行車(chē)平順，后期維護(hù)工作較少，可檢性強(qiáng)。行車(chē)平順，后期維護(hù)工作較少，可檢性稍差。經(jīng)濟(jì)指標(biāo)相對(duì)高較低比

46、較結(jié)論推薦：在跨度25m時(shí)采用。推薦：在跨徑2025m時(shí)采用。87第三章、選什么樣的上部結(jié)構(gòu)20m跨上部結(jié)構(gòu)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)比較（院通用圖）三、橋梁上部結(jié)構(gòu)經(jīng)濟(jì)比較跨徑 比較項(xiàng)目單位20m小箱梁20mT梁20m空心板20m基本信息預(yù)制梁板高cm12014095預(yù)制梁板寬cm260190159計(jì)算板梁寬cm330240160現(xiàn)澆砼層厚cm101010指標(biāo)混凝土指標(biāo)m3/m20.4630.4860.583預(yù)應(yīng)力鋼材指標(biāo)kg/m210.119.9117.58鋼筋指標(biāo)kg/m278.8299.7 79.8吊裝重量t554336經(jīng)濟(jì)指標(biāo)元/m21382.41564.81418.9造價(jià)比11.13 1.03 相同

47、跨徑不同上部結(jié)構(gòu)比較注：本表比較內(nèi)容僅計(jì)入梁體（含預(yù)制梁、濕接縫）、現(xiàn)澆層等，不含橋面鋪裝、伸縮縫、防撞欄、排水等橋面系統(tǒng)。88第三章、選什么樣的上部結(jié)構(gòu)25m跨上部結(jié)構(gòu)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)比較（院通用圖）三、橋梁上部結(jié)構(gòu)經(jīng)濟(jì)比較跨徑 比較項(xiàng)目單位25m小箱梁25mT梁25m基本信息預(yù)制梁板高cm140160預(yù)制梁板寬cm260190計(jì)算板梁寬cm330240現(xiàn)澆砼層厚cm1010指標(biāo)混凝土指標(biāo)m3/m20.4850.502預(yù)應(yīng)力鋼材指標(biāo)kg/m211.4312鋼筋指標(biāo)kg/m286.9 97.0 吊裝重量t7555經(jīng)濟(jì)指標(biāo)元/m21469.41600.2造價(jià)比11.09相同跨徑不同上部結(jié)構(gòu)比較注：本表比

48、較內(nèi)容僅計(jì)入梁體（含預(yù)制梁、濕接縫）、現(xiàn)澆層等，不含橋面鋪裝、伸縮縫、防撞欄、排水等橋面系統(tǒng)。89第三章、選什么樣的上部結(jié)構(gòu)30m跨上部結(jié)構(gòu)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)比較（院通用圖）三、橋梁上部結(jié)構(gòu)經(jīng)濟(jì)比較跨徑 比較項(xiàng)目單位30m小箱梁30mT梁30m基本信息預(yù)制梁板高cm160190預(yù)制梁板寬cm260190計(jì)算板梁寬cm330240現(xiàn)澆砼層厚cm1010指標(biāo)混凝土指標(biāo)m3/m20.5010.542預(yù)應(yīng)力鋼材指標(biāo)kg/m215.1 14.2鋼筋指標(biāo)kg/m287.3698.4 吊裝重量t9575經(jīng)濟(jì)指標(biāo)元/m21547.711702.58造價(jià)比11.10 相同跨徑不同上部結(jié)構(gòu)比較注：本表比較內(nèi)容僅計(jì)入梁體（含

49、預(yù)制梁、濕接縫）、現(xiàn)澆層等，不含橋面鋪裝、伸縮縫、防撞欄、排水等橋面系統(tǒng)。90第三章、選什么樣的上部結(jié)構(gòu)35m跨上部結(jié)構(gòu)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)比較（院通用圖）三、橋梁上部結(jié)構(gòu)經(jīng)濟(jì)比較跨徑 比較項(xiàng)目單位35m小箱梁35mT梁35m基本信息預(yù)制梁板高cm180210預(yù)制梁板寬cm260190計(jì)算板梁寬cm330240現(xiàn)澆砼層厚cm1010指標(biāo)混凝土指標(biāo)m3/m20.5530.598預(yù)應(yīng)力鋼材指標(biāo)kg/m219.2417.83鋼筋指標(biāo)kg/m2107.63115.4吊裝重量t12095經(jīng)濟(jì)指標(biāo)元/m21816.501963.18造價(jià)比11.08 相同跨徑不同上部結(jié)構(gòu)比較注：本表比較內(nèi)容僅計(jì)入梁體（含預(yù)制梁、濕接縫

50、）、現(xiàn)澆層等，不含橋面鋪裝、伸縮縫、防撞欄、排水等橋面系統(tǒng)。91第三章、選什么樣的上部結(jié)構(gòu)40m跨上部結(jié)構(gòu)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)比較（院通用圖）三、橋梁上部結(jié)構(gòu)經(jīng)濟(jì)比較跨徑 比較項(xiàng)目單位40m小箱梁40mT梁40m基本信息預(yù)制梁板高cm200230預(yù)制梁板寬cm260190計(jì)算板梁寬cm330240現(xiàn)澆砼層厚cm1010指標(biāo)混凝土指標(biāo)m3/m20.5750.667預(yù)應(yīng)力鋼材指標(biāo)kg/m221.5619.81鋼筋指標(biāo)kg/m2105.1120.9 吊裝重量t153120經(jīng)濟(jì)指標(biāo)元/m21866.062138.00造價(jià)比11.15 相同跨徑不同上部結(jié)構(gòu)比較注：本表比較內(nèi)容僅計(jì)入梁體（含預(yù)制梁、濕接縫）、現(xiàn)澆層等

51、，不含橋面鋪裝、伸縮縫、防撞欄、排水等橋面系統(tǒng)。92第三章、選什么樣的上部結(jié)構(gòu)上部結(jié)構(gòu)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)（院通用圖）三、橋梁上部結(jié)構(gòu)經(jīng)濟(jì)比較 比較項(xiàng)目單位20m空心板20m小箱梁20mT梁25m小箱梁25mT梁30m小箱梁30mT梁35m小箱梁35mT梁40m小箱梁40mT梁基本信息預(yù)制梁板高cm95120140140160160190180210200230指標(biāo)混凝土指標(biāo)m3/m20.5830.4630.4860.4850.5020.5010.5420.5530.5980.5750.667預(yù)應(yīng)力鋼材指標(biāo)kg/m217.5810.119.9111.431215.1 14.219.2417.8321.56

52、19.81鋼筋指標(biāo)kg/m279.878.8299.7 86.9 97.0 87.3698.4 107.63115.4105.1120.9 經(jīng)濟(jì)指標(biāo)元/m214191382156514691600154817031817196318662138造價(jià)比1.03 11.13 1.06 1.16 1.12 1.23 1.31 1.42 1.35 1.55 結(jié)論：基于下部結(jié)構(gòu)尺寸相同或相近，僅從上部結(jié)構(gòu)相比較考慮，從以上比較結(jié)果可以看出： 20m小箱梁比同等跨徑的T梁、空心板經(jīng)濟(jì)，30m40小箱梁比同等跨徑的T梁經(jīng)濟(jì)，差值基本都在10%左右。93第三章、選什么樣的上部結(jié)構(gòu)三、橋梁上部結(jié)構(gòu)經(jīng)濟(jì)比較上部結(jié)

53、構(gòu)比選結(jié)論（基于下部結(jié)構(gòu)相近或相同時(shí)）：對(duì)于跨徑2025m的橋梁，推薦首選先簡(jiǎn)支后橋面連續(xù)預(yù)應(yīng)力砼小箱梁。對(duì)于跨徑3040m的橋梁，由于墩高較高，為養(yǎng)護(hù)方便，常采用墩梁固結(jié)的結(jié)構(gòu)形式，而小箱梁設(shè)置及施工較梁困難，且后期養(yǎng)護(hù)困難、成本高，故推薦采用先簡(jiǎn)支后結(jié)構(gòu)連續(xù)或連續(xù)剛構(gòu)的預(yù)應(yīng)力砼梁。94第四章、橋型方案綜合比選一、橋型方案綜合比選參數(shù)比選思路：以等橋長(zhǎng)為例，通過(guò)對(duì)不同標(biāo)準(zhǔn)跨徑的橋梁配合不同墩高、不同樁基進(jìn)行計(jì)算分析，得出橋型方案綜合經(jīng)濟(jì)指標(biāo)，綜合考慮施工條件、運(yùn)營(yíng)養(yǎng)護(hù)等，做出橋型選擇?；緟?shù)：橋梁標(biāo)準(zhǔn)橫斷面：雙向六車(chē)道整體式路基斷面，單幅橋?qū)?6.5m；下部結(jié)構(gòu)：采用分離式雙柱墩；非軟土區(qū)

54、（山區(qū)）橋梁樁基均按端承樁設(shè)計(jì)，樁長(zhǎng)按25m控制；軟土區(qū)樁基按摩擦樁設(shè)計(jì)，軟土按15m深控制，樁長(zhǎng)按55m控制。樁柱截面配筋率取8.8，樁基主筋采用分次截?cái)嗄Ｊ健Ｉ?、下部結(jié)構(gòu)尺寸均取自于院通用圖。上部結(jié)構(gòu)比較僅計(jì)入梁體（含預(yù)制梁、濕接縫）、現(xiàn)澆層等，不含橋面鋪裝、伸縮縫、防撞欄、排水等橋面系統(tǒng)。下部結(jié)構(gòu)僅計(jì)入橋墩、樁基、蓋梁、系梁，不計(jì)入橋臺(tái)、搭板等。95第四章、橋型方案綜合比選院通用圖下部結(jié)構(gòu)技術(shù)指標(biāo)小箱梁上部結(jié)構(gòu)適用范圍蓋梁尺寸(高x寬x長(zhǎng))柱間距（m）蓋梁懸臂（m）蓋梁邊中比蓋梁砼（m3）蓋梁鋼筋指標(biāo)（kg/m3）20m小箱梁所有墩1.5x1.7x14.78.63.050.355 34.

55、8188 25m小箱梁所有墩1.6x1.75x14.78.63.050.355 38.2201 30m小箱梁所有墩1.7x1.8x14.88.63.10.360 42.3192 35m小箱梁所有墩1.8x1.9x14.88.63.10.360 47.1227 梁上部結(jié)構(gòu)適用范圍蓋梁尺寸(高x寬x長(zhǎng))柱間距（m）蓋梁懸臂（m）蓋梁邊中比蓋梁砼（m3）蓋梁鋼筋指標(biāo)（kg/m3）20mT梁所有墩1.5x1.8x15.449.43.020.321 39.7 152 25mT梁所有墩1.6x1.9x15.449.43.020.321 44.4 151 30mT梁所有墩1.8x1.9x15.469.43.

56、030.322 50.2 162 35mT梁所有墩1.9x2x15.569.43.080.328 56.4 159 40mT梁所有墩2x2.1x15.568.63.080.358 62.2 159 一、橋型方案綜合比選參數(shù)96第四章、橋型方案綜合比選一、橋型方案綜合比選參數(shù)院通用圖下部結(jié)構(gòu)技術(shù)指標(biāo)墩柱鋼筋指標(biāo)（kg/m3）樁柱尺寸柱高柱直徑樁直徑10m15m20m30m35m1.21.31071019794931.31.51081019794931.41.61081019793931.61.8105989490901.821009490868622.29689858281樁基鋼筋指標(biāo)（kg/m

57、3）樁柱尺寸樁長(zhǎng)柱直徑樁直徑25m(山區(qū))55m(軟土區(qū)，軟基深15m)1.21.382731.31.574671.41.675671.61.874661.82756822.2736597第四章、橋型方案綜合比選二、山區(qū)路段橋型方案比選山區(qū)橋型方案綜合經(jīng)濟(jì)比選表1（墩高10m，樁長(zhǎng)25m）項(xiàng) 目單位方案一方案二方案三方案四方案五方案六上部結(jié)構(gòu)基本信息結(jié)構(gòu)形式20m空心板20m小箱梁20mT梁25m小箱梁25mT梁30m小箱梁梁高(m)0.951.21.41.41.61.6孔數(shù)-跨徑(孔-m)15-2015-2015-2012-2512-2510-30全橋長(zhǎng)(m)3003003003003003

58、00上部結(jié)構(gòu)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)元/m21418.91382.41564.81469.41600.21547.7下部結(jié)構(gòu)基本信息蓋梁尺寸(m)1.5x1.41.5x1.71.5x1.81.6x1.751.6x1.91.7x1.8墩柱尺寸(m)1.21.21.21.31.31.4樁基尺寸(m)1.31.31.31.51.51.6下部結(jié)構(gòu)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)元/m2809.6840.1843.4782.5780.7710.9總體經(jīng)濟(jì)指標(biāo)元/m22229 2222 2408 2252 2381 2259 造價(jià)比1.00 11.08 1.01 1.07 1.02 從上可看出，山區(qū)橋梁，墩高10m時(shí)，20m空心板、20、25m

59、、30跨小箱梁總體指標(biāo)均較相近，而梁指標(biāo)則稍大。結(jié)合山區(qū)地形特點(diǎn)，運(yùn)梁困難，推薦采用20或25m小箱梁。98第四章、橋型方案綜合比選二、山區(qū)路段橋型方案比選項(xiàng) 目單位方案一方案二方案三方案四方案五方案六上部結(jié)構(gòu)基本信息結(jié)構(gòu)形式20m空心板20m小箱梁20mT梁25m小箱梁25mT梁30m小箱梁梁高(m)0.951.21.41.41.61.6孔數(shù)-跨徑(孔-m)15-2015-2015-2012-2512-2510-30全橋長(zhǎng)(m)300300300300300300上部結(jié)構(gòu)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)元/m21418.91382.41564.81469.41600.21547.7下部結(jié)構(gòu)基本信息蓋梁尺寸(m)1.

60、5x1.41.5x1.71.5x1.81.6x1.751.6x1.91.7x1.8墩柱尺寸(m)1.31.31.31.41.41.6樁基尺寸(m)1.51.51.51.61.61.8下部結(jié)構(gòu)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)元/m2964.0994.5997.7886.6885.4903.8總體經(jīng)濟(jì)指標(biāo)元/m22383 2377 2563 2356 2486 2452 造價(jià)比1.00 1 1.08 0.99 1.05 1.03 山區(qū)橋型方案綜合經(jīng)濟(jì)比選表2（墩高15m，樁長(zhǎng)25m）從上可看出，山區(qū)橋梁，墩高15m時(shí)，20m空心板、20、25m跨小箱梁總體指標(biāo)較相近，而梁指標(biāo)則稍大。結(jié)合山區(qū)地形特點(diǎn)，運(yùn)梁困難，推薦采用2