某輕質(zhì)人行橋的橋梁方案比選分析案例概述1.1橋梁基本設(shè)計指標(biāo)(Basicdesignindexofbridge)根據(jù)《公路橋涵設(shè)計規(guī)范》（JTGD60-2015）中的規(guī)定，該路段橋梁設(shè)計指標(biāo)如表5-1所示。該橋梁設(shè)計路段起訖點標(biāo)號為K0+492.725～K1+094.623m(包含兩端臺)，橋梁全長600米，且橋梁均位于平曲線直線段，該路段全線設(shè)置20座標(biāo)準(zhǔn)跨徑為30米預(yù)應(yīng)力簡支T梁橋,橋梁縱坡為1.5%。1.2橋梁方案設(shè)計(Bridgeschemedesign)1.2.1剛構(gòu)橋（1）橋跨布置鋼構(gòu)橋的跨徑分布為兩個邊跨為150米,中跨為300米,該橋梁的總體跨徑的分布為25m+150m+250m+150m+25m,邊跨與中跨之比為0.6,橋梁總長度為600米,坡度1.5%。橋梁的總體跨徑布置如下圖5-1所示。(2)橫斷面布置該剛構(gòu)橋的主梁橫斷面采用單箱雙室截面,主梁高度符合二次拋物線的變化。該處橋梁設(shè)計是上下分離式雙幅橋,單幅橋面水平布置為0.5護欄+0.75m左路肩+2×3.75m車道寬度+1.5m右路肩+0.5m護欄,橋面的路拱橫坡設(shè)置為2%。其主梁橫斷面圖為5-2。(3)剛構(gòu)橋結(jié)構(gòu)的受力特點梁墩柱剛性連接，梁因墩柱的抗彎而卸載，整個系統(tǒng)為壓彎結(jié)構(gòu)和推力結(jié)構(gòu)。剛架橋下的凈空大于拱橋下的凈空，在相同的凈空要求下，可以建造較小的跨度。剛架橋施工較為復(fù)雜，一般用于城市或小跨度公路的立交橋和立交橋。預(yù)應(yīng)力混凝土懸臂剛架橋已成為大跨度橋梁的競爭方案之一。這種橋具有節(jié)點負(fù)彎矩，可減小楣梁的跨中正彎矩，建筑高度很小，很適用于立交橋和高架線路橋等，并且用料節(jié)省。1.2.2連續(xù)梁橋(1)橋跨布置該橋為三跨變截面連續(xù)箱梁橋,橋梁的跨度布置為兩個邊跨均為20m,中跨為40m,總的分布為20m+40m+20m。橋梁設(shè)置坡度為1.5%的單向縱坡,路拱橫坡為2%,橋跨布置如下圖5-3所示。(2)橫斷面布置該連續(xù)梁橋的主梁采用變截面箱梁。該處橋梁設(shè)計是上下分離式雙幅橋,單幅橋面水平布置為0.5護欄+0.75m左路肩+2×3.75m車道寬度+1.5m右路肩+0.5m護欄,橋面的路拱橫坡設(shè)置為2%。箱梁橫截面如下圖5-4所示。圖5-4連續(xù)梁橋橫截面(尺寸單位:m)Figure5-4Crosssectionofcontinuousbeambridge(dimensionunit:m)1.2.3多跨簡支梁橋(1)橋跨布置該橋為預(yù)應(yīng)力多跨簡支梁橋,單跨標(biāo)準(zhǔn)跨徑為30m,改設(shè)置橋梁的路段全程設(shè)置20座預(yù)應(yīng)力簡支T梁橋,橋梁的縱向坡度為1.5%,路拱橫坡為2%,橋跨布置如下圖5-3所示。圖5-5簡支梁橋(尺寸單位:m)Figure5-5Simplysupportedbeambridge(dimensionunit:m)(2)橫斷面布置該簡支梁橋的主梁橫斷面采用5根預(yù)制的預(yù)應(yīng)力T梁。該處橋梁設(shè)計是上下分離式雙幅橋,單幅橋面水平布置為0.5護欄+0.75m左路肩+2×3.75m車道寬度+1.5m右路肩+0.5m護欄,橋面的路拱橫坡設(shè)置為2%。橫斷面布置如下5-6所示。圖5-6簡支梁橋跨中截面(尺寸單位:cm)Figure5-6Midspansectionofsimplysupportedbeambridge(dimensionunit:cm)1.3橋梁方案比選(Comparisonandselectionofbridgeschemes)橋梁方案的選擇如下表5-2所示。表5-2橋梁方案的選擇表Table5-2Selectionofbridgescheme方案一方案二方案三優(yōu)點1.主墩無支座,施工方便;2.全橋伸縮縫較少,行車平穩(wěn)順暢;3.采用懸臂施工,合攏前不需要體系轉(zhuǎn)化;4.橫橋向抗扭剛度大,能較好滿足懸臂施工的抗風(fēng)要求。1.受力性能好,能適應(yīng)較大曲率的橋梁,具有可預(yù)制安裝、快速施工、造型簡潔、行車順暢等特點。1.設(shè)計、施工簡單,造價低。缺點1.隨著墩身加高，設(shè)計中要考慮的因素變多;2.墩的抗撞擊性能較差。1.結(jié)構(gòu)本身的自重大,約占全部設(shè)計荷載的30%至60%，且跨度越大其自重所占的比值更顯著增大，大大限制了其跨越能力。1.由于受結(jié)