桥梁设计指导书

桥涵设计指导书桥涵设计指导书 1 桥梁 涵洞设计指导书桥梁 涵洞设计指导书 为明确设计要求 提高工作效率 优质 按时完成初步设计及施工图设计 特编制桥 涵 分离式立交设计指导书 本设计指导书适用于常规结构 对特殊的桥梁结构要根据具体本设计指导书适用于常规结构 对特殊的桥梁结构要根据具体 情况另行确定情况另行确定 具体内容如下 一 技术标准及主要技术指标一 技术标准及主要技术指标 1 公路等级 一级公路 二级公路及农村道路桥梁 2 设计汽车荷载等级 公路 级 二级公路及以上 公路 II 级 二级公路以下 3 设计洪水频率 特大桥 1 300 大 中 小桥 涵洞 路基 1 100 注 其余未列出部分根据桥规定执行 4 地震设计烈度 地震动峰值加速度 0 05g 基本烈度为 VI 度 按 度设防 湖北省内可适用 5 被交叉道路净高要求 净宽可根据原路情况调整 净高统一按以下标准标注净高统一按以下标准标注 高速 一级 二级公路 净高 5 00m 三级 四级公路 净高 4 50m 城镇道路 主干路 汽 通 净高 3 50m 净宽不小于 6 0m 机 通 净高 2 70m 净宽不小于 4 5m 人 通 净高 2 20m 净宽不小于 4 0m 对现有道路宽度大于标准尺寸的采用现有道路宽度 桥下净高地方有特殊要求的 可能 的前提下原则上满足地方要求 但桥型布置图立面中通道净高设置应按照规范要求标准标注 汽通 机通 人通 净高要求扣除道路路面铺装结构层厚度 对净高满足 但净宽不符汽通 机通 人通 净高要求扣除道路路面铺装结构层厚度 对净高满足 但净宽不符 合规范要求的通道 列入涵洞工程设置表 对通道合规范要求的通道 列入涵洞工程设置表 对通道 排灌结合设计的涵洞 边沟侧向应考虑排灌结合设计的涵洞 边沟侧向应考虑 设置护栏设施 设置护栏设施 其余技术指标均按交通部部颁 公路工程技术标准 JTG B01 2003 执行 设计深度应满足 公路工程基本建设项目设计文件编制办法 的要求 图表格式应满足 交通部 公路工程基本建设项目设计文件图表示例 的要求 桥涵设计指导书桥涵设计指导书 2 图纸右下方文字部分统一称图纸右下方文字部分统一称 附注附注 二 施工图设计内容二 施工图设计内容 第四篇第四篇 桥梁 涵洞桥梁 涵洞 1 说明 2 桥梁设置一览表 3 主要工程数量表 4 桥梁设计图 1 桥位平面图 桥下有道路穿过的桥梁须示意桩位 2 桥型总体布置图 3 全桥桩位坐标表 4 桥梁上部构造图 采用标准图的应在桥型图附注说明中说明清楚 5 桥台一般构造图及相应钢筋布置图 桥台一般构造图应标示出控制点标高 支 座垫石位置及布置大样 地面横向地面线 横向地形起伏较大时 钢筋图包括 肋板 承台 桩基或扩大基础钢筋图 台帽 支座垫石 耳背墙 牛腿 挡块 U 台侧墙钢筋图及 U 台台后排水统一绘制通用图 6 桥墩一般构造图及相应钢筋布置图 桥墩一般构造图应标示出控制点标高 支 座垫石位置及布置大样 地面横向地面线 横向地形起伏较大时 钢筋图包括 墩柱钢筋图 系梁钢筋图 承台钢筋图 桩基或扩大基础钢筋图 墩帽 支座 垫石 挡块钢筋图统一绘制通用图 6 附属结构 桥面系平面布置 护栏 泄水管 集束排水构造 锥坡 搭板 采用标准图的应在桥型图附注说明中说明清楚 5 涵洞设置表 各种涵洞列同一表 6 涵洞工程数量表 各种类型涵洞分列 7 涵洞设计图 各种类型涵洞分别绘制 要求一涵一图要求一涵一图 第六篇第六篇 路线交叉路线交叉 1 互通区桥梁设置一览表 2 分离式立体交叉设置一览表 3 分离式立体交叉主要工程数量表 4 分离式立体交叉设计图同第四篇 桥梁 涵洞 但桥位平面不出 5 通道 天桥设置 渡槽一览表 桥涵设计指导书桥涵设计指导书 3 三 施工图设计出图要求三 施工图设计出图要求 1 1 图纸格式 图纸格式 按制图标准 严格区分线条粗细 类型 要求图纸整洁 布局合理 同一图纸内同一性 质的数字及汉字应统一字体类型和大小 图框必须采用标准图框 图框采用外部参照 图 纸规格一律采用 A3 标准规格 2 2 工程数量表 工程数量表 工程数量表统一按提供的格式填写 见附表 特殊桥梁除外 各材料数量精度统一为 钢材 0 1kg 混凝土 0 1m3 长度 0 1m 填挖方 1 m3 墩台基础挖方数量墩台基础挖方数量 包括底系梁 承台 扩基 锥坡护脚包括底系梁 承台 扩基 锥坡护脚 等挖方数量 不包括桩基 应等挖方数量 不包括桩基 应 详细计算 计算原则按 基础每侧各扩大详细计算 计算原则按 基础每侧各扩大 0 5m0 5m 基坑按 基坑按 1 11 1 的边坡计算 的边坡计算 3 3 桥位平面图 桥位平面图 a 平面图中应示意桥梁布跨线 斜桥布跨线应按斜角度斜交斜置 b 标明桥梁名称 配跨 中心桩号 桥梁起终点桩号 c 锥体护坡应示意出来 d 路线设计线与被交河流与被交道路的右偏角 e 被交道路路幅布置 行车方向 以及跨越关系 f 图纸右上角标明指北针 g 桥位平面图中示出钻孔孔位和编号 h 附注 本图尺寸均以 m 计 比例 1 2000 本图平面坐标系统采用 1980 西安坐标系 中央子午线为 120 12 本图高程系统采用 1985 国家高程基准 h 桥位处若有改路 改河等信息 应一并显示 桥位处若有改路 改河等信息 应一并显示 4 4 桥型布置图 桥型布置图 原则上左右幅错墩布置的左右幅桥型图应分开画 且各幅桥型图中平面应一起表达 若 仅有一联是左右幅错墩布置 可只画右幅立面 左幅错墩联在括号中注明桥跨布置 如 左 幅 2450 3000 3000 2450 具体要求如下 1 图纸说明的文字内容统一为 附注 1 尺寸及标高 桩号单位 若左右幅分开画 应注明是左幅或右幅 如 本图为左幅 桥涵设计指导书桥涵设计指导书 4 桥型布置 2 上 下部结构及基础型式描述 以及墩台布置方式 法向布置 平行布置 等角度 布置 3 桥梁平面线形描述 4 桥梁纵面线形描述 5 支座 伸缩装置设置说明 伸缩装置只给伸缩量 如伸缩装置只给伸缩量 如 8080 型 型 160160 型等 不出具体型型等 不出具体型 号或伸缩缝类型号或伸缩缝类型 6 桥面排水设置说明 跨路孔采用 PVC 管集束排水 7 搭板设置说明 8 其它需说明的事项 跨河流 被交道路等 9 9 附注格式示例如下 附注格式示例如下 1 本图尺寸以 cm 计 桩号 高程以 m 计 2 本桥汽车荷载等级 公路 I 级 或公路 II 级 3 设计高程的位置 整体式路基段为 设计高程位于内侧距路线中心线 1 0m 处 分 离式路基段为 设计高程位于路线设计线处 即距左 右线内边缘 0 75m 处 4 本桥平面位于半径 R xxxm 的左 右偏圆曲线上 缓和曲线上 纵面 R xxxm 的凹 凸形竖曲线上 xx 的单 双向坡上 5 本桥平面布置采用弦线法 平分中矢 具体布置见 T 梁 预制板平面布置图 6 本桥上部构造采用 xxm 预应力混凝土宽幅空心板 小箱梁 T 梁 先简支后桥面连 续或先简支后结构连续结构 跨径组合为 0 00 0 00 下部构造采用双柱墩 U 型桥台 扩大基础以及钻孔灌注桩基础 7 本桥桥台均设 m 搭板 8 本桥跨越 河和 国道 河 为 级航道 交叉桩号为 K00 000 交角为 00 通航净空 B H 0 0m 最高通航水位 00 00m 最低通航水位 00 00m 设计水 位 00 00m 9 地震动峰值加速度为 0 05g 10 被交道路标注净空及地面高程 被交路下穿主线立交桥设计应充分考虑被交路的等 级及规划 其中 二级路宜留有 12 5m 的净空 三级路宜留有 8 5 4 5 m 的净空 四级路宜留有 7 4 5m 的净空 如果被交道路未有规划或路面宽度比上述宽度大 采 用实际宽度标注 本条如有分离式交叉 需加上 本条如有分离式交叉 需加上 桥涵设计指导书桥涵设计指导书 5 2 如桥梁平面位于曲线内 则其立面称为展开立面 平面尽可能按照曲线绘制 若 桥梁过长则可以考虑拉直 此时平面称为拉直平面 跨径以设计线展开为准 3 立面图中应绘制被交河流测时水位 LWLW 设计水位 1 100 或 1 300 洪水位 SWSW 最高通航水位 HWHW 通航净空 平面图中应绘制被交河流河形 流向以及桥轴线与主流流 向夹角 并示出河岸线 等级航道应注明航道净空 4 平面中应标注路线设计线 桥梁中心线 拼宽桥梁应在平面 断面图中用虚线示 出新老桥分界线 且以 老桥部分 新桥部分 字样加以说明 5 对被交道路 立面图中应示意被交道路中心标高和净空并对公路等级 含规划 等内容加以说明 平面图中应注出路名 交叉桩号 交角 右偏角 路幅布置及行车方向 桥下道路设置有中央分隔带的 尚应标注中央分隔带的宽度 主线桥桥墩设置在中央分隔带 的 路线往返两侧应设置防撞导向块 墩柱周边尚应设置加强型波形护栏 墩柱截面拟定尺 寸的时候应考虑护栏设置空间要求 并严禁侵占建筑限界 墩柱设置有系梁的 桥型图平 立面应示意明确 6 立面中标高精度及地面线 钻孔桩桩底标高及扩大基础埋置深度须按地质情况经过计算确定 桩底标高 桩顶标高 桩底标高 桩顶标高 扩大基础底标高均应精确到扩大基础底标高均应精确到 0 0010 001 米 米 平原区域上桥梁地面线可按路线中心线上的地面线来设计 对山区高差较大区域的桥对山区高差较大区域的桥 梁 地面线应按左 中 右三条地面线来设计 梁 地面线应按左 中 右三条地面线来设计 7 桥型图立面上应标上桥梁起 终点桩号及起终点方向 立面图中应绘制地质柱状图 并标注地层名称 桥型图中每张图均应标注桥型图中每张图均应标注 要求桩底 标高应与所在岩层持力层标高一致 地质柱状图应标注有钻孔号 里程桩号 便于核查 8 表格栏 须列出里程桩号 设计高程 地面高程 坡度 坡长 竖曲线要素 平曲线要素 超高 变化等 9 三视图比例一律注在各视图名称后 如 平面图 1 1000 建议立面和平面比例按建议立面和平面比例按 1 10001 1000 断面图可按 断面图可按 1 200 1 2501 200 1 250 若桥长较短的立面和平面可 若桥长较短的立面和平面可 采用采用 1 5001 500 以图纸布局紧凑 合理为原则 以图纸布局紧凑 合理为原则 5 5 桥墩 桥台一般构造图 桥墩 桥台一般构造图 1 桥台一般构造图及相应钢筋布置图 桥台一般构造图应标示出控制点标高 支座 垫石位置及布置大样 地面横向地面线 横向地形起伏较大时 钢筋图包括肋板 承台 桩基或扩大基础钢筋图 台 桥涵设计指导书桥涵设计指导书 6 帽 支座垫石 耳背墙 牛腿 挡块 U 台侧墙钢筋图及 U 台台后排水统一绘制 通用图 2 桥墩一般构造图及相应钢筋布置图 桥墩一般构造图应标示出控制点标高 支座 垫石位置及布置大样 地面横向地面线 横向地形起伏较大时 钢筋图包括墩 柱钢筋图 系梁钢筋图 承台钢筋图 桩基或扩大基础钢筋图 墩帽 支座垫石 挡块钢筋图统一绘制通用图 附注格式示例如下 附注格式示例如下 附注 1 本图尺寸以厘米计 高程以米计 2 桥墩施工过程中需注意帽梁顶支座钢板预埋筋及支座垫石钢筋的设置 3 本图适用于 xx 号桥墩 桥墩支座采用 xx 板式橡胶支座 梁底中心调平块和支座 及垫石组合总高度为 xxcm 4 横坡方向为沿路线前进方向从左到右 向上为负 向下为正 5 图中所标垫石高度为支承中心线处垫石高度 垫石高度适应横坡变化 上缘水平 6 设计为摩擦桩时 设计为摩擦桩时 本桥桩基设计为摩擦桩 单桩桩顶力为 XXX KN 施工时若实际 地质情况与设计时采用的地质资料不符 应根据实际地质情况 及时上报业主及 设计单位 对桩长进行调整 设计为嵌岩桩时 设计为嵌岩桩时 本桥桩基设计为嵌岩桩 要求桩底嵌入中风化基岩不小于 XX m 施工时若实际地质情况与设计时采用的地质资料不符 应根据实际地质情况 及时上报业主及设计单位 对桩长进行调整 设计为扩大基础时 设计为扩大基础时 本桥桥墩设计为扩大基础 地基承载力容许值要求不小于 XXXKPa 7 支座垫石钢筋布置图分别参见 xxxx 图 四 结构设计要点四 结构设计要点 一 一 上部结构设计 上部结构设计 1 1 一联长度控制 一联长度控制 1 桥梁分联 空心板一联长度原则上应不大于 120m T 梁及小箱梁一联长度原则上 不超过 150m 每联不超过 6 跨 结构连续的每联不宜小于 3 跨 2 当桥梁长度小于 20m 时 不设伸缩缝 采用桥面连续 桥涵设计指导书桥涵设计指导书 7 3 对于采用结构连续的桥梁 在桥台处设置伸缩缝 4 平缓的盆地地形时 应尽可能控制一联长度在 100m 以内 采用 D80 型伸缩缝 地 形起伏较大的山区 可根据实际墩高分布状况 合理确定过渡墩位置 适当增减每联桥的长 度 5 原则上主线多孔桥梁 跨径小于等于 20m 桥长或联长小于 100m 的可采用先简支 后桥面连续型式 其它情况则一般采用先简支后结构连续或连续刚构方式 2 2 T T 空心板及小箱梁上部结构 空心板及小箱梁上部结构 T 空心板及小箱梁原则上均采用部颁通用图 部颁通用图钢筋由原通用图中 级钢调整为 级钢 二 二 下部结构设计 下部结构设计 桥梁墩 台根据上部结构型式 跨径 角度从通用图中选用 但应注意墩台高度的适用 条件 当墩高超过通用图提供的墩高 应另行计算 合理取用 正交桥梁 无论直 曲线桥 单孔按平行布置 多孔按径向布置无论直 曲线桥 单孔按平行布置 多孔按径向布置 斜交桥梁 直线桥按平行布置 鉴于本项目平面指标较高 曲线半径大 故曲线桥按等曲线桥按等 角度布置角度布置 1 1 桥墩尺寸拟定原则 桥墩尺寸拟定原则 1 系梁尺寸系梁尺寸 序号柱 桩 径高度宽度 1 1 1 2 10 8 2 1 2 1 4 1 21 3 1 3 1 5 1 31 1 4 1 5 1 6 1 41 2 5 1 6 1 8 1 51 3 6 1 8 2 0 1 71 5 7 2 0 2 2 1 81 6 8 2 2 2 5 21 8 2 盖梁 墩柱 桩基尺寸盖梁 墩柱 桩基尺寸 以路基宽度 12m 单幅 或者整体式路基 24 5 21 5 米 柱间距 6 7m 2 柱或 3 柱 台帽肋身间距 6 7 米 2 柱或 3 柱 为例 桥涵设计指导书桥涵设计指导书 8 跨径 桥墩高度 m 墩帽 cm 宽 高 台帽 cm 宽 高 桥墩 桩基 尺寸 cm H 15 150 110140 100 D100 D120 10m空心板 15 H 20150 110140 100 D110 D120 H 15 160 120140 100 D110 D120 13m空心板 15 H 20160 120140 100 D120 D130 H 15 160 130150 120 D110 D130 16m空心板 15 H 20160 130150 120 D120 D130 H 15 160 135160 120 D120 D130 20m空心板 15 H 20160 135160 120 D130 D150 H 15 170 140170 130 D130 D150 15 H 20 170 140170 130 D140 D150 25m小箱梁或 T梁 20 H 25 170 140170 130 D140 D160 H 20 170 150170 140 D140 D150 20 H 30 170 150180 140 D150 D180 30m小箱梁或 T梁 H 30 170 150180 140 D160 D180 3 对于伸缩缝两侧上部结构形式 跨径不同的 支座位置应考虑预偏心 消除墩柱在 结构自重作用下的不平衡弯矩 2 2 桥台 桥台 1 1 桥台形式的确定 桥台形式的确定 桥台形式选择的一般性原则 持力层上覆盖层小于 3m 时 考虑采用重力式桥台 扩大基础 当左右幅地形起伏较大 扩大基础可考虑做成台阶形 以减少挖方量 持力层上 覆盖层较厚时 应采用埋置式桥台 桩基础 桥头填土高度小于 5m 且桥台不不位于不良地质 地段时 可采用桩柱式桥台 单排桩基础 桥头填土高度大于 5m 时 为保证桥台刚度 不 宜采用柱式桥台 桥台宜采用双排桩基础 肋板台或承台分离式台 当桥台处于软基地段 时 台后填土高度满足肋板高度 H 2m 时 采用肋式台 当肋板高度 H 2m 时 采用一字式 即承台分离式 桥台 双排桩基础 肋板台原则上桩基直径取值为 1 2m 当跨径较小或者桥台宽度较小时 可以适当 减小桩基直径 2 2 桥台耳 背墙设置 桥台耳 背墙设置 桥台宽度同路基宽度 耳墙宽度 50cm 背墙顶宽 40cm 背墙高度 背墙顶与上部结构梁顶齐平 桥涵设计指导书桥涵设计指导书 9 耳墙长度 耳墙长度确定结合桥台处挡块设置 锥坡按 1 1 5 考虑 当桥台前方不 需要刷坡时 锥坡采用不对称坡 即前方采用 1 1 侧向采用 1 1 5 耳墙长度取值如下表 所示 跨径 20m25m30m40m 耳墙长度 cm 300350350400 3 3 U U 型桥台型桥台 持力层 强风化及以上岩层 埋深小于 5m 时 可采用用重力式桥台 扩大基础 U 台扩大基础台阶高度 台高 5m 每阶高差为 75cm 台高 5m 每阶高差为 100cm 扩大基础每阶宽差均为正 50cm 基础的阶数和承载力要求应通过计算确定 U 台前墙和侧墙 斜率 3 1 台高 5m 前墙外倾 10 1 台高 5m 前墙外倾 8 1 侧墙尾端根据地形情 况确定采用斜墙或直墙 斜交 30 或桥台斜长超过 20m 时 应根据地基条件设置沉降缝 倾斜角度大于 20 度时 结构外露锐角应做 5 5cm 倒角 U 台侧墙长度大于 6m 时 侧墙与 前墙之间应设承托加强 承托大小由侧墙长度大小定 3 3 墩 台 基础 墩 台 基础 基础型式根据地质条件采用扩大基础或桩基础 特别是靠山墩台基础 应仔细斟酌 对对 于扩大基础 地形变化较大的可采用台阶式基础 以减少基础挖方量于扩大基础 地形变化较大的可采用台阶式基础 以减少基础挖方量 对采用扩大基础 地基应为中风化及以上岩层 的柱式桥墩 其基础采用 C25 并配置 钢筋 桥墩不建议做扩大基础桥墩不建议做扩大基础 墩 台采用扩大基础的先决条件 不仅要求地基允许承载力不仅要求地基允许承载力 300kP300kPa 结构要求的 承载力应通过计算确定 桥墩 台基础均应进行抗滑稳定性及地基承载力的验算 上述表中桩径或桩数为一般情况下采用 若按计算得出的桩长大大超出常规时 6060 倍倍 桩径桩径 应加大桩径或增加桩数 建议出图前根据地质钻孔资料对桩长进行计算 避免后期 大范围调整 围垦区桥梁桩长计算须考虑负摩阻力影响 最大柱高6m 以下时不设横系梁 柱高大于6m 桩顶地面高程相差小于1m 时 设桩顶系梁 桩顶高程以地面高程较低侧 为准 山坡上系梁可适当外露0 5m 地面高程相差大于1m 时 设柱底系梁 系梁底与较高 侧桩顶平齐 桩顶高程以地面高程为准 进入中风化 微风化岩层的桩基桩底沉淀土厚度不得大于进入中风化 微风化岩层的桩基桩底沉淀土厚度不得大于 5cm5cm 其他土层不得大于 其他土层不得大于 15cm15cm 扩大基础的基底应力 桩基础的最大单桩承载力设计应略有富有余 一般富裕 15 桥涵设计指导书桥涵设计指导书 10 1 当存在陡坡面时 嵌岩桩嵌岩起点及摩擦桩受力起点水平安全距离按 3d 考虑 d 为桩径 对同一基础范围内高差悬殊 各桩受力很不均匀 虽然采用加强桩顶箍筋及主筋 都不能满足短桩剪力要求配筋时 则以钢护筒调节短桩自由长度 或在一定深度范围内采用 模板灌注 桩身与孔壁间隙填充沙石 来降低单桩的受力高峰值 最小桩长 L 需满足 6d d 为桩径 且不小于 12m 嵌岩桩嵌入弱风化或微风化基岩层深度应通过计算确定 嵌岩深度不得小于 3d 见上图示意 2 墩台承台厚度不得小于 1 5m 基桩直径 1m 或 1 2m 桥台承台间设置一根系梁 系 梁中轴线与基桩连线在同一轴线上 桩基间距应满足规范要求 承台襟边要求 当基桩直径 1 5m 时 取 0 5m 当基桩直径为 1 8m 时 取 0 55m 桥墩基桩系梁尺寸应满足规范要求 系梁宽度不小于 0 6 倍基桩直径 系梁高度不小于 0 8 倍基桩直径 4 4 桩基钢筋配置 桩基钢筋配置 1 1 主筋设置原则 主筋设置原则 1 桥台桩基配筋以 1 控制 2 桥墩桩基配筋 a 墩高小于 25m 配筋取 0 7 大于 25m 小于 40m 取 0 8 大于 40m 配筋取 0 9 b 同一墩两柱高相差超过 40 时 空心板桩基础配筋取 0 85 20m 以上跨径取 0 9 须保证桩基钢筋净距不小于 8cm 摩擦桩摩擦桩 短筋 L1 截断位置须过桩基弯矩 零 点 并要求穿过淤泥层 1d 标准 12m 桥宽的桩 基按弯矩零点控制的短筋截断位置大致如下表所示 跨径 202530 墩高 H M H 15 15 H 20 H 15 15 H 20 20 H 30 H 10 10 H 20 20 H 25 25 H 30 30 H 40 柱径 D1 1 21 31 31 41 51 31 41 51 61 8 桩径 D2 1 31 51 51 51 81 51 51 61 82 短筋控制长度 位置 m 1818191919191919202019191919202021212222 注 水域中桥墩桩基 短筋长度应加上水深 冲刷深度 冲刷深度无资料时 按 1 0m 计 短筋长度短筋长度 L1L1 截断钢筋长度 截断钢筋长度 桥涵设计指导书桥涵设计指导书 11 桩长 L 20m 长筋通到桩底 离桩底离桩底 20cm20cm 桩长 L 30m L1 20m 桩长 30 L 45m L1 25m 桩长 45 L 60m L1 35m 桩长 L 60m L1 40m 声测管辅助钢筋另见声测管布设图 该部分辅助钢 筋不予计量 所有长筋须穿过软土层 所有长筋须穿过软土层 淤泥质粘土层 淤泥质粘土层 1d1d 水域中桥墩桩基 长筋长度应加上水深 冲刷深度 冲刷深度无资料时 按 1 0m 计 端承桩端承桩 桩长 L 25m 主筋全部通到桩底 桩长 25 L 45m 短筋 L1 按摩擦桩的控制原则 L2 通长到桩底 离桩底离桩底 20cm20cm 桩长 L 45m 短筋 L1 按摩擦桩的控制原则 L2 60m 并穿过软土层 钢筋笼端部处理 为便于钢筋笼下放 钢筋笼端部主筋 1 0m 长度范围内 内倾 15cm 端口采用加强钢筋 如右图所示 2 2 钢筋笼构造钢筋设置原则钢筋笼构造钢筋设置原则 加强钢筋 加强钢筋直径同主筋 但不大于 28 间距为 2 0m 螺旋箍筋 桩径 D 2 0m 墩柱 桩基等箍筋统一采用 10 桩径 D 2 0m 采用 12 墩柱顶 底箍筋需进行加密 加密段箍筋间距采用 10cm 加密段范围不小于 2D 110 120 墩柱按 2 5m 130 150 墩柱按 3 0 m 桩基加密段箍筋范围为自桩 顶以下 3 3D 范围 120 130 桩基按 7m 140 160 桩基按 8m 180 200 桩基 按 9m 基础有软基时 加密段需穿过软基 墩柱主筋净保护层采用 4cm 其余区段为 20cm 钢筋笼定位 采用 16 的定位钢筋 每隔 每隔 2m2m 设置一组 设于加强钢筋四周设置一组 设于加强钢筋四周 3 3 声测管 压浆管 声测管 压浆管 桥梁桩基 100 埋设声测管 声测管露出桩顶 30cm 桩径 D 1 5m 布设三根声测管 桩径 D 1 5m 布设四根声测管 声测管采用 60 3 5mm 无缝钢管 5 5 预制结构桥墩挡块设置 预制结构桥墩挡块设置 桥涵设计指导书桥涵设计指导书 12 考虑到部分桥梁位于曲线上 为方便梁安装且使桥墩盖梁长度统一 桥墩抗震挡块与梁边 缘距离为 5cm 同时挡块内侧设橡胶垫块 6 6 桥台锥坡 桥台锥坡 一字式桥台 肋式桥台台后填高 8m 以内宜采用 1 1 5 锥坡 正交 大于 8m 部分采用 1 1 75 重力式桥台路肩边缘第一个 8m 高度内不宜陡于 1 25 8 12m 内不宜陡于 1 1 5 锥坡顶点统一设置在距耳墙尾端 75cm 处 重力桥台锥坡坡脚以不超过前墙外侧为 宜 对于台前设置道路的情况 应根据道路宽度需要设置侧墙 耳墙长度 有斜交角度的 需除以 sin 桥台两侧设置人行踏步 人行踏步距耳墙尾端 1 0m 宽 1 0m 采用挡墙边坡路段的桥 梁锥坡应设过渡段以和路基边坡一致 考虑到本项目大部分接线桥梁台后填高均在 5m 左右 台前不设检修平台 个别桥梁当 台后填土高度为 8 0 11 0m 时 台前溜坡与盖梁前缘相交处设 3 0m 宽反压护道 反压护道 距梁底 1 8m 当填土高大于 11m 时 设 5 0m 宽反压护道 桥台锥坡采用六角空心砖 植草 距现状地面 50cm 内采用 M7 5 浆砌片石 浆砌片石 方量计算按厚度 30cm 计 台后接挡墙除外 锥坡填土计算范围从锥坡顶点 耳墙尾端 75cm 起算至台前坡脚 桥型图 桥位平面图中锥坡绘制应准确 桥型图 桥位平面图中锥坡绘制应准确 7 7 台后搭板 台后搭板 1 搭板统一采用平置式搭板 不设枕梁 2 软基路段一律采用 8m 搭板 其余路段填高 5m 时设置 5m 搭板 填高 5m 时设置 桥涵设计指导书桥涵设计指导书 13 8m 搭板 挖方路段采用 3m 搭板 对于斜交桥梁 搭板尾端做成正交 搭板长度按短边控制 3 搭板高度 35cm 并各留 1cm 搭板油毛毡垫层的高度 搭板采用平置 搭板顶标 高比设计标高低 hcm 即厚 hcm 的沥青砼铺装层厚度 三 三 附属结构设计 附属结构设计 1 1 护栏 护栏 高等级公路 特大桥 大桥 中桥路基内 外侧均采用 SA 级加强型砼防撞护栏 小桥 外侧采用 SA 级加强型砼防撞护栏 内侧采用波形梁护栏 整体式路基外侧护栏长度算至耳墙或侧墙尾端 内侧护栏长度计算至伸缩装置处 分离式路基内 外侧护栏长度均计算至耳墙或侧墙尾端 上跨的已有道路的应设置防抛网 2 2 桥面铺装 桥面铺装 1 1 预制结构 预制结构 1 1 沥青砼铺装沥青砼铺装 沥青砼层厚度与路面等同 路基路面组提供 或者 4cmSMA 13 6cmSMA20 防水层 调平层 10cmC50 砼调平层 调平层钢筋采用 D10 冷轧带肋钢筋焊网 2 2 水泥砼铺装水泥砼铺装 13cmC40 水泥砼铺装层 2 2 现浇结构 现浇结构 沥青砼层厚度与路面等同 路基路面组提供 或者 4cmSMA 13 6cmSMA20 防水层 3 3 支座 支座 1 1 支座选型 支座选型 在联端 设伸缩缝处 设置四氟滑板橡胶支座 支座吨位根据实际计算确定 应注意活载偏载工 况 2 2 支座系统高度约定 支座系统高度约定 空心板梁 按支座 垫石高度 20cm 考虑 小箱梁及 T 梁 按支座 垫石高度 30cm 考虑 现浇箱梁支座 垫石高度 35cm 考虑 变截面连续梁主墩可适当增加 桥涵设计指导书桥涵设计指导书 14 4 4 伸缩装置 伸缩装置 常规桥梁伸缩装置根据伸缩量的大小采用 40 型 80 型 160 型和 240 型 图纸中不指 定伸缩装置的类型 仅指定伸缩量 伸缩缝长度 桥梁建筑宽度 包括护栏长度 斜交桥应采用斜长 2 5cm 伸缩装置伸出 护栏 5cm 5 5 泄水管及桥面排水 泄水管及桥面排水 泄水管桥面按 5 0m 间距布置 护栏内侧 10cm 范围布设纵向排水槽 泄水管及纵向排水 槽布置如下图所示 跨通航河道 等级被交道路均需采用集束排水 6 6 防抛网 防抛网 上跨二级及以上被交道路 城市主干道 互通区相互交叉的主线 匝道桥梁均需设防抛 网 根据规范要求 防抛网设置范围为下穿公路宽度并向路外各延长 10m 四 四 主要材料 主要材料 1 1 混凝土 混凝土 仅列出常用到的 上部构造 预应力砼结构均采用 C50 砼 普通钢筋砼结构采用 C40 砼 预制结构桥面铺装砼调平层采用 C50 砼 墩身 立柱 盖梁 垫石及挡块 C30 砼 预应力盖梁 垫石及挡块 C50 耳 背墙 牛腿 肋台台身 桥台台帽 C30 砼 底系梁 承台 C30 砼 桩基 C30 水下砼 桥涵设计指导书桥涵设计指导书 15 搭板 砼墙式护栏 波形梁护栏底座 C30 砼 U 台台帽 C30 砼 U 台台身 侧墙 扩大基础 C25 砼 2 2 钢绞线 钢绞线 预应力钢束采用符合 GB T 5224 2003 标准的低松弛高强度钢绞线 钢绞线抗拉强度标 准值为 1860MPa 单根钢绞线直径为 s15 2mm 钢绞线面积 Ay 140mm2 弹性模量 E 195000MPa 竖向及横隔板预应力采用 JL32mm 精轧螺纹粗钢筋 抗拉强度标准值 屈服强度 为 785MPa 其技术指标应符合 预应力混凝土用钢筋 JIS G3109 2008 或同水准的标准规定 弹性模量 E 200000MPa 现浇结构预应力管道均采用塑料波纹管 波纹管型号根据 预应力混凝土桥梁用塑料 波纹管 JT T 529 2004 取用 并采用真空压浆工艺 预制梁预应力管道根据通用图采用金属波纹管 3 3 普通钢筋 普通钢筋 普通钢筋为热轧 HPB300 HRB400 钢筋 五 五 结构计算 结构计算 1 1 计算原则 计算原则 纵向纵向 现浇结构 30m 及以上桥梁按全预应力构件计算 30m 以内按部分预应力 A 类构件 计算 要求不出现拉应力 并有 1MPa 左右压应力富余 预制标准跨径梁按部颁通用图直接引用 非标准跨梁计算原则上按全预应力构件计算 对于墩顶附近上缘应力可适当放宽 即按 A 类构件计算不出现拉应力 横向横向 桥面板计算按部分预应力 A 类构件计算 拉应力控制在 1MPa 以内 普通钢筋混凝土结构裂缝宽度均按普通钢筋混凝土结构裂缝宽度均按 0 2mm0 2mm 控制 裂缝计算 若采用束筋 则需考虑等效控制 裂缝计算 若采用束筋 则需考虑等效 直径 直径 2 2 作用 作用 1 1 永久作用永久作用 钢材重力密度 78 5kN m3 预应力混凝土重力密度 26 0kN m3 沥青混凝土重力密度 24KN m3 桥涵设计指导书桥涵设计指导书 16 基础相对变位 跨径 20m 以下按 3mm 考虑 跨径 20 30m 按 5mm 考虑 30 50m 跨按 10mm 考虑 80m 跨不宜小于 1 5cm 100m 跨不宜小于 2 0cm 混凝土的收缩及徐变作用 预加力 按 公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规 范 JTG D62 2004 规定计算 孔道摩阻系数 和偏差系数 k 分别取值 0 17 0 0015 2 2 可变作用 可变作用 汽车荷载 公路 级或公路 II 级 按规范考虑纵 横向折减 偏载系数 1 15 汽车荷载制动力及冲击力 按 公路桥涵设计通用规范 JTG D60 2004 规定计算 风荷载 桥梁风荷载计算均按桥梁风荷载计算均按 公路桥涵设计通用规范公路桥涵设计通用规范 相关规定计算 相关规定计算 温度作用 湖北省内 整体均匀温度升高 25 整体均匀温度降低 20 结构 高度范围内竖向梯度温度按 公路桥涵设计通用规范 JTG D60 2004 规定计算 对于箱梁横向框架计算需箱梁内外是否考虑对于箱梁横向框架计算需箱梁内外是否考虑 5 5 温差 温差 支座摩阻力 按照 公路桥涵设计通用规范 4 3 11 条计算 球形支座按上部结构恒 载的 5 计算 盆式橡胶支座按上部结构恒载的 6 计算 板式支座按上部结构恒载的 20 计 算 3 3 桥梁桩长计算 桥梁桩长计算 桩按承载性状分类为 摩擦桩和端承桩 嵌岩桩属于端承桩的一种 无基岩地质或无基岩地质或 frkfrk 小于小于 2MPa2MPa 均按摩擦桩设计 否则 按端承桩设计 均按摩擦桩设计 否则 按端承桩设计 端承桩嵌岩深度根据受力计算确定且不小于嵌岩深度根据受力计算确定且不小于 1 0m 1 0m 桩基扣冲 刷后最小入土深度不得小于 6d 和 10m 对位于陡坡 倾角 30 上的嵌岩桩 要保证桩基嵌岩计算起点所需距岩石坡 面水平距离 3d 并保证同一基础桩底标高差不大于桩中距 摩擦桩深度确定按规范规定取 k2 2 当持力层为强风化 和全风化岩层时按摩擦桩计算 无 值时按 0 10 软成 岩层取 k2 2 5 硬质岩层取 k2 6 0 计 对位于冲刷河流上的 桩基础要考虑河流的冲刷深度 对位于软土地基上的桩基础 桥台桩应考虑负摩阻力的影响 当考虑负摩阻力后 桩底比附近桥墩桩底深时 一般取和桥 墩桩基相同的底标高 对于软土层深厚地区 桥墩桩基地面线 冲刷线 以下淤泥层 淤泥质粘土层侧摩阻力对于软土层深厚地区 桥墩桩基地面线 冲刷线 以下淤泥层 淤泥质粘土层侧摩阻力 值不予折减 桥台桩基考虑到台后填土的影响 地面线 冲刷线 以下值不予折减 桥台桩基考虑到台后填土的影响 地面线 冲刷线 以下 20m20m 以内淤泥或以内淤泥或 淤泥质粘土层桩侧摩阻力不予考虑 桥台桩长度不大于邻近桥墩桩基长度 淤泥质粘土层桩侧摩阻力不予考虑 桥台桩长度不大于邻近桥墩桩基长度 硬质岩岩面 桩基终孔示意 硬质岩嵌固起点 桩底标高 入岩长度 桥涵设计指导书桥涵设计指导书 17 摩擦桩容许承载力富余量按摩擦桩容许承载力富余量按 3 3 控制 控制 对于摩擦桩 若考虑桩端后压浆 对于摩擦桩 若考虑桩端后压浆 桩长能缩短 3 0m 以上 原则上采用桩端后压浆 考 虑桩端后压浆桩的承载力容许值按 公路桥梁地基与基础设计规范 JTG D63 2007 第 5 3 6 条相关规定计算 表 5 3 6 中侧阻力增强系数 s 桩侧阻力增强影响范围按 公路 桥梁地基与基础设计规范 第 5 3 6 条规定的下限值的 50 取值 端阻力增强系数 p 取 下限值 单桩压降量 t 计算根据 公路桥梁地基与基础设计规范 JTG D63 2007 附录 N 后压浆关键技术参数相关规定计算 桩基的最短长度 最小桩长不宜小于桩基的最短长度 最小桩长不宜小于 1010 米 穿过溶洞时 桩底底板厚度不小于嵌岩深米 穿过溶洞时 桩底底板厚度不小于嵌岩深 度 度 六 六 结构耐久性设计 结构耐久性设计 1 1 环境类别划分 环境类别划分 湖北省内按 I 类环境划分 桩基础请查询地质勘察报告中的水质分析报告取用 2 2 混凝土结构保护层厚度 混凝土结构保护层厚度 各部分混凝土构件钢筋净保护层厚度见下表 表中净保护层厚度均为箍筋或面筋外缘到净保护层厚度均为箍筋或面筋外缘到 混凝土外缘的厚度 参见混凝土外缘的厚度 参见 公路钢筋砼及预应力砼桥梁设计规范 JTG D62 2004 第 9 1 的规定执行 混凝土保护层厚度混凝土保护层厚度 混凝土构件类型部 位保护层厚度 mm 预应力钢绞线 75 外侧钢筋 35 箱梁 内侧钢筋 25 墩身钢筋 40 承台钢筋 75 桩基钢筋 60 五 涵洞设计要点五 涵洞设计要点 1 为了便于施工和减轻桥头跳车 应尽量采用暗涵形式 2 根据涵位处地质情况及过水量 可分别采用钢筋砼圆管涵 钢筋砼盖板涵 钢筋砼 拱涵 具体尺寸大小要求 考涵洞设计细则 3 为减少对路基的危害 应尽量少设倒虹吸 必须设置的可采用直径125cm 的有压管 桥涵设计指导书桥涵设计指导书 18 设计 4 独立涵洞及其他构造物兼涵总数量宜达到每公里3 5 5 0 道 5 贯彻 以人为本 建设思想 原则上保持沟渠的自然状态 涵洞交角宜顺其自然沟 渠走向 不得大面积强行改沟 改渠 增加工程量和协调工作量 少量确需改变走向的 必 须计算其工程量和永久征地数量 6 当涵洞两端洞口改沟长度之和小于60 m 时 其数量计入主体工程 当改沟长度大于 60m 其改沟工程数量全部计列于 其他工程数量表 其设计图仍划归在相应的主体工程 中 图中加注说明 7 暗涵之上 下行方向涵台中间不空开 设变形缝 当暗涵顶面扣除路面结构层厚度 后的填土厚度小于50cm 时 该部分的填土应采用透水性材料加以填充 8 涵洞立面图中注明地基土壤名称及地质界面 附注中注明地基土壤的容许承载力和 涵洞基底应力要求 六 涵洞设置注意要点六 涵洞设置注意要点 1 1 涵洞设置时应遵循以下原则涵洞设置时应遵循以下原则 1 涵洞位置应服从路线走向 由于单个小桥涵的工程数量不大 因而小桥涵位置一 般是在路线走向基本确定的情况下来选择的 只有在特殊情况下 如路线遇大洼深沟 路线与河沟斜交太大等情况 才进一步权衡利弊 在不降低路线标准的条件下局部调整 路线 使之从较好的桥涵位通过 2 小桥涵址应布设在地质条件良好 河床稳定的河段 3 小桥涵址应选择在水文 水力条件较好的河段 不因小桥涵位设置不当而造成排 洪不畅 冲毁路基 积水淹田或使农业灌溉和正常交通受到影响 小桥涵位置和轴线方 向确定 要满足设计流量的宣泄 使水流畅通 做到 进口要顺 水流要稳 不发 生斜流 旋涡等现象 以免冲毁洞口 堤坝或农田 4 位置选择要综合考虑各种因素并进行技术经济比较 使桥涵工程量 包括桥涵 主体及一切附属工程 最小 以减少工程造价和养护费用 一般情况下 应在下列位置考虑设置小桥涵或涵洞一般情况下 应在下列位置考虑设置小桥涵或涵洞 天然河沟与路线相交处 凡路线与明显沟形的干沟 小溪 河流相交时 当路线 上游汇水面积大于 0 1km2时 原则上应设置涵洞 农田灌溉渠与路线相交处 路线经过农业区 跨越水渠 堰塘或水库的排水渠以 及通过大片梯田影响农田灌溉时应考虑设置涵洞 桥涵设计指导书桥涵设计指导书 19 路基边沟排水渠 在山区公路的山坡 线 为排除路基挖方内侧边沟流水 应考虑 设置涵洞 其间距一般不大于 200m 400m 在干旱山区 间距不大于 400m 500m 与其它路线交叉处 当路线与铁路 公路 大车路 人行路 农村机耕道及重要 管线交叉 且路线又从其上方通过时 应考虑设置相应的小桥或涵洞 其它设涵情况 在平原区 路线通过较长的低洼地带及泥沼地带 为保证路基稳定 避免排水不 畅及长期积水的情况 在地面具有天然纵坡的地方设置多道涵洞 如无灌溉和其它需要 涵洞间距一般是 1km 2km 平原区路线穿过天然积水洼地 也应考虑设置数道涵洞 以沟通路基两侧水位 平衡水压 路线紧靠村镇通过 要特别注意设涵 以排除村镇内地面汇流水 山区岩层破碎及坍方地段 雨季时经常有地下水从路基边坡冒出 为使路基边坡 稳定 及时疏干地下水 应配合 路基病害整治 设置涵洞 2 2 山岭及丘陵区涵位注意要点山岭及丘陵区涵位注意要点 顺顺沟沟设设涵涵 山区河沟坡陡水急 洪水猛 历时短 冲刷及水毁比较严重 因此 涵 位布置应尽量符合水流方向 顺沟设置 一般不宜改沟设涵 强求正交 改改沟沟设设涵涵 只有当河沟比较宽浅 沟底纵坡平缓 水流较小时才考虑改沟设涵 改 沟时要注意做好引水及防护工程 注意对下游农田的影响 路路基基排排水水涵涵 涵位选择应与路基 排水系统密切配合 布设涵位时 可结合路线平 纵面设计图 选择以下位置设置路基排水涵洞 路线纵坡由下坡变成上坡的凹形竖 曲线处 为排除内侧边沟水流 一般应考虑设 边沟排水涵 纵断面纵坡由陡坡变为缓坡时 内侧边沟水流由急变缓 容易产生水跃和泥沙沉积 不利排水 若在近距离内无其它涵洞时 在变坡点附近应考虑设边沟排水涵 陡陡坡坡急急弯弯处处设设涵涵 当路线的偏角较大 大于 90 度 平曲线半径较小 路线进入 弯道前的纵坡又为大于 4 的陡坡时 边沟水流直接顶冲路基内侧 在暴雨期甚至水流溢 出边沟漫过路基 直接影响路基稳定及行车安全 在弯道起 止 点附近 应考虑设边 沟排水涵 在路基挖方边坡上 设有截水沟的地段 截水沟出口处应设置排水涵洞 以免截水 沟水流顺边沟流程过长 冲刷路基和路面 桥涵设计指导书桥涵设计指导书 20 岸岸坡坡设设涵涵 当河沟边坡稳定 土壤密 实 一般多为石质或不透水亚粘土 河沟 又很深时 可考虑将涵位从沟底移至岸坡上 以缩短涵洞长度 岸坡设涵时应注意做好 上下游的引水沟 截水坝及防护加固工程 避免水顺老沟冲毁路堤或农田 为排除地表 积水 在原沟底面宜做片石盲沟 然后填筑路堤 改改沟沟合合并并 当两条溪沟相距很近 丘陵区在 200m 以下 汇水区面积又很小 一 般在 0 03km2 0 05km2 以下 河沟纵坡小于 3 且水流速度不大 含沙量较小时 经过经济比较 可考虑改沟合并以减少涵洞数量 改沟合并要注意开挖排水沟或加深 加宽边沟 并作好旧河沟的堵塞 截水墙及路基加固工程 若改沟合并后 使河沟产生 过大冲刷或淤积 以至影响路基稳定 或改沟工程过大不经济时 都不宜改沟合并设涵 改沟时 引水沟断面一般要经过水力计算决定 由于水沟易于淤塞 一般断面宁可偏大 些 引水沟距路基边坡应尽量远些 改沟方式应结合改沟条件灵活处理 如有条件 在 河沟上游远离桥涵处挖沟引水则更为合适 路线跨越丘陵地区的山脊线 在凹形竖曲线处可有开挖排水沟而不设涵洞的方案 但应注意设涵与挖沟方案的比较 当必须在河湾处设涵时 涵位应设在水流较集中的一侧 以利水流通过 涵洞位置应尽量避免布置在可能错动的断层 崩坍 滑