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1、 东北勘测设计研究院设计技术文件编写指南水利水电工程 技施设计阶段坝顶工作桥、交通桥设计大纲（文件编号 YJD 31130） 20021025发布 20021030实施水利部东北勘测设计研究院 发布 水电站 技施设计阶段坝顶工作桥、交通桥设计大纲 水利部东北勘测设计研究院20 年 月 编号：目 次1 引 言 12 设计依据文件和规范 13 基本资料 24 桥面系统布置55 荷载及组合66 桥面系统的结构与配筋设计147 支座设计158 桥面构造169 工程量计算1610 设计成果及完成时间17 A版技施设计阶段 坝顶工作桥、交通桥设计大纲编写指南1 引 言 工程位于 省(区) 市(县)以 km
2、的 河上，是以 为主，兼有 、 等综合利用的水利水电工程，最大坝高 m。 工程按初步设计确定，坝顶采用钢筋混凝土预制(或现浇)结构桥面系统，是沟通本工程左右岸的坝顶交通和工程运行工作的建筑物。整个桥面由 、 、 、 等 部分组成。桥面结构按承受荷载不同，分为坝顶门机桥、交通桥和其他工作桥。2 设计依据文件和规范2.1 有关本工程的文件 (1) 工程初步设计报告； (2) 工程初步设计报告审批文件； (3) 工程初步设计专题报告。 (4) 有关 工程坝顶运输和坝顶各部位吊运的最大、最重部件的资料。 (5) 有关 工程的其他文件或纪要2.2 主要设计规范 (1) GB 500092001 建筑结构
3、荷载规范； (2) GB 500102002 混凝土结构设计规范； (3) GBJ 1391990 内河通航标准； (4) GB 502011994 防洪标准； (5) SL/T 1911996 水工混凝土结构设计规范； DL/T 50571996 (6) SL 2031997 水工建筑物抗震设计规范； 使用SL/T 191-1996或DL/T 5057-1996 等新规范时，请注意配套条件。 DL 50732000 (7) SL 2522000 水利水电工程等级划分及洪水标准； (8) JTJ 0011997 公路工程技术标准； (9) JTJ 0041989 公路工程抗震设计规范； (10
4、) JTJ 0111994 公路路线设计规范； (11) JTJ 0121994 公路水泥混凝土路面设计规范； (12) JTJ 0141997 公路沥青路面设计规范； (13) JTJ 0181997 公路排水设计规范； (14) JTJ 0211989 公路桥涵设计规范； (15) JTJ 0231985 公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范。3 基本资料3.1 桥面设计标准 根据JTJ 0011997，本工程桥面按 级公路标准设计。路基宽 m，设计车型为汽一 级，验算车型为 。 门机型号为 ，固定启闭机型号为 。3.2 桥面各部位净跨 段： m, 段： m, 段： m, 3.3 桥面
5、宽度 车道净宽 m； 上游人行道宽 m； 下游人行道宽 m； 桥面总宽 m。3.4 桥面高程 桥面高程 m。3.5 坝前最高洪水位 坝前最高洪水位 m。3.6 门机大梁下水面安全超高 门机大梁下水面安全超高 m。3.7 上游最高通航水位 上游最高通航水位 m。3.8 桥面下通航净空 桥面下通航净空 m。3.9 地震烈度 (1) 基本烈度 根据 鉴定，本工程区地震基本烈度为 度。 (2) 设计烈度 本工程大坝设计烈度为 度。3.10 材料特性3.10.1 混凝土 (1) 混凝土设计强度、弹性模量及线膨胀系数见表1。 表1 混凝土设计强度、弹性模量及线膨胀系数混凝土标号设计强度（Mpa）弹性模量E
6、h（Mpa）线膨胀系数轴心抗压Ra弯曲抗压RW抗拉RL抗裂Rf (2) 钢筋混凝土容重为： kN/m3。 (3) 流态混凝土容重为： kN/m3。3.10.2 钢筋 钢筋设计强度及弹性模量见表2。 表2 钢筋设计强度及弹性模量 单位：MPa钢筋种类符 号钢筋抗拉强度Rg抗压设计强度Rg弹性模量提示：受力钢筋一般采用II级或III级钢筋，受力较小或簿板结构可采用I级钢筋。3.11 荷载超载系数 恒载：1.2 门机荷载：1.4 设计车辆荷载：1.4 验算车辆荷载：1.1 人群荷载：1.4 其他可变荷载：1.43.12 安全系数 构件工作安全系数：gb =0.95 混凝土安全系数：gc =1.25
7、钢筋安全系数：gs =1.253.13 动荷冲击系数 门机荷载的动荷冲击系数：轻、中级工作制的软钩吊车为1.05，重级工作制的软钩、硬钩吊车和其他特种吊车为1.1。 级设计汽车荷载的动荷冲击系数为1.3。 为验算车型，不考虑冲击力。 当采用预制梁时，吊装时的动力系数为1.2。3.14 允许挠度 门机大梁的最大挠度不允许超过L/600(L为计算跨度)。 交通桥梁以汽车荷载(不考虑冲击力作用)计算的最大挠度不允许超过L/600，用 荷载验算时，上述允许挠度可增加20%。 其他工作桥梁的最大挠度不允许超过 。提示：工作桥梁的最大挠度一般不允许超过L/400。3.15 允许裂缝宽度 门机大梁的允许裂缝
8、宽度为0.2mm。 坝顶交通桥梁在 型汽车荷载(不考虑冲击力作用)作用下，允许裂缝宽度为0.2mm；在验算荷载作用下，允许裂缝宽度为0.25mm。4 桥面系统布置4.1 平面布置提示：(1) 根据初步设计审批意见确定的公路等级和由坝顶工作条件而定的门机类型，考虑起重、金属结构、电气等各专业的要求，进一步优化桥面系统的布置，使其更为合理。 (2) 坝顶工作桥是溢流坝(或水闸)、发电厂房进水口、船闸(或升船机挡水坝段)等水工建筑的附属工程，桥面高程应与坝顶高程齐平。 (3) 坝顶既是公路交通的一部分，又有门机的运用，两者一般是结合在一起布置的。对航运过坝的桥面，应注意交通桥下的净空要满足JTJ 0
9、211989第一章第四节及GBJ 1391990的有关规定。 (4) 坝顶公路的横断面设计，应根据工程所在地区的具体情况，并按照JTJ 0111994的有关规定进行。在坝顶公路不作为交通干线，上坝人员少，车流量小的情况下，可不设置人行道和自行车道。如坝面车道布置有圆弧曲线，则应进行车道曲线超高和曲线加宽。 (5) 坝顶的固定启闭机、电缆道、滑线道等梁式支承，可结合坝顶结构进行设计。4.2 门机大梁提示：(1) 对不同坝段，根据门机和大梁不同的使用条件及荷载情况，确定门机大梁的结构形式和梁高。门机大梁一般采用T形梁，在结构上应与交通桥梁及其他结构分开。若受通航净空或其他条件限制，如采用普通钢筋混
10、凝土结构梁高不能满足要求时，可采用预应力钢筋混凝土梁或钢梁；为减轻吊运重量，可采用焊接骨架式钢筋簿腹梁(单腹或双腹)结构。 (2) 由于普通钢筋混凝土门机大梁承受荷载较大，因此截面尺寸一般也较大。梁高一般为跨径的1/41/7；梁的高宽比，矩形载面为22.5，T形和I字形截面为67；上翼缘宽度除满足承受水平荷载要求外，尚应满足固定轨道的需要，一般取梁高的1/32/3，且不小于40cm，同时，上翼缘不应再承受汽车轮压荷载；下翼缘宽度一般小于或等于上翼缘宽度；翼缘高度一般取梁高的1/51/8。4.3 交通桥梁提示：(1) 根据交通桥梁的跨度、荷载、宽度等条件的不同，可采用整体式钢筋混凝土板桥、装配式
11、钢筋混凝土板桥、整体式钢筋混凝土梁桥、装配式钢筋混凝土梁桥等几种结构。其中梁桥又有简支、连续、双悬臂梁等结构型式。在实际工程中，一般多采用简支式梁桥。 (2) 人行道梁的布置应按JTJ 0111994的有关规定执行；人行道梁的断面形式可与交通桥梁相同，由于荷载较小，也可采用II形梁结构。人行道应比桥面高程高出10cm20cm。4.4 其他工作桥梁提示：包括固定启闭机及电缆、滑线等的梁式支撑结构布置。4.5 支座提示：(1) 根据荷载大小及标准跨径的不同，应采用不同形式的支座。标准跨径小于10m的简支板、梁桥，可采用油毛毡等垫层支座或平板支座；标准跨径小于20m的梁、板桥，可采用板式橡胶支座或弧形支座；标准跨径等于或大于20m的桥梁，可采用辊轴支座或盆式橡胶支座。 (2) 一般情况下，坝顶桥面系统宜采用同一类型的支座。5 荷载及其组合5.1 荷载5.1.1 恒载 包括结构物重力、桥面铺装以及其他永久性附属设备等外加重力，按材料容重表3进行计算。 表3 材料容重表 单位：kN/m3材料种类容 重附 注钢筋混凝土混 凝 土沥青混凝土5.1.2 可变荷载 (1) 门机轮压荷载 门机轮压尺寸及荷载作用示意见图1、图2、图3。 门机轮压荷载见表4。
