大中橋梁結(jié)構(gòu)類型的選擇
1 橋梁選型原則
橋梁結(jié)構(gòu)型式的選擇應(yīng)遵循“安全、適用、經(jīng)濟、美觀”的原則,結(jié)合橋位處的地形、地質(zhì)、施工條件等因素,以技術(shù)先進、節(jié)約投資、施工方便可行、方案合理、行車舒適為原則,具體如下:
(1) 為保證橋面平整,行車舒適,上部結(jié)構(gòu)宜采用連續(xù)結(jié)構(gòu)或橋面連續(xù)結(jié)構(gòu)。
(2) 受填土高度控制時,為降低路基填土高度,上部結(jié)構(gòu)宜采用建筑高度較小的結(jié)構(gòu)類型。
(3)為縮短工期、降低造價、便于技術(shù)質(zhì)量管理,一般大、中橋盡量采用統(tǒng)一的結(jié)構(gòu)型式。山區(qū)橋梁主要采用中等跨徑的T型橋梁,平微區(qū)推薦采用連續(xù)箱梁。
(4) 當(dāng)跨越深谷,墩高大于20m時,上部結(jié)構(gòu)宜采用較大跨徑的連續(xù)梁和連續(xù)則構(gòu)橋梁型式,以降低工程造價。
(5) 山嶺重丘區(qū)的橋梁,由于地面坡度較大,為減少基礎(chǔ)工程量,避免深挖基坑帶來的地質(zhì)病害,基礎(chǔ)型式宣采用樁基礎(chǔ)。
(6)橋梁基礎(chǔ)型式根據(jù)地質(zhì)情況及地面坡度的不同,分另采用樁基礎(chǔ)和擴大基礎(chǔ),墩身型式根據(jù)墩高的不同,分別采用柱式墩和薄壁空心墩。
(7)中橋上部結(jié)構(gòu)型式一般采用跨徑20cm或跨徑16cm的預(yù)應(yīng)力混凝土空心板反跨徑10cm、13cm的鋼筋混凝土空心板,上部結(jié)構(gòu)采用橋面連續(xù)。
2 橋梁結(jié)構(gòu)選型
(1) 上部結(jié)構(gòu)類型及跨徑選擇
為方便施工、保證施工質(zhì)量、縮短施工周期,確保工程安全,對于橋梁結(jié)構(gòu)型式全線進行了統(tǒng)籌考慮,盡量采用便于機械化、工廠化、標(biāo)準(zhǔn)化生產(chǎn)的中等跨徑預(yù)制安裝構(gòu)件。
位于山區(qū)的橋梁,當(dāng)橋墩較高時,因下部結(jié)構(gòu)造價占全橋總造價的比重增大,選用較大跨徑較為合理。一般地,對山區(qū)特大、大型橋梁,上部結(jié)構(gòu)根據(jù)墩身高度宜采用25m~40 m裝配式預(yù)應(yīng)力混凝土連續(xù)箱梁,25m~50 m裝配式預(yù)應(yīng)力混凝土連續(xù)T梁,16m~20 m的先張法預(yù)應(yīng)力混凝土空心析等橋型方案。
對橋墩較低的橋梁,方案設(shè)計時亦可考慮預(yù)應(yīng)力混凝土T型梁方案,但T梁方案存在以下缺點:
①建筑高度大,在要求橋下凈高相同的情況下,橋頭路基土高度基本上由橋梁高度控制,采用T梁勢必增大路堤填土高度。
②工程造價稍高,經(jīng)造價分析,在24.5 m寬的路段,50 mT梁、40 mT梁、30 mT梁、30 m箱梁、25 mT梁、25 m箱梁、20 m空心板、16m空心板上部構(gòu)造平均每延米建安費依次為40797元、36488元、32360元、29412元、30487元、27715元、27713元、26266元。
根據(jù)近幾年國內(nèi)特別是江蘇、廣東、山西等地的使用經(jīng)驗,矮箱梁比T梁施工工期短,后期養(yǎng)護量小,外形美觀,造價便宜(便宜約10%)等特點,因此,大中橋梁上部結(jié)構(gòu)一般采用預(yù)應(yīng)力混凝土連續(xù)箱梁。
(2) 基礎(chǔ)類型選擇
山區(qū)大中橋梁基礎(chǔ)型式的選擇,若僅從承載力角度出發(fā),可采用擴大基礎(chǔ),山區(qū)地面坡度較大,采用擴大基礎(chǔ)不僅開挖基坑工程量大,對環(huán)境破壞嚴(yán)重,而且開后環(huán)形較高的臨空面難以防護,可能造成山體失穩(wěn)或其它病害。與樁基礎(chǔ)相比,擴大基礎(chǔ)不僅工程造價上沒有優(yōu)勢,而且存在工程病害等難以處理的不利因素。故山區(qū)大中橋基礎(chǔ)宜采用樁基礎(chǔ)。