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地形
该地区处于海河冲积平原上,地形平坦,地势低平,地下水位埋深较浅,沿线分布了较多的粉砂、细砂、粉土,均为地震可液化层,局部地段具有地震液化现象。沿线地层简单,第四系地层广泛发育,地层分布从上到下依次为人工堆积层、新近沉积层、上部陆相层、第一海相层、中上部陆相层、上部及中上部地层广泛发育沉积有十几米厚的软土。
气候
该地区气候属于暖温带亚湿润大陆性季风气候区,部分地区受海洋气候影响。四季分明,冬季寒冷干旱,春季大风频繁,夏季炎热多雨,雨量集中,秋季冷暖变化显著。,最冷月平均气温—40C,。
桥梁的形式可考虑拱桥、梁桥、梁拱组合桥和斜拉桥。任选三种作比较,从安全、功能、经济、美观、施工、占地与工期多方面比选,最终确定桥梁形式。
桥梁设计原则
适用性
桥上应保证车辆和人群的安全畅通,并应满足将来交通量增长的需要。桥下应满足泄洪、安全通航或通车等要求。建成的桥梁应保证使用年限,并便于检查和维修。
舒适与安全性
现代桥梁设计越来越强调舒适度,要控制桥梁的竖向与横向振幅,避免车辆在桥上振动与冲击。整个桥跨结构及各部分构件,在制造、运输、安装和使用过程中应具有足够的强度、刚度、稳定性和耐久性。
经济性
设计的经济性一般应占首位。经济性应综合发展远景及将来的养护和维修等费用。
先进性
桥梁设计应体现现代桥梁建设的新技术。应便于制造和架设,应尽量采用先进工艺技术和施工机械、设备,以利于减少劳动强度,加快施工进度,保证工程质量和施工安全。
美观
一座桥梁,尤其是坐落于城市的桥梁应具有优美的外形,应与周围的景致相协调。合理
的结构布局和轮廓是美观的主要因素,决不应把美观片面的理解为豪华的装饰。
应根据上述原则,对桥梁做出综合评估。
3. 主梁设计
本设计经方案比选后采用整体式混凝土简支板桥。
:
《城市道路设计规范》(CJJ37-90)
《城市道路照明设计规范》(CJJ45-91)
《公路工程技术标准》(JTGB01-2003)
《公路路线设计规范》(JTJ011-94)
《公路路基设计规范》(JTJ013-95)
《公路沥青路面设计规范》(JTJ014-97)
《公路工程抗震设计规范》(JTJ004-89)
《城市道路路基工程施工及验收规范》(CJJ44-91)
2. 几何信息
桥总长L = 7960 mm 支承宽度b = 290 mm
桥宽B = 9500 mm 板厚度t = 500 mm
图1 主梁示意图
:
汽—20;挂—100;人群荷载300kg/m2,每侧栏杆、/m
设计安全等级: 三级;结构重要系数:γo =
每米人群荷载= kN/m;两侧栏杆自重= kN/m
:
混凝土强度等级: C30
= MPa = MPa = MPa
= MPa Ec = ×104 MPa
混凝土容重γh = kN/m3 钢筋砼容重γs = kN/m3
钢筋强度等级:HRB335
= 335 MPa = 280 MPa Es = ×105 MPa
5. 计算跨径及截面特性
(1)计算跨径
lo = min(l,×ln)
l = L - b = 7960 - 300 = 7660 mm
ln = L - 2b = 7960 - 2×300 = 7360 mm
lo = min(7690,×7360)
= min(7660,7728) = 7660 mm
(2) 主梁截面特性:
截面积A =
惯性矩I =
4. 主梁内力计算
主梁内力影响线
主梁内力计算
(1)恒载内力计算
主梁:= A×γs = × = kN/m
人行道:= a×h×10-6×25=1250×300×10-6×25= kN/m
栏杆:= kN/m
桥面铺装:=(c + h)×B/2×10-6×24=(100+151)×7000÷2×10-6×24
= kN/m
合计:=+=+=+++= kN/m
恒载作用下梁产生的内力计算
Mx = g × lo /2 × χ- g × χ× χ/ 2
Qx = g × lo /2 - g × χ
恒载作用下,χ= m时,截