橋梁設(shè)計(jì)流程

1、橋梁設(shè)計(jì)流程 1. 設(shè)計(jì)資料和技術(shù)指標(biāo)（地形、地質(zhì)、氣象水文、活載、道路等級(jí)等） 2. 總體方案設(shè)計(jì)（縱向線路、橋式方案比選、橫斷面設(shè)計(jì)等） 3. 詳細(xì)設(shè)計(jì)（重要構(gòu)件的尺寸擬定和細(xì)節(jié)設(shè)計(jì)） 4. 手算或軟件計(jì)算（成橋階段內(nèi)力和變形、施工階段內(nèi)力和變形） 針對(duì)軟件計(jì)算： （1）建模 （2）荷載輸入 （3）邊界條件 （4）運(yùn)行分析 5. 根據(jù)相關(guān)規(guī)范進(jìn)行強(qiáng)度、剛度、穩(wěn)定性驗(yàn)算（鋼結(jié)構(gòu)還應(yīng)做疲勞驗(yàn)算） 我國橋梁設(shè)計(jì)程序， 分為前期工作及設(shè)計(jì)階段。 前期工作包括編制預(yù)可行性研究報(bào)告和可行性研 究報(bào)告。設(shè)計(jì)階段按 三階段設(shè)計(jì) 進(jìn)行 ,即初步設(shè)計(jì)、技術(shù)設(shè)計(jì)與施工設(shè)計(jì) 。 一、前期工作 - 預(yù)可行性研究報(bào)告

2、和工程可行性研究報(bào)告的編制 預(yù)可行性研究報(bào)告與可行性研究報(bào)告均屬建設(shè)的前期工作。預(yù)可行性研究報(bào)告是在工程 可行的基礎(chǔ)上，著重研究建設(shè)上的必要性和經(jīng)濟(jì)上的合理性； 可行性研究報(bào)告則是在預(yù)可行性研究報(bào)告審批后， 在必要性和合理性得到確認(rèn)的基礎(chǔ)上， 著重研究工程上的和投資上的可行性。 這兩個(gè)階段的研究都是為科學(xué)地進(jìn)行項(xiàng)目決策提供依據(jù)， 避免盲目性及帶來的嚴(yán)重后果。 這兩個(gè)階段的文件應(yīng)包括以下主要內(nèi)容： 1、工程必要性論證，評(píng)估橋梁建設(shè)在國民經(jīng)濟(jì)中的作用。 2、工程可行性論證，首先是選擇好橋位，其次是確定橋梁的建設(shè)規(guī)模，同時(shí)還要解決好橋梁與 河道、航運(yùn)、 城市規(guī)劃以及已有設(shè)施 （通稱 外部條件 ）的關(guān)

3、系。 3、經(jīng)濟(jì)可行性論證，主要包括造價(jià)及回報(bào)問題和資金來源及償還問題。 二、設(shè)計(jì)階段 - 初步設(shè)計(jì)、技術(shù)設(shè)計(jì)和施工設(shè)計(jì)（三階段設(shè)計(jì)） （1）初步設(shè)計(jì) 按照基本建設(shè)程序?yàn)槭构こ倘〉妙A(yù)期的經(jīng)濟(jì)效益或目的而編制的第一階段設(shè)計(jì) 工作文件。該設(shè)計(jì)文件應(yīng) 闡明擬建工程技術(shù)上的可行性和經(jīng)濟(jì)上的合理性，要對(duì)建設(shè)中 的一切基本問題作出初步確定。 內(nèi)容一般應(yīng)包括： 設(shè)計(jì)依據(jù)、 設(shè)計(jì)指導(dǎo)思想、 建設(shè)規(guī)模、 技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)、設(shè)計(jì)方案、主要工程數(shù)量和材料設(shè)備供應(yīng)、征地拆遷面積、主要技術(shù)經(jīng)濟(jì)指 標(biāo)、建設(shè)程序和期限、總概算等方面的圖紙和文字說明。該設(shè)計(jì)根據(jù)批準(zhǔn)的計(jì)劃任務(wù)書 編制。 （2）技術(shù)設(shè)計(jì) 技術(shù)設(shè)計(jì)是基本建設(shè)工程設(shè)計(jì)分為三

4、階段設(shè)計(jì)時(shí)的中間階段的設(shè)計(jì)文件。它是在已批 準(zhǔn)的初步設(shè)計(jì)的基礎(chǔ)上， 通過詳細(xì)的調(diào)查、 測量和計(jì)算而進(jìn)行的。 其內(nèi)容主要為協(xié)調(diào)編制擬建工 程中有關(guān)工程項(xiàng)目的圖紙、 說明書和概算等。 經(jīng)過審批的技術(shù)設(shè)計(jì)文件， 是進(jìn)行施工圖設(shè)計(jì)及訂 購各種主要材料、設(shè)備的依據(jù)，且為基本建設(shè)撥款（或貸款）和對(duì)撥款的使用情況進(jìn)行監(jiān)督的基 本文件。 （3）施工設(shè)計(jì) 又稱為施工圖設(shè)計(jì)，是設(shè)計(jì)部門根據(jù)鑒定批準(zhǔn)的三階段設(shè)計(jì)的的技術(shù)設(shè)計(jì)，或兩階段 設(shè)計(jì)的擴(kuò)大初步設(shè)計(jì)或一階段設(shè)計(jì)的設(shè)計(jì)任務(wù)書， 所編制的設(shè)計(jì)文件。 此文件應(yīng)提供為施工所必 須的圖紙、 材料數(shù)量表及有關(guān)說明。 與前一設(shè)計(jì)階段比較， 設(shè)計(jì)圖的設(shè)計(jì)和繪制應(yīng)有更加詳細(xì)的、

5、具體的細(xì)部構(gòu)造和尺寸、用料和設(shè)備等圖紙的設(shè)計(jì)和計(jì)算工作，其主要內(nèi)容有平面圖、立面圖、 剖面圖及結(jié)構(gòu)、構(gòu)造的詳圖，工程設(shè)計(jì)計(jì)算書，工程數(shù)量表等。 施工圖設(shè)計(jì)一般應(yīng)全面貫徹技術(shù) 設(shè)計(jì)或擴(kuò)大初步設(shè)計(jì)的各項(xiàng)技術(shù)要求。 除上級(jí)指定需要審查者外， 一般均不需再審批， 可直接交 付施工部門據(jù)以施工，設(shè)計(jì)部門必須保證設(shè)計(jì)文件質(zhì)量。同時(shí)施工圖文件也是安排材料和設(shè)備、 加工制造非標(biāo)準(zhǔn)設(shè)備、編制施工圖預(yù)算和決算的依據(jù)。 三階段設(shè)計(jì)、兩階段設(shè)計(jì)和一階段設(shè)計(jì) （1）三階段設(shè)計(jì) 一般用于大型、復(fù)雜的工程。鐵路建設(shè)項(xiàng)目的設(shè)計(jì)工作，一般常采用三階段設(shè)計(jì)。 （2）兩階段設(shè)計(jì) 分為初步設(shè)計(jì)和施工設(shè)計(jì)兩個(gè)階段。其中初步設(shè)計(jì)又稱為擴(kuò)

6、大初步設(shè)計(jì)。 公路、工業(yè)與民用房屋、 獨(dú)立橋 涵和隧 道等建設(shè)項(xiàng)目的設(shè)計(jì)工作，通常采用這種設(shè)計(jì)步驟。 （3）一階段設(shè)計(jì) 僅包括施工圖設(shè)計(jì)一個(gè)階段，一般實(shí)用于技術(shù)簡單的中、小橋。 一、主要技術(shù)條件： （一）、設(shè)計(jì)荷載 恒載 梁體自重及橋面鋪裝；欄桿；過橋管線等。 活載 汽車；掛車；人群 溫度 整體升溫；整體降溫；局部溫度 基礎(chǔ)不均勻沉降。 風(fēng)荷載 地震荷載 收縮，徐變 沖擊與偏載在活載輸入中考慮 (二)、設(shè)計(jì)規(guī)范 公路橋涵設(shè)計(jì)通用規(guī)范 ( JTJ021 -89) 公路鋼筋混凝土及預(yù)應(yīng)力混凝土橋涵設(shè)計(jì)規(guī)范( JTJ023-85) 公路橋涵施工技術(shù)規(guī)范 ( JTJ041 -89) 公路工程技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)

7、(JTJ001 -97 ) 城市橋梁設(shè)計(jì)準(zhǔn)則 (CJJ1 1 -93) 公路工程抗震設(shè)計(jì)規(guī)范 (JTJ027-96) 二、尺寸的擬定： 1. 橋面寬B=外欄+人行道+非機(jī)動(dòng)車道+車行道+分隔帶+車行道+非機(jī)動(dòng)車道+人行道+ 外欄 2. 支點(diǎn)梁高： 變高度梁 H 支 =L 跨/18 （左右） 等高度梁 H 支 =L 跨/20（左右） 3.跨中梁高：變高度梁 H 支 =L 跨/40（左右） 4.翼板懸挑長度： Lb=B/4 （左右） 最大值不超過 5.5 米 5.支點(diǎn)底板寬： B 底 =B/2 （略小取值） 斜腹板可取更小值 6支點(diǎn)底板厚：hd=H支/8H支/12 7支點(diǎn)截面腹板厚：Hw=BL/K

8、H 支（K=400500 ） 8跨中腹板厚僅與腹板預(yù)應(yīng)力有關(guān)：Hw=0.250.40米 9跨中截面底板厚：hd=0.200.35之間，與底板縱向預(yù)應(yīng)力有關(guān) 10. 頂板板厚：hT=0.200.40米 11. 關(guān)于橫隔板的設(shè)置，僅在支點(diǎn)截面設(shè)橫隔板，橫隔板厚與所選定的支座上擺縱橋向 尺寸相近。 三、材料的選用： 梁體混凝土一般選用 C40 C60 預(yù)應(yīng)力： 頂板束一般采用 12、19、27三種類型 底板束一般與頂板束相同 腹板束比頂板束小 Ryb=1860Mpa 錨下控制張拉應(yīng)力為 1395MPa 頂板橫向預(yù)應(yīng)力，現(xiàn)在比較多采用扁錨體系，最好使用鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)。 豎向預(yù)應(yīng)力，較多采用32高強(qiáng)精軋

9、螺紋粗鋼筋 Ryb=1000Mpa，錨下控制張拉力為 542.8 KN 四、梁部縱向計(jì)算的內(nèi)容和方法： 箱梁縱橋向靜力計(jì)算分兩部分承載能力極限狀態(tài)；正常使用極限狀態(tài) 根據(jù)邊界條件和施工方法確定計(jì)算模式，運(yùn)用院編PRBP程序進(jìn)行上機(jī)計(jì)算 （一）計(jì)算的荷載組合 、一期恒載+二期恒載+基礎(chǔ)變位+汽車+人群 （公規(guī)中的組合I） 、一期恒載+二期恒載+基礎(chǔ)變位+掛車 （公規(guī)中的組合川） 、+頂升（5oC） （公規(guī)中的組合n） 、+頂升（10oC） （公規(guī)中的組合n） 、+線性升溫 （公規(guī)中的組合n） 、+線性降溫 、+摩阻力 、+摩阻力 與為相互反向的支座摩阻力 一期恒載 +二期恒載 +基礎(chǔ)變位 +滿布

10、人群 、數(shù)據(jù)準(zhǔn)備 比較重要的數(shù)據(jù) 單元及節(jié)點(diǎn)坐標(biāo) 截面信息 材料與支乘信息 預(yù)應(yīng)力束信息 施工階段 運(yùn)營階段 、主要計(jì)算內(nèi)容 各截面正應(yīng)力 （有輸出結(jié)果） 控制截面主拉應(yīng)力（支點(diǎn)、L/4、L/8、腹板變化點(diǎn)） 施工預(yù)拱度及支座設(shè)偏（根據(jù) PRBP位移結(jié)果計(jì)算） 控制截面強(qiáng)度計(jì)算 預(yù)應(yīng)力束張拉延伸量計(jì)算 梁體總體變形（f/L是否滿足規(guī)范要求） 必要時(shí)要分析梁的扭轉(zhuǎn)及剪力滯的影響 上述計(jì)算結(jié)果是否滿足規(guī)范要求，參見公規(guī)第 5.2.21 條，第 5.2.22 條，第 5.2.24 條，第 5.3.4 條。 五、橫向計(jì)算 取控制截面（支點(diǎn)、跨中、 L/4、L/8） 1 米寬度框架，按鋼性框架計(jì)算。 汽車及掛車荷載要考慮縱橋向有效分布寬度，計(jì)沖擊系數(shù)。 六、圖紙組成 1