沙井钦江大桥主桥连续梁桥设计方案.docx

沙井钦江大桥主桥连续梁桥设计方案 沙井钦江大桥主桥连续梁桥设计方案 1、概述沙井钦江大桥位于钦州市沙井大道至钦州港公路 K9+431～K9+969 路段处，在钦江入海口附近跨越钦江，桥梁与河道基本正交。该大桥采用 2×30+80+130+80+2×30m 跨径结构，桥梁全长 538m，分左右幅桥，两幅桥结构相同。主桥采用 80+130+80m 预应力砼变截面连续箱梁结构，边跨采用 30m 先简支后连续 T 梁结构。桥台采用埋置式肋式桥台，桩基承台基础；主桥桥墩采用钢筋砼实体桥墩，桩基承台基础；边跨桥墩采用桩柱式桥墩，桩基础。连续梁桥结构体系具有变形小、结构刚度好、行车平顺舒适、伸缩缝少、养护简单、抗震能力强等优点。预应力混凝土连续梁桥的主要断面形式是箱形截面，箱形截面整体性好，承受正负弯矩及抗扭能力强，是一种经济合理的截面形式。采用预应力混凝土连续箱梁，可使跨越能力大大增加，目前在 40～150m 1、概述 沙井钦江大桥位于钦州市沙井大道至钦州港公路 K9+431～K9+969 路段处， 在钦江入海口附近跨越钦江，桥梁与河道基本正交。该大桥采用 2× 30+80+130+80+2×30m 跨径结构，桥梁全长 538m，分左右幅桥，两幅桥结构相同。 主桥采用 80+130+80m 预应力砼变截面连续箱梁结构，边跨采用 30m 先简支后连 续 T 梁结构。桥台采用埋置式肋式桥台，桩基承台基础；主桥桥墩采用钢筋砼实 体桥墩，桩基承台基础；边跨桥墩采用桩柱式桥墩，桩基础。 连续梁桥结构体系具有变形小、结构刚度好、行车平顺舒适、伸缩缝少、养 护简单、抗震能力强等优点。预应力混凝土连续梁桥的主要断面形式是箱形截面， 箱形截面整体性好，承受正负弯矩及抗扭能力强，是一种经济合理的截面形式。 采用预应力混凝土连续箱梁，可使跨越能力大大增加，目前在 40～150m 范围内， 预应力混凝土连续箱梁占主导地位。 本桥的主要技术标准为：设计荷载：公路Ⅰ级；设计速度：80km/h；通航标 准：Ⅲ(3)级航道；环境类别：Ⅲ级；地震基本烈度：Ⅵ度。 主桥由上、下行分离的两个单箱双室箱型截面组成，采用三向预应力混凝土 结构。单个箱体顶板宽 18.5 米，底板宽 10.5 米。箱梁根部梁高 7.5 米，跨中梁 高 3.0 米，箱梁梁高、底板厚度均按二次抛物线变化。主桥立面布置见图 1。 图 1 沙井钦江大桥主桥立面示意(单位:mm) 2、基本尺寸拟定 由于大跨径预应力混凝土梁桥恒载自重所占比例较大,增加箱梁的挖空率, 减轻截面的结构自重,采用高强度等级混凝土,采用较大吨位的预应力钢束,三向 预应力体系等,都是提高设计水平,获得良好经济效益的重要措施。因此在保证剪 应力和主应力满足要求的条件下,本桥尽量减小了截面尺寸,减轻自重,增加箱梁 应力和主应力满足要求的条件下,本桥尽量减小了截面尺寸,减轻自重,增加箱梁 截面有效承载能力。另外,箱梁底部截面尺寸减小,相应的主墩工程量也大幅减小,带来了可观的经济效益。主梁采用大悬臂翼缘板的单箱双室薄壁截面，边跨、中跨之比为 0.615:1。主跨和边跨支点处中心梁高 7.5m，高跨比 1/17.333；跨中处中心梁高 3.0m，高跨比 截面有效承载能力。另外,箱梁底部截面尺寸减小,相应的主墩工程量也大幅减小, 带来了可观的经济效益。 主梁采用大悬臂翼缘板的单箱双室薄壁截面，边跨、中跨之比为 0.615:1。 主跨和边跨支点处中心梁高 7.5m，高跨比 1/17.333；跨中处中心梁高 3.0m，高 跨比 1/43.333。单个箱体顶板宽 18.5 米，厚 0.28m，设 1.5%的横坡；底板宽 10.5 米，底板上、下缘顺桥向均为二次抛物线，其顶点设在主桥中跨合拢段边缘处， 由 0.3m 变成 0.85m，横桥向底板保持水平，腹板厚 0.8～0.4m，翼缘板悬臂长为 4.0m，端部厚 0.18m，根部厚 0.7m。在箱梁外侧两腹板钢筋外侧、翼板下缘钢筋 外侧、底板钢筋外侧均布置Φ6 钢筋焊网，网格间距 10 厘米。箱梁横断面见图 2。 图 2 主梁半支点半跨中横截面(单位:mm) 主桥箱梁混凝土强度等级采用 C55，按全预应力构件设计。主桥箱梁混凝土 中掺入水泥混凝土专用聚丙烯腈纤维（PAN），掺量为 1kg/m3。 3、预应力体系3.1 纵向预应力束布置纵向预应力筋的布置主要有悬臂预应力筋和连续预应力筋两大类：在悬臂浇筑施工时,要配置承受负弯矩的悬臂预应力筋；而在合龙成桥以后,要配置承受恒、活载产生正、负弯矩的预应力筋或连续预应力筋。纵向预应力钢筋是主要受力钢筋,既要考虑构件的整体受力,也要考虑受力的局部影响,还要考虑施工和操作的方便,进行合理的布置。根据单箱双室截面应力分布的特点，综合考虑施工节段数、各阶段张拉的束数、负