20m29.6m30.4m20m钢箱梁桥实例设计内容与表达

1、1、桥梁设计条件2、钢箱梁外形轮廓设计3、钢箱梁断面构造详细设计4、钢箱梁立面总体设计5、钢箱梁平面总体设计6、钢箱梁标准断面设计7、钢箱梁节点大样图设计8、钢箱梁断面设计9、钢箱梁板件的连接设计（焊接连接）10、钢箱梁的现场连接构造11、钢箱梁的预拱度设计12、支座调节钢板构造设计13、钢箱梁检修孔设计14、钢箱梁材料数量汇总表15、钢箱梁桥面铺装设计16、钢箱梁排水设计17、钢箱梁施工流程18、钢箱梁 设计说明2017/7/30钢钢板、型钢结节点、结合、连接构构造钢桥构造设计内容：用可靠、合理并且详细的构造措施来满足桥梁计算的假定、施工时的质量控制和可操作性。2017/7/30钢箱梁桥设计

2、流程桥梁断面设计支座调节钢板全桥材料数量汇总表钢箱梁材料数量汇总表钢箱梁详细构造设计桥梁设计条件桥梁总体布置钢箱梁预拱度设计检修孔设计钢箱梁总体设计桥梁设计说明挡块设计验算钢梁支座布置图桥面铺装设计桥梁平立面设计桥面排水设计施工工序图初步计算2017/7/302017/7/30桥梁跨径及长度20m+29.6m+30.4m+20m =100m ；桥梁宽度9.65m，道路设计中心线位于左侧4.15m处；桥梁分跨线布置桥梁中墩分跨线与道路设计中心线为斜交，斜交角度为61度，其余各支点分跨线为正交；桥梁平曲线缓和曲线+圆弧线（R=55m）；桥梁纵坡+2.999%接-3.0%；2017/7/30桥梁横坡

3、+5%；因横坡较大，断面采用分离式双箱结构；顶板采用5%的横坡，两个箱室底板为水平设置；桥梁宽度等宽；桥度等高；桥梁施工方式钢梁采用工地少支架，大节段吊装、全焊接施工方式；桥梁边跨与中跨之比为0.658，桥梁两个端部支点需要压重处理，端部压重措施会对钢梁横隔系的布置及钢箱梁检修孔的设置会带来重要的影响，所以钢箱梁的跨径更需要合理的布置。钢材材质：Q345qD，其技术指标应符合桥梁用结构钢（GB/T714-2008）的规定。2017/7/30桥面铺装10cm混凝土+防水层+10cm沥青混凝土；桥墩采用柱式墩、桩基础，柱径1.2m，桩径1.5m。2017/7/30根据工程设计条件及初步计算，拟定桥

4、梁断面及立面布置；2.1桥梁断面总体布置（单线条外形轮廓）桥梁断面采用分离式双箱单室钢箱梁，断面布置为：1.65m悬臂+2m箱室+2.5m横梁+2m箱室+1.5m悬臂=9.65m；箱梁名义为1.6米，单个箱室中心为1.525m，为中跨跨径的1/20；悬臂根部高度为0.55m，端部高度为0.25m；在箱梁顶板、底板上布置纵肋，纵肋形式为I形板肋，纵肋间距均匀布置；腹板高厚比满足规范要求后，不再设置纵肋（只设置竖向加劲肋）。因为本桥平面曲线半径较小，所以箱梁顶板纵肋并未采用U肋。2017/7/302017/7/302.2桥梁立面布置（单线条外形轮廓）2.2.1确定桥梁布跨，桥梁立面长度为箱梁道路中

5、心线展开长度。2.2.2确定钢度为外对齐方式。2.2.3根据初步计算确定桥梁端部支点位置和伸缩缝长度。2.2.4根据初步计算确定钢梁顶板厚度、底板厚度、腹板厚度（板厚变化差级取6mm，并且设置1:8的坡度，以保证传力的平顺性），确定顶板及底板纵肋规格。2.2.5根据初步计算确定钢梁横隔系的形式和间距。2017/7/303.1根据初步计算，设计钢梁断面详细构造，即：腹板竖向加劲肋处、中间横隔板处、支点横隔板处、端封板处；这些统称为钢梁的横隔系。腹板竖向加劲肋处钢梁腹板竖向加劲肋采用T形肋，断面尺寸需要满足“公路钢结构桥梁设计规范（JTG D64-2015），以下简称“D64规范”第5.1.5条要

6、求，竖向肋仅在腹板一侧设置，T肋的上下端均与顶板和底板焊连。顶板及底板纵肋顶板纵肋在横桥向采用两种规格，在箱室内及横梁处采用220 x20mm，在悬臂处采用160 x16mm；底板纵肋采用160 x16mm，纵肋间距均匀布置，纵肋宽厚比需要满足“D64规范”第5.1.5条要求。中间横隔板、横梁及悬臂构造2017/7/30采用框架式横隔板，中间留大孔，横隔板厚度为12mm，横向加劲肋高度为550mm，加劲板厚度为12mm，宽度为200mm；横梁及悬臂构造对应中间横隔板。（中间横隔板形式还可以采用平板实腹式和桁架式）。3.5支点横隔板采用实腹型横隔板，支点中心位于单个箱室中间；根据初步计算的支点反

7、力结构布置支点承重加劲肋，同时在横隔板上设置横向及竖向加劲肋（也可以不用设置），布置人孔，人孔位置及形式，尽量避开高应力区，必要时可以对横隔板进行加强（在人孔四周设置补强钢板）。3.6端封板在桥梁两端设置端封板，使箱梁成桥后形成密闭空间。2017/7/304.1从道路设计图中提取设计桥梁所需要的信息，包括桥梁平面线形、2017/7/304.2桥梁立面布置采用道路中心线展开长度。2017/7/30立面图所需表达内容从上至下依次为：箱梁长度、箱梁支点布置、箱梁横隔系布置、顶板厚度布置、底板厚度布置、腹板厚度布置，必要时，增加腹板纵向加劲肋布置、腹板人孔布置和底板检修孔布置，图中上下 两个T肋的图示

8、为框架式横隔板，虚线为竖向加劲肋，支点处为实腹型横隔板。箱梁横隔系布置、顶板厚度布置、底板厚度布置、腹板厚度布置布置根据初步计算所得，也可以局部进行微调，如：钢板变化位置不与横隔系等构件位置相一截面截断等。、顶板、腹板、底板厚度变化应错缝布置，不在同4.5钢板板厚及纵肋规格应在各自尺寸下面示出，也可以列表示出。4.6对箱梁横隔系，以便设计各自断面及统计材料数量，本次设计横隔板标准间距为2.8m左右，在相邻横隔板中间设置腹板竖向加劲肋。4.7箱梁横隔系的位置可以根据平面布置情况进行调整。2017/7/305.1从道路设计图中提取设计桥梁所需要的信息，包括桥梁平面线形、道路设计中心线、分跨线、里程

9、桩号、竖曲线等。5.2设计箱梁顶、底平面由立面图中的构件布置设计顶、底平面图纸，各构件（板件）位置均为各自中心线。标示出各种线型、构件名称等标示出桥梁里程桩号，以便校核。本桥中支点分跨线与道路设计中心线斜交，故此处支点横隔板倾斜布置，在横隔板左右悬臂构造需要特殊设计。5.6构件布置好以后，与立面图、断面图进行相互校核，使立面图、平面图、断面图的构件布置及形式保持一致。2017/7/30标准断面图的作用：使设计者、校核人能够迅速地对钢梁构造的基本参数和结构有整体的了解和把握；标准断面完成后，就可以进行钢箱梁的整体及局部验算。6.1.2为了表述钢主梁大部分板件节点大样、连接方式等。对已经设计好的钢

10、梁断面进行标注、文字指示，各种详细节点大样。断面主视图及各剖面的设计注意剖视方向。2017/7/307.1钢箱梁由很多钢板、板肋搭接组成，且板厚较薄，需要局部放大后才能示出板件（或者构件）之间的相互关系，因此需要大量的剖面及搭接大样。有些板件或者构件在主视图中无法描述清楚，也需要单独示出。大样图及剖面图需要合适的比例。2017/7/308.1由钢箱梁立面布置图、平面布置图找出不同类型的横断面。（这个过程叫做“找不同”）。8.2断面图中只示出构件。统计断面处的材料数量表。断面主视图及各剖面的设计注意剖视方向。由于本桥采用外对齐方式，顶板厚度外下变厚，底板往上变厚，腹板往内变厚，导致本桥横隔系种类

11、较多，通过桥梁立面布置及平面布置的构造来设计横隔系的图纸，横隔系的种类、数量由立面图中选取，横隔系的断面图中只示出构件、材料数量表及需要的剖面，这样可以避免设计者产生“差、错、碰、漏”现象，也容易对设计图纸进行校核。2017/7/309.1示出箱梁的所有板件焊接形式、要求及焊角高度。焊缝的设计是设计的一大困惑，这张焊缝连接示意图也是结合规范和实践的总结，角焊缝最小焊缝尺寸表来之于“公路钢结构桥梁设计规范D64”。9.2其它连接方式，也一并示出。2017/7/3010.1示出箱梁主体、纵肋的现场搭接形式、焊接形式及要求。10.2示出箱梁各种板肋的厚度变化方式。2017/7/3011.1预拱度线型

12、可以设置成水平向和竖直向比例不同，以达到显示效果。11.2纵向节间距通常为箱梁横隔系处，以便于施工进行制作加工。2017/7/3012.1调节钢板平面尺寸应对应支座上钢板尺寸选取，通长为上钢板尺寸+50mm左右。12.2调节钢板通常为楔形，由于钢梁横坡及纵坡的关系，四个角点高度不同，底面需保持水平状。12.3调节钢板四个角点，其中一个角点最小厚度应15mm（满足焊角高度要求），以此来确定钢板中心高度，中心高度以整数值确定，尾数为0,5。12.4设计时，需要桥梁的纵坡、横坡、下部支座的摆放方式。特别是下部支座垫石的摆放方式会影响调节钢板平面尺寸和支承加劲肋的位置。2017/7/30国内通常把钢梁

13、的检修孔设置在靠近桥台及中墩的底板上，以便检修。钢梁底板开大孔后，应对大孔周围钢板进行补强。2017/7/30钢箱梁纵向构件材料在总表统计生成。钢箱梁断面处材料由各自构造图分表统计生成。钢箱梁用钢量：440kg/。2017/7/30本桥采用10cm钢筋混凝土铺装层+防水层+10cm沥青混凝土。在钢箱梁顶板上设置圆头剪力件，在防撞墙范围内剪力件规格可以大一些，间距可以布置的密一些。2017/7/3016.1在横断面最低处设置泄水口，在悬臂底缘纵向收集雨水后，直接往下排水。2017/7/3017.1施工施工必须根据起吊能力、条件、施工条件等综合因素制定详尽的施工组织设计，经业主及监理确认后，方可实施。2017/7/302017/7/30