桥梁工程概论之桥梁设计(1)VIP免费

第1页共19页编号：时间：2021年x月x日书山有路勤为径，学海无涯苦作舟页码：第1页共19页桥梁工程概论之桥梁设计计算跨径桥跨结构两支点间的距离l,称为计算跨径。桥跨结构的力学计算是以计算跨径为准的。桥梁全长对于梁式桥而言，桥梁两个桥台侧墙或八字尾端间的距离L，称为桥梁全长（无桥台的桥梁为桥面系行车道长度）。桥梁总长通常把两桥台台背前缘间距离L1称为桥梁总长。净跨径设计洪水位线上相邻两桥墩（或桥台）的水平净距l0称为桥梁的净跨径。第2页共19页第1页共19页编号：时间：2021年x月x日书山有路勤为径，学海无涯苦作舟页码：第2页共19页总跨径各孔净跨径的总和，称为桥梁的总跨径。桥梁的总跨径反映它排泄洪水的能力。设计水位相应于设计洪水频率的洪峰流量水位，即设计流量的水位，用标高表示设计水位的高低。桥下净空高度设计洪水位或设计通航水位对桥跨结构最下缘的高差H，称桥下净空高度。它不得小于因排洪所要求的，以及对该河流通航所规定的净空高度。建筑高度桥面对桥跨结构最低边缘的高差h,称桥梁的建筑高度。桥梁的建筑高度不得大于它的容许建筑高度，否则不能保证桥下的通航或排洪要求。第3页共19页第2页共19页编号：时间：2021年x月x日书山有路勤为径，学海无涯苦作舟页码：第3页共19页我国桥梁设计程序，分为前期工作及设计阶段。前期工作包括编制预可行性研究报告和可行性研究报告。设计阶段按"三阶段设计"进行术设计与施工设计。桥梁规划设计包括桥梁纵断面设计，横断面设计和平面布置一、桥梁纵断面设计桥梁纵断面设计包括确定桥梁的总跨径、桥梁的分孔、桥梁的标高、桥上和桥头引道的纵坡以及基础的埋置深度等。（一）桥梁总跨径的确定桥梁的总跨径一般根据水文计算确定，必须保证桥下有足够的排洪面积，使河床不致遭受过大的冲刷。在安全前提下，设计者应适当缩短桥梁的总长度，以节约总投资。由此可见，桥梁的总跨径应根据具体情况经过全面分析后加以确定。（二）桥梁的分孔根据通航要求、地理和地质情况，水文情况以及技术经济和美观的条件加以确定。但有时各矛盾互相冲突，使其成为设计中最基本、最复杂的第4页共19页第3页共19页编号：时间：2021年x月x日书山有路勤为径，学海无涯苦作舟页码：第4页共19页问题。跨径越大、孔数越少，上部结构的造价就很高，墩台的造价就减少；反之，则上部结构的造价降低，而墩台的造价将提高。最经济的分孔方式就是使上、下部结构的总造价趋于最低。（三）桥道标高的确定对于跨河桥梁，桥道的标高应保证桥下排洪和通航的需要；对于跨线桥，则应确保桥下安全行车。因此必须根据设计洪水位、桥下通航（或通车）净空等需要，结合桥型、跨径等一起考虑，以确定合理的桥道标高。二、桥梁横断面设计桥梁横断面的设计取决于桥上交通需求，主要内容是决定桥面的宽度和桥跨结构横截面的布置。桥面宽度决定于行车和行人的交通需要。各级公路的桥面行车道净宽标准的一般规定见((公路工程技术标准条。桥上人行道和自行车道的设置，应根据实际需要而定。人行道的宽度0.75m或1m，一条自行车道的宽度为一米，当单独设置自行车道时，一般不应少于两条自行车道的宽度。下图所示为对于相同桥面净宽的上承式桥和下承式桥的横截面布置。由于结构布置上的需要，下承式桥承重结构的宽度第5页共19页第4页共19页编号：时间：2021年x月x日书山有路勤为径，学海无涯苦作舟页码：第5页共19页而其建筑高度h却比上承式桥的为小。三、平面布置桥梁的线形及桥头引道要保持平顺，使车辆能平稳的通过。高速公路和一级公路上的大、中桥，以及各级公路上的小桥的线形及其与公路的衔接，应符合路线布设的规定。二、三、四级公路上的大、中桥线形，一般为直线，如必须设成曲线时，其各项指标应符合路线布设规定。从桥梁本身的经济性和施工方便来说，应尽可能避免桥梁与河流或与桥下路第6页共19页第5页共19页编号：时间：2021年x月x日书山有路勤为径，学海无涯苦作舟页码：第6页共19页线斜交，但对于一般小桥，为了改善路线线型，或城市约时，也允许修建斜交桥，斜度通常不宜大于45度，在通航河流上则不宜大于5度。我国的桥梁设计必须遵照适用、经济、安...