1、第1章 方案比選1.1橋渡水文計算1.1.1設計流量；1、水文區24區（地區經驗公式法）；F橋位上游匯水面積104。2、歷史洪水反推法（2002年勘測數據）；1959年1997年1983年；假設：；因為，得；由，查皮爾遜型曲線的離均系數值表得，則，；，或 。3、根據多年平均洪水位計算由原始資料，橋址上游南岸大孤石處獲得多年平均洪水為180.64m，其距橋址中線距離為400m，縱坡i=3.6，則橋位中線多年平均洪水位為：180.64-400×3.6=179.20m。根據AutoCAD所繪制的河床橫斷面圖查詢得，河流水面寬度和過水斷面面積：，；，；，；，；，。因為根據歷史洪水反推法求得的

2、流量，由于數據的取用年代較近，而且歷史取用的數據是部分時間段的水流量的紀錄數據，不具有較強的代表性，不能充分反映該地區的洪水流量狀況，所以只作為次要參考數據，不作重點考慮進入設計流量的確定；根據多年平均洪水為計算的流量，原始數據取用多年的洪水位的均值，取用的中間過程構造圖測量數據較多，且實際計算步驟較多，誤差較大，因此造成數據的計算結果與實際值相比偏大，需要作適當的調整；根據地區經驗公式法求得的流量，較為概要的反映了大范圍地區的河流流量狀況，經過長期的歷史數據考證，有大量豐富的數據統籌分析，較為接近實際情況，和符合設計的需要。綜上數據，最后確定取用設計流量為：。1.1.2設計水位；1、假設洪水

3、位：根據AutoCAD所繪制的河床橫斷面圖查詢得，河流水面寬度和過水斷面面積：，；，；，；，；2、假設洪水位：根據AutoCAD所繪制的河床橫斷面圖查詢得，河流水面寬度和過水斷面面積：，；，；，；，；3、假設洪水位：根據AutoCAD所繪制的河床橫斷面圖查詢得，河流水面寬度和過水斷面面積：，；，；，；，；4、假設洪水位：根據AutoCAD所繪制的河床橫斷面圖查詢得，河流水面寬度和過水斷面面積：，；，；，；，；5、假設洪水位：根據AutoCAD所繪制的河床橫斷面圖查詢得，河流水面寬度和過水斷面面積：，；，；，；，；誤差在3%以內，滿足設計要求，所以設計水位為：。1.1.3設計橋孔徑長；由橋位勘測

4、設計和公路工程水文勘測設計規范得，河段為穩定河段（山區開闊河段），則取設計橋孔徑長為：。1.2橋梁方案擬定1.2.1方案一：8×13m鋼筋混凝土T型簡支梁橋；1、設計方案初步擬定梁高，每跨，實際梁長，結構一般尺寸構造詳見附圖1橋體初步設計方案比選。2、橋面標高與橋下河床沖刷確定（1）橋面標高因為該橋跨結構沒有通航要求，梁底標高為：；橋面鋪裝：瀝青混凝土面層3cm、C25混凝土保護層5cm、C25混凝土防水層3cm，橋面標高為183.61m。（2）河床沖刷一般沖刷：由64-2式可得，并且根據AutoCAD所繪制的河床橫斷面圖進行查詢，可得以下所需圖形數據；，查詢可得，、；，查詢可得，；

5、，。局部沖刷：由65-1式可得，并且根據AutoCAD所繪制的河床橫斷面圖進行查詢，可得以下所需圖形數據；查詢可得， 3、橋梁結構主要尺寸擬訂根據標準圖集公路橋涵設計圖擬定橋梁上、下部結構的構造尺寸，結構一般尺寸構造詳見附圖1橋體初步設計方案比選。樁基礎結構尺寸擬定，樁頂及樁底標高確定；查閱圖集結構材料用量可得，一孔主梁材料用量，混凝土，鋼材；上部結構鋪裝及附屬設施材料用量，混凝土，鋼材；兩跨恒載反力：，；蓋梁自重反力：；系梁自重反力：；墩柱自重反力：；下部結構鋼筋自重反力：；兩跨荷載反力：公路級，人群荷載，則，；單跨荷載反力：，；初步擬定設計樁徑1.2m，樁長12m，則最大沖刷線以下深度為：

6、，每延米樁身自重為：（扣除浮力），當兩跨活載時：直徑1.2m，成孔直徑1.25m，查表：，；換算容重：（扣除浮力），則取樁長h為12m，各樁的樁頂及樁底標高詳見附圖1橋體初步設計方案比選。1.2.2方案二：2×40m+20m預應力鋼筋及鋼筋混凝土組合T型簡支梁橋；1、設計方案初步擬定普通T梁高，每跨，實際梁長，預應力T梁高，每跨，實際梁長，結構一般尺寸構造詳見附圖1橋體初步設計方案比選。2、橋面標高與橋下河床沖刷確定（1）橋面標高因為該橋跨結構沒有通航要求，梁底標高為：；橋面鋪裝：瀝青混凝土面層3cm、C25混凝土保護層5cm、C25混凝土防水層3cm，橋面標高為185.01m。（2

7、）河床沖刷一般沖刷：由64-2式可得，并且根據AutoCAD所繪制的河床橫斷面圖進行查詢，可得以下所需圖形數據；，查詢可得，、；，查詢可得，；，。局部沖刷：由65-1式可得，并且根據AutoCAD所繪制的河床橫斷面圖進行查詢，可得以下所需圖形數據；查詢可得， 3、橋梁結構主要尺寸擬訂根據標準圖集公路橋涵設計圖擬定橋梁上、下部結構的構造尺寸，結構一般尺寸構造詳見附圖1橋體初步設計方案比選。樁基礎結構尺寸擬定，樁頂及樁底標高確定；查閱圖集結構材料用量可得，一孔上部結構材料用量，混凝土，鋼材，預應力鋼筋； 兩跨恒載反力：，；蓋梁自重反力：；系梁及承臺自重反力：；墩柱自重反力：；下部結構鋼筋自重反力：

8、；兩跨荷載反力：公路級，人群荷載，則，；單跨荷載反力：，；初步擬定設計樁徑1.2m，樁長10m，則最大沖刷線以下深度為：，每延米樁身自重為：（扣除浮力），當兩跨活載時：直徑1.2m，成孔直徑1.25m，查表：，；換算容重：（扣除浮力），則取樁長h為10m，各樁的樁頂及樁底標高詳見附圖1橋體初步設計方案比選。1.2.3方案三：4×25m預應力鋼筋混凝土T型簡支梁橋；1、設計方案初步擬定預應力T梁高，每跨，實際梁長，結構一般尺寸構造詳見附圖1橋體初步設計方案比選。2、橋面標高與橋下河床沖刷確定（1）橋面標高因為該橋跨結構沒有通航要求，梁底標高為：；橋面鋪裝：瀝青混凝土面層3cm、C25混

9、凝土保護層5cm、C25混凝土防水層3cm，橋面標高為184.26m。（2）河床沖刷一般沖刷：由64-2式可得，并且根據AutoCAD所繪制的河床橫斷面圖進行查詢，可得以下所需圖形數據；，查詢可得，、；，查詢可得，；，。局部沖刷：由65-1式可得，并且根據AutoCAD所繪制的河床橫斷面圖進行查詢，可得以下所需圖形數據；查詢可得， 3、橋梁結構主要尺寸擬訂根據標準圖集公路橋涵設計圖擬定橋梁上、下部結構的構造尺寸，結構一般尺寸構造詳見附圖1橋體初步設計方案比選。樁基礎結構尺寸擬定，樁頂及樁底標高確定；查閱圖集結構材料用量可得，一孔上部結構材料用量，混凝土，鋼材，預應力鋼筋；兩跨恒載反力：，；蓋梁

10、自重反力：；系梁及承臺自重反力：；墩柱自重反力：；下部結構鋼筋自重反力：；兩跨荷載反力：公路級，人群荷載，則，；單跨荷載反力：，；初步擬定設計樁徑1.2m，樁長9m，則最大沖刷線以下深度為：，每延米樁身自重為：（扣除浮力），當兩跨活載時：直徑1.2m，成孔直徑1.25m，查表：，；換算容重：（扣除浮力），則取樁長h為9m，各樁的樁頂及樁底標高詳見附圖1橋體初步設計方案比選。1.3橋梁方案工程量統計表 1-1 一孔上部結構主要構造工程、材料用量匯總跨徑（m）13202540邊主梁片數2222砼 預制13.4 26.0 4081.7 現澆1.2 1.8 鋼材 級鋼筋2906.4 5374.0 40

11、72.87000.2 級鋼筋529.0 1036.0 預應力筋-1162.03352.5 鋼板56.8 107.6 482.6867.0 內主梁片數3 3 33砼 預制19.8 38.7 65.4132.0 現澆3.6 5.4 鋼材 級鋼筋5384.1 9741.3 7578.3 12944.4 級鋼筋732.3 1459.5 預應力筋-1743.0 5028.9 鋼板170.1 322.5 1194.32141.7 一孔主梁片數5 5 55混凝土 38.0 71.9 105.4213.7鋼材 9778.7 18040.9 13328.0 22953.3 預應力筋 -2905.0 8381.4

12、 附屬設施混凝土 17.0 27.0 23.0 36.9 鋼材 439.0 643.0 803.2 1285.1 1.3.1方案一統計：8×13m鋼筋混凝土T型簡支梁橋；工程材料數量匯總（結構構造尺寸由附圖1橋體初步設計方案比選查得，材料用量由表1-1可得。）上部結構，混凝土：，鋼材：；下部結構，混凝土：，由以下部分計算得蓋梁及耳墻、背墻，系梁，墩柱，鋼材：，由規范規定鋼筋配筋率0.05%可得；樁基礎，混凝土：，鋼材：，由規范規定鋼筋配筋率0.05%可得。表 1-2 方案一工程用量匯總數量類別混凝土鋼材部位上部結構440.00 81744.0 下部結構159.72 639.7 樁基礎

13、244.29 978.4 合計844.01 83362.1 1.3.2方案二統計：2×40m+20m預應力鋼筋及鋼筋砼組合T型簡支梁橋；工程材料數量匯總（結構構造尺寸附圖1橋體初步設計方案比選查得，材料用量由表1-1可得。）上部結構，混凝土：，鋼材：；預應力鋼筋：；下部結構，混凝土：，由以下部分計算得蓋梁及耳墻、背墻，系梁及承臺，墩柱，鋼材：，由規范規定鋼筋配筋率0.05%可得；樁基礎，混凝土：，鋼材：，由規范規定鋼筋配筋率0.05%可得。表 1-3 方案二工程用量匯總數量類別混凝土鋼材預應力鋼筋部位上部結構600.1067160.716762.8下部結構432.761733.2-樁

14、基礎180.96724.7-合計1213.8169618.616762.81.3.3方案三統計：4×25m預應力鋼筋混凝土T型簡支梁橋；工程材料數量匯總（結構構造尺寸附圖1橋體初步設計方案比選查得，材料用量由表1-1可得。）上部結構，混凝土：，鋼材：；預應力鋼筋：；下部結構，混凝土：，由以下部分計算得蓋梁及耳墻、背墻，系梁及承臺，墩柱，鋼材：，由規范規定鋼筋配筋率0.05%可得；樁基礎，混凝土：，鋼材：，由規范規定鋼筋配筋率0.05%可得。表 1-4 方案三工程用量匯總數量類別混凝土鋼筋預應力鋼筋部位上部結構513.6056524.811620.0下部結構487.421952.2-樁

15、基礎203.58815.3-合計1204.6059292.311620.01.4橋梁方案比較及綜合評述1.4.1方案一評估本方案結構為8×13m鋼筋混凝土T型簡支梁橋，橋面標高為183.61m，橋長104m。橋體上部結構為8跨13m普通鋼筋混凝土T型簡支梁組成，下部結構為直徑1m的九對墩柱，基礎結構為直徑1.2m的九組摩擦樁。工程用量：混凝土，鋼材。該方案材料用量較其余兩方案，其混凝土用量最少，鋼材用量較多，但其材料不涉及采用預應力鋼筋，所以在上部結構的施工技術上較為簡單、方便。T型簡支梁采用預置起吊拼裝的施工方法，該方案每孔的材料自重較小，采用的起吊設備技術需求較小，較為經濟實用。

16、該方案雖下部結構墩柱、樁基較多，但結構和施工都較為簡單，所以工程造價比較合理。該方案施工技術要求簡單，施工周期短，工程材料用量較少，造價較為合理，是推薦方案中較優秀的比選方案。1.4.2方案二評估本方案結構為2×40m+20m預應力鋼筋及鋼筋混凝土組合T型簡支梁橋，橋面標高為185.01m，橋長100m。橋體上部結構為2跨40m預應力鋼筋混凝土T型簡支梁和1跨20m 非預應力鋼筋混凝土T型簡支梁組成，下部結構為直徑1.8m的兩對墩柱，基礎結構為直徑1.2m的四組雙排8對摩擦樁。工程用量：混凝土，鋼材，預應力鋼筋。該方案材料用量較其余兩方案，其混凝土用量最多，鋼材用量也較多，并且其材料

17、還涉及采用預應力鋼筋，用量也有相當大的數目。所以在上部結構的施工技術上較為復雜，并且預應力與非預應力T梁都有，施工方法不同，造成施工過程中的麻煩。且在預應力張拉期間，技術要求較為嚴格、設備較多，制作周期較長。一般T型簡支梁采用預置起吊拼裝的施工方法，但該方案每孔的材料自重較大，采用的起吊設備技術需求隨之較高，經濟上不太實用。該方案雖下部結構墩柱、樁基較少，但結構構造較大，且施工方法也較為復雜，所以在工程造價上比較高。綜合該方案的特點，雖然橋跨結構較少，簡潔明快，在技術上有其自身的先進性，但施工技術要求較高，施工周期較長，工程材料用量較大，造價較高，不太符合本項工程設計任務書的設計技術要求。1.

18、4.3方案三評估本方案結構為4×25m預應力鋼筋混凝土T型簡支梁橋，橋面標高為184.26m，橋長100m。橋體上部結構為4跨25m預應力鋼筋混凝土T型簡支梁組成，下部結構為直徑1.4m的三對墩柱，基礎結構為直徑1.2m的五組雙排10對摩擦樁。工程用量：混凝土，鋼材，預應力鋼筋。該方案材料用量較其余兩方案，其混凝土和鋼材用量都介于兩者之間，雖然其材料涉及采用預應力鋼筋，但其用量卻有一定數量的減少。雖在上部結構的施工技術上較為復雜，在預應力張拉期間，技術要求嚴格、設備較多、制作周期較長，但施工技術使用連貫。預應力T型簡支梁常采用預置起吊拼裝的施工方法，該方案每孔的材料自重較普通T梁更大，采用的起吊設備技術需求隨之較高，經濟上不太節省。該方案下部結構墩柱較少，但采用雙排樁，樁基較多，所以施工方法較為復雜，工程量也較大，即在工程造價上也比較高。綜合該方案諸多特點，雖然橋跨結構等跨一致，在技術上具有先進性，但施工技術要求較高