16m公路预应力简支空心板梁桥中板设计

16m公路预应力简支空心板梁桥中板设计
16m公路预应力简支空心板梁桥中板设计

16m 公路预应力简支空心板梁桥中板设计

一、 设计资料 1.设计荷载

本桥设计荷载等级确定为汽车荷载:公路Ⅱ级;人群荷载:3.02N/m k 。 2.桥面跨径及净宽

标准跨径:k l =16m 。 计算跨径: l =15.6m 。 板 长:1l =15.96m 。 桥梁宽度:7m+2×0.5m 。 板 宽:2l =0.99m 。 3.主要材料

混凝土:主梁板采用C50混凝土,桥面铺装采用10cm 混凝土+柔性防水涂层+10cm 沥青混凝土。预应力筋:采用?s

15.20高强度低松弛钢绞线,抗拉强度标准值pk f =1860MPa ,弹性模量

p E =1.95510MPa ?,普通钢筋:直径大于和等于12mm 的用HRB335级

热轧螺纹钢筋,直径小于12mm 的均用R235级热轧光圆钢筋。锚具、套管、连接件和伸缩缝等根据相关规范选取。 4.施工工艺

先张法施工,预应力钢绞线采用两端同时对称张拉。 5.计算方法及理论

极限状态设计法

6.设计依据及参考资料

(1) 交通部颁《公路工程技术标准》(JTG B01-2003)。 (2) 交通部颁《公路桥涵设计通用规范》(JTG D60-2004)。 (3) 交通部颁《公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范》

(JTG D62-2004)。

(4) 交通部颁《公路桥涵施工技术规范》(JTJ041-2000)。 (5) 《预应力筋用锚具、夹具和连接》(GBT14370-93)。 (6) 《公路桥梁板式橡胶支座规格条例》(JTT663-2006)。 (7) 《桥梁工程》、《结构设计原理》等教材。

(8) 计算示例集《混凝土简支梁(板)桥》(第三版),易建国

主编,人民交通出版社。

(9) 《公路桥涵设计手册梁桥(上)》,徐光辉,胡明义主编,

人民交通出版社。

二、 构造布置及尺寸

桥面宽度为:净—7m+2?0.5m (防撞护栏),全桥宽采用8块 C50的预制预应力混凝土空心板,每块空心板宽99cm (中板),边板99.5cm ,宽62cm ,空心板全长15.96m 。采用先张法施工工艺,预应

力筋采用?s

15.20高强度低松弛钢绞线,

pk f =1860MPa ,

p E =1.95510MPa ?。pd f =1260MPa ,预应力钢绞线沿板跨长直线布置。

C50混凝土空心板的ck f =32.4MPa ,tk f =2.65MPa ,td f =1.83MPa 。全桥空心板横断面布置如图所示,每块空心板截面及构造尺寸见图2。

桥梁横断面图图1

空心板截面构造及尺寸图2

三、空心板毛截面几何特性计算

1.毛截面面积A(参见图2)

2

2011A=9970-23810-4-28 2.5+8 2.5+852

22π??

???

?????

??????

=6930-760-2512-210+20+20?() =35582 (cm ) 2.毛截面重心位置

全截面对1/2板高处的静矩:

1

2

18818

=2 2.5828++8 2.528++8528-23223S ?????????板高[()()()] 3=2906.6cm

铰缝的面积:

1

1=2 2.58+2.58+5822

A ??????铰()

2=100cm

则毛截面重心离1/2板高处的距离为:

1/22906.6

=

=0.8170.8=8A

3558

S d =

≈板高

(cm )(cm )mm (向下移) 铰缝重心对1/2板高处的距离为:

2906.6

=29.066100

d =

铰(cm )

3.空心板毛截面对其重心轴的惯矩

由图3,设每个挖空的半圆面积为'A

'22211

A =d = 3.1440=628(cm )88

π???? 半圆重心轴:

440

y=

8.49()84.96cm mm π

?==? 半圆对其自身重心O -O 的惯矩为'I ,

'4440.006860.006864017561.6()d cm I =?=?=

则空心板毛截面对其重心轴的惯矩I 为:

33229970401099700.82[40100.8]417561.6

1212I ??+??-?+??-?=

2222628[(8.4950.8)(8.4950.8)]100(29.0660.8)-??++++--?+

2829750443522(3333.3256)70246.41256(204.2161.04)89197.80

=+-?+--?+- 2834185.27178.670246.4458741.4489197.80=----

64104() 2.20910()2.20910cm mm =?=?

(忽略了铰缝对自身重心轴的惯矩)

空心板截面的抗扭刚度可简化为图4的单箱截面来近似计算:

挖空半圆构造图 图3

2222

12

44(997)(709)125978176

222(997)2(709)26.2913.56

79

T

b h

I

h b

t t

?-?-

===

?-?-+

++

64104

3.16110() 3.16110()

cm mm

=?=?

四、作用效应计算

1.永久作用效应计算

1.1空心板自重(第一阶段结构自重)

1

g

1

g=49.251(/)

35582610kN m

A r-=

?=??

1.2桥面系自重(第二阶段结构自重)

2

g

栏杆重力参照其它桥梁设计资料:单侧按6/

kN m计算,桥面铺装采用10cm C50混凝土+柔性防水涂层+10cm沥青混凝土,则全桥宽铺装每延米重力为:

()

0.17260.172435/

kN m

??+??=

上述自重效应是在各空心板形成整体后,再加至板桥上的精确地

板,由于桥梁横向弯曲变形,各板分配到的自重效应应是不同的,这里为计算方便近似按各板平均分担来考虑,则每块空心板分权佳到的每延米桥面系重力为:

26235

5.875(/)8

kN m g ?+=

= 1.3铰缝自重(第二阶段结构自重)3g

43(100170)10260.442(/)kN m g -=+???=

由此得空心板每延米总重g 为:

19.251/g g kN m I ==(第一阶段结构自重)

23 5.8750.442 6.317(/)g g g kN m II =+=+=(第二阶段结构自重)

9.251 6.31715.568(/)i g g g g kN m I II =+=+==∑

由此可计算出简支空心板永久作用(自重)效应,计算结果见 表1。

永久作用效应汇总表 表1

2.可变作用效应计算

本设计汽车荷载采用公路-II 级荷载,它由车道荷载及车辆荷载组成。《桥规》规定桥梁结构整体计算采用车道荷载。公路-II 级的车道荷载由0.7510.57.875(/)k q kN m =?=的均布荷载和

k (360-180)(15.6-5)

P =[180+

]0.75=166.8(kN/m)(50-5)

??

的集中荷载的部分组成。而在计算剪力效应时,集中荷载标准值k P 应乘以1.2的系数。即计算剪力时,'k k P =1.2P 1.2166.8200.16(kN)=?=。

按《桥规》车道荷载的均布荷载应满布于使结构产生不利效应的同号影响线上,集中荷载标准值只作用于相应影响线中一个最大影响线峰值处。多车道桥梁上还应考虑多车道折减,双车道折减系数1ε=,四车道折减系数0.67ε=,但不得小于两设计车道的荷载效应。 2.1汽车荷载横向分布系数计算。

空心板跨中和/4l 处的荷载横向分布系数,按铰接板法计算,支点 处按械杆原理法计算,支点至/4l 点之间的荷载横向分布系数,按直线内差求得。

(1) 跨中及/4l 处的荷载横向分布系数计算。 首先计算空心板的刚度参数γ:

222() 5.8()4T T EI b

I b

GI l I l

πγ=

≈,由前面计算:1042.20910()I mm =?, 1043.16110()T I mm =?,1001000b cm mm ==,15.615600l m mm ==,将以上数

据代入得:102

10

2.2091010005.8()0.01660

3.1611015600

γ?=??=?,求得刚度参数后,即可按其查《公路桥涵设计手册-梁桥(上册)》。第一篇附录(二)中

8块板的铰接板桥荷载横向分布影响线到,由γ=0.01及γ=0.02内插得到0.01660

γ=时,1号到4号板在车道荷载作用下的荷载横向分布影响线值,计算结果列于表2中。由表2画出各板的横向分布影响线,并按横向最不利位置布载,求得两车道的各板横向分布系数,各板的横向分布影响线及横向最不利布载见图5,由于桥梁横断面结构对称,所以只需计算1号至4号板的横向分布影响线坐标值。

各板荷载横向分布计算如下(参照图5)

各板荷载横影响线坐标值表向分布表2

1号板: 两行汽车:211

==0.205+0.137+0.107+0.080=0.2652

2i m η?∑汽汽() 2号板: 两行汽车:211==0.185+0.151+0.114+0.080=0.26522i m η?∑汽汽

() 3号板: 两行汽车:211

=

=0.153+0.157+0.128+0.096=0.26722i m η?∑汽汽()

4号板: 两行汽车;211

=

=0.123+0.147+0.145+0.112=0.26422

i m η?∑汽汽

() 由此可得出,两行汽车作用时,3号板为最不利,为设计和施工方便,各空心板设计成统一规格,因此,跨中和/4l 处的荷载横向分布系数较安全地取得2=0.267m 汽。

(2) 车道荷载作用于支点处的荷载横向分布系数计算。 支点处的荷载横向分布系数按械杆原理法计算,由图所示,3 4 号板的横向分布系数计算如下:

两行汽车:2=m 汽1 1.0=0.52

?

(3) 支点到/4l 处的荷载横向分布系数。 按直线内插求得。

综上所述,空心板的荷载横向分布系数,当两行汽车荷载时,跨 中/4l 处为0.267,支点处为0.500。 1. 汽车荷载冲击系数计算

《桥规》规定,汽车荷载的冲击力标准值为汽车荷载标准值和部 击系数μ,μ按结构基频的不同而不同,对于简支板桥:

f =

当f <1.5时0.05μ=;当14f Hz >时,0.45μ=;当1.5Hz 14f Hz ≤≤时,0.17670.0157n l f μ=-。

式中,l -结构的计算跨径(m ); E -结构材料的弹性模量(2/N m );

c I -结构跨中截面的截面惯矩4()m ;

c m -结构跨中处的单位长度质量(/)kg m ,当换算为重力单位为

22(/)Ns m ,/c m G g =;

G -结构跨中处每延米结构重力(/)N m ;

g -重力加速度,29.81/g m s =。

由前面计算,G =315.56810/N m ?,15.6l m =,

由《桥规》查得C50混凝土的弹性模量E 43.4510MPa =?,代入公式得:

f =

==

2

692.99 4.47()215.6Hz π

=

?=?

则0.1767 4.470.01570.249n l μ=?-=,

1 1.249μ+=。

2. 可变作用效应计算。 (1) 车道荷载效应

计算车道荷载引起的空心板跨中及/4l 截面的效应(弯矩和剪力) 时,均布荷载k q 应满布于使空心板产生最不利效应的同号影响线上,集中荷载k p (或'k p )只作用于影响线中一个最大影响线峰值处。

①跨中截面

弯矩:=()m k k k k M q P y εΩ+汽(不计冲击时) 两行车道荷载:

不计冲击15.6115.6

=10.267(7.87515.6+166.8)424

M ???

???汽 0.267(239.56650.52)237.65()kN m =?+=? 计入汽车冲击=(1)()m k k k k M q P y με+?Ω+汽 1.249237.65296.82()kN m =?=? 剪力:'=()m k k k k V q P y εΩ+汽 1115.61

10.267(7.875200.16)2222

=?????+?

0.267(15.36100.08)=?+ 30.82()kN =

计入汽车冲击:'=(1)()m k k k k V q P y με+?Ω+汽 1115.61

1.2490.2671(7.875200.16)2222

=??????+?

38.49()kN = ②/4l 截面(参照图7)

弯矩:=()m k k k k M q P y εΩ+汽(不计冲击时) 两行车道荷载:

不计冲击:=10.2677.87522.82+166.8 2.93M ????汽()

=0.267179.71+488.72?()

178.47()kN m =?

计入汽车冲击:=(1)()m k k k k M q P y με+?Ω+汽 =1.249178.47? 222.91()kN m =?

剪力:'=()m k k k k V q P y εΩ+汽(不计冲车击时) 两行车道荷载:

不计冲击:'=()m k k k k V q P y εΩ+汽

3

10.267(7.875 4.388200.16)4

=???+? 0.267(34.56150.12)=?+ 49.31kN =

计入汽车冲击:'=(1)()m k k k k V q P y με+?Ω+汽 =1.24949.31? 61.59kN = ③支点截面剪力

计算支点截面由于车道荷载产生的效应时,考虑横向分布系 数的空心板跨长的变化,同样均匀荷载标准值应满布于使结构产生最不利效应的同号影响线上,集中荷载标准值只作用于相应影响线中一个最大影响线的峰值处,见图8。

两行车道荷载:

不计冲击系数1=1[0.2677.8757.8(0.50.26)2

V ???+?-汽

15.6111

7.875()200.1610.5]41212?

??++?? =16.4+3.578+100.08 =120.058(kN)

计入冲击系数:

V =1.249120.058=149.95KN ?汽()

可变作用效应汇总于下表5中。

可变作用效应汇总表 表5

3.作用效应组合

按《桥规》公路桥涵结构设计应按承载能力极限状态和正常使用

极限状态进行效应组合,并用于不同的计算项目,按承载能力极限状态设计时的基本组合表达式为:

00S (1.2S 1.4S )ud GK QK γγ=+

式中:0γ-结构重要性系数,本桥属小桥0=0.9γ;

S ud -效应组合设计值; S GK -永久作用效应标准值;

S QK -汽车荷载效应(含汽车冲击力)的标准值;

作用短期效应组合表达式:

'S S 0.7S sd GK QK =+

式中:S sd -作用短期效应组合设计值; S GK -永久作用效应组合设计值; 'S QK -不计冲击的汽车荷载效应标准值。 作用长期长效应组合表达式:

'S S 0.4S )td GK QK =+

式中:各符号意义见上面说明。

《桥规》还规定结构构件当需进行弹性阶段截面应力计算时,应采用标准值效应组合,即此时效应组合表达式为:S S S GK QK =+

式中:S -标准值效应组合设计值;

S ,S GK QK -永久作用效应,汽车荷载效应(计入冲击力) 根据计算得到的作用效应,按《桥规》各种组合表达式可求得各效应组合设计值,现将计算汇总于表6中。

空心板作用效应组合计算汇总表表6

五、 预应力钢筋数量估算布置 1.预应力钢筋数量的计算

本设计采用先张法预应力混凝土空心板构造形式。设计时它应满足不同设计状况下规范规定的控制条件要求。例如承载力、抗裂性、裂缝宽度、变形能力等要求. 这些控制条件中,最重要的是满足结构在正常使用极限状态下的使用性能要求和保证结构在达到承载能力极限状态时具有一定的安全储备。因此,预应力混凝土桥梁设计时,一般情况下,首先根据结构在正常使用极限状态、正截面抗裂性或裂缝宽度限值确定预应力钢筋的数量。再由构件的承载能力极限状态要求确定普通钢筋的数量。本设计以部分预应力A 类构件设计。首先按正常使用极限状态在正截面抗裂性确定有效预应力pe N 。

按《公预规》6.3.1条,A 类预应力混凝土构件正截面抗裂性是控制混凝土的法向拉应力,并符合以下条件:

在作用短期效应组合下,应满足0.70st pc tk f σσ-≤要求。 式中:st σ-在作用短期效应组合sd M 作用下,构件抗裂验算边缘混凝土的法向拉应力;

pc σ-构件抗裂验算力边缘混凝土的有效预应力。

在初步设计时,st σ和pc σ可按下列公式近似计算:

sd

st M W

σ=;pe pe p pc N N e A W σ=+; 式中:A 、W-构件毛截面面积及对毛截面受拉边缘的弹性抵抗矩;

p e -预应力钢筋重心对毛截面重心轴的偏心距,p =y-a p e ,p a 可预

先假定。

代入0.70st pc tk f σσ-≤,即可求得满足部分预应力A 类构件正截面抗裂性要求所需要的有奖效预应力为:

0.701sd

tk pe p M f W N e A W

-=

+; 式中:tk f -混凝土抗拉强度标准值。

本设计中预应力空心板桥采用C50, 2.65tk f MPa =,由表6得,

6639.94639.9410sd M kN m N mm =?=??,

空心板毛截面换算面积:

222

3558355810A cm mm ==?,

34

220910=

(350.8)I cm W y cm

?=-下36364.591064.5910mm =?=? 假定p a =4.5cm ,则=y =34.2-4.5=29.7(cm)=297(mm)p e 下

代入得:6

666

26639.94100.70 2.659.91 1.86

64.59101297 2.810 4.61035581064.5910pe N -?-?-?==?+?+

?? 6

8.05

1087838()7.410

N -==? 则所需要的钢筋截面面积p A 为:

pe

p con l

N A σσ=

-∑;式中:

con σ-预应力钢筋的张拉控制应力;

l

σ

∑-全部预应力损失值,按张拉控制应力的20%估算。

(毕业论文)跨径16m预应力混凝土简支空心板桥设计

跨径16m 预应力混凝土简支空心板桥设计 一 设计资料 1.道路等级 三级公路(远离城镇) 2.设计荷载 本桥设计荷载等级确定为汽车荷载(道路Ⅱ级) 3.桥面跨径及桥宽 标准跨径:m l k 16= 计算跨径:m l 50.15= 桥面宽度:m 5.0(栏杆)+m 7(行车道))+m 5.0(栏杆) 主梁全长:m 96.15 桥面坡度:不设纵坡,车行道双向横坡为2% 桥轴平面线形:直线 4.主要材料 1)混凝土 采用C50混凝土浇注预制主梁,栏杆和人行道板采用C30混凝土,C30防水混凝土和沥青混凝土磨耗层;铰缝采用C40混凝土浇注,封锚混凝土也采用C40;桥面连续采用C30混凝土。 2)钢筋 主要采用HRB335钢筋。预应力筋为71?股钢绞线,直径mm 2.15,截面面

积13902mm ,抗拉标准强度MPa f pk 1860=,弹性模量MPa E p 51095.1?=。采用先张法施工工艺,预应力钢绞线沿板跨长直线布置。 3)板式橡胶支座 采用三元乙丙橡胶,耐寒型,尺寸根据计算确定。 5.施工工艺 采用先张法施工,预应力钢绞线两端同时对称张拉。 6.计算方法及理论 极限状态法设计。 7.设计依据 《通用规范》《公预规》。 二 构造类型及尺寸 全桥宽采用7块C50预应力混凝土空心板,每块m 1.1,板厚m 85.0。采用后张法施工,预应力混凝土钢筋采用71?股钢绞线,直径15.2mm ,截面面积 2139mm ,抗拉强度标准值MPa f pk 1860=,抗拉设计值MPa f pd 1260=,弹性模 量MPa E p 51095.1?=。C50混凝土空心板的抗压强度设计值MPa f cd 4.22=,抗拉强度的标准值MPa f td 56.2= 抗拉强度设计值MPa f td 83.1=。全桥空心板横断面图如图所示,每块空心板截面以及构造尺寸如图所示。

预应力混凝土空心板

预应力混凝土空心板 本合同段共有空心板梁桥2座,共计有空心板梁216片,梁板采取集中预制,梁板安装计划采用汽车吊吊装,模板采用整体大块钢侧模,充气胶囊芯模,龙门吊起板的方法施工。 A、预制空心板台座 先张法预应力台座,张拉台座为C25钢筋砼墩式结构,台面即底层为C25砼,表面为水磨石面层做成底模。张拉横梁用30mm钢板焊成,一端为固定端,设置拉杆长由端头到台面,以减少钢绞线的浪费,另一端为活动端。横梁设计验算最大张拉力时,挠度变形不超过2mm。为使台座具有足够的强度、刚度和稳定性,不致使台座承受全部预应力筋的拉力时,台座变形、失稳,在设计张拉台座结构时进行台座的稳定性和强度验算,使其抗倾覆安全系数大于1.5,抗滑移系数大于1.3。 B、钢绞线和钢筋制作安装 钢绞线和钢筋统一在钢筋棚内制作、编号和堆放,钢筋和钢绞线在施工前分批抽样进行物理性试验,其性能强度满足设计要求,经监理工程师认可才能使用。安装工作:先将U型钢筋分布倒放于台面作垫衬,再布钢绞线,然后预拉钢绞线,预拉前按设计将预应力失效胶管穿入两端钢绞线,扶正U型筋,开始绑扎安装。钢筋绑扎注意将扎丝头转向上、下两侧的四周,以防气囊取出挂破,同时特别注意内模定位筋制作和绑扎的准确性。 C、张拉与锚固 预应力钢绞线采用千斤顶进行单根单向张拉,并分两次进行,第一次为预拉,即提供绑扎钢筋,待钢筋绑扎完毕在浇筑砼前最后张拉到设计值。张拉预应力采取张拉力伸长值双控制施工。张拉程序为0→初应力→100%δcon(持荷2min,锚固)(δcon为张拉时的控制应力)。张拉中,实际伸长量在计算伸长量±6%范围内为正常,否则应查明原因,在锚固后,预应力筋对设计位置的偏差不得大于5mm。 锚固:张拉时锚固固定端和张拉端用锚环楔片锚固,卸张后梁体靠混凝土的握裹力锚固,锚固后的变形控制在6mm以内。 D、模板

预应力空心板梁桥施工组织设计

XX桥梁工程 施 工 组 织 设 计 建设单位: 监理单位: 施工单位: 编制人:审核人:编制时间:年月

目录 第一章编制说明--------------------------------------------1 第二章工程概况--------------------------------------------1 第三章施工准备--------------------------------------------2 1. 技术准备--------------------------------------------2 2. 施工前的准备工作------------------------------------2 第四章施工部署和主要施工方法------------------------------2 4.1. 施工部署--------------------------------------------2 4.2. 各分部分项工程的主要施工方法------------------------3 4.2.1. 桥梁钻孔桩基础--------------------------------------3 4.2.2 墩台及盖梁施工--------------------------------------5 4.2.3 桥面板梁施工----------------------------------------6 4.2.4 桥面铺装及附属设施----------------------------------9 4.2.5 测量控制-------------------------------------------11 4.2.6. 土方开挖-------------------------------------------12 4.2.7. 沥青砼路面施工-------------------------------------12 4.2.8. 路边石安装-----------------------------------------16 4.2.9. 人行道施工-----------------------------------------17 4.2.10. 钢筋工程-------------------------------------------18 4.2.11 模板工程-------------------------------------------18 4.2.12 混凝土工程-----------------------------------------19 第五章施工进度计划及各阶段的保证措施---------------------19 5.1. 施工进度计划安排-----------------------------------19 5.2. 保证施工进度计划措施-------------------------------20 5.3. 总施工进度计划网络图、横道图-----------------------20 第六章施工机械配置计划-----------------------------------20 第七章劳动力安排计划-------------------------------------22 第八章施工现场组织机构-----------------------------------23 第九章施工现场布置及临时设施布置-------------------------26 第十章确保工程质量的技术组织措施--------------------------28

混凝土简支梁及空心板桥设计要点

混凝土简支梁及空心板桥 3 混凝土简支梁及空心板桥 3.1一般规定 3.1.1简支梁应尽可能采用预应力混凝土结构。简支梁截面形式可采用T形、I形或箱形等,具体设计可根据桥宽、桥长、跨径等条件选择。 3.1.2当桥梁跨径小于或等于20m时,可考虑采用空心板,截面形式为矩形,其孔洞可为园形、椭圆形或八边形等。对于空心板:跨径6m≤L<10m宜采用钢筋混凝土结构;跨径10m≤L≤25m宜采用预应力混凝土结构。 3.1.3简支T梁梁中距宜选择为1.7m~2.0m。当建筑高度不受限制时,也可进行梁格优化,梁中距可加至2.5m左右,以取得较经济的效果。T梁预制宽度不宜小于1.2m,现浇段宽度不得小于0.5m。 3.1.4简支梁边梁均应设置外悬臂,其长度空心板不宜小于0.5m,T梁悬臂宜采用1.0~1.5m,简支箱梁悬臂宜采用1.5~2.0m。 3.1.5简支T形、I形或箱形梁梁高应根据跨径、梁中距、荷载及结构厚度要求等条件确定。高跨比一般在1/16~1/20左右。 3.1.6预制简支梁应加强横向连接。简支T梁之间的桥面板采用现浇段连接并设置跨间横梁,横梁间距不宜大于7m。 3.1.7多孔简支梁结构应采用连续桥面。每一联的长度应综合考虑整体温差、柱高、支座及伸缩缝性能等因素确定,一般不宜超过150m。 3.1.8空心板桥应符合下列要求: (1)斜空心板桥的斜度一般要求小于45°(含45°),当斜度大于45°时,宜调整道路线形,或改用其它结构形式。 (2)空心板应采用最新版本的《公路桥涵标准图》。并可根据桥梁设计要求,进行局部修改,但同一种结构必须采用同一种标准图。当条件限制不能套用标准图时,可参照标准图的跨径、斜度及构造自行设计。 (3)空心板预制宽度一般采用1.0m~1.5m。 (4)空心板桥应采取有效措施加强预制板之间的横向联系,防止使用过程中发生单板受力状况。 3.1.9简支梁、板宜采用后张预应力混凝土结构,空心板构件,当跨径10m≤L≤16m时,也可采用直线配筋的先张预应力混凝土结构。预应力钢筋可采用规范规定的钢丝、钢铰线及标准强度为1860MPa的高强低松弛钢铰线,如采用低松弛钢铰线应在图纸中予以说明。预应力钢筋均应按行业标准符号标注。 设计中应采用经过鉴定并符合国家标准和行业标准的锚具,预应力锚具、锚下钢筋及波纹管应按产品手册配套使用。 3.1.10为减小预应力简支T梁由于预加力弹性变形及徐变产生的上拱度,设计时应要求采用预应力二次张拉工艺或其它可靠的控制预应力后期上拱的措施。为减小中、边梁上拱度之差,可适当降低边梁处支座高程。为控制简支梁和空心板在预制阶段的上拱值,要求存梁时间不大于3个月。对于腹板不铅直放置的T形或I形梁,存梁时应要求施工单位注意采取措施防止腹板侧弯。 3.1.11空心板安装时应要求施工单位采取措施保证四个支座受力,防止有支座脱空的现象。 3.2 结构分析 3.2.1简支梁结构设计应进行承载能力极限状态和正常使用极限状态计算,分析计算程序可采用院编“正交预应力混凝土简支梁计算程序” 、“正交钢筋混凝土简支梁计算程序” 和其它院有效版本程序。

某40m预应力混凝土空心板梁检测

某40m预应力混凝土空心板梁静荷载试验 周晓英1蜜水蜂2 (1.河南省建筑科学研究院,郑州450053;2. 河南雅宝地产有限公司郑州450000) 摘要:静载试验是鉴定结构受力状况和质量的一个重要手段。本文结合工程实例,通过对梁体直接加载并利用各种试验仪器来检测梁体的应变和挠度,从而确定梁体在外力作用下所发生的变化和梁体的整体工作状态。本文详细分析了其理论计算、检测内容、布载方案、试验方法及结果分析等,表明该板梁承载力满足正常使用要求,具有实际工程意义。 关键词:板梁静荷载试验检测 1 工程概况 某工程一批40m预应力混凝土空心板梁共计17片,全部为中板,拟用于人行道。该批预应力混凝土空心板梁梁长40m,计算跨径38.94m,梁高168cm,梁宽149cm,混凝土强度等级为C50。设计荷载为人群荷载4.5kN/m2,铺装层为10cm厚混凝土+3cm花岗岩,折合均布荷载11.625kN/m。按现有配筋(不出现拉应力)可承受均布荷载16.25kN/m。 该批预应力混凝土空心板梁制作于2005年左右,制作完成后放于台模上,由于封锚不完整,存放于露天环境,部分锚具、钢束、钢筋锈蚀,且存放时间比较长,为保证结构安全,特对该批预应力混凝土空心板梁进行检测鉴定。 2 现场检测 现场检测时主要对混凝土强度、混凝土碳化深度、构件主筋保护层厚度、钢筋锈蚀情况、裂缝及损伤情况、混凝土内部缺陷及板梁的承载力进行了检测。根据检测结果:混凝土强度推定值均大于50MPa;钢筋保护层厚度基本满足规范要求;混凝土碳化深度在8~12mm范围之间,目前均小于钢筋保护层厚度;板梁外露钢筋均有不同程度的锈斑,部分板梁外露锚板有轻微锈斑,该批钢筋的平均截面锈蚀率在0.41%~0.67%之间,从凿开的混凝土看,混凝土保护的钢筋及锚具没有发现锈斑;混凝土内部没有发现检测异常点;部分板梁端头有碰伤及微裂缝;本文重点阐述板梁的静荷载试验。 2.1 试验目的 结构荷载试验是对结构物工作状态进行直径检测的一种鉴定手段。结构在荷载作用下,测试结构控制截面的应变及挠度等,从而判断结构的工作状态和受力性能,对构件的质量进行评定,作为新建结构的验收性试验,检验改建的、加固的或修复的结构的工程效果,验证结构设计理论,为投入使用及竣工验收提供依据,积累科学技术资料。 2.2 试验依据 (1)《大跨径混凝土桥梁的试验方法》(经1982年10月在柏林举行的专题第五次专家会议通过); (2)《公路桥梁承载能力检测评定规程》(报批稿); (3)《公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范》(JTG D62-2004); (4)《公路旧桥承载能力鉴定方法》中华人民共和国交通部1988。 2.3 测试仪器 采用振弦式应变计/分布式网络测量系统及微机组成的采集系统测试混凝土结构主要截面的应变(应力),采用精密水准仪和位移传感器测定结构的挠度和支座沉降,在跨中断面用应变计测点进行监测裂缝的开展。 2.4 加载方式 根据实验要求和结构受力特点,取跨中正弯矩最大为试验加载工况。根据工地现场条件,拟采三分点加载方式,两个集中荷载间距为4m,用千斤顶及反力装置进行分级加载,其静力试验荷载分成7~8级加载。加载方式为单次逐级递加到最大荷载,然后分级卸至零荷载。静力试验荷载的加载分级主要依据加载配重不同的纵横向位置对控制截面效应的影响,以及加载配重的多少确定。 2.5 静力试验荷载

预应力混凝土简支空心板桥施工组织设计

施工组织设计 工程名称: 编制单位: 编制人: 审核人: 批准人: 编制日期:年月日

大桥左幅施工组织设计 一、工程概况 本桥中心桩号为K28+319,是为了跨越河流而设,与路线交角成90°。设计荷载为汽车-超20级,挂车-120。桥梁上部构造为米预应力混凝土简支空心板,支座采用TCYBφ200×42mm球冠支座,桥面板与桥台连接处采用切缝处理。桥台两端设钢筋混凝土搭板。预应力混凝土空心板采用C40混凝土半幅整块浇筑,板长米,其半幅空心板安装总重量为2392KN. 桥面宽++=(半桥宽),现浇桥面板为C40混凝土。桥梁内侧护栏采用A型护栏座,外侧采用B型护栏座。本桥平面位于R=5500米右偏圆曲线上,纵坡位于i=%纵坡段上,桥梁全长34米。 二、工程规模: 1、预应力混凝土空心板C40#混凝土:m3; 2、护栏座C30#混凝土:m3; 3、桥面板端切缝:54m/4道; 4、桥面铺装C40#混凝土:; 5、桥头塔板C30#混凝土:; 搭板填料及埋板C25#混凝土:m3; 三、施工组织机构: 1、为确保本桥上构的工程质量以及优质、安全、按期完成本桥的施工任务,我部 将指定一名工程师作为该桥施工的专职技术负责人,同时配备两名施工员,两名质检技术员,以及材料供应、安全保卫等人员。施工队伍配员30 人,其中有砼工、钢筋工、木模工、架子工、电焊工、普工、等。管理机构组织:

四、机械设备配置: 1、电焊机4台,50搅砼拌机2台,插入式振动器8台,4T自卸运输车4台,发电机组1台,抽水机2台,组合钢模30T,木模560m2 ,钢管支架80T。 2、质检、测量仪器设备: 砼试模12组,砂浆试模5组,砼坍落筒1套以及现场使用的各种量器;全站仪1台,水平仪1台。30m钢尺2把。 五、主要分项工程施工方法及要点 1、放样测量: 下部构造完工后,按设计图纸的要求,计算出桥梁上构有关尺寸和控制点坐标并以其实施桥梁放样,且严格控制支座垫石及底模标高。桥梁测量放样允许误差及检查方法严格按有关施工技术规范和标准进行检查和评定。 2、模板与支架 1)模板与支架应具有足够的强度、刚度和稳定性,能可靠地承受施工过程中产生的各项荷载,保证结构物各部形状、尺寸准确。 2)尽可能采用组合模板与大模板相结合使用,以节约木材。 3)模板板面平整,接缝严密不漏浆。

预应力混凝土简支空心板桥设计

课程设计计算书 姓名:史建果 指导老师:高婧 学院:建筑与土木工程学院 系别:土木工程系 专业:土木工程专业 年级:2010 级 学号:201560 预应力混凝土空心板桥课程设计任务书 一、设计资料 原南关大桥位于某县城南端,是107国道郑州-武汉段跨越汝河的一座大型公路桥梁,于1976年建成通车。其上部结构为钢筋混凝土简支T梁,下部结构为双柱式墩台、桩基础,桥面全宽12m,双向2车道,设计荷载为汽车-20级,挂车-100。2009年8月,中铁大桥局集团武汉桥梁科研研究院有限公司检测中心对该桥进行了检测,该桥被评为四类桥,建议该桥拆除重建。新建桥梁桥位处路线平面位于直线段。上部结构采用双跨预应力空心简支板桥,下部结构采用柱径1.2米的双/三柱式桥墩,桩基础;桥台为桩柱式桥台,桩基础。本课程设计仅设计上部结构。 (一)技术标准: 1、标准跨径(墩中心距离):l b=13 m, 16m,18m,20m,22m,25m. 2、桥面宽度:桥面全宽11 m /15m/19.0m/21.0m,按四/双车道外加人行道设计:(1)人行道(含栏杆)1.5m + 防撞护栏0.5m + 车行道15.0/7.0m + 防撞护栏0.5m +人行道(含栏杆)1.5m。 (2)人行道(含栏杆)2.5m + 防撞护栏0.5m + 车行道15.0m + 防撞护栏0.5m +人行道(含栏杆)2.5m。

(3)防撞护栏0.5m + 车行道14.0m + 防撞护栏0.5m。 3、桥面横坡:双向1.5%。 4、设计荷载:公路—I级或公路—II级。 5、通航标准:无通航要求。 6、地震烈度:抗震设防烈度为Ⅵ度区,设计基本地震加速度值为0.05g。 7、设计洪水频率:1/100。 8、环境标准:I类环境。 9、设计安全等级:二级。 (二)材料 1、.混凝土 1)水泥:应采用高品质的强度等级为62.5、52.5或42.5的硅酸盐水泥,同一类构件应采用同一品种水泥。 2)粗骨料:应采用连续级配,碎石宜采用锤击式破碎生产。碎石最大粒径不宜超过20mm,以防混凝土浇筑困难或振捣不密实。 3)混凝土:预制空心板、现浇连续段、铰缝和桥面现浇层均采用C50;封端混凝土采用C40。伸缩缝采用C50钢纤维混凝土。 2、普通钢材 普通钢筋采用R235和HRB335钢筋,钢筋应符合《钢筋混凝土用热轧光圆钢筋》(GB13013-1991)和《钢筋混凝土用热轧带肋钢筋》(GB1499 -1998)的规定。R235钢筋主要采用直径d=6、8、10mm三种规格;HRB335钢筋主要采用直径d=12、16、20、22、25、28mm六种规格。 3、预应力钢筋 采用抗拉强度标准值f pk=1860MPa,公称直径d=15.2mm的低松弛高强度钢绞线,其力学性能指标应符合《预应力混凝土用钢绞线》(GB/T5224-2003)的规定。4、其它材料 1)钢板:应采用《碳素结构钢》(GB700-1988)规定的Q235B钢板。 2)支座:采用板式橡胶支座,其材料和力学性能均应符合现行国家和行业标准的规定。 5、设计参数

16m公路预应力简支空心板梁桥中板设计

16m 公路预应力简支空心板梁桥中板设计 一、 设计资料 1.设计荷载 本桥设计荷载等级确定为汽车荷载:公路Ⅱ级;人群荷载:3.02N/m k 。 2.桥面跨径及净宽 标准跨径:k l =16m 。 计算跨径: l =15.6m 。 板 长:1l =15.96m 。 桥梁宽度:7m+2×0.5m 。 板 宽:2l =0.99m 。 3.主要材料 混凝土:主梁板采用C50混凝土,桥面铺装采用10cm 混凝土+柔性防水涂层+10cm 沥青混凝土。预应力筋:采用?s 15.20高强度低松弛钢绞线,抗拉强度标准值pk f =1860MPa ,弹性模量 p E =1.95510MPa ?,普通钢筋:直径大于和等于12mm 的用HRB335级 热轧螺纹钢筋,直径小于12mm 的均用R235级热轧光圆钢筋。锚具、套管、连接件和伸缩缝等根据相关规范选取。 4.施工工艺 先张法施工,预应力钢绞线采用两端同时对称张拉。 5.计算方法及理论 极限状态设计法

6.设计依据及参考资料 (1) 交通部颁《公路工程技术标准》(JTG B01-2003)。 (2) 交通部颁《公路桥涵设计通用规范》(JTG D60-2004)。 (3) 交通部颁《公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范》 (JTG D62-2004)。 (4) 交通部颁《公路桥涵施工技术规范》(JTJ041-2000)。 (5) 《预应力筋用锚具、夹具和连接》(GBT14370-93)。 (6) 《公路桥梁板式橡胶支座规格条例》(JTT663-2006)。 (7) 《桥梁工程》、《结构设计原理》等教材。 (8) 计算示例集《混凝土简支梁(板)桥》(第三版),易建国 主编,人民交通出版社。 (9) 《公路桥涵设计手册梁桥(上)》,徐光辉,胡明义主编, 人民交通出版社。 二、 构造布置及尺寸 桥面宽度为:净—7m+2?0.5m (防撞护栏),全桥宽采用8块 C50的预制预应力混凝土空心板,每块空心板宽99cm (中板),边板99.5cm ,宽62cm ,空心板全长15.96m 。采用先张法施工工艺,预应力筋采用?s 15.20高强度低松弛钢绞线,pk f =1860MPa , p E =1.95510MPa ?。pd f =1260MPa ,预应力钢绞线沿板跨长直线布置。 C50混凝土空心板的ck f =32.4MPa ,tk f =2.65MPa ,td f =1.83MPa 。全桥空心板横断面布置如图所示,每块空心板截面及构造尺寸见图2。

必看最经典梁格——midas空心板梁桥梁桥法工程实例

空心板梁桥工程实例 1几何尺寸 空心板梁几何尺寸见图4.1.1至图4.1.3。 图4.1.2 边板截面(cm)图4.1.3 中板截面(cm) 2主要技术指标 (1) 结构形式:装配式先张法预应力混凝土简支空心板梁 (2) 计算跨径:16m (3) 斜交角度:0度 (4) 汽车荷载:公路-Ⅱ级 (5) 结构重要性系数:1.0 3 计算原则 (1) 执行《公路桥涵设计通用规范》(JTG D60-2004)和《公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范》(JTG D62-2004)。

(2) 6厘米厚现浇C50混凝土不参与结构受力,仅作为恒载施加。 (3) 温度效应,均匀温升降均按20摄氏度考虑;温度梯度按《公路桥涵设计通用规范》(JTG D60-2004)第4.3.10条的规定取值。 (4) 按A 类部分预应力混凝土构件设计。 (5) 边界条件:圆形板式橡胶支座约束用弹性支承进行模拟,弹簧系数SDx=SDy=1890 KN/m;SDz=9.212E+05KN/m;SRx=078E+09KN.m/rad; 4主要材料及配筋说明 (1) 空心板选用C50混凝土 (2) 预应力钢绞线公称直径mm s 2.15φ,1根钢绞线截面积2 139mm A p =,抗拉强度标准值Mpa f pk 1860=,锚具变形总变形值为12mm。横截面预应力筋和普通钢筋布置见图4.4.1和图4.4.2。预应力筋有效长度见表4.4.1 图4.4.1边板钢筋钢绞线布置图(cm) 图4.4.2 中板钢筋钢绞线布置图(cm) 图中N9筋(实心黑点)为普通钢筋,其余为钢绞线。 表4.4.1 16米空心板预应力筋有效长度表

后张法预应力砼空心板梁预制施工方案

后张法预应力砼空心板梁预制施工方案

后张法预应力砼空心板梁预制施工方案 一工程概况: 1、编制依据: (1)S202威青线泊子桥至大孤山镇水井村段大中桥工程第X合同段图纸、招标文件、专用技术规范、补充设计文件、省道202线文登至乳山段改建工程黄垒河大桥施工图设计变更图纸等; (2)国家、交通部颁发的现行技术规范、规程、工程质量评定标准; (3)《公路工程标准施工招标文件(2009年版)》; (4)业主的相关指示及文件要求。 2、工程概况: 该大桥位于乳山市与文登市边界交汇处,跨黄垒河大桥,中心桩号K32+180.00,与路线交角为90度,16孔20m形式,钻孔灌注桩基础形式,桥梁全长326.54m,柱式轻型桥台,柱式墩,上部结构采用后张法预应力砼空心板梁形式,桥梁进出口采用锥坡围墙及桥头踏步形式。 后张法预应力空心板预制采用C50混凝土,封锚采用C40混凝土。全桥空心板共计192片,其中边板32片,中板160片。 3、主要工程量: 4、编制范围: S202威青线泊子桥至大孤山镇水井村段大中桥工程第二合同段K32+180.00黄垒河大桥后张法预应力空心板上部构造预制和安装。

二、施工组织机构 人员配备表

三、施工时间 2010年10月1日—2010年10月31日 四、施工工艺流程 空心板台座制作—钢筋绑扎—模板安装—C50砼空心板浇筑—空心板张拉—孔道压浆—C40砼空心板封锚—梁板移运—梁板安装 1、空心板预制的台座构造

此项工作已于先期施工准备工作中完成,各项指标经临理工程师验收合格,可以进行我合同段后张法预应力砼箱梁的施工。 梁板预制场地设在乳山市南黄镇项目部南侧,预制场西侧为乡村道路。 台座施工时,先按平面图进行放样。台座采用素混凝土结构,底宽根据施工图要求设置,厚度为20cm,中部预留反拱,按两次抛物线定位,台座底板为C25素混凝土,上铺4mm钢板,台座四周设4×4mm角铁作为台座边框,因梁板张拉后主要受力点为梁体两端,故台座底模两端增设40cm宽50cm厚砼加强点。 台座混凝土施工要求:振捣密实,表面需经多次收水,形成表面致密层。 台座外侧设龙门吊砼底座及滑动钢轨,横移轨道基础混凝土强度与台座相同。 2、模板及气囊构造 空心板侧模采用定制的钢模板,单块长度10m,空心板端模模板采用5mm钢板。模板顶每隔2m设锚固拉杆一道,模板底每隔1m设底模支撑一道。 模板安装前刷脱模剂,安装时,先在底板和顶板、侧壁钢筋绑扎的同时安装波纹管并定位,之后穿入钢绞线,上述工序结束后,安装外侧模模板及端模模板。 气囊采用5mm厚胶囊,长度为20.5m。 3、非预应力钢筋绑扎和波纹管安放 空心板钢筋成型:采用先期预制方法,然后运至梁板现场直接绑扎。绑扎时,要注意钢筋的间距,特别在底板和侧壁钢筋绑扎要采取临时的固定措施,气囊定位钢筋绑扎时采取必要的固定措施,防止砼浇筑过程中出现气囊上浮或底板、侧壁钢筋出现扰动现象。 在钢筋绑扎的同时,预应力波纹管也要随即放入,波纹管布设应严格按施工图所示坐标进行,保证位置准确,固定牢靠,波纹管定位采用短钢筋焊成的井字形定位架,定位架焊接在空心板纵筋伤上,曲线段0.5m一道,直线段1m一道,使波纹管在浇筑混凝土时不上下左右移动,保证波纹管位置的准确性。波纹管接头采取用大一号接头管,并用胶布缠绕,防止漏浆。 4、混凝土浇筑 空心板混凝土碎石粒径的选用应严格按照施工规范执行,先期进行配比设计和试拌,确定合适的混凝土水灰比。混凝土在搅拌站集中搅拌,浇筑中严格控制施工坍落度在设计坍落度允许范围内。

单跨21m简支预应力空心板梁混凝土课程设计

题目: 单跨21m简支预应力空心板梁设计 初始条件: 1.公路II级。 2.桥宽净13+2 0.50m 3.计算跨径:20.38m 4.一期恒载q G1=10.4kN/m二期恒载q G2=5kN/m。 5.可变作用按材料力学方法计算后,数值乘0.62。(车道荷载见规范) 6.空心板混凝土材料强度等级:C50 7.其它设计资料和数据参照书本设计例题。 8.空心板截面形状见下图:(cm) 要求完成的主要任务: 说明书主要内容有: 1.设计任务书 2.教师评定表 3.目录 4.总说明 5.计算恒载内力。永久荷载

6.计算活载内力。可变荷载只算车道荷载 7.内力组合及弯矩、剪力包络图。 8.预应力钢筋设计及验算。 9.箍筋设计及锚固区局部承压计算。 10.材料抵抗图和弯矩包络图。 11.挠度验算。 12.空心板钢筋构造图。 时间安排: 指导教师签名: 2013年 01 月 19 日系主任(或责任教师)签名: 2013年 01 月 19 日

目录 1.设计资料 (5) 1.1设计载荷 (5) 1.2桥面跨径及净宽 (5) 1.3主要材料 (5) 1.4施工工艺 (5) 1.5设计依据 (5) 2.截面几何特性计算 (6) 2.1跨中截面几何特性 (6) 2.2支点截面几何特性 (6) 3.主梁内力计算 (7) 3.1汽车荷载冲击系数计算 (7) 3.2永久荷载 (7) 3.3可变荷载 (8) 3.4作用效应组合计算 (11) 3.4.1承载能力极限状态 (11) 3.4.2正常使用极限状态短期效应组合 (12) 3.4.3正常使用极限状态长期效应组合 (12) 4.钢筋面积的估算及钢筋布置 (12) 4.1预应力钢筋的估算及布置 (12) 4.2非预应力钢筋计算及布置 (13) 4.3换算截面几何特性计算 (15)

预应力混凝土空心板先简支后连续梁设计【最新版】

预应力混凝土空心板先简支后连续梁设计 摘要:通过结合桥梁设计实例,对该桥梁上部结构采用先简支后结构连续形式,设计中采取先简支后连续的双支座结构以及设置墩顶负弯矩钢筋等一系列可行的设计措施。从本工程实施效果表明,该桥梁运营期间一切正常,表明结构设计的合理性,为同类工程提供参考实例。 关键词:桥梁工程;预应力混凝土空心板;先简支后连续梁;设计要点 0引言 连续梁具有变形小、结构刚度好、伸缩缝少、行车平顺舒适、整体稳定性好、抗折性能好等特点,在公路工程中具有非常广泛的应用[1]。但是这种梁在施工过程中需要投入较多的施工设备,并且施工工艺较为复杂,施工难度大。而采用先简支后连续梁可以有效克服以上这些缺点,因此先简支后连续梁在公路工程中具有非常广泛的应用前景。本文笔者将结合具体的预应力混凝土空心板先简支后连续梁桥设计实例,简要探讨具体的设计要点。 1工程概况 某桥梁全长53.08m,桥梁中心桩号K5+136,桥梁轴线与河道的

交叉角度为105°。本桥为双幅桥,上部采用3~16m后张法预应力连续空心板,下部采用双柱式墩台,钻孔灌注桩基础,设计水位23.672m。本桥上部结构体系为先简支后结构连续,预制空心板按部分预应力A 类构件设计,现浇连续段按钢筋混凝土构件设计。全桥采用3孔16m 后张法预应力混凝土连续空心板,全桥长53.08m。全桥共设1联,桥面横坡为双向2%,桥梁横断面由18块空心板组成,板高0.8m。如表1所示为本工程的主要设计技术指标。 表1 主要设计技术指标 设计荷载桥面宽度桥面横坡地震动峰值环境类别公路Ⅰ级2×(净-11.5+2× 0.5m防撞护栏)双向2% 0.15g Ⅰ类 2连续梁的结构分析与设计 2.1 结构分析与设计 在连续梁中,主要是将板梁分成两部分,分别为预制梁和现浇段。首先对预制梁进行安装,使其形成简支结构,接着再对湿接头处进行现浇处理,使之形成连续的结构形式,然后在支座顶面10cm整体化混凝土部分和现浇段处进行负弯矩钢筋的配置。对于连续梁而言,主要可以将支座分成两种,分别为单支座和双支座[2]。

预应力空心板桥_桥梁毕业设计

摘要 本次设计桥梁类型为预应力混凝土连续梁桥,预应力混凝土连续梁是现在广泛使用的一种体系,主要适用于大跨度梁桥。它具有变形小,结构刚度好,行车平顺舒适,伸缩缝少,养护简易,抗震能力强等优点。而且采用了预应力筋,增加预应力筋能充分发挥高强材料的特性,具有可靠的强度、刚度和抗裂性能,耐久性强,材料可塑性强,便于建筑艺术处理,也容易满足桥梁曲线和坡度的要求。当桥跨增大时,在荷载作用下,连续梁桥的中间节点截面处将承受较大的负弯矩,从绝对值来看,支点负弯矩远大于跨中正弯矩。采用变截面梁(支点处梁高增大,跨中梁高减小,其间按曲线或折线过渡)更能适用结构的内力分布规律。常采用悬臂法施工,变截面梁的受力状态与其施工时的内力状态基本吻合,更适用于大跨度预应力混凝土连续梁桥,其外形和谐,节省材料并可增大桥下净空,是大跨度桥梁的优选方案。 本设计包括上部结构布置、梁恒载内力计算、主梁的活载内力计算、确定钢筋面积、预应力损失计算、空心板短暂和持久状态应力验算等。本设计题目为:三跨预应力混凝土空心板型连续梁桥。它具有变形小,结构刚度好,行车平顺舒适,伸缩缝少,养护简易,抗震能力强等优点。而且采用了预应力筋,增加预应力筋能充分发挥高强材料的特性,具有可靠的强度、刚度和抗裂性能,耐久性强,材料可塑性强,便于建筑艺术处理,也容易满足桥梁曲线和坡度的要求。 关键词:预应力,内力计算,配筋,验算

ABSTRACT The design for prestressed concrete continuous girder bridge types , prestressed concrete continuous beam is now widely used a system, mainly is suitable for the large span bridge. It has little deformation, structure stiffness, driving smooth and comfortable, less expansion join ts, easy maintenance, seismic ability, etc. And the tendons, increase tendons that can give full play to the characteristics of the high strength materials with reliable strength, stiffness and cr ack resistance, durability strong, material plasticity, facilitate architectural art processing, also easy to meet the requirements of the bridge curve and slope. When the bridge spans increases , the under load of continuous girder bridge for middle section of the node will bear larger in t he negative moment, from absolute value perspective, the fulcrum in the negative moment far outweigh the cross CKS bending moment. The variable beam can be applied to the internal str ucture more distribution rule. Often the cantilever construction method, become beam's stress state and its construction of internal force of the state results, more suitable to the large span p restressed concrete continuous girder bridge, its appearance is harmonious, save material and can increase the obstacle clearance under the bridge, is the large span bridge optimization. This design include the upper structure load live load internal force of main girder intral force calculation calculate and determine the reinforcement area of prestress calculation hollow slab is short and persistent state chechking,ect.This design topic for: three cross Pres tressed concrete continuous bridge variable cross-section of the box. It has little deformation, structure stiffness, driving smooth and comfortable, less expansion joints, easy maintenance, s eismic ability, etc. And the tendons, increase tendons that can give full play to the characterist ics of the high strength materials with reliable strength, stiffness and crack resistance, durabili ty strong, material plasticity, facilitate architectural art processing, also easy to meetthe requir ements of the bridge curve and slope. KEY WORDS: prestress,internal force calculation,checking and construction

装配式预应力混凝土简支空心板桥设计

装配式预应力混凝土简支空心板桥设计 设计资料 跨径:标准跨径m lk 00.10= 计算跨径=l 9.60m 桥面净宽:人行道) 中央分隔带)(12(175.32m m m ?++? 构造形式及尺寸选定 本实例桥面净宽为10.5m ,全桥宽采用11块预制预应力混凝土空心板,每块空心板宽99cm ,高62cm ,各板之间留有1cm 的空隙,每块空心板截面和构造尺寸见图 三、空心板截面几何特性计算 截面面积 A=99×62-2×38×8-4× 2 192 ?π-2×( 21×7×2.5+7×2.5+2 1 ×7×5)=3174.3cm 2 截面重心位置 全截面对1/2板高处的静矩: S 1/2板高 =2×[21×2.5×7×(24+37)+7×2.5×(24+27)+21×7×5×(24-3 7 )] =2181.7cm 2 铰缝面积 A 饺 =2×(21×7×2.5+7×2.5+2 1 ×7×5)=87.5cm 2 则毛截面重心离1/2板高的距离为 d=A S 板高2 1 =3.31747.2181=0.687cm ≈0.7cm=7mm (向下移) 铰缝重心对1/2板高处的距离为 饺d = cm 9.245 .877 .2181= 3、空心板毛截面对其重心轴的惯性矩I 由图,设每个挖空的半圆面积为A ’ A ’=2d 81π=22cm 7.561388 1 =?π 半圆重心轴 s=0.2122d=0.2122×38=8.06cm=80.6mm 半圆对其自身重心轴O-O 的惯性矩为I ’ I ’=0.00686444cm 14304 3800686.0d =?= 则空心板毛截面对其重心轴的惯性矩I 为 I= 143044-]7.083812 838[2-7.06299126299232 3???+????+?-2×567.1

预应力混凝土空心板梁预制及安装施工方案

预应力混凝土空心板梁预制及安装施工方案 一、编制原则及依据 1 1 编制原则 1 守合同文件各项条款要求 面响应合同文件 真贯彻业主或监理 工程师的指示、指令和要求。 2 格遵守合同文件明确的设计规范、施工规范和质量评定与验收标准。 3 持技术先进性、科学合理性、经济实用性、安全可靠性与实事求是相 结合。 4 始至终对施工现场坚持实施全员、全方位、全过程严密监控、动静结 合、科学管理的原则。 5 施项目管理 过对劳务、设备、材料、技术、资金、方案、信息、 时间与空间的优化处理 现成本、工期、质量及社会效益。 1 2 编制依据 1、**线**至**高速公路N9 合同段招标文件 2、**线**至**高速公路N9 合同段两阶段施工图设计 3、《桥涵施工技术规范》JTJ 041-2000 4、《公路工程质量检验评定标准》JTG F80/1-2004) 5、《混凝土结构设计规范》GB 50010-2002 6、《钢筋焊接及验收规程》JGJ 18-2003 7、《混凝土质量控制标准》GB 50164-92 8、《组合钢模板技术规范》GB 50214-2001 9、《普通混凝土力学性能试验方法标准》GB/T 50081-2002 10、《普通混凝土拌合物性能试验方法标准》GB/T 50080-2002 11、《钢筋焊接接头试验方法标准》JGJ/T 27-2001 12、《预应力混凝土用钢绞线》(GB/T5224-2003) 二、工程概况 XXX 分离式立交桥孔跨布置为3×20m、EK0+219.216 匝道桥孔跨布置为2× 20m+22m+3×20m 部构造采用20m、22m 先张法预应力混凝土空心板梁 计186 片20m 空心板167 片22m 空心板19 片。预应力混凝土板梁采用C50 砼。预应力钢绞线采用符合GB/T5224-2003 标准的s 15.2 钢绞线 R y b=1860Mpa 张拉控制应力采用1395 Mpa。其主要工程量为s 15.2 钢绞线64.714t 筋 281t C50 砼1788.8m3。 本合同段内先张空心板的预制施工采用集中场地预制 制场地设置在位于 主线K73+150K73+275 左侧的1#无定河预制梁场内。施工生产用水就近从河道取水 活用水采用打井取水的方法解决。用电方面 当地电力部门协商 附近高压线处接驳变压器进行引线来满足施工用电要求 配备一套发电机组。 三、工期安排 为保证全标段15 个月总工期目标 虑各预制板数量和混凝土强度达到吊

预应力混凝土空心板计算

人民中桥一阶段施工图设计 第一部分桥梁计算 第一章方案比选 (一)设计资料 公路Ⅱ级,人群3.0kN/㎡N 桥面宽度:净—7.5m+2×1.5m人行道,2×0.5m防撞墙 表层为2-3m不等厚强风化泥岩,下为中分化泥岩,可作为基础的持力层,容许承载力为1.0MPa 桥位处为干沟,常年无水 桥面纵坡:0.5% 桥面采用沥青混凝土桥面铺装,厚6cm。防水层,C40水泥混凝土,厚度为15cm~8cm。混凝土桥面设双向横坡,坡度为1.5%。为了排除桥面积水,桥面设置预制混凝土集水井和θ10cm铸铁泄水管,每20m设置一处。 (二)方案比选 方案一:3跨20m预应力钢筋混凝土简支空心板(详细见方案图) 1、方案简介 本方案为钢筋混凝土简支空心板桥。全桥分3跨,每跨均采用标准跨径20m。。桥墩为桩基桥墩,桥台为埋置式桥台。桥墩直径为120cm,桩基直径为150cm。 2、尺寸拟定 本桥拟用空心板,净跨径为19.96m。空心板中板底宽为129cm,高为120cm,由9块预应力空心板组成。 方案二:两跨50米预应力混凝土T形钢构桥(详细见方案图) 1、方案简介 本方案为预应力T形钢构桥。全桥分两跨,单跨跨径25m。桥墩为扩大式墩基础,桥台为U型桥台 2、尺寸拟定 本桥拟用箱梁,桥面行车道宽7.5m,两边各设1.5m栏杆,0.5m的栏杆,箱中部高为450cm,两侧主梁高为250cm,底宽为550cm,内置空心高度均为220cm。 (三)技术经济比较和最优方案的选定 对编制方案: 方案一:技术工艺成熟,施工场地广泛采用工业化施工,可预制生产,现代化起重设备安装,降低劳动强度,缩短工期,占用的施工场地少。建筑高度和重量都较小。施工周期短。广泛应用于桥梁建设中,但是需要设置多个桥墩,常用于地质情况较优良处。 方案二:技术工艺先进,工艺要求严格,采用挂蓝施工,施工难度大,成本高。挂蓝需令置一套设备。施工速度较慢,不利缩短工期,需要的劳动资源较多。投资成本高,基础要求也大。 因为本工程基础为泥岩,基础好,采用大跨径就会造成资源的浪费;并且大跨径的桥梁影响施工进度,本工程为二级公路,对桥型要求较低,因此20m预应力混凝土空心板为一个较好的桥型。 本设计在对桥型进行选择的时候,还考虑地形、地质条件良好,桥位处为干沟常年无水的有利条件,适合于多跨径的桥梁。 综上所述,采用编制方案(一),即20m预应力混凝土简支梁桥为推荐方案(实施方案)。 1

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