___ 当允许建筑高度富裕时,可考虑上、中、下承式的各种桥型;如建筑高度限制很严,多半要采用下承式或超静定体系。
(四)基础底面标高的确定
___ 基础底面标高主要取决于地基的地质条件和河流的冲刷深度。
___ 1.地基的地质条件
___ (1)岩石地基。当覆盖土层较薄(包括风化层)时,通常将基础直接修建在清除风化
层后的岩面上;当风化层很厚时,埋深应按风化层的风化程度、冲刷程度及相应的允许承载力来确定;当岩层表面斜倾时,应避免将同一基础的一部分置于岩层,另一部分置于非岩层上,以防止结构物由于不均匀沉降而倾斜或破裂。对于大桥的基础,当冲刷较严重时,除应清除风化层外,尚应视基岩强度将基础嵌入一定深度或采用其他锚固措施,使基础与基岩连成整体。__
___ (2)非岩石地基。对均质土层,基础埋深可按荷载大小和地基土的承载力来确定,
当多层交错时,为避免不均匀沉降,各基础应放在相同的持力层上。
___ 2.河流冲刷深度___
___ (1)小桥涵基础。无冲刷时,基础埋深应在地面或河床底以下(岩石地基除外)至少1m;有冲刷时埋深应在局部冲刷线以下不少于lm;如河床上有铺砌层时,埋深宜在铺砌层顶面以下至少1m。
___ (2)大、中桥基础。有冲刷时,其埋深应按《公路桥涵地基与基础设计规范》(JTJ024-85)中表3.1.1选用。
(五)桥面纵坡的确定
___ 桥面设置纵坡首先有利于排水,同时,在平原地区,还可以在满足桥下通航净空
要求的前提下降低墩台标高,减少桥头引道土方量,从而节省工程费用。桥面的纵坡,一般都做成双向纵坡,在桥中心设置竖曲线,纵坡一般不超过3%为宜。桥梁当受到两岸地形限制时,允许修建坡桥,但大、中桥和城市桥梁桥面纵坡不宜大于4%,位于市镇混合交通繁忙处桥面纵坡不得大于3%。
B_ 横截面布置
横截面设计主要包括桥面布置和上部承重结构(如梁式桥中的主梁,拱桥中的主拱圈)的横截面设计。
(一)桥面布置
___ 桥面的宽度取决于桥上交通的需要,在《公路工程技术标准》(JTGB01-2003)表6.0.6-1中,给出了不同公路等级的行车道净宽标准,一般在毕业设计资料里作为设计要求已经给出。
___ 在可能条件下,在高速公路、一级公路上,一般以建上、下行两座独立桥梁为宜。城市交通的公路桥桥面宽度应考虑到城市交通工程规划要求予以适当加宽。
___ 桥上人行道与行车道的设置,应根据需要而定,并与前后线路布置配合。自行车道与行车道之间,必要时应设适当的分隔设施。
(二)横截面设计
___ 1.设计原则
___ 桥跨结构横截面采用什么形式主要与结构体系、跨长、荷载等级、施工方法等因
素有关。在某些特定条件下,如城市桥梁,还要满足美观要求。
___ (1)结构体系。不同的体系,其受力特点也各不相同。如梁式桥的主梁是以它的抗弯能力承受荷载的,同时也要保证它的抗剪(或主拉应力)。因此对梁式桥截面的基本要求是用最经济的面积提供最大的抗弯惯矩;即用最小的自重提供最大的承载能力。对于简支体系,它只产生单向正弯矩,在钢筋混凝土和预应力混凝土简支梁中,受拉区主要是钢筋和预应力筋起作用,因此混凝土面积可以减小到只需符合规范的构造要求,对钢筋和预应力筋能起保护作用即可,但受压区应保证有足够的承压面积;所以简支体系一般跨径在30m以上的大多做成—T-梁,30m以下的为施工方便,大多采用板式截面。10m左右的小桥可采用整体浇筑的钢筋混凝土实体板式截面。在连续体系和悬臂体系中,由于有正负弯矩区,因此选择截面时要考虑这一因素。跨度不大的钢筋混凝土连续或悬臂梁桥,如采用T型截面,则应对支点附近截面的腹板加宽,或局部增加底板,以提高截面抗压和抗剪能力。当跨径超过50~60m时,可做成预应力桥,截面可采用箱形。这样不仅保证了正负弯矩区的受力,也保证了施工阶段的强度和稳定性。拱桥的主拱圈是以受压为主的压弯构件,其截面不仅要能够提供抗弯惯矩,而且应提供足够的承压面积。除采用满堂支架施工的拱桥外,在体系转换的各施工阶段截面要承受较大弯矩,这些弯矩对拱圈截面的设计往往起控制作用。但一旦拱圈合拢,
推力起作用后,截面上会产生强大的轴力,对改善截面的受力是很有利的。
___ (2)跨长因素。跨度小的桥梁(5~20m),其截面设计主要考虑要形状简单,施工方便,因此板式截面用得较多。但随着跨长的增大,自重内力所占的比重迅速加大,因此希望截面的尺寸尽量小,材料尽量采用轻质高强。但跨长越大要求截面的抗力也越大,这是一对矛盾。中等跨度的桥梁(20~40m),采用肋式截面的较多,如T型,I型,冒型等,大跨度桥梁一般都采用箱形截面。近年来,在中等跨度以上的拱桥设计中采用钢管混凝土截面的也不少,其截面形状有圆形的,椭圆形的,哑铃形的,还有把钢管做成劲性骨架,外包混凝土的等。由于钢管混凝土施工方便,受力合理,因此得到迅速推广。