桥梁设计概述.ppt
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1、第二章第二章 桥梁设计概述桥梁设计概述1、桥梁设计的基本原则、桥梁设计的基本原则2、桥梁平、纵、横断面设计、桥梁平、纵、横断面设计3、桥梁设计方案比选、桥梁设计方案比选4、桥梁上的作用、桥梁上的作用桥梁设计的基本原则桥梁设计的基本原则第一节第一节 桥梁设计的基本原则桥梁设计的基本原则桥梁设计的基本原则桥梁设计的基本原则桥梁的总体规划桥梁的总体规划 基本原则:基本原则:安全、适用、经济、美观和有利于环保。安全、适用、经济、美观和有利于环保。桥梁设计的基本要求桥梁设计的基本要求 (1 1)结构尺寸和构造上:)结构尺寸和构造上:在强度方面:足够的安全储备;在强度方面:足够的安全储备;在刚度方面:控制
2、变形在刚度方面:控制变形稳定性方面:保持原形状和位置的能力。稳定性方面:保持原形状和位置的能力。桥梁设计的基本原则桥梁设计的基本原则(2 2)使用上的要求:适用耐久)使用上的要求:适用耐久 保证在保证在100100年的设计基准期内正常使用年的设计基准期内正常使用 桥面宽度满足当前以及今后规划年限内的交通流量;桥面宽度满足当前以及今后规划年限内的交通流量;利于泄洪,通航(跨河桥)或车辆和行人的通行(旱桥);利于泄洪,通航(跨河桥)或车辆和行人的通行(旱桥);桥梁的两端方便于车辆的进入和疏散;桥梁的两端方便于车辆的进入和疏散;考虑综合利用,方便各种管线的搭载。考虑综合利用,方便各种管线的搭载。桥梁
3、设计的基本原则桥梁设计的基本原则(3 3)经济上的要求:合理的经济)经济上的要求:合理的经济 选择造价和养护费用综合最省的桥型;选择造价和养护费用综合最省的桥型;遵循因地制宜,就地取材和方便施工的原则;遵循因地制宜,就地取材和方便施工的原则;桥位应考虑建在能缩短河道两岸的运距,促进该地区的经济桥位应考虑建在能缩短河道两岸的运距,促进该地区的经济发展,产生最大的效益;对于过桥收费的桥梁应能吸引更多的车发展,产生最大的效益;对于过桥收费的桥梁应能吸引更多的车辆通过,达到尽可能快回收投资的目的。辆通过,达到尽可能快回收投资的目的。(4 4)施工上的要求:技术先进)施工上的要求:技术先进 在因地制宜的
4、前提下,尽可能采用成熟的新结构、新设备、新在因地制宜的前提下,尽可能采用成熟的新结构、新设备、新 材料和新工艺。材料和新工艺。桥梁设计的基本原则桥梁设计的基本原则(5 5)美学和景观上的要求:美观)美学和景观上的要求:美观香港昂船州大桥香港昂船州大桥“桥能满足人们到达彼岸的心理桥能满足人们到达彼岸的心理希望,同时也是使人印象深刻希望,同时也是使人印象深刻的标志性建筑,并且常常成为的标志性建筑,并且常常成为审美的对象和文化遗产审美的对象和文化遗产”摘自日本伊藤学的摘自日本伊藤学的桥梁桥梁造型造型一书一书 瑞士萨尔基那山谷桥瑞士萨尔基那山谷桥(SalginatobelSalginatobel Br
5、idge Bridge)被评为被评为2020世纪最美丽的桥梁世纪最美丽的桥梁桥梁设计的基本原则桥梁设计的基本原则和环境相协调桥梁设计的基本原则桥梁设计的基本原则(6 6)环境保护和可持续发展)环境保护和可持续发展多方面考虑环境要求,采取多方面考虑环境要求,采取必要的工程控制措施,建立环必要的工程控制措施,建立环境监测保护体系,将不利影响境监测保护体系,将不利影响减至最小。减至最小。桥梁设计的基本原则桥梁设计的基本原则二、野外勘测与调查桥梁调查环境调查施工单位调查桥梁用途桥位老桥情况地形,地质,水文建筑材料气象资料造价地方保护?桥梁设计的基本原则桥梁设计的基本原则三、桥梁设计程序一阶段设计:二阶
6、段设计三阶段设计一阶段施工图设计初步设计施工图设计初步设计技术设计施工图设计桥梁平、纵、横断面设计桥梁平、纵、横断面设计第二节第二节 桥梁平、纵、横断面设计桥梁平、纵、横断面设计桥梁平、纵、横断面设计桥梁平、纵、横断面设计 一、桥梁的平面设计一、桥梁的平面设计确定桥位确定桥位:小桥和涵洞的位置与线型一般应符合路线的小桥和涵洞的位置与线型一般应符合路线的总走向,为满足水文、线路弯道等要求,可设计斜桥和总走向,为满足水文、线路弯道等要求,可设计斜桥和弯桥弯桥;对于公路上的特大桥、大、中桥桥位,原则上应对于公路上的特大桥、大、中桥桥位,原则上应服从路线走向,桥、路综合考虑,尽量选择在河道顺直、服从路
7、线走向,桥、路综合考虑,尽量选择在河道顺直、水流稳定、地质良好的河段上。水流稳定、地质良好的河段上。桥梁的平曲线半径、平曲线超高和加宽、缓和曲线、变桥梁的平曲线半径、平曲线超高和加宽、缓和曲线、变速车道设置等,均应满足相应等级线路的规定。速车道设置等,均应满足相应等级线路的规定。尽量正交。尽量正交。大、中桥大、中桥小桥小桥必须斜交时,交角不大于必须斜交时,交角不大于5度。度。不大于不大于45度度桥梁平、纵、横断面设计桥梁平、纵、横断面设计桥梁平、纵、横断面设计桥梁平、纵、横断面设计桥面纵桥面纵坡坡 二、桥梁纵断面设计二、桥梁纵断面设计桥梁总跨径的确定桥梁总跨径的确定桥梁的分孔桥梁的分孔桥道各种
8、标高的确定桥道各种标高的确定桥梁平、纵、横断面设计桥梁平、纵、横断面设计桥梁平、纵、横断面设计桥梁平、纵、横断面设计1 1、桥梁总跨径的确定桥梁总跨径的确定 原则:原则:在整个使用年限内,保证泄洪及通航,流冰;避免因过在整个使用年限内,保证泄洪及通航,流冰;避免因过分压缩河床引起河道和河岸的不利变迁;避免因桥前壅水及分压缩河床引起河道和河岸的不利变迁;避免因桥前壅水及河床过度冲刷带来的不利影响。河床过度冲刷带来的不利影响。对于深埋基础,一般允许稍大一点的冲刷,使总跨径能适当减对于深埋基础,一般允许稍大一点的冲刷,使总跨径能适当减小;小;对于平原区稳定的宽滩河段,流速较小、漂流物少、主河槽较对于
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