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《南京長(zhǎng)江第二大橋北汊大橋總體設(shè)計(jì)》由會(huì)員上傳分享,免費(fèi)在線閱讀,更多相關(guān)內(nèi)容在行業(yè)資料-天天文庫(kù)。
1、南京長(zhǎng)江第二大橋北汊大橋總體設(shè)計(jì)-工程設(shè)計(jì)南京長(zhǎng)江第二大橋北汊大橋總體設(shè)計(jì)【摘要】南京長(zhǎng)江第二大橋北汊大橋?yàn)轭A(yù)應(yīng)力混凝土連續(xù)箱梁橋,主橋?yàn)?0+3*165+90(m)的三向預(yù)應(yīng)力變截面連續(xù)箱梁,全橋長(zhǎng)2172m,本文介紹北汊大橋總體設(shè)計(jì)?!娟P(guān)鍵詞】南京長(zhǎng)江二橋北汊橋總體設(shè)計(jì)一、概述南京長(zhǎng)江第二大橋位于現(xiàn)南京長(zhǎng)江大橋下游11km,是南京長(zhǎng)江河段南北過(guò)境高速公路上的重要橋梁,目前正順利進(jìn)行上部構(gòu)造懸澆施工,計(jì)劃于2001年7月1日建成通車。1.橋位南京長(zhǎng)江第二大橋北汊大橋橋址所在八卦洲河道屬長(zhǎng)江下游南京河段,河道近
2、于東西走向,橋址處河段為微彎分汊型,平面型態(tài)寬窄相間,北汊河道彎曲,長(zhǎng)約21.7km,北汊大橋即位于北汊中段,北起大廠區(qū)張營(yíng)村,南止八卦洲三道灣。橋址處南、北岸均構(gòu)筑了長(zhǎng)江達(dá)標(biāo)防洪堤,堤間距離1287m,高程約9.5m(黃海),主河槽寬近1000m,北高南低,河床標(biāo)高1.51~7.68m,深泓偏南,常水位時(shí)最大水深13.15m,北汊河道經(jīng)多年整治、建堤,河勢(shì)基本穩(wěn)定。北汊航道為揚(yáng)子石化等”五大家族”專用航道,通行3000t船舶。航道寬580~600m,中心位于k14+750,橋軸線與北汊主流、航道正交,兩端接線
3、順適均衡,總體配合良好。2.水文北汊大橋水文計(jì)算分析成果:設(shè)計(jì)流量(300年一遇)22000m3/s設(shè)計(jì)水位9.20m設(shè)計(jì)流速1.59m/s一般沖刷4.36m局部沖刷主墩13.70m,過(guò)渡墩12.40m最大沖刷深度主墩18.60m,過(guò)渡墩16.76m建議施工水位7.0m(頻率1/15)3.氣象南京屬北亞熱帶向中亞熱帶過(guò)渡氣候區(qū),四季分明,冬冷夏熱,溫差較大,春季風(fēng)和日麗,夏季炎熱,雨量充沛,秋季秋高氣爽,冬季天氣晴朗,寒冷干燥。橋址處江面以上28m高,百年一遇10min平均最大風(fēng)速34.4m/s。4.地震、地質(zhì)
4、經(jīng)橋址地震危險(xiǎn)性分析,橋址使用期50年,超越概率10%,基巖地震水平加速度為0.0825g,場(chǎng)地為Ⅲ類場(chǎng)地土。橋址主河槽及兩岸漫灘廣泛分布第四系覆蓋層,其厚度在河槽中約28~38m,巖性以粉細(xì)砂為主,零星分布淤泥質(zhì)亞粘土、亞沙土和薄層亞粘土;兩岸漫攤分布連續(xù)性較差,厚度5m左右,以亞粘土為主,其次為淤泥質(zhì)亞粘土、亞砂土和細(xì)砂。其下分布約lm厚的含卵礫石及礫砂直接覆蓋于下伏基巖之上。橋址區(qū)下伏基巖屬白堊系上統(tǒng)浦口組綜紅色泥巖、鈣質(zhì)泥巖及粉砂巖,巖石層理發(fā)育,相變及尖滅頻繁,由于組成巖石的礦物成分和膠結(jié)程序不同。巖
5、體物理力學(xué)性質(zhì)差異較大。二、主要技求指標(biāo)按六車道高速公路特大橋設(shè)計(jì):設(shè)計(jì)行車速度100km/h橋梁寬度32m設(shè)計(jì)荷載汽車-超20級(jí),掛車-120設(shè)計(jì)風(fēng)速30.4m/s地震基本烈度Ⅶ度船舶撞擊荷載順?biāo)鞣较?0000kN,橫水流方向10000kN通航凈空凈寬≥125m,凈高18m設(shè)計(jì)最高通航水位8.10m設(shè)計(jì)最低通航水位-0.4lm(通航保證率99%)設(shè)計(jì)洪水頻率1/300橋梁最大縱坡不大于3%三、橋梁總體設(shè)計(jì)1.總體設(shè)計(jì)原則綜合考慮橋址地形、地物、水文、地質(zhì)、通航,以及技術(shù)經(jīng)濟(jì)、美學(xué)和結(jié)構(gòu)受力要求,盡量做到技術(shù)
6、先進(jìn)、經(jīng)濟(jì)合理、造型美觀、施工方便可行,使用安全耐久,以期達(dá)到總體安全、適用、經(jīng)濟(jì)合理之目的。具體操作中,對(duì)于主橋側(cè)重于先進(jìn)性、引橋則側(cè)重于經(jīng)濟(jì)往來(lái)進(jìn)行橋型方案選擇及橋孔布設(shè)。2.橋型方案及總體布置橋跨總體布置中,重點(diǎn)考慮下述因素:?兩岸均已建成長(zhǎng)江南京河段達(dá)標(biāo)大堤,為堤防安全,應(yīng)避開大堤設(shè)墩,并留以足夠的安全距離,確保施工及運(yùn)營(yíng)期大堤安全。?考慮北汊航道航跡及其中心位置,盡可能使主橋中心與航道中心一致,并使主橋通航橋孔覆蓋航跡范圍,主橋不少于兩個(gè)通航孔,從利于通航和美學(xué)考慮,布置了三孔通航孔。?盡量減少深水基
7、礎(chǔ),以縮短工期、節(jié)省投資。?主橋邊中跨比大小,既考慮結(jié)構(gòu)合理受力,也考慮方便施工??紤]到一座大跨經(jīng)PC連續(xù)梁或連續(xù)剛構(gòu)在邊路近邊支點(diǎn)梁段裂縫的經(jīng)驗(yàn)教訓(xùn),本橋主橋設(shè)計(jì)中,適當(dāng)減小了邊孔跨徑,降低邊、中跨徑比,以期盡量減小邊跨主拉應(yīng)力,避免裂縫產(chǎn)生,并有利于施工。?橋址下伏基巖埋深不大,巖面平整。?漫灘中引橋適當(dāng)采用稍大的跨徑,這一跨徑應(yīng)能跨越兩岸江堤,堤內(nèi)引橋則以經(jīng)濟(jì)跨徑布設(shè)。?按照軟土路基允許最大填土高度要求,橋頭路堤填土高控制在5m以內(nèi)。綜合考慮上述諸因素,在初步設(shè)計(jì)和技術(shù)設(shè)計(jì)階段,主橋擬定了90+3*165
8、+90m和105+3*180+105m兩種跨徑組合的預(yù)應(yīng)力變截面連續(xù)箱梁和連續(xù)剛構(gòu)方案進(jìn)行了同深度的技術(shù)經(jīng)濟(jì)比較。結(jié)果認(rèn)為,主孔165m的布孔方案已基本覆蓋了航跡范圍,滿足通航及防洪要求,且大跨徑預(yù)應(yīng)力混凝土連續(xù)箱梁結(jié)構(gòu)整體性能良好,剛度大,變形小,行車舒適,斷面抗扭剛度大,抗震性能好,主墩剛度相對(duì)較大,抵抗航舶撞擊能力較強(qiáng),全橋型線簡(jiǎn)潔大方,施工難度不大,養(yǎng)護(hù)維修方便,造價(jià)適度,經(jīng)專