美国西雅图某高架匝道桥梁设计+图纸(4)

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伸缩缝：选择SSF80A大变位伸缩缝。

2.2 设计方案比选

根据桥梁设计应符合技术先进、安全可靠、适用耐久、经济合理的要求同时应满足美观、环境保护和可持续发展的要求，初步确定预应力混凝土连续梁桥、简支梁桥、先简支后连续钢筋混凝土连续箱梁桥三种桥梁形式。

方案一：预应力混凝土连续梁桥

连续梁桥在结构重力和汽车荷载等恒、活载作用下，主梁受弯，跨中截面承

受正弯矩，中间支点截面承受负弯矩，通常支点截面负弯矩比跨中截面正弯矩大。

作为超静定结构，温度变化、混凝土收缩徐变、基础变位以及预加力等会使桥梁

结构产生次内力。由于预应力结构可以有效地避免混凝土开裂，能充分发挥高强材料的特性，促使结构轻型化，预应力混凝土连续梁桥具有比钢筋混凝土连续梁桥较大的跨越能力，加之它具有变形和缓、伸缩缝少、刚度大、行车平稳、超载能力大、养护简便等优点，所以在近代桥梁建筑中已得到越来越多的应用。预应力混凝土连续梁桥适宜于修建跨径从30米到100多米的中等跨径和大跨径的桥梁。

方案二：简支梁桥

简支梁桥，以孔为单元，相邻桥孔各自单独受力，属静定结构，适用于中小跨度。它的优点是结构简单，架设方便，可减低造价，缩短工期，同时最易设计成各种标准跨径的装配式构件，它是梁式桥中应用最早、使用最广泛的一种桥形。其构造简单，结构内力不受地基变形，温度改变的影响。缺点：相邻两跨之间存在异向转角，路面有折角，影响行车平顺。

方案三：先简支后连续钢筋混凝土连续箱梁桥

与拱桥不同，梁式桥在竖向荷载作用下并不会产生水平反力。先简支后连续钢筋混凝土连续箱梁桥结构简单，便于施工，结构整体性和耐久性较好，刚度相对较大，变形较小，对地基承载力的要求相对较低，建成后行车舒适，养护比较便利，维修费用少。在没有特殊要求和通航要求的河道选用多跨简支变连续箱梁桥可以完全满足桥下对净空的要求，同时减少对河床的压缩，便于汛期泄洪。此外，该桥跨度适中，主梁为预制箱梁，施工时可以先在工厂预制成型，不仅能够保证质量，还可以大大缩短工期。同时，该桥施工技术成熟，施工所需设备相对较少，所占施工场地少。桥型简洁明快，能够与周围环境相互协调。

力学特点：两跨或两跨以上连续的梁桥，属于超静定体系。连续梁在恒、活载作用下，产生的支点负弯矩对跨中正弯矩有卸载的作用，使内力分布比较均匀合理，因而梁高可以减小，由此可以增大桥下净空，节省材料，且刚度大，整体性好，超载能力大，安全系数高，桥面伸缩缝少，并且因为跨中截面的弯矩减小，使得桥跨径可以增大。当连续梁桥的跨径接近或大于70m时，若截面仍采用等截面布置，在结构重力和活载作用下，主梁支点截面设计负弯矩将比跨中截面的设计正弯矩大得多，从受力上讲就显得不太合理且不经济。因此，主梁采用变截面形式才更符合受力要求，高度的变化基本上与内力变化相适应。

使用效果：桥面整体连续，无伸缩缝，行车条件良好，养护费用少，桥型线条简洁明快。桥墩能够满足施工用营各阶段支撑上部结构重量和稳定性要求，但如果桥墩的水平抵抗推力刚度较大，则因主梁的收缩、徐变，温度等因素所引起的变形受到桥墩的约束后，将会在主梁内产生较大的次拉力，并对桥墩也产生较大的水平推力，从而会在钢构混凝土上产生裂缝，降低结构的实用功能。