高速公路连续梁桥下部结构设计

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XX大桥桥主桥跨径组合为（30+45+30）m，主跨跨越203国道。该桥采用双向六车道高速公路标准，路基宽度为28m，桥面宽27.0m，设计速度为120km/h，设计荷载采用公路Ⅰ级，高速公路中净高标准采用5.0m，在0号台设置80型伸缩缝，在3号墩设置160型伸缩缝。

设计标准：

1．设计荷载：公路Ⅰ级。

2．正线数目：双线。

3．路基宽度：28m；桥面宽度：27.0m。

4．设计速度：v=120km/h

5．净高标准：净高＞5.0m。

主要工作内容：方案比选；尺寸拟定；下部结构（主桥桥墩、过渡桥墩及其基础）的内力计算与组合；配筋设计和验算；绘制设计的比选方案图、推荐方案图、下部结构的尺寸构造图及配筋图

比选的原则：适用、经济、安全、美观、环保和满足可持续发展的要求。

方案Ⅰ：变截面预应力混凝土连续梁桥（推荐方案）

1 ．主跨跨径组合：（30m+45m+30m）三跨预应力混凝土连续梁桥。

2．下部结构构造： 1号桥墩与2号桥墩采用变截面实体墩，桥台采用肋板式桥台，锥形护坡坡度为1 : 1.50；3-号墩位采用双柱式桥墩，墩柱顶设一盖梁。

方案Ⅱ：斜拉桥

下部结构构造： 0号桥台采用T形重力式桥台，台身拟用6m高，；3号桥墩采用5.6m高的空心墩。1号墩位与2号墩位处为索塔所在位置，其高度为28m，基础均采用钻孔桩基础。

方案Ⅲ：飞燕式体系钢筋混凝土拱桥

下部结构构造： 0号桥台采用T形重力式桥台，台身高度拟用6.0m；1—3号墩位采用圆端形桥墩，墩高拟用6.4m，基础均采用钻孔桩基础。

根据以上三种设计方案，从适用性、特点、安全性、受力性能及技术方面等主要因素进行比较，将方案一作为优选设计方案。

上部结构Midas建模要点

简化模型。单元选择在横截面的中—上部。

建立总体坐标系。将总体坐标系的坐标原点建立在箱梁左端的截面顶缘上。

划分单元长度。将0号块、跨中部分及边跨合拢段处理成不变截面，其余梁单元处理成变截面组。总共有77个节点，74个梁单元。在22—1与58—2号节点处设置支撑点，为1#与2#主桥桥墩位置。

由于本设计为连续梁桥的下部结构设计，故只需考虑支座反力，按支反力影响线加载。

影响线

支反力影响线加载图示

在本设计中，进行内力计算与配筋设计时，首先我用Midas软件对XX大桥主桥部分的上部结构自重、二期恒载、活载进行了提取，同时考虑其一联的制动力及温度力的影响，对两墩一台进行了最不利的荷载组合（承载能力极限状态），并进行了实体墩、双柱式墩、桥台台身其桩基进行计算、配筋和验算。进行各项设计验算时，有以下三个验算结果不符合设计要求：

1. 实体墩墩顶位移偏大，不满足限值要求。

2. 各桩基的单桩承载力不满足要求，需对其进行扩底处理以满足单桩承载力的要求。

3. 桥台的地基承载力不满足要求，需对其进行加固处理

结论：本设计从设计的科学性与合理性上符合设计要求，配筋方面较富余，但地基的安全性上有待提高。