方案比选说明.doc

第二节 初步方案比选一. 初拟桥梁图式根据桥址地形、地质、水文条件和技术标准的要求，初拟出不同体系、不同材料的6个桥梁图式。归纳起来有：上承式钢筋混凝土拱桥、中承式钢管混凝土拱桥、预应力混凝土连续梁桥、预应力混凝土连续刚构桥、多跨简支梁桥、斜拉桥。方案一：三跨预应力混凝土连续梁桥，跨径组合为55+90+55m；方案二：等跨径等高度预应力混凝土连续梁桥，跨径为540m；方案三：三跨预应力混凝土连续钢构桥，跨径组合为55+90+55m；方案四：中承式钢筋混凝土拱桥，主跨为150m；方案五：下承式钢管混凝土拱桥，主跨为210m；方案六：独塔不等跨斜拉桥，跨径组合为130+80m。二. 方案初选从经济方面考虑：混凝土斜拉桥的造价比较高，每平方的价格超过1万元。它们适合于大跨径的桥梁，在本设计中其特点不能得到充分地体现，在经济上造成浪费。从适用方面考虑：多跨简支梁跨越能力较小，30m跨径的多跨简支梁桥主要由跨中正弯矩控制，恒载弯矩所占比例相当大，结构承受活载能力就小，桥型过于笨重。更关键的是多跨简支梁涉及到下部结构的水下施工，显然施工就不方便了。从技术难度方面考虑：中承式钢管混凝土飞燕式拱桥是一种结构新颖的桥型。在设计时，其截面设计和材料相当复杂；在施工时，钢管混凝土的施工难度很大，造成了相应的施工费用的增加，故不考虑该种设计方案。经过综合的比较，选出以下三个图式来编制桥梁的比较方案。（一） 第一方案：钢筋混凝土拱桥（附图）1. 总体布置和结构体系：此混凝土拱桥方案的桥跨布置为416m+197m+416m，全长为276m。桥梁宽度布置为：20.25m（栏杆）+21.5 m（人行道）+净11.0m =14.5 m。其中主桥为净跨123m的钢筋混凝土拱桥，矢跨比为1/6，引桥为16m长的空心板简支梁桥，两岸由7.5m长的重力式“U”型桥台连接。2. 主拱圈：顶部宽度为11.20m、底部宽度为11.16m的箱板拱，由7个拱箱组成，每个箱室宽1.6m，拱圈高度为2.0m，拱轴线采用悬链线。3. 拱上建筑：采用梁式拱上立柱，立柱的截面为矩形，在高度大于15m的立柱上设置12根横系梁。4. 主桥拱台：采用锯齿形的拱台。5. 引桥桥墩：采用三柱式圆形柱式墩，以钢筋混凝土为材料，直径为1.2m，高度大于15m的墩间设置一道长方形的横向联系。基础采用扩大基础。（二） 第二方案：预应力混凝土连续梁桥（附图）1. 总体布置和结构体系：桥跨布置为65m+120m+65m，全长为265m，宽为净11+21.5 m人行道，全宽为14.5m，主桥为三跨一联的预应力混凝土连续梁桥。2. 主梁截面：主梁为单箱单室的箱形截面，梁高按二次抛物线y=0.0012098x2+2.8变化，根部梁高6.80m，为主跨的1/17.6，跨中梁高2.80m，为主跨的1/42.86；底板的厚度按二次抛物线y=0.000106x2+0.35变化，根部厚度0.7m，跨中厚度0.30m；腹板的厚度按折线变化，从根部到跨中每20m变化0.1m，依次为0.6m，0.5m，0.4m。3. 主桥桥墩：主桥桥墩为钢筋混凝土空心墩，顶部是6m10m2m的长方形墩帽，墩身为六边形空心墩，承台尺寸是11m8m3m，基础采用6根直径是1.5m的挖孔灌注桩。4. 桥台：两岸分别是8m、7m长的重力式“U”型桥台。（三） 第三方案：预应力混凝土连续刚构桥（附图）1. 总体布置和结构体系：桥跨布置为65m+120m+65m，全长为265m，宽为净11+21.5人行道，全宽为14.5m，主桥为三跨一联的预应力混凝土连续刚构桥。2. 主梁截面：主梁为单箱单室的箱形截面，梁高按二次抛物线y=0.001253x2+2.5变化，根部梁高6.50m，为主跨的1/18.5，跨中梁高2.50m，为主跨的1/48；底板的厚度按二次抛物线y=0.0000877x2+0.32变化，根部厚度0.6m，跨中厚度0.32m；腹板的厚度按折线变化，从根部到跨中每20m变化0.1m，依次为0.6m，0.5m，0.4m。3. 主桥桥墩：主桥桥墩为双薄壁实心墩，双薄壁中心距为4m，壁厚1.5m。薄壁墩间设置一道4m7m1m的横向联系，承台尺寸是12m10m3m，基础采用6根直径是2m的挖孔灌注桩。4. 桥台：两岸分别是8m、7m长的重力式“U”型桥台，与两岸路堤相连。三. 各方案的技术经济比较方案的比较表格见下表。从经济方面比较，第一个方案较好，造价最低。各方案的技术经济比较表 方案类别比较项目第一方案第二方案第三方案主 桥 桥 型钢 筋 混 凝 土 拱 桥预 应 力 混 凝 土 连 续 梁 桥预应力混凝土连 续 刚 构桥跨布置416m+197m+416m65m+120m+65m65m+120m+65m全 长276m265m265m主跨结构特点有推力的结构，自重较大，对地基要求高。钢筋混凝土主拱圈，净跨为123m是超静定结构，支点负弯矩对跨中正弯矩有卸载作用，变形小利于行车。三联一跨的预应力连续变截面箱梁，单箱单室，空心墩是超静定结构，兼有连续梁和T形刚构的特点，主梁无缝行车平顺。三联一跨的预应力连续变截面箱梁，单箱单室，双薄壁墩建筑造型独特拱形，气势雄伟气势庞大，结构稳定结构轻型，线形优美设计经验技术水平经验丰富，技术力量雄厚120m跨径的连续梁目前修建不多有大量的成功经验可以借鉴施工方法和难易程度缆索吊装施工，对缆索吊装能力要求高挂篮悬臂施工，施工时需墩梁固结，有体系转换挂篮悬臂施工，无体系转换，难度较高工 期较长较短较短造 价较低一般较高工程数 量混凝土（）7883.676980.696535.04预应力钢筋（t）0180.5196.7普通钢筋（t）963.78703.36649.1四. 方案点评1) 根据设计构思宗旨，桥型方案都能满足结构稳定，受力合理，技术可靠，施工方便、美观、安全的原则。2) 从整体上看，跨径结构基本相同，可比性强，施工技术成熟。3) 方案特点综述：第一方案：适合于该地形条件（V字地形），与自然景观能很好地融合，气势雄伟；主桥与引桥衔接良好，且不需要用预应力钢筋，造价最低，是最为经济的方案；但圬工数量大，施工工期长，桥面设置多个伸缩缝和桥面连续，给行车带来极大不便，不利于高速行车。第二方案：全桥伸缩缝少，行车条件良好，抗震性能良好，较连续刚构桥经济，结构平稳，线型优美；但施工时需墩梁临时固结，结构体系发生变化，并且需要设置大吨位的支座系统，施工时横向抗风能力差。第三方案：行车舒适，结构轻型化，桥下净空大，视野开阔，线形优美，无支座，连续刚构正弯矩比连续梁小，施工时不需要体系转换，工期较短，能很好地满足受力要求，是个理想的桥型。五. 推荐桥型方案 经过以上技术、经济以及桥型特点的比较后，首选第三个方案为推荐方案：1) 体现了大跨径桥梁的发展方向，上部结构仅设二道伸缩缝，行车舒适；2) 结构性能良好，受力合理，养护维修费用少；3) 与自然环境相协调，视觉效果优美；4) 施工技术成熟，有大量现成的桥梁可供借鉴，施工工期短；5) 采用双薄壁墩，减少了主桥的抗推刚度、温度应力和梁的负弯矩峰值。0万U豆体验卡卡号：50D890668267e3349e33密码：686d03401eefba96faba奖品名称：500万U豆体验卡卡号：50De7a00c543af387fc0密码：b26488ce65abc1787202奖品名称：500万U豆体验卡卡号：50Dbac63885c802fd52e密码：3d1c344384327b85efff奖品名称：500万U豆体验卡卡号：50Dd97f0765bdf6998a3密码：48db1c14e42a2b321fac奖品名称：500万U豆体50D61215eb41ae3cc919密码：25bffae5346e7b7d2548奖品名称：100万U豆体验卡卡号：10D1cab621456ab278ab密码：709f65f32865af2559c2奖品名称：100万U豆体验卡卡号：10D8f1d6a4b953f3474e密码：6e2e4017cce30dc7e055奖品名称：100万U豆体验卡卡号：10Dd1fc6d6dd529b6892密码：a5dbdd8338f91d2c0701奖品名称：100万U豆体验卡卡号：10D08377b71d4374262b密码：1d7a7c21ebd99b798a54