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设计说明一、设计范围 本册文件为长沙至重庆公路通道湖南省吉首至茶洞高速公路K14+571.30矮寨特大桥施工图第七分册桥面系及附属工程。本册设计文件为桥面系和附属工程的构造，其中桥面系包括：桥面系纵梁、桥面混凝土板、桥面系支座及伸缩缝、桥面铺装等构造；附属工程内容包括：竖向支座、横向抗风支座、梁端伸缩缝、检修道、维护检查车及轨道和托架、防撞栏杆、排水、气动封槽、稳定板及风障等构造。二、设计规范公路悬索桥设计规范（报批稿）公路桥涵施工技术规范(JTJ 041-2000)公路工程质量检验评定标准(JTG F80/1-2004)公路工程技术标准JTG B01-2003公路抗震设计规范(JTJ 004-89)公路桥涵设计通用规范JTG D60-2004公路钢筋混凝土及预应力混凝土设计规范JTG D62-2004公路桥涵钢结构及木结构设计规范(JTJ 025-86)高速公路交通安全设施设计技术规范（JTG D81-2006）钢结构工程施工质量验收规范(;B 50205-2001碳素结构钢GB/ T700-1988低合金高强度结构钢GB/T 1591-1994涂装前钢材表面绣蚀等级和除锈等级GB/T 8923-1988六角头螺栓(;B/T5782-2000钢结构用高强度大六角头螺栓GB/T1228-2006钢结构用高强度大六角螺母GB/T1229_2006钢结构用高强度挚圈GB/T1230-2006钢结构用高强度大六角头螺栓、大六角螺母、垫圈技术条件 GB/T1231-2006圆柱头焊钉GB/T10433-1989参考的规范公路桥梁抗风设计指南钢桥、混凝土桥及结合桥英国标准BS5400 1978-83 在本桥施工图设计过程中，严格执行中华人民共和国工程建设标准强制性条文（公路、桥梁部分），无违反强制性条文的情况。三、技术标准及主要材料1技术标准桥面系全宽：24.5m钢桁架梁：梁宽27m；梁高7.5m桥面横坡：双向2%桥面纵坡：单向0.8%设计车辆荷载：公路-I级设计基准期：100年设计安全等级：一级高程控制：1985年国家高程基准。设计基准风速：34.9m/s地震基本烈度：地震动峰值加速度0.05g，地震动反应谱特征周期为0.35s。 气 温：最低月平均气温13，最高月平均气温28.8。2主要材料 1)混凝土桥面板：C40砼。桥面铺装：8cm厚改性沥青混凝土，3cmAK-13A抗滑表层+5cmAC-20(I)。防撞栏杆底座C30混凝土。桥台：C40砼。配制混凝土所采用的水泥、砂、石、水等材料及混凝土的配合比、拌制、运输和浇筑应严格按照公路桥涵施工技术舰范执行，并应符合规范所规定的质量检验及质量标准。沥青材料应采用重交通改性沥青，沥青混合料的各种集料、级配及混合料的技术要求应符合规范要求。2)普通钢筋普通钢筋必须符合“GB1499-1998”和“GB13013-1991”标准的各项规定，其中钢筋直径D12mm全部采用HRB335钢筋（相当于“GB1499-91”标准中的II级钢筋），标准强度fsk=335MPa，钢筋直径D12mm全部采用R235钢筋（相当于“GB13 013-1991”标准中的I级钢筋），标准强度fsk=235MPa。3)钢材钢纵梁、横梁、检查车托架均采用Q345D低合金结构钢材，防撞栏立柱及横梁、检查车轨道采用Q345C，检修道、风槽、抗风上稳定板、钢格栅板和灯柱底座均采用Q235C铜材，泄水管盖采用ZG230-450。Q345D和Q345C全部钢板均应符合“GB/T1591-1994”的要求，具有0冲击韧性的合格保证，180冷弯试验符合规范要求，Q235C应符合“GB700-88”的要求。4)焊接材料选用的焊接材料应符合“GB/T5117-1995”和“GB/T5118-1995”的要求，通过焊接工艺评定试验采用与母材相匹配的焊丝、焊剂和手工焊条，且应符合相应的国标要求，C02气体纯度不小于99.5%。5)螺栓、螺钉、螺母及垫圈螺栓、螺钉、螺母及垫圈均采用标准紧固件并符合GB14-88、GB1670-86、GB97.1-85、GB5780-86、GB70-85等规范的要求，其中螺母、螺钉的强度要求不低于6.8级。6)伸缩装置及其它标准件伸缩装置应符合公路桥梁橡胶伸缩装罱(JT/T327-1997)，其它标准件应符合相应国标或部标，所有标准件均应按国标进行检验。7)剪力栓钉圆柱头焊钉要求符合现行国家标准电弧栓焊用圆柱头焊钉 GB/T10433-89的规定，且栓钉的材料性能等级不低于4.6级。8)其它材料涂料：选用与涂装体系相配套的油漆，油漆的化学成分和技术指标应符合相应的国家标准和行业标准。加劲粱竖向支座、抗风支座、伸缩装置应根据功能要求选用厂家定型产品。本桥所有材料质量的要求应符合公路桥涵施工技术规范JTJ041-2000的有关规定。并符合相应的国家标准。本桥所有材料及标准件产品均应采用通过国家级或部级鉴定的产品，并应按国标部标要求进行抽样检验。四、设计要点1桥面系1)桥面系采用纵向工字梁与混凝土桥面板的钢一混组合结构形式。纵梁横向间距1.92m，梁高0.63m0.86m，简支在主桁横梁上弦杆上，理论跨径7.25m，纵梁仅在两端设置横隔梁。2)桥面板采用预制混凝土板，预制板长7.21m、宽1.62m、厚0.16m。纵向接缝宽0.3m，桥面板通过接缝处纵梁上的剪力钉与纵梁相结合。3)各跨桥面板间采用桥面连续构造，每101.50m桥面板设一道通缝断丌，通缝设无缝伸缩缝以保证桥面美观和行车顺畅。4)纵向接缝采用微膨胀混斑土以改善由于砼收缩对钢一砼组合结构的影响，桥面连续结构采用钢纤维混凝土以提高抗裂、抗疲劳性能。5)桥面预制板的每根纵梁下面与钢桁架的主横桁架上横梁的上翼缘板之间设置LZT2500型盆式橡胶支座，全桥桥面系共设支座3872个。2防撞护栏桥面防撞护栏采用金属梁柱式，下设0.18m高混凝土底座，防撞等级为PL3级。桥面外侧防撞护栏高1.20m，立柱基本问距为1.82m，设上中下三根横粱：内侧防撞护栏高0.90m，立柱基本间距为1.82m，设上下两根横梁。桥端伸缩缝处防撞护栏应满足桁梁桥的伸缩和转动变位，在桥面系无缝伸缩缝处设40mm的断缝。3检修道上检修道位于桥面两侧，全桥共计2道，由上弦杆顶面和0.45m宽WB203/1型钢格栅板组成，护栏采用WHCE/IS/I-G球接栏杆，栏杆高1.02m，栏LANGAN立柱问距1.50m，砹棚道横梁，纵梁采用0.14m高热轧轻型槽钢。下检修道纵粱中心间距为1.0m，设于主横桁架下横梁上，纵梁采用两根0.14m高热轧轻型槽钢，上设1.00m宽的WB203/1型钢格栅板，全桥共计2道，护栏采用WHCE/1S/1-G球接栏杆，栏杆高l.OOm，栏杆立柱间距1.50m，设两道横梁。下检修道中心线与主桁弦杆中心线的距离为2.50m。在主桁1/4、1/2和3/4跨处设三道横向走道。4支座及伸缩缝竖向支座设置在加劲梁的两端，对应主桁弦杆的正下方，每端设置两个，全桥l4个。采用SX24000/1000DX系列多向活动拉压球型支座。支座参数为：竖向承载力为压力(向下)4000KN，拉力（向上）1000KN；支座纵向设计位移量600mm；支座在竖平面内的设计转角0.04rad，支座在水平面内的设计转角0.04rad。横向抗风支座设置在加劲梁的两端主桁上、下弦杆的外侧，对应瑞主横桁架的上、下横梁处各设一个，全桥共8个。采用KFP23000型支座。支座参数为：横向承载力为3000KN；支座纵向设计位移量600mm；支座在竖平面内的设计转角0.04rad，支座在水平面内n勺设计转角0.04rad；抗风支座除限制加劲梁在支座处的横向位移外，对加劲梁的其它自由度均无约束。加劲梁两端分别设置两道LR15型模数式伸缩装置，伸缩缝的伸缩量为1200mm，全桥共4道，请厂家根据伸缩缝预留槽口尺寸提供伸缩缝预埋件布置图及伸缩缝安装图，伸缩装置安装时，应根据安装时实际温度确定其安装宽度值。5风障、气动稳定板和封槽根据湖南大学矮寨大桥抗风性能研究研究报告，为提高大桥的抗风稳定性，在桥面系上设置上稳定板和封槽。封槽没置在两幅桥面系之间，宽54cm，与焊接在防撞栏立柱底座钏板上的角钢采用螺栓连接，在桥面板无缝伸缩缝处设断缝。在桥面系以上和桥面系以下分别布置上、下纵向抗风稳定板。上稳定板（即栏杆封闭）设置在内侧栏杆上，上稳定板高86cm，用4螺栓连接于内侧防撞栏杆的立柱上，稳定板标准长度1.77m，在桥面系无缝伸缩缝处设47.5cm长钢板焊于防撞栏杆横梁上，留缝4cm。下抗风稳定钢与主缆桁架相连，由高1000mm，厚12mm带纵向加劲肋倒“T”形钢板相连（详见另册文件）。为改善横风作用下的行车安全，在桥梁从隧道口向主桥方向出山体的两端各50m范围内均没置高度从3m渐变到0m的风障(采用分段渐变），以保证车辆从隧道驶出后不会经历剧烈变化的横风作用；风障采用与钢防撞栏杆干透明有机玻璃相结合的形式，透风率为50%。6泄水管和灯具底座桥面系除利用纵坡排水外，在行车道两侧另设泄水管，泄水管采用铸铁管，下接直径为180mm的PVC塑料管泄水，纵向标准间距7.25m;泄水管与钢桁加劲梁通过螺栓栓接。7涂装桥面系及附属工程各钢构件在焊接前都应进行涂装，桥面系钢纵梁和横梁涂装方案应与钢桁加劲梁主桁保持一致，桥面系附属工程建议采用如下涂装方案：热浸锌(600g/m2)、环氧云铁中间漆(30um)、与钢桁加劲梁相同的面漆(2x40um);面漆的颜色将根据景观设计要求确定。8检查车钢桁加劲梁两端分别设置维护检查车，本册文件只计检查车桁架，检查车轨道和检查车托架重量。维护检查车、维护检查车电力牵引、控制系统具体形式由施工方根据业主要求设计、制作(检查车设计荷载为：集中活载4.5KN，固定荷载4.5KN)。9检查车托架检查车托架由钢板焊接成H型，焊接在主桁下弦杆的外侧腹板上，标准间距为3.525m，在主桁架竖杆位置布置两个，问距为0.376m。10桥面铺装桥面铺装前桥面应平整、粗糙、干燥，不得有尘土、杂物或油污。11.防雷接地本大桥属二类防雷构筑物。在塔顶四周利用结构钢筋做接闪器，并利用大桥索塔拉索钢管及吊杆，桥面路灯钢管灯杆(要求灯杆高度不低于l0m)作接引器防直击雷；并在大桥二座索塔塔顶各设置二根避雷针(L=5m)，采用法兰西IF3预放电型避雷针，利用索塔内四周主钢筋作避雷针作引下线，不少于四根，并与承台内桩基础钢筋焊接相通；利用所有桥墩基础内钢筋作接地装置，需与桥墩内钢筋可靠焊接。接地电阻：接地系统各焊接部位需做好防锈处理，系统测试电阻要求R=10欧。五、施工要点桥面系施工工艺及质量桥而系施工工艺及质量应符合公路桥涵施工技术规范(JTJ041-2000)、公路工程质量检验评定标准(JTJ071-98)和高速公路交通安全设施及施工技术规范(JTJ074-94)，并从严控制。2竖向拉压支座及横向抗风支座安装说明及养护细则1)梁体及墩台支承部位混凝土等级不得低于40号砼，支座上、下座板的承载混凝土应按JTGD60-2004公路桥涵设计通用规范中局部承压的有关要求配置相应的钢筋网。2)支座下面设置支承垫石，支承垫石的表面应平整，为保证下支座板与支承垫石的密贴，施工时支承垫石顶面可适当预留调平层厚度，支承垫石顶面与下支座板结合面四角高差不得大于2mm。支承垫石的高度应考虑支座养护、检查的方便和支座更新时顶梁的可能性，并应于支座周围采取有效的排水措施。3)支座就位前，于支承垫石处根据厂家提供的螺栓平面布置尺寸和预留孔直径及深度预设预留孔。4)在桥台上设置灌注砂浆工艺槽，待支座就位对中并调整永平后，用环氧砂浆(按重量计6101环氧树脂为100，二丁脂为17，乙二胺为8，砂为250)或高标号水泥砂浆灌注钢套筒预留孔及支座底板挚层，待砂浆硬化后撤除调整水平用的颦块，并用环氧砂浆填满垫块位置。环氧砂浆要求灌注密实，不得留有空洞。5)支座安装时应注意支座中心线应与主梁中心线平行。6)对支座进行防尘、防水处理后，再进行上部结构的施工。7)安装时，桥墩顶面和梁底而均应保持清洁、干燥、无油污，安装过程中支座不得受到机械损伤、灼热、污染和其它不利因素的影响，施工中应保持支座均匀受力。8)支座使用期问每六个月定期进行检查和养护A检查支座铺锚栓有无剪断，支座位移是否正常。B检查支座转动状况，是否发生异常转角。C检查聚四氟乙烯滑扳磨损状况。D消除支座周围杂物及灰尘，并用棉纱擦净不锈钢表面的灰尘。E将支座锚栓卸下，清洗涂油，再安装好，以免锚栓锈死。F定期对支座进行油漆防护。3伸缩装置安装伸缩装置安装应根据伸缩缝预留槽口尺寸在工厂预制并组装，在将伸缩装置固定于结构之前，应在工程师的指导下，根据当地安装时实际气温，调整好定位尺寸（预压缩尺寸）。伸缩装置定位安装过程中，为防止损坏伸缩装置，在现场施工时必须十分注意操作方法，使伸缩装置整齐排列，保持一定的倾斜度，确保伸缩装置的最高平面与完工的桥面相平。伸缩装置的安装应由专业队伍施工，具体施工工序应根据厂家要求确定。4防撞护栏防撞护栏所有螺栓及螺钉都应镀锌钝化并清理螺纹，加工螺钉孔尺寸位置