《小型農村橋梁通用圖集》（板梁系列）編制介紹

仇蘇皖，徐琴，韋穎，徐玉亭

（南京市水利規(guī)劃設計院有限責任公司，江蘇南京210016）

1 編制背景

江蘇省農村小型公益設施農村橋梁建設工程，是江蘇省政府保障和改善民生、加快社會主義新農村建設、構建和諧社會的重要舉措。通過農村橋梁的建設，改善了農村的交通條件，促進了農村的經濟發(fā)展，大力改善了農村和農業(yè)基礎設施條件，有效地解決了農村、農業(yè)、農民的“三農”問題。僅“十二五”期間，江蘇省計劃新（拆）建農村橋梁6 000座以上，農村橋梁建設任務繁重，質量管理工作十分艱巨。

南京市水利規(guī)劃設計院有限責任公司成立于1981年，公司建筑園林室長期承擔南京市各區(qū)縣農村橋梁建設設計工作，對南京市范圍內農村橋梁建設的標準、內容、程序等情況熟悉，相關的基礎資料（水文、地質、已建工程資料）較齊全。

農村橋梁工程建設面廣量大，而設計文件的編制是項目建設的前提，設計文件的質量直接影響著工程的投資效益。以往農村橋梁工程設計文件編制方面存在著一些薄弱環(huán)節(jié)，主要表現在：一是重復編制，消耗大量人力物力，沒有足夠的時間進行評審，往往影響設計質量；二是編制設計文件的人員不同，設計文件存在差異，同一類型工程概算差異較大，給審批單位帶來很大困難，同時工程造價也難以控制。

鑒于此，按照“保證農村橋梁結構的安全度，提高結構耐久性，實現設計和施工的標準化，并具有良好的可維修性和可更換性”的思路，南京市水利規(guī)劃設計院有限責任公司組織相關技術人員，成立“小型農村橋梁通用圖集編制項目組”，對影響和制約農村橋梁設計和施工的關鍵技術和常見病害進行了聯(lián)合技術攻關，并根據相應標準規(guī)范，先期編制《小型農田水利橋梁通用圖集（板梁系列）》。

項目組在明確編制目的、內容、標準后，確定技術路線，通過采取對已建工程現場查勘、與有關部門（人員）座談調研、資料（文字、圖件）內業(yè)分析計算相結合的方法，經多次征求各方意見后，形成最終成果。

2 編制依據

2.1 相關規(guī)范

（1）《公路工程技術標準》（JTG B01-2003）;

（2）《公路工程水文勘測設計規(guī)范》（JTG C30-2002）;

（3）《公路工程地質勘察規(guī)范》（JTGC20-2011）;

（4）《公路橋涵設計通用規(guī)范》（JTJD60-2004）;

（5）《公路鋼筋混凝土及預應力混凝土橋涵設計規(guī)范》（JTG D62-2004）;

（6）《公路橋涵地基與基礎設計規(guī)范》（JTG D63-2007）;

（7）《公路橋梁抗震設計細則》（JTG/TB02-01-2008）;

（8）《公路橋涵施工技術規(guī)范》(JTGT F50-2011);

（9）《公路橋梁板式橡膠支座》（JT/T 4-2004）;

（10）《公路橋梁板式橡膠支座規(guī)格系列》(JT/T 663-2006);

（11）工程建設標準強制性條文等其它現行國家及地方標準、規(guī)范、規(guī)程。

2.2 參考資料

（1）《橋梁工程》，華中科技大學出版社，2007.3第一版；

（2）《橋梁設計與計算》，人民交通出版社，2007.2第一版；

（3）部頒《公路橋涵通用圖（板梁系列》，2008；

（4）《農田水利配套建筑物設計圖集》，中國礦業(yè)大學出版社。

3 編制目標

依據規(guī)范，項目組結合近年來南京市農橋工程的建設、運行、管理情況，總結經驗，分析優(yōu)化橋梁分部工程結構設計，編制圖集，以規(guī)范農橋設計成果、提高產品質量；避免重復工作、提高工作效率；減少設計疏漏、保證產品的完整性。

編制的圖集力爭具有“四性一化”：

功能性：方便參考者查詢使用；

經濟性：在滿足橋梁功能、安全性等前提下，選擇經濟、合理的技術方案；

可操作性：提出合理的設計參數和常見結構型式，便于施工；

完整性：包括橋梁所有主要分部結構設計及公用構造；

參數化：參數化橋梁設計尺寸，便于下階段計算機自動化繪圖軟件編制。

4 編制說明

4.1 橋型分類

依據農橋工程經常采用的梁板結構、跨度、橋臺型式等，分5種類別橋型編制圖集。

第一類：4 m、6 m、8 m單跨現澆實心板橋（重力式橋臺）；

第二類：10 m、13 m、16 m單跨預制空心板橋（重力式橋臺）；

第三類：10 m、13 m、16m單跨預制空心板橋（輕型橋臺）；

第四類：2×6 m、2×8 m雙跨現澆實心板橋（重力式橋臺、輕型橋墩）；

第五類：2×10 m、2×13 m、2×16m雙跨預制空心板橋（輕型墩臺）。

4.2 結構計算

結構計算內容主要包括橋板計算、橋臺計算、橋墩計算等。

4.2.1 橋板計算

（1）現澆鋼筋混凝土實心橋板（跨度≤8 m）計算內容：主梁內力計算；跨中截面抗彎承載力計算；支點截面抗剪承載力計算；正常使用裂縫驗算。

（2）13 m預制鋼筋混凝土空心橋板計算內容：板梁橫向分布系數計算；主梁內力計算；跨中截面抗彎承載力計算；支點截面抗剪承載力計算；正常使用裂縫驗算；撓度計算。

（3）10 m預制鋼筋混凝土空心板及1 6 m預應力鋼筋混凝土空心板根據部頒通用圖選用。

4.2.2 橋臺計算

（1）重力式橋臺計算內容：上部恒載、上部活載、下部恒載、填料荷載計算；土壓力計算；基底應力計算；基礎穩(wěn)定性驗算。

（2）輕型橋臺計算內容：蓋梁采用同豪土木編制的“橋梁設計師”軟件計算；樁基礎設計與計算應根據不同地質資料與樁型區(qū)分對待，在該圖集中列出樁基計算方法與通用配筋圖。

4.2.3 橋墩計算

橋墩結構型式均為柱式橋墩，蓋梁采用同豪土木編制的“橋梁設計師”軟件計算。墩柱計算按鋼筋混凝土偏心受壓構件進行驗算。

基礎型式分為擴展基礎與樁基礎。擴展基礎計算內容：荷載計算、基礎截面驗算、地基承載力驗算、基礎穩(wěn)定性驗算。樁基礎設計與計算應根據不同地質資料與樁型區(qū)分對待，在該圖集中列出樁基計算方法與通用配筋圖。

4.3 圖集參數化

為使圖集具有通用性和便于參數化繪圖，選擇農橋河道底寬、河道迎水側邊坡、河道深度、橋梁跨度、橋跨數、橋梁寬度常用的6項指標為基礎性參數，其余參數均與此6項參數有關，根據參數化公式分別進行計算得出，便于設計者查表使用，同時為參數化繪圖服務。

4.4 地基承載力

根據分析計算，第一類及第四類橋型地基承載力容許值不小于100 kPa，第二類橋型地基承載力容許值不小于160 kPa，第三類及第五類橋型宜坐落于巖基上或采用樁基礎。

4.5 圖集內容

該標準圖集包含編制與使用說明、橋梁專業(yè)通用設計說明、橋梁參數化設計圖及表格、橋板通用圖及公用構造、結構計算書等五項內容。

4.5.1 橋梁參數化設計特性表（見表1）

表1 橋梁參數化設計特性表

各類別橋梁參數化設計圖詳見后附圖紙，典型圖紙目錄見表2所列。

表2 典型圖紙目錄一覽表

橋梁參數化設計表包含：“第一類橋梁常用設計參數查詢表”、“第二類橋梁常用設計參數查詢表”。

4.5.2 橋板通用圖及公用構造

橋板通用圖包含4 m、6 m、8 m現澆鋼筋混凝土實心橋板及10 m、13 m、16 m預制鋼筋混凝土空心橋板。

公用構造包含橋臺處伸縮縫構造圖、橋墩處連續(xù)構造圖、橡膠支座布置圖、防震錨栓布置圖、橋面鋪裝層結構圖、橋面排水設計圖、典型欄桿設計圖。

4.6 其它說明

（1）該圖集中橋梁與河道關系均為正交布置。

（2）重力式橋臺基礎埋置深度：河道無護砌時不小于1.5 m；河道有護砌時不小于1.0 m。

（3）簡支梁梁端至墩、臺帽或蓋梁邊緣距離滿足《公路橋梁抗震設計細則》11.2.1條的最小值要求，該圖集中第一類、第四類橋型采用750 mm，第二類、第三類、第五類橋型采用800 mm。

（4）橋梁支承體系為豎向支承、橫向支承。豎向支承：橋梁跨度≤8 m的橋梁采用四氈三油簡易支座；橋梁跨度＞8 m的橋梁采用板式橡膠支座。橫向支承：混凝土擋塊。

（5）圖集欄桿設計采用鋼筋混凝土結構型式，提供一套設計安裝圖紙，實際工程中欄桿型式由甲方選用，專業(yè)廠家生產安裝。

（6）橋面鋪裝及排水：現澆鋼筋混凝土橋板采用≥50 mm厚C40級混凝土磨耗層；預制鋼筋混凝土橋板采用100 mm厚C40級鋼筋混凝土鋪裝層，其上為≥50 mm厚C40級混凝土磨耗層。橋面利用1.5%的橫坡排水，兩邊埋設直徑為50 mm的PVC管直接排入河中，總長較長的橋設縱坡，并進行有組織排水。

5 使用說明

（1）設計人員根據河道特性、地勘資料、建設單位要求等輸入相關參數，分析判斷，選擇合適橋型，優(yōu)化橋梁布置。

（2）圖集示例為典型性常見橋型，設計人員可根據需要，利用參數化公式和下階段圖集自動化繪圖系統(tǒng)，選擇不同跨徑、不同寬度的橋型。

（3）對于有護砌河道的橋梁設計可參照該圖集使用。

6 問題與討論

（1）對于跨度≤10m的橋梁擱置長度按照《公路橋梁抗震設計細則》（JTG/TB02-01-2008）11.2.1條要求，該圖集采用750mm，相對偏大，橋梁凈跨與計算跨度差別較大，根據農橋工程特點是否可以適當減少？

（2）農橋的布置一般都在河口線以內，填河建橋，束水現象嚴重，不利于河道行洪。

（3）農橋河道邊坡一般較陡，與常用河道設計邊坡不符，如何確保橋址處河道邊坡穩(wěn)定。

（4）農橋建設面廣量大，基礎資料匱乏，設計人員在工作前如何加強基礎資料、測量和勘測資料的收集整理。