初设计算书（综合）.doc

第一章、总说明 1.1 工程地理位置 xxx桥是跨岐江水道的一座大桥，位于原人民大桥桥位处，西接xxx路，东连中山二路。桥东岸为菜田和城镇，拟实施为大型花园住宅小区，西岸为公园。河道顺直，河面宽近80米。桥址地处东江三角洲平原、地势开阔低平，河床稳定，局部河岸顺直并且已建成景观堤岸。 1.2 工程概况及规模 原人民大桥由两座独立拱桥组成，一座建于七十年代初，另一座建于1986年。经铁道部科学研究院佛山分院的静动载试验检测结论表明旧双曲拱桥混凝土开裂，钢筋锈蚀严重，受力不正常，建议报废拆除。拟建的xxx桥按规划要求为双向六车道设计，另外考虑人行道。广州市政设计研究院为本桥推荐桥型方案为空间组合拱桥，桥型优美，两侧边拱微微向内斜置，给人以很强的空间感受，但桥型属于空间结构体系，受力复杂，拟按两种结构模式进行计算：（1）按施工程序倒拆分别对各组成部分进行平面结构分析，以按工程习惯观念对结构进行内力、应力分析。（2）根据第一步计算结果采用ANSYS、SAP2000对桥梁结构运营状态进行应力复算，对施工运营过程进行空间稳定性分析和结构动力特性分析。 1.3 设计依据 由广州xx设计院提供： a）中山市规划平面图 b）中山市规划局规划“关于复核人民桥规划要点的复函” (中规函[2002]24号) c）广东省中山航道局文件“关于石岐水道人民大桥重建有关通航标准的复函”(中航通[2002]18号) d）设计方案图及往返信息 1.4 主要技术标准与规范 a．公路线路设计规范（JTJ011－94） b．公路工程技术标准（JTJ001－97） c．城市道路设计规范（CJJ37－90） d．城市桥梁设计准则（CJJ11－93） e．城市桥梁设计荷载标准（CJJ 77-98） f．公路桥涵设计通用规范（JTJ021－89） g．公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范（JTJ023－85） h．公路桥涵地基与基础设计规范（JTT024－85） i．公路工程抗震设计规范（JTJ004－89） j．公路桥梁钢结构及木结构设计规范（ JT J025－86） 1.5 主要技术指标 a．道路等级：依据中山市的城市总体规划。道路等级按城市主干道A级设计，全桥设计行车速度为50km/h。 b．设计荷载：汽车 城－A级，人群 城A－级 c．桥面宽度：xxx桥全桥设双向六车道，桥中央设防撞栏，桥宽39.4米(有人行道部分)~ 29.4米（无人行道部分）。 主桥断面为：5.0m(人行道)+1.3m(吊杆保护带)+0.45m(护栏)+11.75m(行车道)+0.45m(护栏)+1.5m（吊栏保护带）+0.45m(护栏)+11.75m(行车道)+0.45m(护栏)+1.3m(吊杆保护带) ＋0.45m(护栏)＋5.0m(人行道)=39.4m 。 11.75米的机动车道横断面布置为：0.5m+3.75m+3.5m+3.5m+0.5m＝11.75m。 d．通航净空：根据广东省中山航道局文件，石岐河水道属国家IV级航道，桥梁净空起算水位采用桩基1.60米，通航孔净高不小于8.5米，净宽不小于80米，上底宽不小于66米，侧高不小于3.5米。桥梁轴线的法线方向应尽可能与水流方向一致，偏角不大于5o。 e．桥梁横坡：桥梁横坡为双面坡1.5%（不含超高）设计。 f．桥梁纵坡为4%；凸曲线半径为1800米，凹曲线半径为：700米。 g．桥梁平曲线最小半径为100米，最大半径为250米。 h．桥梁最小缓和曲线长度为45米，最大缓和曲线长度为60米。 i．设计洪水频率：主桥1/100 j．设计通航水位频率：1/20 k．抗震设防：Ⅶ度抗震设防 第二章、结构构造分析 2.1 总体桥型方案布置 本桥桥型投标方案桥型主体为边榀拱、中拱支于两端座拱上，中拱座拱由中拱系杆拉住成一稳定结构。座拱藉边跨钢箱梁与侧拱桥面下拱肋构成一空间V撑，侧拱、中拱均为系杆拱，桥面为飘浮体系，按事先计论粗算为确保施工稳定、明确骨架结构受力，初步设计结构分析时提出了如下改进结构体系（如图2.1、2.2、2.3）： 劲梁长160m，拱跨120m；边拱为中承式拱，加劲梁长160m，拱跨100m；中拱两端下设横向外倾上承式拱，拱跨是32.74m。中片拱肋竖直，高2.4m、宽1.4m；两边片拱肋高1.8m、宽1.4m、微向内斜置；座拱拱肋高1.5m、宽1.5m、微向外斜置。三片肋顶部采用撑杆连接增加拱的稳定。中拱、边拱与加劲梁刚接，拱肋下每隔5m一道吊杆。吊杆下端锚固于加劲梁，每一吊杆位置处设一道横梁，横梁支于加劲梁上并于加劲梁焊接全桥。横梁用焊接工字钢加工成形，横梁及加劲梁形成格构形式的框架结构，在上面铺设25cm厚预制整体砼空心板行车道板，行车道板上铺8cm厚沥青层。 图2.1 主桥横断面布置图