小半径曲线预应力砼箱梁计算分析

小半径曲线预应力砼箱梁计算分析
小半径曲线预应力砼箱梁计算分析

小半径曲线预应力砼箱梁计算分析

摘要:文章通过一座预应力砼曲线梁桥实例,详细介绍了小半径曲线梁桥的结构受力特性,对小半径曲线梁桥设计过程中普遍存在的问题和加固方案进行了简述,希望可以为同行人士提供参考。

关键词:曲线梁桥;计算分析;加固方案

1、引言

随着国民经济和社会的发展,公路和城市中大量兴建互通式立交桥,由于受到交通功能的要求和地形条件的限制,立交桥上诸多匝道桥采用曲线构造。这些桥梁线型变化多端,结构受力比较复杂,特别是小半径曲线梁桥,设计中应予以重视。

2、曲线梁桥特点

小半径曲线梁桥主要有以下几个特点:

1)由于曲率的关系,垂直荷载作用在曲线梁上时,同时产生弯矩、剪力和扭矩,并彼此互为影响,在曲线梁桥上的竖向挠度为弯曲与扭转两者竖向挠度的迭加。

2)通常桥梁宽度与曲率半径之比增长越大,则箱梁断面内力之差就越大。

3)对于曲线梁桥,由于扭矩的作用,曲线外侧腹板内力大于内侧腹板,做单梁模型计算分析时应考虑足够的安全系数。

4)曲线桥与一般直线桥相比,需要加大箱梁横向刚度,增加横梁构造。

5)曲线梁桥的反力与直线梁桥相比,有外梁变大,内梁变小的趋势,因此在内梁中有产生负反力的可能。

6)下部受力计算复杂,由于内外侧支座反力相差较大,使各墩柱所受垂直力也不同,弯桥下部结构墩顶水平力,除了与直桥一样有制动力、温度变化引起的内力、地震力等外,还存在离心力和预应力张拉产生的径向力。

3、设计实例

预应力梁局部承压计算(9) (2)

晋中市城市规划展示馆 预应力工程专项施工方案 一、工程概况 1、本工程9轴~13轴/D轴~H轴,8.3m标高处预应力混凝土结构。 2、平面布置见附图一。 3、设计参数:见总说明。 4、混凝土施工于2012年1月26日完成。混凝土强度等级改为C45;WYKL1、WYKL2预留孔道水平方向间距按063G429-51页布置,为220mm。 5、预应力筋矢高图见附图三。 二、混凝土局部承压验 1、WYKL1、2梁。 1.1、计算条件。 1.1.1、计算简图。

注;S虽然超出30~80mm规定,但有柱箍筋 14@100,所以实际小于80mm。 局部受压承载力验算

计算公式: ln )2(9.0A f f F y cor v c l c l ?+≤βαρββ c β=1;c f =21.1 ;α=1;y f =360; 解:ln A =l A -孔A =89594-15080=745142mm 42.289594 526183===l b l A A β 42.2==l cor ββ 1001100600600 06.20111110006.20172211????+??=???+??=S A l A n l A n cor Sl Sl v ρ=4.36% 局部承载力 0.9×(1×2.42×21.1+2×1×0.0436×2.42×360)×74514=8519KN 结论 8519KN >(l F )5234KN 安全 2、WYKL3、4梁。 1.1、计算条件。 1.1.1、计算简图。

1.1.2、受压位置:见图。 注;S虽然超出30~80mm规定,但有柱箍筋 14@100,所以实际小于

30+45+30m预应力连续梁计算书

30+45+30米连续梁计算书 一、预应力钢筋砼上部结构纵向计算书 (一)工程概况: 本计算书是针对标段中的30+45+30米的预应力混凝土连续梁桥进行。桥宽为9.5m,采用单箱单室,单侧翼板长2.5米;梁高为1.6~2.3米,梁底按二次抛物线型变化。 箱梁腹板采用斜腹板,腹板的厚度随着剪力的增大而从跨中向支点逐渐加大,箱梁边腹板厚度为50~70cm。箱梁顶板厚22cm。为了满足支座布置及承受支点反力的需要,底板的厚度随着负弯矩的增大而逐渐从跨中向支点逐渐加大,厚度为22~35cm。其中跨跨中断面形式见图1.1,支承横梁边的截面形式见图1.2。结构支承形式见图1.3。主梁设纵向预应力。钢束采用?j15.24低松弛预应力钢绞线,标准强度为1860MPa,弹性模量为1.9X105 MPa,公称面积为140mm2。预应力钢束采用真空吸浆工艺,管道采用与其配套的镀锌金属波纹管。纵向钢束采用大吨位锚。钢束为19?s15.24的钢绞线,均为两端张拉,张拉控制应力为1339MPa。 图1.1 中跨跨中截面形式

图1.2 横梁边截面形式 图1.3 结构支承示意图 (二)设计荷载 结构重要性系数:1.0 设计荷载:桥宽9.5米,车道数为2,城-A汽车荷载。 人群荷载:没有人行道,所以未考虑人群荷载。 设计风载:按平均风压1000pa计, 地震荷载:按基本地震烈度7度设防, 温度变化:结构按整体温升200C,整体温降200C计,桥面板升温140C,降温70C。基础沉降:桩基础按下沉5mm计算组合。 其他荷载: (三)主要计算参数 材料:C50砼; 预应力钢束:高强度低松弛钢绞线,抗拉标准强度fpk=1860MPa,抗拉设计强度fpd=1260MPa,抗压设计强度fpd=390Mpa。

高速铁路概论习题及答案精选.

一、单选题 1、世界上第一条高速铁路是………………………………………………………(C ) A TGV东南线 B TGV大西洋线 C 东海道新干线 D 山阳新干线 2、我国第一条准高速铁路在哪两个城市间改建…………………………………(A ) A 广州和深圳 B 广州和珠海 C 武汉和长沙 D 北京和上海 3、迄今为止铁路上速度最高运营时速为…………………………………(B ) A 200km/h B 300 km/h C 350 km/h D 400 km/h 4、我国普通铁路的一般干线,竖曲线半径为………………………………(C ) A 8000米 B 9000米 C 10000米 D 12000米 5、高速铁路线路所用的钢轨类型为………………………………………………(A ) A 60千克/米 B 50千克/米 C 43千克/米 D 55千克/米 6、在当今世界上时速为多少时称为准高速( B ) A 100 –200 km/h B 120-160 km/h C 200-400 km/h D 160-400 km/h 7、我国第一台交-直-交流电传动电力机车是…………………………………( D ) A 6Y1型 B 韶山3型 C 东方红3型 D AC4000型 8、下列制动方式中属于非粘着制动的是……………………………………( D ) A 盘形制动 B 油压制动 C 电阻制动 D 磁轨制动 9、利用了轨道电缆构成的双向信息传输通道的自动列车速度控制系统是………( A ) A LZ B B A T C C TVM D ICE 10、采用了吸流变压器的的供电方式是…………………………………………( C ) A 直接供电方式 B AT供电方式 C BT供电方式 D CC供电方式 11、从发展趋势看,什么将成为高速客车体主导材料( A ) A 铝合金 B 铜板 C 铝板 D 以上都可 12、人们认为在能源消耗、噪声等方面哪种方式更优越( B ) A 内燃列车 B 磁悬浮 C 气悬浮 D 电力列车 13、一般认为中程磁悬浮运输速度为(B ) A 200公里/小时 B 300公里/小时 C 300公里以上/小时 D 400公里/小时 14、下列高速铁路中采用部分修建新线,部分旧线改造,旅客列车专用的铁路模式是( B ) A 日本新干线模式 B 法国TGV模式 C 德国ICE模式 D 英国APT模式 15、目前世界各国最高运行速度在200km/h以上的高速列车,除了( A )高速列车以外, 其余均采用电力牵引。 A 英国的HST 型 B 瑞典的X2型 C 意大利的ETR500型 D 日本100系列 16、法国TGV高速电动车组和英国HST高速内燃动车组上使用的制动方式是( C ) A 摩擦制动 B 闸瓦制动 C 盘形制动 D 电磁轨道制动 17、下列高速铁路列车自动控制系统的控制方式中采用采用以设备为主,人控为辅的控制方 式的代表国家是( A ) A 日本 B 法国 C 德国 D 美国 18、高速铁路引入既有枢纽的方式,按其引入线的平,纵断面不同,有三种引入方式,下面 哪一种不是这三种引入方式的( D )

预应力混凝土连续梁桥

一预应力混凝土连续梁桥 1.力学特点及适用范围 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30m到100多m的中等跨径和大跨径的桥梁。 2.立面布置 预应力混凝土连续梁桥的立面布置包括体系安排、桥跨布置、梁高选择等问题,可以设计成等跨或不等跨、等截面或变截面的结构形式(图1)。结构形式的选择要考虑结构受力合理性,同时还与施工方法密切相关。 a b a.不等跨不等截面连续梁 b. 等跨等截面连续梁 图1 连续梁立面布置 1.桥跨布置 根据连续梁的受力特点,大、中跨径的连续梁桥一般宜采用不等跨布置,但多于三跨的连续梁桥其中间跨一般采用等跨布置。当采用三跨或多跨的连续梁桥时,为使边跨与中跨的最大正弯矩接近相等,达到经济的目的,边跨取中跨的0.8倍为宜,当综合考虑施工和其他因素时,边跨一般取中跨的0.5~0.8倍。对于预应力混凝土连续梁桥宜取偏小值,以增加边跨刚度,减小活载弯矩的变化幅度,减少预应力筋的数量。若采用过小的边跨,会在边跨支座上产生拉力,需在桥台上设置拉力支座或压重。当受到桥址处地形、河床断面形式、通航(车)净空及地质条件等因素的限制,并且同时总长度受到制约时,可采用多孔小边跨与较大的中间跨相配合,跨径从中间向外递减,以使各跨内力峰值相差不大。 桥跨布置还与施工方法密切相关。长桥、选用顶推法施工或者简支—连续施工的桥梁,多采用等跨布置,这样做结构简单,统一模式。等跨布置的跨径大小

预应力混凝土曲线箱梁设计论文

预应力混凝土曲线箱梁设计 摘要:简述预应力砼弯箱梁的受力特点与计算方法,并以厦安高速厦门互通a匝道桥第三联r=110m 、跨径(35+42+35)m的预应力砼箱梁设计为例,探讨了小半径大跨度预应力箱梁设计的计算与构造措施。 关键词:预应力砼弯梁,小半径大跨度,桥梁设计 中图分类号:tu528.571文献标识码:a 文章编号: abstract: briefly prestressed concrete curved box the mechanical characteristics, and the calculation method, and with a high share of tall ann xiamen ramp bridges part 3 r = 110 m, span length (35 + 42 + 35) m prestressed concrete box girder of design as an example, this paper discusses the small radius of the design of large span prestressed concrete box girder calculation and structural measures. keywords: prestressed concrete beam bending, small radius big span, bridge design 1引言 随着高速公路与城市快速路的兴建以及城市建设的进一步发展,社会对交通设施的要求越来越高,互通式立体交叉日益增多。互通式立体交叉中的匝道很多是单车道或双车道的小半径弯桥,常用半径为50~150m,常用桥梁上部结构形式为钢筋混凝土或预应力

小半径曲线梁桥的设计选型与结构分析

小半径曲线梁桥的设计选型与结构分析 随着社会经济的发展和人们对景观的要求不断提升,城市中大量涌现出具有景观要求的桥梁。但在受到城市交通功能和地形条件的限制时,时常会出现小半径的曲线桥梁。这种小半径的曲线桥梁具有斜、弯、异形等特点,给桥梁设计和构造处理造成很大困难。文章结合中山小榄镇某小区内车辆专用桥的设计,对小半径曲线梁桥的设计选型及结构分析进行探讨。 标签:Midas/Civil;小半径曲线梁桥;设计选型;结构分析 1 工程概述 本工程位于中山市小榄镇一新建小区内,供小区车辆进出车库专用,沿线跨越三条河涌。由于前期建设方已委托进行景观专业设计,按照景观设计要求,进行桥梁结构设计。同时根据现场地形条件、施工技术拟定桥梁方案。桥梁全长219m,跨径多处于20m左右,全桥4联(21.088+18.521)+(17.994+17.225)+(环岛:16.062+7.172+9.671+9.335+12.379)+(20.387+19.980)m。共桥梁全宽8.5m,其中环岛处最小曲线半径R=15.7m。桥梁上部结构采用现浇钢筋混凝土,下部采用桩柱式桥墩、埋置式桥台、钻孔灌注桩基础。全桥平面图如下所示。 上部结构箱梁横断面采用单箱双室,梁高140cm,箱梁顶宽830cm,两端悬臂各设10cm后浇段同护栏一起浇筑,底宽730cm,翼缘板悬臂长度100cm。顶板等厚20cm。底板厚度为40cm~20cm,腹板厚度60~40cm,横断面如下图所示: 2 计算参数 2.1 设计标准 设计荷载:城-B级; 温度荷载:结构体系温差±25度,梯度温度按照规范沥青铺装指标加载。 桥面净宽:7.5m。 设计车速:40km/h 2.2 主要材料及计算参数 3 结构选型与计算分析 运用Midas/Civil软件,对结构各联均建立模型进行分析,尤其是第3联环岛,最小半径仅有17.5m,常规做法很难满足抗扭承载力要求,必须通过计算通

桥梁专业设计技术规定07第四章 预应力混凝土连续梁桥

4 预应力混凝土连续梁桥 4.1一般规定 4.1.1 预应力混凝土连续梁桥设计应根据桥长、柱高、地基条件等因素合理分联,每联的长度应以结构合理、方便施工、有利使用为原则,在有条件的情况下应考虑景观要求和桥梁整体布局的一致性。 4.1.2主梁应尽量采用一次浇筑混凝土、两端张拉预应力钢筋的施工方式,主梁长度宜控制在120m左右,当确实需要设置长分联时,可以采用分段浇筑混凝土、使用联接器分段张拉预应力钢筋的施工方案,设计时允许在同一截面全部预应力钢筋使用联接器连接,但对主梁截面及配筋应做加强处理。 4.1.3对于匝道桥,为增大刚度、减小扭矩,有条件时尽可能采用墩梁固结或双支座形式。 4.1.4桥梁截面形式可根据桥宽、跨径、施工条件、使用要求等确定为箱形(简称箱梁)或T形(简称T梁)。箱形截面可设计为单箱单室或单箱多室。箱梁翼板长度的确定应以桥面板正、负弯矩相互协调为原则,T梁悬臂长度宜为1.0~1.5m,箱梁悬臂长度宜为1.5~2.5m。当主、引桥结构形式不同时,悬臂板长度宜取得一致。 4.1.5箱梁腹板宽度应由主梁截面抗剪、抗扭、混凝土保护层、预应力钢筋孔道净距和满足混凝土浇筑等要求确定。预应力钢筋净保护层和净距除满足规范外,应考虑纵向普通钢筋和箍筋的占位以及混凝土浇筑的孔隙等因素。箱梁腹板宽度最小值应符合下列要求:

箱梁腹板宽度最小值一览表 4.1.6 悬臂板厚度应视悬臂长度、桥上荷载及防撞护栏碰撞力验算结果而定。根部厚度宜取0.30~0.55m,悬臂板端部厚度一般不应小于0.12m(对有特殊防撞要求的结构,悬臂板端部厚度适当增加,如使用PL2型防撞护栏时悬臂板端部厚度不应小于0.2m)。当悬臂板长度较长时应适当加强悬臂板沿主梁方向钢筋的配置。 4.1.7主梁翼板和顶、底板厚度应根据梁距和箱宽计算确定。同时应满足箱梁顶板厚度不小于0.2m,底板厚度不小于0.18m;T梁顶板厚度不小于0.16m。 4.1.8中支点横梁和端横梁宽度由计算确定,但中支点横梁宽度不应小于2m,端横梁宽度不应小于1.1m,端横梁宽度还应考虑伸缩缝预留槽等构造要求。 4.1.9主梁腹板与顶、底板相接处应设1︰5加腋,箱形截面与支点横梁相接处应设渐变段加厚。箱梁截面与跨间横梁相接处应设0.15m抹角。 4.1.10箱梁底板必须设置排水孔,腹板必须设置通风孔,直径均宜取D=0.1m左右。配有体外预应力钢筋的箱梁应设置检查换索通道。 4.1.11连续梁桥必须设置端横梁及中支点横梁。直线连续箱梁桥跨径小于30m的桥孔可不设跨间横梁;跨径在30~40m之间的桥孔宜设一道跨间横梁;跨径大于40m时宜设三道跨间横梁。曲线连续箱梁桥应根据曲线半径、跨径大小确定跨间横梁个数。连续T梁桥跨径大于25m

用新规范计算预应力混凝土连续梁

用新规范计算预应力混凝土连续梁 谢宝来 【摘要】本文为用新规范进行桥梁结构设计的一个算例,其重点讨论了预应力混凝土构件纵向受力性能的计算方法和计算过程,以及对新规范的一些理解,其中包括汽车冲击系数、上下缘正负温差、翼缘有效宽度、极限承载能力(塑性)和应力(弹性)计算等,同时也说明了一些构造方面的要求。 【关键词】规范预应力混凝土冲击系数有效宽度 一、设计概况 该桥为京津高速公路跨越永定新河的一座特大桥,单幅桥宽16.5米,特大桥是因为长度超过了1000米,以永定新河的交角为45度,跨越河流时采用三联3x55米,用PZ造桥机施工的预应力混凝土连续箱梁,此处平曲线半径为5000米,当然小半径也可以采用此施工工艺。第一阶段施工为简支单悬臂,施工长度为55米简支加11米(悬臂为跨径的五分之一,此处弯矩最小,为施工缝的最加位置)悬臂,平移模板,第二阶段施工长度为44米加11米悬臂,最后施工剩下的44米。主要预应力钢束均为单向张拉,最大单向张拉长度为66米。按预应力砼A 类构件设计。 二、设计参数 (一)桥宽:16.5m(1+0.75+3x3.75+3+0.5); (二)跨径:3x55m; (三)梁高:3.0m; (四)荷载标准:公路-I级;计算车道数:3;横向折减系数:0.78; (五)二期荷载:100mm厚沥青混凝土;80mmC40防水混凝土;两侧栏杆20kN/m。 (六)采用的主要规范: 《公路桥涵设计通用规范》(JTG-D60-2004); 《公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范》(JTG-D62-2004); (七)选用材料: ①混凝土C50:f cd =22.4MPa,f td =1.83MPa,E c =3.45x104MPa;

桥梁工程中小半径曲线梁桥设计要点

桥梁工程中小半径曲线梁桥的设计要点摘要:随着我国城市交通压力的不断增加,大量的高架桥和立交桥被兴建,但是由于城市交通功能的要求和地形环境的诸多限制,这些桥梁多采用的是曲线型构造。曲线型结构的桥梁受力比较复杂,其中以小半径梁桥最为特别,除了一般的受力外,还要承受扭矩和翘曲双力矩的共同作用,所以小半径曲线梁桥出现的问题较多。本文就小半径曲线梁桥出现的问题做了相应的说明,并就这些问题进行了深入的探讨并着重说明了设计中要注意的要点。 关键词:桥梁工程;小半径曲线梁桥;设计要点 中图分类号:[tu997]文献标识码:a 文章编号: abstract: along with the urban traffic increase of pressure, a lot of viaduct and flyovers be built, but because the city traffic function requirements and terrain environment many of the limitations of the bridges take the form of a curve type structure. the structure of the bridge type curve stress is more complex, among them with small radius of the most special bridge, in addition to the stress of the general, but also bear torque and warp the joint action of double moment, so small radius of the problem of the curved girder bridges is more. this paper is small radius of the problem of the curved girder bridges related instructions, and these problems thoroughly discussed and the focus on the design to

部分预应力混凝土梁预应力筋用量的计算方法

部分预应力混凝土梁预应力筋用量的 计算方法 1 前言 使用高强度的混凝土和钢材,并与能准确估计构件承载力的现代设计方法相结合,可以实现很大程度上的节约。 虽然部分预应力混凝土染比全预应力混凝土梁的预应力筋总量要少,但仍必须保持适量的安全度,以及达到必要的受弯承载力,所以一般都需要在部分预应力梁中附加普通的非预应力钢筋。事实上,部分预应力梁经常定义为具有下列特点的梁:1)在使用荷载下允许有弯曲裂缝;2)主要弯曲受拉钢筋包括预应力筋和非预应力筋。为更加经济合理的在部分预应力混凝梁中配置预应力筋和非预应力筋,下文将探讨确定部分预应力梁中预尖力筋数量的各种方法,其中包括公路桥梁设计中常用的PPR法,名义拉应力控制裂缝宽度法和平衡荷载估算法等。 2 预应力筋用量的估算方法 2.1 预应力度λ法 预应力度λ法是印度学者G.S.Ramaswamy提出的。λ表示预应力度,即 λ=M o /M (1) 式中:M o——消压弯矩,由外荷载引起的使构件控制截面受拉边缘应力抵消至零时的弯矩。 M——使用茶载(不包括预加力)短期组合作用下控制截面的

弯矩。 M o=c hy W o(2) σhy=N y A h (1+e y〃y x r2 )(3) 式中:σhy——有效预加力N产生的梁下缘混凝土的预压应力; W o——换算截面对受拉国的弹性抵抗距; e y——预应力钢筋合力作用点至构件重心轴的距离; y x——截面受拉边缘至构件重心轴的距离; A h——构件截面面积; r——截面回转半径; 由(1)、(2)和(3)式可得 Ny=λM W o 〃Ah 1+e y〃y x r2 ∴Ay=Ny σy =Ny α〃σk 式中:σk——预应力钢筋的张拉控制应力; α——使用阶段的预应力有效系数,对高强粗钢筋取0.7,对高强钢丝和纲绞线取0.6~0.65。 在设计中,预应力度的选择很重要。采用这种方法时,不易看出预应力度λ的大小和裂缝宽度之间的关系,所以造成选择的困难。根据窑预应力钢筋和非预应务钢筋用量之和较小的原则,λ=0.6~0.8(非抗震),0.55~0.70(抗震)。 2.2 PPR法 在建筑设计中,预应力度常用强度比来表示: PPR=A p f py A p f py+A s f y

高速铁路概论复习资料

高速铁路概论作业答案 参考答案 一、单选题 1、世界上第一条高速铁路是………………………………………………………(C ) A TGV东南线 B TGV大西洋线 C 东海道新干线 D 山阳新干线 2、我国第一条准高速铁路在哪两个城市间改建…………………………………(A ) A 广州和深圳 B 广州和珠海 C 武汉和长沙 D 北京和上海 3、迄今为止铁路上速度最高运营时速为…………………………………(B ) A 200km/h B 300 km/h C 350 km/h D 400 km/h 4、我国普通铁路的一般干线,竖曲线半径为………………………………(C ) A 8000米 B 9000米 C 10000米 D 12000米 5、高速铁路线路所用的钢轨类型为………………………………………………(A ) A 60千克/米 B 50千克/米 C 43千克/米 D 55千克/米 6、在当今世界上时速为多少时称为准高速( B ) A 100 –200 km/h 常速 B 120-160 km/h 中速或准高速 C 200-400 km/h 高速 D 160-200 km/h 快速 7、我国第一台交-直-交流电传动电力机车是…………………………………( D ) A 6Y1型 B 韶山3型 C 东方红3型 D AC4000型 8、下列制动方式中属于非粘着制动的是……………………………………( D ) A 盘形制动 B 油压制动 C 电阻制动 D 磁轨制动 9、利用了轨道电缆构成的双向信息传输通道的自动列车速度控制系统是………( A ) A LZ B B A T C C TVM D ICE 10、采用了吸流变压器的的供电方式是…………………………………………( C ) A 直接供电方式 B A T供电方式 C BT供电方式 D CC供电方式 11、从发展趋势看,什么将成为高速客车体主导材料( A ) A 铝合金 B 铜板 C 铝板 D 以上都可 12、人们认为在能源消耗、噪声等方面哪种方式更优越( B ) A 内燃列车 B 磁悬浮 C 气悬浮 D 电力列车 13、一般认为中程磁悬浮运输速度为(B ) A 200公里/小时 B 300公里/小时 C 300公里以上/小时 D 400公里/小时 14、下列高速铁路中采用部分修建新线,部分旧线改造,旅客列车专用的铁路模式是(B ) A 日本新干线模式 B 法国TGV模式 C 德国ICE模式 D 英国APT模式 15、目前世界各国最高运行速度在200km/h以上的高速列车,除了(A )高速列车以外,其余均采用电力牵引。 A 英国的HST 型 B 瑞典的X2型 C 意大利的ETR500型 D 日本100系列 16、法国TGV高速电动车组和英国HST高速内燃动车组上使用的制动方式是( C ) A 摩擦制动 B 闸瓦制动 C 盘形制动 D 电磁轨道制动 17、下列高速铁路列车自动控制系统的控制方式中采用以设备为主,人控为辅的控制方式的代表国家是( A ) A 日本 B 法国

小半径曲线梁桥设计体会

小半径曲线梁桥设计体会 但由于它是曲线梁桥,其结构受力的特点不同,在构造处理上也相应有其较多特点。 1、由于曲线梁桥比直线梁桥的受力复杂,对结构的抗弯、抗扭性能要求高于同跨径的直线梁桥,故采用整体性好、抗扭刚度大就地浇注的连续箱形梁桥比较好。 2、小半径曲线梁桥的梁高大于跨径的1/18时,是比较经济的。在特殊情况下也不应小于跨径的1/22。 3、由于混凝土的收缩、徐变涉及的因素较多,个工程中混凝土的材料、级配不尽相同,要很精确的计算出混凝土收缩、徐变对小半径曲线梁桥的作用较难。故在设计小半径曲线梁桥,最好采用普通钢筋混凝土结构。对于预应力混凝土曲线梁桥,纵向预应力筋采用高强度低松弛钢绞线,但钢束一般不大于12-7ф5,压应力应小于12MPa,拉应力小于1MPa,为预应力A类构件即可。 4、与一般的直线桥相比,曲线箱梁桥顶板、底板和腹板中的纵向受力钢筋、横向钢筋、箍筋、水平分布钢筋都要考虑到全桥计算和构造上的需要,并适当加强。 5、在预应力混凝土曲线梁桥中设置防崩钢筋。 6、在支承形式上,小半径曲线梁桥通常三种布置形式:①全部采用抗扭支承。②两端设置抗扭支承,中间设单支点铰支承。③两端设置抗扭支承,中间既有单支点铰支承,又有抗扭支承的混合式支承,下部墩柱

当与之相匹配。 对于多跨小半径曲线连续梁桥,全部为抗扭支承与中间为点铰支承的,两者在荷载作用下的弯矩和剪力值差别甚小,而且曲率的变化对弯矩值的影响也只有1%~2%;,但对扭矩的影响,则随曲率的增大而加大。当各跨圆心角大于30度时,中间设单支点铰支承的扭矩控制值比全部为抗扭支承的扭矩控制值要大15%左右。在中间设独柱式单支点曲线连续梁内,上部结构的扭矩不能通过中间单支点支承传至基础,而只能由曲线桥两端设置的抗扭支承来传递。在此情况下连续梁的全长成为受扭跨度,这也是我们常常所说的扭矩的传递作用。必然造成曲线桥两端抗扭支承处产生过大的扭矩,造成曲线梁端部内侧支座脱空,所以在必要时,须对多跨桥梁中间墩设置两支点的抗扭支承。 如果在中间墩点支承向曲线外侧方向预设一定偏心值,就可以调整曲线梁桥的梁体恒载扭矩分布,有效地降低两端抗扭支承的恒载扭矩值。但这一措施对减少活载扭矩的影响较小,这是由于活载引起的扭矩中车辆偏载占了很大一部分。 7、必要时可在墩顶设置限挡块或采用墩梁固接的办法来限制曲线梁桥的梁体径向移。

2、预制预应力T梁预拱度计算及控制

预制预应力T梁预拱度计算及控制 摘要:本文结合***高速公路***桥25m预制T梁的工程实践,介绍了T梁预拱度设置的必要性及设置注意事项,提供了依据结构力学挠曲变形原理及预应力混凝土弹性计算理论计算梁体挠度的方法。 关键词:预制T梁预拱度设置挠度计算 0、桥梁简介 ****桥分左右两幅,左幅桥长483.2m,右幅桥长478.2m。全桥左幅共5联:3*25+4*25+4*30+3*35+3*25,右幅共5联:4*25+4*25+3*30+3*35+3*25,上部结构左幅第1联、左幅第2联、左幅第4联、右幅第1联、右幅第2联采用预应力砼(后张)先简支后连续T梁:其余采用预应力砼(后张)T梁桥面连续结构;全桥共有T梁203片,其中122片25m、41片35m、40片30m。T梁预应力束为钢绞线,锚具为VOM锚。 1、预拱度设置 1.1设置原因 预制T梁设计时,为使梁体具有足够的强度、刚度来承受恒载和活载所产生的弯矩,往往布置预应力筋,通过预应力筋张拉对梁体产生的负弯矩来抵消恒载和活载产生的正弯矩。为了控制梁体张拉时产生的过大的向上反拱,则需通过对预制梁台座(底模)设置一个向下的合适的拱度来抵消反拱,所设的拱度即为“预拱度”。 1.2注意事项 预拱度设置的合理与否十分重要,如设置不合理,将直接影响梁的外观及后续工作的质量。如预拱度设置过大,为保证桥面铺装设计标高,则需增加桥跨中段铺装层的厚度,这样就增加了桥面铺装混凝土的重量,既降低了梁的承载储备又造成了浪费;如预拱度设置过小,受桥面铺装设计标高控制,桥跨中段铺装层厚度将达不到设计厚度,这样就影响了桥面的耐久性及梁体的使用寿命。 预拱度的设置不仅梁底要设,梁顶也要设。如梁顶不设置预拱度,而只有梁底设置,梁片浇注完成后将会出现梁顶平、梁底凹的现象。预应力张拉后,由于预应力筋的作用,向上的拱度抵消了梁底的凹拱,却产生了梁顶的凸拱,预拱度的设置也就失去了意义。故,预拱度设置时,不仅要考虑梁底,也要考虑梁底。 2、梁体挠度计算 根据结构力学挠曲变形原理及预应力混凝土梁弹性计算理论,25m后张预应力预制T梁上拱度

列车类型、线路坡度、最小曲线半径,线间距与设计速度的关系

最近铁路建设的力度大大加强,许多新线的设计速度达到了 250km/h甚至350km/h,各种针对铁路速度的争吵日益剧烈,似乎是非250不要,最好一步上350……所以,有必要了解一下铁路速度的秘密,减少无谓的争吵,加深对铁路的了解。 ) i9 B& T2 y# d2 Y7 ]/ X8 z ??个人认为,今后主要建设的铁路有以下三种类型: ? ? 1.最高设计速度300~350km/h的客运专线线路,肯定是电气化,采用无碴轨道,精度要求高、承重能力低,一般不走机车牵引的客车,更不走货车。这样的线路,只会建在经济条件好、既有铁路网密集的地区,一句话,沿线地区的货运任务必须由其他线路承担。不运货发展不了地区经济! ? ? 2.最高设计速度200~250km/h的高等级客货混运线路,肯定是电气化,采用有碴轨道,允许货车运行,今后将大量建设以完善铁路网,因此,原先没有铁路的地区,摊到这样的一条线路,是很幸运的,别瞧不起200~250km/h的速度!这样的线路,如果今后有平行货运通道分流速度低的货车,具有提速到 300km/h的潜力。 ? ? 3.最高速度120~160km/h的次要型线路,在陡峭山区可能一次性电气化,大部分为单线,主要用于向边疆延伸,以及某些区域内部的路网完善。即使有这样的铁路,一天之内,也能从最遥远的边疆走到繁华的大都市。 " u: n7 P4 `7 ]% r ※至于最近炒得很火的“城际铁路”,受到京津城际的影响,设计速度也越拔越高。关于城际铁路的问题,由于站点密集,需要结合动车加速性能来研究 第二节.简述列车速度与线路坡度的关系: ? ? 写一段列车速度与坡度的关系,为的是明确什么样的车型/机车能够跑出什么样的速度:并不是说设计速度120km/h就不管拉什么车、不管什么线路都能跑出这样的速度。现在论坛中这方面的知识非常欠缺! " c, D3 a??C$ O+ ~; g? ? 在没有限速因素的线路上,列车能达到的速度与线路坡度密切相关,列车匀速爬坡时,发出的牵引力必须能克服摩擦阻力、空气阻力,以及自身重力在沿下坡方向的下滑分力——这正是坡道导致的。 ? ? 一般货车运行时,摩擦和空气阻力之和(即为基本阻力)只相当于列车在2~3?上坡道上的下滑分力;120~160km/h客车的基本阻力相当于5~7?上坡道的下滑分力;因此,对于机车牵引的列车,哪怕是6?这么小的上坡道,都能显著改变列车的受力情况,直接结果就是列车受到减速度,速度逐渐降低。在平原地区,坡道有起有伏,问题不大;在山区,往往会遇到很长的坡道,列车速度必然受到影响。 % t7 Y* i- K+ x5 Y' z$ `1.动车组。 现有的A型动车组,具体型号为CRH1、CRH2A、CRH2B、CRH2E、CRH5,最高速度250km/h(CRH1被做了手脚只跑200km/h 是例外),在相应的无限长上坡道上可以达到的速度: ( \/ |) d+ X9 [7 C2 N! T6?——250km/h; 12?——不小于200km/h;) : 18?——CRH1和CRH2约170~180km/h,CRH5约165km/h; ? ? 可知,在石太、宜万、渝利、贵广等限制坡度达18?的线路上,A型动车仍然能达到很高的速度。实际线路中除了爬山路段,坡度不会连续这么大,动车速度还能进一步提高;而且动车有强大的再生制动性能,下坡制动问题不大。可以说,新建线路中A型动车运行速度达到200km/h是很容易的。 6 ^! w- k+ z# L/ q??L& N- L现有的C型动车组,具体型号为CRH2C、CRH3,最高速度350km/h,在相应的无限长坡道上可以达到的速度如下:% E& U; t3 _4 R

浅谈小半径曲线桥梁的设计要点

浅谈小半径曲线桥梁的设计要点 摘要:与直线桥不同的是,由于弯扭耦合作用,所以曲线桥在竖向荷载作用下 引起弯曲的同时会产生扭转变形,导致内外侧支座反力大小不同,甚至可能出现 负反力。本文首先分析了曲线梁桥的力学特性,然后详细阐述了小半径曲线桥梁 的设计方法,最后说明了小半径曲线桥梁设计中应注意的问题。 关键词:小半径;曲线桥梁;截面;支座;抗扭支承 一、曲线梁桥的力学特性 (一)梁内外侧受力不均由于扭矩的作用会造成外梁超载、内梁卸载等问题,致使弯梁桥外边缘弯曲应力大于内边缘,外边缘挠度大于内边缘,内梁和外梁受 力不均,反应到箱梁上则是内外腹板受力不均。当活载偏置时,内梁支点甚至可 能产生负反力,甚至会出现梁体与支座脱离的问题发生。 (二)挠曲变形曲线箱梁桥的挠曲变形一般要比相同跨径的直线桥大,弯桥 的挠曲变形是弯曲和扭转的迭加。 (三)横向水平力汽车在曲线梁桥上行驶时会对桥梁产生水平方向的离心力。预应力、混凝土收缩徐变及温度变化等不仅对桥梁会产生纵向水平力,也会产生 横向水平力。外荷载对桥梁产生的横向水平力会增大梁体截面扭矩和桥墩弯矩, 并有可能造成横向的位移或者是桥梁在平面的转动。 (四)翘曲与畸变对于弯箱桥梁,由于在弯扭耦合的作用下会出现综合截面 应力相对直线桥梁而言较大的问题,特别是在截面扭转以及畸变作用下,这一问 题更突出。但其数值往往只占基本弯曲应力和纯扭转剪应力的5%~10%,经过初 步的估算,在设计过程中可以采取增设横隔板的设计处理方式,尽可能的控制截 面畸变变形。 二、小半径曲线桥梁的设计要点 (一)箱梁的设计 1、箱梁跨径的选择弯梁桥的弯扭刚度比对结构的受力状态和变形状态有着 直接的关系:弯扭刚度比越大,由曲率因素而导致的扭转弯形越大,因此,对于 弯梁桥而言在满足竖向变形的前提下,应尽可能减小抗弯刚度、增大抗扭刚度。 所以在曲线梁桥中,宜选用低高度梁和抗扭惯矩较大的箱形截面。小半径曲线梁 桥的梁高大于跨径的1/18 时,是比较经济的。在特殊情况下也不应小于跨径的 1/22。 2、截面设计在曲线梁桥截面设计时,要在桥跨范围内设置一些横隔板,以 加强横桥向刚度并保持全桥稳定性。在截面发生较大变化的位置,要设渐变段过渡,减小应力集中效应。 3、配筋设计在进行配筋设计时要充分考虑扭矩效应,弯梁应在腹板侧面布 置较多受力钢筋,其截面上下缘钢筋也比同等跨径的直桥多,且应配置较多的抗 扭箍筋。在预应力混凝土曲线梁桥中,应设置防崩钢筋。 4、混凝土结构由于混凝土的收缩、徐变涉及的因素较多,每个工程中混凝 土的材料、级配不尽相同,要很精确的计算出混凝土收缩、徐变对小半径曲线梁 桥的作用较难。故在设计小半径曲线梁桥,最好采用普通钢筋混凝土结构。对于 预应力混凝土曲线梁桥,纵向预应力筋采用高强度低松弛钢绞线,但钢束一般不 大于12-7ф5,压应力应小于12MPa,拉应力小于1MPa,为预应力A 类构件即可。 (二)支承方式的选择在曲线桥中,不同的支承方式对上、下部结构内力影 响较大,一般支承分为两种类型:抗扭支承和点铰支承。

30+45+30m预应力连续梁计算书(桥梁博士)

目录 一、预应力钢筋砼上部结构纵向计算书 (1) (一)工程概况: (1) (二)设计荷载 (2) (三)主要计算参数 (2) (四)计算模型 (3) (五)主要计算结果 (4) 1、施工阶段简明内力分布图和位移图 (4) 2、支承反力 (5) 3、承载能力极限状态内力图 (6) 4、正常使用极限状态应力图 (7) (六)主要控制截面验算 (8) 1、截面受弯承载能力计算 (8) 2、斜截面抗剪承载能力计算 (16) 3、活载位移计算 (17) (七)结论 (17)

30+45+30米连续梁计算书 一、预应力钢筋砼上部结构纵向计算书 (一)工程概况: 本计算书是针对标段中的30+45+30米的预应力混凝土连续梁桥进行。桥宽为9.5m,采用单箱单室,单侧翼板长2.5米;梁高为1.6~2.3米,梁底按二次抛物线型变化。 箱梁腹板采用斜腹板,腹板的厚度随着剪力的增大而从跨中向支点逐渐加大,箱梁边腹板厚度为50~70cm。箱梁顶板厚22cm。为了满足支座布置及承受支点反力的需要,底板的厚度随着负弯矩的增大而逐渐从跨中向支点逐渐加大,厚度为22~35cm。其中跨跨中断面形式见图1.1,支承横梁边的截面形式见图1.2。结构支承形式见图1.3。主梁设纵向预应力。钢束采用?j15.24低松弛预应力钢绞线,标准强度为1860MPa,弹性模量为1.9X105 MPa,公称面积为140mm2。预应力钢束采用真空吸浆工艺,管道采用与其配套的镀锌金属波纹管。纵向钢束采用大吨位锚。钢束为19?s15.24的钢绞线,均为两端张拉,张拉控制应力为1339MPa。 图1.1 中跨跨中截面形式

迈达斯预应力混凝土T梁分析及设计

北京迈达斯技术有限公司

目录 概要 (2) 设置操作环境 (6) 定义材料和截面 (7) 建立结构模型 (12) PSC截面钢筋输入 (17) 输入荷载 (18) 定义施工阶段 (26) 输入移动荷载数据 (31) 运行结构分析 (35) 查看分析结果 (36) PSC设计 (51)

概要 本例题使用一个简单的预应力混凝土两跨连续梁模型(图1)来重点介绍MIDAS/C ivil软件的施工阶段分析功能、钢束预应力荷载的输入方法以及查看分析结果的方法、 移动荷载的输入方法和查看分析结果的方法、PSC截面钢筋的输入方法、设计数据的输 入方法和查看分析结果的方法等。 图1. 分析模型

桥梁概况及一般截面 分析模型为一个两跨连续梁,其钢束的布置如图2所示,分为两个阶段来施工。 桥梁形式:两跨连续的预应力混凝土梁 桥梁长度:L = 30@2 = 60.0 m 图2. 立面图和剖面图 注:图2中B表示设置的钢绞线的圆弧的切线点。

预应力混凝土梁的分析与设计步骤预应力混凝土梁的分析步骤如下。 1.定义材料和截面 2.建立结构模型 3.输入PSC截面钢筋 4.输入荷载 恒荷载 钢束特性和形状 钢束预应力荷载 5.定义施工阶段 6.输入移动荷载数据 定义车道 定义车辆 移动荷载工况 7.运行结构分析 8.查看分析结果 9.PSC设计 PSC设计参数确定 运行设计 查看设计结果

使用的材料及其容许应力 ?混凝土 采用JTG04(RC)规范的C50混凝土 ?钢材 采用JTG04(S)规范,在数据库中选Strand1860 荷载 ?恒荷载 自重 在程序中按自重输入 ?预应力 钢束(φ15.2 mm×31) 截面面积: Au = 4340 mm2 孔道直径: 130 mm 钢筋松弛系数(开),选择JTG04和0.3(低松弛) 超张拉(开) 预应力钢筋抗拉强度标准值(fpk):1860N/mm^2 预应力钢筋与管道壁的摩擦系数:0.25 管道每米局部偏差对摩擦的影响系数:1.5e-006(1/mm) 锚具变形、钢筋回缩和接缝压缩值: 开始点:6mm 结束点:6mm 张拉力:抗拉强度标准值的75% ?徐变和收缩 条件 水泥种类系数(Bsc): 5 (5代表普通硅酸盐水泥) 28天龄期混凝土立方体抗压强度标准值,即标号强度(fcu,f):5000tonf/m^2 长期荷载作用时混凝土的材龄:= t5天 o 混凝土与大气接触时的材龄:= t3天 s 相对湿度: % = RH 70 大气或养护温度: C T = ° 20 构件理论厚度:程序计算 适用规范:中国规范(JTG D62-2004) 徐变系数: 程序计算 混凝土收缩变形率: 程序计算 ?移动荷载 适用规范:公路工程技术标准(JTG B01-2003) 荷载种类:公路I级,车道荷载,即CH-CD

预应力混凝土连续弯箱梁桥设计

预应力混凝土连续弯箱梁桥设计 摘要:老龙沟二号桥为山西运(城)-三(门峡)高速公路上的一座跨深谷桥梁,为预应力混凝土单箱单室等截面连续弯箱梁。文中以该桥施工图设计为根据,对其设计特点及施工顺序进行了简单介绍。 关键词:预应力混凝土弯箱梁斜腹板设计 一、概述运平至三门峡高速公路是国道主干线209(二连浩特至河口)公路山西境内的一部分,是山西省quot;大quot;字型公路主骨架的重要组成部分,是晋煤外运主要通道之一。老龙沟二号桥位于209国道运城至平陆段内的山岭重丘区,跨越老龙沟,为双幅分离式高速公路大桥,桥梁全宽20.5m。两幅桥之间的分离带为50cm。设计行车速度为60km /h。桥梁中心桩号为K17+930,起点中心桩号为K17+825,终点桩号为K18+035。该桥位于平曲线为圆曲线内,路线中心线半径为25lm,左幅桥中心线半径为256.25m,右幅桥中心线半径为245.75m。桥梁纵断面部分位于半径为R=13000m的竖曲线内。竖曲线两边纵坡分别为3.8%和3%,竖曲线半径为R=13000m,T=117m,E=0.526m。横桥向设有5%的超高。桥梁结构体系为单箱单室等截面预应力混凝土连续弯梁桥。 二、技术及工程用材(表1)设计荷载:汽车-超20级挂车-120。地震基本烈度:Ⅶ度。温度:极端最高温度43℃,最低温度-13.2℃,常年

平均温度14.6℃。支座沉降:0.015m。 三、桥址区自然概况1.地形、地貌老龙沟二号桥位于山岭重丘区,跨越老龙沟,沟谷呈quot;Vquot;字型,地形起伏很大,山岭陡峭,沟谷幽深,属中条山脉西南段的低山重丘区,地层上部为坡积物,下伏为太古界二长花岗片麻岩,高差达80m。2.气象桥址区属温带大陆性季风气候,一年四季分明,夏季干热多雨,冬季寒冷干燥,春秋季风较温和。年平均气温14.6℃,最冷一月平均气温-1℃,极端最低气温-13.2℃,最热平均气温27.6℃,极端最高气温43℃。最大冻深33cm,最大积雪厚14cm,平均风速3.5m/s,最大风速18m/s,主导风向为东风。3.水文桥梁跨越老龙沟为V字型沟,两边基岩裸露,灌木荆棘丛生,沟壁陡峭,沟底平常只有一股细流流淌,水量受季节控制,雨季洪水时,流量增大,最深水位达1~1.5m,枯水期流量减少,水位只有1.5~0.8m左右。洪水主要由两边区域的山坡降雨汇流而成。4.工程地质桥址区分布的主要是太古界涑水群的变粒岩和后期燕山期泥合花岗岩以及由于热液变质作用形成的花岗片麻岩。其中夹有多层片麻岩。该区处于构造发育区,且中条山前大断裂至今仍在活动。使得岩石风化变质严重、节理、裂隙发育,岩石破碎。 四、主要材料1.混凝土上部结构主桥箱梁采用50号混凝土;防撞护栏采用30号混凝土。下部结构桥墩采用40号混凝土;基础采用25号混凝土;桥头搭板、桥台耳墙、背墙均采用25号混凝土。2.钢材钢筋:直径12mm者,均采用Ⅱ级(20MnSi)热扎螺纹钢筋;直径<12mm者,采用Ⅰ级(A3)光圆钢筋。钢板:应符合GB700-65规定的A3钢材。3.其

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