附属改造-道路改造工程设计说明第PAGE3页共3页
设计人:校对人:审核人:桥施-01
一、概述
拟建的洪泽湖农场桥位于泗洪县洪泽湖农场湖滨路西侧,该桥建于上世纪九十年代初,老桥荷载等级低,宽度窄,不满足行车要求,安全隐患较大,需拆除重建。
老桥现状如下图如示:
1.1任务依据
1、项目勘测设计中标通知书及设计合同;
2、项目勘测设计地质勘察报告;
3、项目勘测设计现场测量资料。
1.2设计标准
1、设计荷载标准:公路-Ⅱ级;
2、桥梁横断面宽度:净4.0m+2×0.5m安全带;
3、桥面铺装:10~12cmC50水泥混凝土;
4、桥梁横坡:横坡由桥面铺装调整;
5、桥梁纵坡:本次设计按现状道路桥头接线高程顺接;
6、抗震设防烈度:设防烈度为8度,设计基本地震加速度值为0.20g;
7、设计基准期:100年;
8、设计使用年限:小桥30年;
9、高程系统和坐标系统:平面坐标系采用2000国家大地坐标系,高程系统为废黄河高程基准。
二、桥梁
2.1桥梁改造总体方案及桥型布置
2.1.1布设原则
根据现状老桥布设情况,结合桥梁跨越河道过水要求,改造桥梁按以下设置原则进行布设:
1、新建桥梁按照安全、经济、适用、美观的原则,选择受力明确、施工简便、养护费用低的桥型方案。
2、根据老桥现状调查,结合当地改造设计习惯及相关部门意见,对老桥进行拆除重建设计。
2.1.2老桥现状
洪泽湖农场桥老桥跨径为1-22m浆切块石拱桥,总宽3m。
2.1.3桥梁改造方案
洪泽湖农场桥采用4×3m箱涵,总宽5.0m,按照公路Ⅱ级标准建设,桥头接线根据桥头设计高程与现状高程顺接。
2.2桥梁抗震设计
根据《中国地震动参数区划图》、《公路工程抗震设计规范》(JTGB02-2013),本工程区域地震动峰值加速度0.20g,基本烈度为8度,抗震设防分类为D类。
抗震设计按照《公路工程抗震设计规范》(JTGB02-2013)进行。抗震措施按抗震规范要求及计算分析结果设置:桥梁设置防震挡块以防落梁,并按要求加宽帽梁尺寸,加强结构抗剪设计、增强结构构造配筋。
2.3桥梁耐久性设计及措施
公路桥梁的设计基准期是100年,本项目环境类别为Ⅰ类,根据本项目环境分类及作用等级进行了耐久性设计。
2.3.1构件分类及其使用寿命
本桥结构组成可大致分为以下两类:
1、永久性构件
这类构件是不可更换或难以更换的,应在正常的养护和维护条件下满足100年的设计周期。如基础、桥台、主梁等不可或难以更换的混凝土和钢结构。
2、非永久性构件
这类构件是可更换或需要更换的,在桥梁设计使用寿命期内及现有技术条件下,一次性的建造难以满足要求,可能存在需要更换的要求。如支座、伸缩缝、排水系统、路面耐磨层等。这类构件的使用寿命,要根据现有的工艺技术水平、经济条件,按照满足使用要求并同时兼顾未来发展趋势,综合考虑性价比,经过技术和经济的充分必选使其更换周期最经济合理来确定。
对于耐久性设计,根据上述构件类型的划分,主要针对以下结构类型进行分析:①混凝土结构,②桥梁路面铺装,③桥梁附属构造(支座、伸缩缝、防撞护栏)。
2.3.2混凝土结构的耐久性设计
1、最小混凝土保护层厚度及混凝土耐久性参数要求
依据交通部《公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范》(JTG3362-2018)中,对Ⅰ类环境下混凝土及预应力混凝土的最小保护层厚度提出以下要求:
最小混凝土保护层厚度(mm)
构件类别
梁、板、塔、拱圈、涵洞上部
墩台身、涵洞下部
承台、基础
设计使用年限
100年
50年、30年
100年
50年、30年
100年
50年、30年
Ⅰ类-一般环境
20
20
25
20
40
40
结合《公路工程混凝土结构耐久性设计规范》(JTG/T3310-2019),对不同的受力构件根据环境分类及作用等级分类,控制混凝土的最大水灰比,最小水泥用量,最低混凝土强度等级,最大氯离子含量,最大含碱量等,提出要求。
2、提供足够的钢筋并进行合理的布置保证受拉和受弯裂缝更好的分布
受力条件下的钢筋混凝土构件不可避免的要发生开裂,这是混凝土结构的一个自然现象,应提供足够的钢筋量(满足最小配筋率)用于保证裂缝更好的分布。
3、裂缝宽度的验算
对裂缝宽度的最终验算要基