### 桥梁毕业设计知识点解析
#### 一、桥梁设计方案选择原则
在进行桥梁设计方案的选择时,需综合考量以下几个方面:
1. **实用性和安全性**:首先要确保桥梁具有足够的承载力,在各个施工阶段以及正常运行阶段都能保障行车的安全与顺畅。此外,还需要考虑到未来可能的需求变化以及对周边环境的影响,比如支持农业生产、满足航运需求等。
2. **经济性**:进行全寿命周期成本分析,确保在设计和施工阶段能够实现总成本的最小化,并且在正常使用期间的维护和加固成本也应考虑在内。值得注意的是,经济性应当建立在保证实用性和安全性的基础上。
3. **美观性**:在确保实用性、安全性和经济性的前提下,合理设计桥梁的外观,使其与周围环境相协调,呈现出美观大方的形态。
#### 二、桥梁类型比较分析
以下是对三种不同桥梁类型的对比分析:
1. **预应力混凝土连续梁桥**
- **结构形式**:预应力混凝土连续梁桥(45+70+45m)。
- **施工阶段**:
- 施工重点及难易程度:基础采用浅滩施工,局部围堰;梁端采用满堂支架现浇,其余部分则使用平衡悬臂浇筑施工;预应力混凝土,后张法施工。整体施工技术、设备要求适中。
- 抗风能力良好,施工速度快。
- **运营阶段**:
- 整体结构设计和技术水平一般,但不会影响桥下的通航和通行。
- 维护成本相对较低。
- 抗风抗震性能良好。
- **美学效果**:利用预应力混凝土的高强度特性,使得桥梁结构轻盈、线条优美,具有对称美感。
2. **预应力混凝土连续刚构桥**
- **结构形式**:预应力混凝土连续刚构桥(45+70+45m)。
- **施工阶段**:
- 基础采用浅滩施工,局部围堰;使用平衡悬臂浇筑施工;预应力混凝土,后张法施工。技术要求较高,难度较大。
- 抗风稳定性好,施工速度较快。
- **运营阶段**:
- 整体结构设计和技术水平先进,不影响桥下的通航和通行。
- 无需使用昂贵易损坏的支座,维护费用较低。
- 抗风抗震性能良好。
- **美学效果**:主梁为抛物线,线条优美,与周围环境协调。
3. **预应力混凝土中承式拱桥**
- **结构形式**:预应力混凝土中承式拱桥(45+70+45m)。
- **施工阶段**:
- 桥台基础采用浅滩施工,局部围堰;主拱位为钢筋混凝土结构,梁体采用钢筋混凝土梁;吊杆为钢拉杆,缆索吊装法施工。技术要求较高,施工难度较大。
- 抗风稳定性较差,施工速度较慢。
- **运营阶段**:
- 设计技术先进,施工技术一般,适合此类跨径的桥梁。
- 对地基条件要求较高。
- 抗风抗震性能良好。
- **美学效果**:主桥为拱形,外形轮廓柔和,与周围环境协调;为吊杆拱桥,透视效果佳。
#### 三、工程概况
该桥位于一条二级公路上,设计桥梁与规划河道正交,设计速度为120公里/小时,采用双向四车道的设计。桥型采用45+70+45米、全现浇、后张法、预应力混凝土连续梁桥,桥面横坡为1.5%。下部结构采用实体墩,钻孔灌注桩基础。
#### 四、设计规范与标准
本项目遵循以下设计规范与标准:
- 《公路工程技术标准》JTGB01-2003
- 《公路桥涵设计通用规范》JTGD60-2004
- 《公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范》JTGD62-2004
- 《公路桥涵地基与基础设计规范》JTGD63-2007
- 《公路圬工桥涵设计规范》JTGD61-2005
- 《公路桥梁抗震设计细则》JTG/TB02-01-2008
- 《公路桥梁抗风设计规范》JTG/TD60-01-2004
- 《公路桥涵施工技术规范》JTJ041-2000
- 《公路工程结构可靠度设计统一标准》GB/T50283—1999
#### 五、技术标准及技术条件
1. **道路等级**:高速公路
2. **设计荷载**:公路-I级
3. **地震动峰值加速度**:地震烈度为6度,设计基本地震加速度为0.05g,设计地震分组为第二组。
4. **桥梁宽度组成**:3m(右侧路肩)+1m(左侧路肩)+7.5m(2行车道)+1.5m(检修道)=13m
5. **桥面最大横坡**:1.5%
6. **水文条件**:设计洪水频率1/100年,规划河道宽度100m,河底标高3.2m,设计洪水水面高程5.2m。
7. **环境类别**:Ⅰ类
8. **结构安全等级**:一级
以上内容详细阐述了桥梁毕业设计中的关键技术要点和方案比选过程,旨在帮助读者全面了解桥梁设计的基本原则、不同桥型的特点以及相关的技术标准和条件。