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摘 要：该文阐述了桥梁的设计原理，水文资料的利用和洪水洪峰流量的计算、推求，汇流历时的计算等，供有关设计人员参考。
关键词：洪水标准 汇流历时 洪峰流量 承载力
中图分类号：TV22 文献标识码：A 文章编号：1674-098X（2013）05（b）-0096-01
1 工程简介
长山堡交通桥位于四平市小宽镇境内的东辽河支流上。结构形式为钢筋混凝土砼双井柱支撑，桥面板采用钢筋混凝土砼T型梁，全长30 m，分六跨，每跨长5 m。桥面净宽6.2 m，井柱直径为0.8 m。设计通过洪峰流量为357.6 m3/s，水深5 m。
2 水力计算
长山堡交通桥设计洪水标准采用5%，即20年一遇的洪水标准。
2.1 基本资料及设计参数
由万分之一的地形图上量得：
流域的集水面积 F=94.04 km2
坡面坡度 JS=2.97%
坡面长度 Lp=3236 m
河道长度 Lh=27.9 m2
河道坡度 Jπ=057%
根据《涝区设计手册》查的暴雨不均匀系数β=0.85
土壤系数ξ=0.36（壤土）
坡面糙率系数Ψ=0.34（部分有草地皮）
暴雨递减系数n=0.7
2.2 根据罗氏法计算洪峰流量
2.2.1 设计暴雨的推求（如表1）
2.2.2 参数计算
暴雨雨力 S=0.113H24=27.29 mm/min；
坡面特征参数 b=1/Ψ*（L/JS0.6ξ）-2；；
河道特征参数 C=L/0.222（ξFβ）0.2 Jπ（0.24+1.6 Jπ）=165；
计算汇流历时采用试算法
假设T=487′，i=S/Tn=0.25；
d=[（i+0.1）0.345iT0.15]-1=2.65；
求得 T=bd0.5+cd0.2=487.4′；
证明假设T=487′正确。
2.2.3 计算洪峰流量
当集水面积小于200km2，采用罗斯托莫夫公式Qmax=16.67αβiF
其中：α=ξ（i+0.1）0.345T0.15=0.67
β=1-0.28（F/T）0.4=0.89
计算得Qmax=89.4 m3/s
验算T T=ts+tπ
其中 ts=L坡/Vs Vs=ψ（Js0.6αiL）1/2
河道汇流历时tπ=1000L河/60VL
VL=2.1QJπ（0.24+1.6 Jπ）
经计算T=ts+tπ=487′与假设一致，故计算正确。
2.3 设计水深的推求
根据《水力学》的明渠均匀流公式
Q=ωC*R1/2i1/2计算
式中：边坡系数m=2.0，糙率n=0.04，
解得水深h=3.50 m，底宽b=32 m
2.4 地质勘察资料
该桥地质勘察资料如下：从地面至地面以下1.0 m为粉质粘土；1.0～2.9 m为中砂；2.9～4.1 m为粗砂；4.1～4.6 m为卵石层；4.6 m以下至9.5 m为泥岩层。
2.5 结构设计
根据桥梁设计规范，按四级建筑物设计。
荷载设计标准：设计汽—10T，校核拖—50T。
2.5.1 上部结构设计
桥面采用定型钢筋砼T型梁，桥面总宽7800 mm，由6根T型梁拼装，规格为长5000 mm，T型梁翼缘宽为1250 mm；即桥面外缘的宽度7500 mm，桥的两侧各设650 mm宽人行桥台，桥面净宽为6200 mm。
2.5.2 帽梁的计算
（1）帽梁按双悬臂钢筋砼简支梁计算。
截面为矩形断面，尺寸为500 mm× 600 mm；调整两根井柱的距离，两根井柱之间的最小间距L不应小于3.5倍的井柱直径。即L≥2100 mm，由本桥宽7500 mm，取L=4200 mm。
（2）帽梁内力及配筋计算
按最不利荷载位置确定，计算结果见表2。
2.5.3 井柱设计
（1）外力计算
垂直力：设计情况下 P=38.11 t
校核情况下 P=62.56 t
（2）井柱承载力验算
井柱按摩擦桩计算，其容许承载力[P]：
[P]={U∑fsiLi+A[бR]}/Fs =73.89t
在設计荷载作用下：P=38.11t<[P]
在校核荷载情况下：P=62.56t<[P]
所以井柱的总长度：L总=L明柱+L冲刷+L有效+L富余
即L总=3.7 m+1.0 m+10.5 m+1.0 m=14.0 m
（3）井柱的冻拔力计算
在北方地区，井柱基础应能够承受季节性冻土作用，设计时应考虑冻拔稳定。即应满足：N+W+Qt≥mT。
计算的N+W+Qt=152.26 t；取安全系数m=1.2
MT=1.2×76.37 t=91.70 t
满足冻拔要求。
（4）井柱配筋计算
经注安受压柱考虑。计算结果如表3。
3 结语
该工程于1998年，经吉林省水利厅批复。并于当年建设竣工，现运行良好，方便了当地群众的生产和生活，对推动当地经济的发展起到了积极的作用。
参考文献
[1] 湖南省水利学校主编.水工建筑特[M].北京：水利出版社，1980.
[2] 毛鹤琴.建设工程进度控制[M].北京：中国建筑工业出版社，2003.
[3] 华东水利学院测量教研组编.水利工程测量[M].北京：水利出版社，1980.
关键词：洪水标准 汇流历时 洪峰流量 承载力
中图分类号：TV22 文献标识码：A 文章编号：1674-098X（2013）05（b）-0096-01
1 工程简介
长山堡交通桥位于四平市小宽镇境内的东辽河支流上。结构形式为钢筋混凝土砼双井柱支撑，桥面板采用钢筋混凝土砼T型梁，全长30 m，分六跨，每跨长5 m。桥面净宽6.2 m，井柱直径为0.8 m。设计通过洪峰流量为357.6 m3/s，水深5 m。
2 水力计算
长山堡交通桥设计洪水标准采用5%，即20年一遇的洪水标准。
2.1 基本资料及设计参数
由万分之一的地形图上量得：
流域的集水面积 F=94.04 km2
坡面坡度 JS=2.97%
坡面长度 Lp=3236 m
河道长度 Lh=27.9 m2
河道坡度 Jπ=057%
根据《涝区设计手册》查的暴雨不均匀系数β=0.85
土壤系数ξ=0.36（壤土）
坡面糙率系数Ψ=0.34（部分有草地皮）
暴雨递减系数n=0.7
2.2 根据罗氏法计算洪峰流量
2.2.1 设计暴雨的推求（如表1）
2.2.2 参数计算
暴雨雨力 S=0.113H24=27.29 mm/min；
坡面特征参数 b=1/Ψ*（L/JS0.6ξ）-2；；
河道特征参数 C=L/0.222（ξFβ）0.2 Jπ（0.24+1.6 Jπ）=165；
计算汇流历时采用试算法
假设T=487′，i=S/Tn=0.25；
d=[（i+0.1）0.345iT0.15]-1=2.65；
求得 T=bd0.5+cd0.2=487.4′；
证明假设T=487′正确。
2.2.3 计算洪峰流量
当集水面积小于200km2，采用罗斯托莫夫公式Qmax=16.67αβiF
其中：α=ξ（i+0.1）0.345T0.15=0.67
β=1-0.28（F/T）0.4=0.89
计算得Qmax=89.4 m3/s
验算T T=ts+tπ
其中 ts=L坡/Vs Vs=ψ（Js0.6αiL）1/2
河道汇流历时tπ=1000L河/60VL
VL=2.1QJπ（0.24+1.6 Jπ）
经计算T=ts+tπ=487′与假设一致，故计算正确。
2.3 设计水深的推求
根据《水力学》的明渠均匀流公式
Q=ωC*R1/2i1/2计算
式中：边坡系数m=2.0，糙率n=0.04，
解得水深h=3.50 m，底宽b=32 m
2.4 地质勘察资料
该桥地质勘察资料如下：从地面至地面以下1.0 m为粉质粘土；1.0～2.9 m为中砂；2.9～4.1 m为粗砂；4.1～4.6 m为卵石层；4.6 m以下至9.5 m为泥岩层。
2.5 结构设计
根据桥梁设计规范，按四级建筑物设计。
荷载设计标准：设计汽—10T，校核拖—50T。
2.5.1 上部结构设计
桥面采用定型钢筋砼T型梁，桥面总宽7800 mm，由6根T型梁拼装，规格为长5000 mm，T型梁翼缘宽为1250 mm；即桥面外缘的宽度7500 mm，桥的两侧各设650 mm宽人行桥台，桥面净宽为6200 mm。
2.5.2 帽梁的计算
（1）帽梁按双悬臂钢筋砼简支梁计算。
截面为矩形断面，尺寸为500 mm× 600 mm；调整两根井柱的距离，两根井柱之间的最小间距L不应小于3.5倍的井柱直径。即L≥2100 mm，由本桥宽7500 mm，取L=4200 mm。
（2）帽梁内力及配筋计算
按最不利荷载位置确定，计算结果见表2。
2.5.3 井柱设计
（1）外力计算
垂直力：设计情况下 P=38.11 t
校核情况下 P=62.56 t
（2）井柱承载力验算
井柱按摩擦桩计算，其容许承载力[P]：
[P]={U∑fsiLi+A[бR]}/Fs =73.89t
在設计荷载作用下：P=38.11t<[P]
在校核荷载情况下：P=62.56t<[P]
所以井柱的总长度：L总=L明柱+L冲刷+L有效+L富余
即L总=3.7 m+1.0 m+10.5 m+1.0 m=14.0 m
（3）井柱的冻拔力计算
在北方地区，井柱基础应能够承受季节性冻土作用，设计时应考虑冻拔稳定。即应满足：N+W+Qt≥mT。
计算的N+W+Qt=152.26 t；取安全系数m=1.2
MT=1.2×76.37 t=91.70 t
满足冻拔要求。
（4）井柱配筋计算
经注安受压柱考虑。计算结果如表3。
3 结语
该工程于1998年，经吉林省水利厅批复。并于当年建设竣工，现运行良好，方便了当地群众的生产和生活，对推动当地经济的发展起到了积极的作用。
参考文献
[1] 湖南省水利学校主编.水工建筑特[M].北京：水利出版社，1980.
[2] 毛鹤琴.建设工程进度控制[M].北京：中国建筑工业出版社，2003.
[3] 华东水利学院测量教研组编.水利工程测量[M].北京：水利出版社，1980.