【摘要】因景区建设蓄水坝和河水净化带,导致停车场上游区域河水水位上涨,影响居民出行。为此,以经济适用为原则,通过踏勘现场比对地勘资料,方案确定建设三座钢便人行桥。三座桥长均为30米,桥面宽2米,桥梁结构为5跨连续钢梁结构。在地质条件上,表土以下2.5米属弱风化层,承台和墩台考虑为浆砌条石。桥梁钢结构全部采用贴近附近大自然的生态防腐涂料进行防腐,该方案既保留了川南传统村落原有风貌,又经济合理的解决了通行及安全问题。
关键词:标准;结构设计;钢梁
1、项目概况
因石板河景区建设拦水坝(正常蓄水位597米)及建设综合旅游服务中心河水净化带,导致停车场上游 (土河沟村辖区)三座人行桥被淹没。为解决村民的生产、生活的出行,按政府安排亟需建设三座永久性桥梁,但三座桥梁的建设地点交通较为不便利,其中3#桥梁建设地点距离最近的村道约1.2公里。
2、设计标准
人群荷载:3.5kN/m,栏杆推力:2.5kN/m,主桥纵坡:3%,横坡:0.5%, 桥面宽:2.5~3.4m,栏杆扶手高度:1.20m,动峰值加速度:0.10g。
3、结构设计
1#、2#、3#步行桥桥面宽2米,桥长30米,桥梁结构为H字钢架结构,截面由二根H字钢梁(热轧中翼缘H型钢(型号)HM340x250)组成,间距不小于1.6m,每隔3米用角钢(等边角钢30*30*3)进行拉结,桥面为3.Omm厚钢花纹板进行焊接铺装,采用不锈钢栏杆,栏杆高度为1.2米。承台和墩台采用0.8m×2m的浆砌条石。承台、墩台与H型钢的铰接采用在H型钢开孔(开孔数量不少于4个,每边不少于2个),利用M8×110的膨胀螺栓进行固定。钢结构全部采用生态防腐涂料进行涂装(现场确定)。
4、地勘分析结论
根据《石板河景区综合旅游服务中心-社会停车场(含厕所)岩土工程勘察报告》2-2'工程地质剖面图显示,石板河(土河沟段)地表“素填土或粉质粘土”以下为1.4米的泥岩层,再往下为钙质砂岩层,属弱风化层(表土以下2.5米),完全可以作为承台和墩台的地基持力层。
5、30米钢连续梁计算(GLX-1)
根据《建筑结构荷载规范》(GB 50009-2012)和《钢结构设计规范》(GB 50017-2003), 30米钢连续梁各项参数验算如下:
5.1、基本信息
5.6、各跨截面几何特性
跨号1、2、3、4、5均为截面面积99.53cm2,惯性矩Ix 20867.00cm4,抵抗矩WxA 1227.00cm3,抵抗矩WxB 1227.00cm3 ,回转半径ix 14.48 cm,惯性矩Iy 3648.00cm4,抵抗矩WyA 291.84cm3,抵抗矩WyB 291.84cm3,回转半径iy 6.05cm,面积矩Sx 680.01cm3, γx1:1.05,γx2:1.05。
注:WxA—截面上部对x轴的抵抗矩; WxB—截面下部对x轴的抵抗矩。WyA—截面左侧对y轴的抵抗矩。WyB—截面右侧对y轴的抵抗矩。γx1—截面上部的塑性发展系数。γx2—截面下部的塑性发展系数。
5.7、各跨材料特性
跨号1、2、3、4、5均为抗拉强度215.00N/mm2,抗压强度215.00N/mm2,抗弯强度215.00N/mm2, 抗剪强度125.00N/mm2,屈服强度235.00N/mm2,弹性模量206000N/mm2。
5.8、计算简图
5.9、验算结论
通过计算验证,6米跨长的钢梁采用热轧中翼缘H型钢(GB11263-2005),型号:xh=HM340x250,钢梁的抗弯、抗剪、抵抗弯矩和整体稳定均是安全状态,是可行的。
6.经济效益
该方案通过因地制宜,从选材用材着手,减少施工污染,保留了田园的原有风貌,解决了附近村民的通行及安全问题,符合A级景区的建设标准。经投资测算后,本方案大幅度降低了施工便道措施费,极为经济。
参考文献:1、四川陆源岩土工程有限公司《威远穹窿旅游(一期)石板河景区综合旅游服务中心-社会停车场(含厕所)岩土工程勘察报告》;
2、《城市桥梁设计准则》(CJJ11-93);
3、《城市人行天桥与人行地道技术规范》(CJJ69-95);
4、《钢结构设计规范》(GB50017-2003);
5、《建筑结构荷载规范》(GB 50009-2012);
6、《钢结构设计规范》(GB 50017-2003)。