滦河37-40m连续箱梁-自锚悬索装饰(5/6) -中国道桥网

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资料名称:	滦河37-40m连续箱梁-自锚悬索装饰(5/6)
资料大小:	10,485,760(字节)
上传用户:	pyj643921
上传时间:	2010/4/27
资料类别:	桥涵图纸
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K12+882滦河特大桥悬索装饰设计说明

1、概述

滦河特大桥距迁西县城约1Km，桥址位于大黑汀水库下游3Km处，中心桩号K12+882，起点桩号K12+138.46，终点桩号K13+625.54，全长1486.08m。滦河特大桥分主桥和悬索桥装饰两部分，其中主桥上部结构采用37-40m装配式预应力混凝土连续箱梁桥；下部结构桥台为肋板式台、柱式台，钻孔灌注桩基础；桥墩为薄壁实心墩、群桩基础。悬索桥装饰设在主河道位置（12~20号墩之间），跨径布置为78+160+78m，采用双塔双柱结构，群桩基础。本桥悬索装饰段平面位于直线段上，纵断面位于纵坡i1=2.2%，i2=-1.45%，R=22000m的竖曲线内。

考虑到滦河特大桥起点距迁西县城不足500m，该桥桥型应与迁西县城的远期规划相协调，需进行景观设计。在主河道位置处选用自锚式悬索装饰方案，进行塔、桥分离设计。桥址处在三屯营岸地势平缓，在唐山岸为陡坡，岸表面为沙土地质，桥位处地质覆盖层亚粘土较薄，基岩埋深较浅，沟底为卵石夹砂层状较厚，持力层为片麻岩。

2、技术标准及规范

2.1 标准及规范：

(1)中华人民共和国交通部部标准《公路工程技术标准》(JTGB01-2003)

(2)中华人民共和国交通部部标准《公路桥涵设计通用规范》(JTG D60-2004)

(3)中华人民共和国交通部部标准《公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范》(JTG D62-2004)

(4) 中华人民共和国交通部部标准《公路工程水文勘测设计规范》(JTG C30-2002)

(5)中华人民共和国交通部部标准《公路圬工桥涵设计规范》(JTG D61-2005)

(6)中华人民共和国交通部部标准《公路桥涵施工技术规范》(JTJ 041-2000)

(7)中华人民共和国交通部部标准《公路工程抗震设计规范》(JTJ 004-89)

(8)中华人民共和国交通部部标准《公路桥涵地基与基础设计规范》(JTG D63-2007)

(9)中华人民共和国交通部部标准《公路工程基桩动测技术规范》(JTG/T F81-01-2004)

(10)
中华人民共和国交通部部标准《公路桥梁抗风设计规范》(JTG/T D60-01-2004)

2.2 技术指标：

设计荷载：公路-I级

桥面净宽：2x(2.0m(人行道+栏杆)+净10.66(行车道)+0.33m(防撞护栏)+0.01m(中间空)），全宽26.0米

桥面横坡：K12+310.287之前左幅横坡由-3%变为-2%，右幅由3%变为-2%，之后均为双向横坡-2%。

线路纵坡：2.2%~-1.45%，竖曲线半径R=22000m和R=6000m。

自锚式悬索装饰跨径：78+160+78m

失跨比：主跨1/5

抗震等级：地震动峰值加速度系数0.05～0.1。

设计基本风速：重现期为100年的设计基本风速v10=27.1m/**ont]。

3、主要材料

3.1 上部结构

(1)混凝土：主桥、锚块采用C50混凝土。

(2)普通钢材：除特殊要求外，普通钢筋应满足直径≥12mm者采用HRB335钢筋，直径小于12mm者采用R235钢筋；钢板采用16Mn或A3钢板。

(3)索具：主缆索、吊索分别采用φ7、φ5高强度低松弛镀锌钢丝，抗拉标准强度为1670MPa，均外包双层彩色PE护套，缆索两端采用冷铸墩头锚具，吊索上端采用热铸墩头锚具，下端采用采用冷铸墩头锚具，索具均为成品索具，须是通过部级鉴定的专业厂家产品，主缆索、吊索规格分别为PES7×313、PES5×37。

3.2 下部结构

塔柱采用C40混凝土，桩基、承台采用C25混凝土。普通钢材同上部结构。

4、设计要点

4.1装饰结构型式

上部结构：自锚式悬索装饰跨径组合78+160+78m，采用双塔双柱双索面结构，主缆跨过桥塔索鞍，两端锚固在主梁上，主缆采用313根平行高强度低松弛镀锌钢丝，两端采用冷铸墩头锚具。吊索采用37根平行高强度低松弛镀锌钢丝，上端采用热铸墩头锚具，通过索夹固定在主缆上，下端采用冷铸墩头锚具，锚固在主梁上。横桥向两排索间距为26.15m，顺桥向索间距：边跨为（1×4+4×7+2×6+4×7+1×6m），中跨为（1×6+4×7+2×6+4×7+1×12+4×7+2×6+4×7+1×6m），共44对88根索，其中边跨近锚固点两根吊索长度较短，采用刚性拉杆。

下部构造：桥塔为钢筋混凝土门式塔架，塔高分别为67.821、67.621m，塔柱直径为2m，基础采用承台群桩基础，钻孔桩直径为1.2m。

通过调整塔柱顶的索鞍预偏值，来调整边跨、中跨的失跨比，实现索鞍顶主缆水平力平衡。

4.2构造及设计要点

4.2.1结构设计

自锚式悬索装饰主要承重构件为主缆，由于属于主桥装饰部分，不参与桥面的主要受力，故按照塔、桥分离单独设计，主缆索线形设计分自重作用下空缆线形设计和成桥状态下线形设计，其中成桥状态包括安装索夹，吊索。

4.2.2结构分析

1、主缆计算：按照自重作用下的悬链线理论计算空缆线形；按照分段悬链线理论，采用正装分析法，计算成桥状态下的线形和索鞍预偏量，以及基于构件质量守恒与无应力尺寸不变原理，计算主缆无应力缆长。

2、锚块计算：利用空间有限元程序进行局部应力分析以及局部承压验算。

3、索鞍计算：为防止主缆在鞍座内滑动，在索槽内设衬垫，并验算索鞍座的抗滑稳定性。

4、塔柱及基础计算：塔高67.5m，应考虑风荷载组合作用下的内力计算，基础为承台群桩基础，桩基础采用嵌岩桩设计。采用“下部结构综合计算程序”计算。