另一股钢轨内存在伸缩力或挠曲力计算;不论如何叠加,其最终作用力的量值不应超过全桥扣件总阻力。
2、桥梁纵断面设计
本桥位于设计纵断坡度为1.6%的坡道上。边跨30米为变截面,为保持本桥与区间桥梁的协调一致,梁高由边跨端部1.9米按直线渐变至中墩支点2.35米,边跨采用预应力混凝土箱形梁,并在中支点处向中跨悬臂2.5米,做成牛腿与中段结合梁相接。中段为钢-混凝土结合梁,梁高2.35米,结合梁长50米。
3、横断面设计
桥面全宽一般段为8.9米,渐变段为8.9~8.92米。边跨混凝土箱梁采用单箱单室。满堂支架施工。中跨结合梁为双箱单室,结合梁全高2.35米,钢梁高2.0米,考虑施工吊装能力700kN左右,因此,横断面设计为双箱,每箱单独重约700kN,吊装之后在两钢箱梁之间用型钢横向连接。
4、钢梁设计
钢梁采用箱形截面(钢梁顶板为混凝土桥面板)。钢材为16Mnq钢。钢梁与混凝土顶板用剪力钉连接。
5、预应力混凝土梁与结合梁的连接
预应力混凝土梁与结合梁的纵向连接是本桥设计的关键点。混合梁中钢梁与混凝土的连接方式大致可分为三种,即填充混凝土前板式、填充混凝土后板式和钢板式。混凝土连接施工操作容易控制,质量易于保证,而钢板连接,构件加工、吊装及予埋钢板的位置等各个工序的精度要求都较高,施工质量难于控制。
本次设计尝试了一种新的连接方式:牛腿连接,即接口处的主力(主要是压力、剪力)通过接头混凝土传递给钢梁内臂上的剪力连接器和端头承压钢板,经他们传递到钢梁。桥面混凝土连续。为使其在二期恒载及活载作用下的连接牢固可靠,钢梁端头2.5米范围内浇筑混凝土并张拉连接预应力束,混凝土牛腿端面预留锚筋伸入钢梁端头混凝土中。钢梁端头内混凝土与钢梁连接采用剪力钉,详见连接示意图。
图2:混凝土梁与钢梁连接示意图
6、 上部结构计算
主桥计算采用同济大学李国平的《桥梁结构分析综合系统》程序,并用《预应力混凝土桥梁通用计算程序》予以校核。
⑴计算模式
钢梁与两边跨固接前,主梁为简支梁加挂孔结构,浇注连接混凝土后形成三跨连续梁。
⑵计算阶段划分
第一阶段:现浇边跨混凝土箱梁,张拉腹板预应力束;
第二阶段:吊装钢梁,加施工荷载;
第三阶段:现浇钢梁端头连接混凝土及对应顶板混凝土;
第四阶段:张拉连接预应力束,形成三跨连续梁;
第五阶段:现浇钢梁两端7.5m范围顶板混凝土;
第六阶段:张拉部分顶板预应力束;
第七阶段:现浇钢梁中间桥面混凝土;
第八阶段:张拉其余顶板预应力束;
第九阶段:徐变90天;
第十阶段:施加二期恒载;
第十一阶段:徐变120天;
第十二阶段:徐变360天;
第十三阶段:运营阶段。
7.桥墩
由于本桥桥墩较高,最高达18.3m,同时该桥跨度与相邻标准区间跨度相差较大,故在桥墩设计时,对于纵向力采用刚度分配法,刚度考虑支座、桥墩及基础的组合刚度,根据刚度分配一孔或一联的纵向水平力。
经计算分析,中墩采用直径2.0米的钢筋混凝土圆柱形独墩。边墩采用双矩形墩加系梁结构,墩柱截面尺寸1.2X2.0米,高18.301(15.591)米。每个墩顶面放置一块QGBZ350×600×57-CR毫米板式橡胶支座,以抵抗箱梁扭转引起的反力。
8.基础
方案设计时曾对钻孔灌注桩、钢筋混凝土打入桩和预应力混凝土管桩进行了比选,由于沉降控制的原因,同时由于该桥位限制,不能扩大承台范围,最后决定采用采用钻孔灌注桩,每个基础有6根直径1.0米,长73米的钻孔灌注桩,桩尖持力层选择⑨层粉细砂层。
桩基设计从三方面控制:
⑶.沉降控制:满足轨道变形的要求,控制在2cm。
设计时对桩基的沉降量进行了详细的计算,计算结果如 上一页 [1] [2] [3] [4] 下一页
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