铁路桥梁设计1

铁路桥梁设计1
铁路桥梁设计1

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设计说明

一、概述

为满足改建铁路胶济客运专线建设的需要,编制本设计图。 二、设计依据

(一)《新建时速200公里客货共线铁路设计暂行规定》 铁建设函[2005]285号。 (二)《铁路桥涵设计基本规范》 TB1002.1-2005。

(三)《铁路桥涵钢筋混凝土和预应力混凝土结构设计规范》 TB1002.3-2005。 (四)《铁路桥涵混凝土和砌体结构设计规范》TB10002.4-2005。 (五)《铁路混凝土结构耐久性设计暂行规定》铁建设(2005)157号。 (六)《铁路线路设计规范》(报批稿)。

(七)《铁路工程抗震设计规范》 GBJ111(报批稿)。 (八)《铁路架桥机架梁规程》 TB10213—99。

(九) 铁道部工程设计鉴定中心《改建铁路胶济客运专线工程初步设计审查意见》。 三、适用范围

(一) 设计速度:客车200km/h,货车120 km/h 。

(二) 线路情况:客货共线,双线正线(标准线间距4.4m ),曲线(曲线半径R=2200m )。 (三) 轨底至梁顶高度:0.7m 。 (四) 施工方法:挂篮悬臂灌筑施工。 (五) 地震烈度:基本地震烈度6度。

(六) 桥式:本桥桥跨布置为75+120+75m 预应力混凝土连续梁,全长271.7m (含两侧梁端至边支座中心各0.85m )。 四、设计原则及技术参数

(一)设计荷载 1. 恒载

(1)结构自重:按《铁路桥涵设计基本规范》(TB1002.1-2005)采用,梁体γ取26.5kN/m 3。

(2)二期恒载:双线桥面二期恒载(包括钢轨、扣件、垫板、枕木、道碴、防水层、保护层、电缆槽、挡碴墙、人行道栏杆、接触网支架、人行道板等)按有碴桥面考虑,二期恒载q =198kN/m 。 (3)混凝土收缩、徐变影响:根据《铁路桥涵设计基本规范》(TB1002.1-2005)进行计算, 环境条件按野外一般条件计算,相对湿度取70%。 根据老化理论计算混凝土的收缩徐变,系数如下: 徐变系数终极极值:2.0(混凝土龄期6天)。 徐变增长速率:0.0055。 收缩速度系数:0.00625。 收缩终极系数:0.00016。

(4)基础沉降:相邻墩台沉降差按25mm 考虑,且荷载组合时按最不利情况进行组合。 2. 活载

(1)设计列车荷载: 中-活载;设计加载时,标准活载计算图式可任意截取。 (2)列车活载的动力系数应按下列公式计算

?

??

??++=+L 30611αμ

式中α=4(1-h )≤2。其中,h 为轨底到梁顶道碴厚度;L 为桥梁跨度,以米计。

(3)曲线桥列车静活载产生的离心力:水平向外作用于轨顶以上2.0m 处。离心力的大小等于 中-活载乘以离心力率C 。C 按下式计算:

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R f V C 1272= ,???

?

?

?-???

??+--=L V V f 88.2175.1814100012000.1 式中:

V —设计速度(km/h ); R —曲线半径(m ); L —桥上曲线部分荷载长度(m );f —荷载折减系数。 当L≤2.88m 或V≤120km/h 时,f=1.0。

曲线上的桥梁还应考虑没有离心力时列车活载作用的情况。

(4)横向摇摆力:列车横向摇摆力为活载主力,取100 kN ,作为一个集中活载作用于桥梁结构最不利位置,其用点在垂直线路中线的钢轨顶面。对于双线桥梁,只计算任一线上的横向摇摆力。 3. 附加力

(1)风力:桥上有车时设计风压强度为1250Pa ,桥上无车时设计风压强度为2200Pa 。

(2)温度荷载:施工合拢温度按照5~15℃考虑,梁体按均匀升温25℃、降温25℃计算,非线性温度变化,按顶板升温5℃考虑。横向计算日照温差及寒流温差采用如下图示:

(3)制动力或牵引力的计算按《铁路桥涵设计基本规范》规定办理。即桥上列车制动力或牵引力应按列车竖向静活载的10%计算。但当与离心力或列车竖向动力作用同时计算时,制动力或牵引力应按列车竖向静活载的7%计算。双线桥采用一线的制动力或牵引力。制动力或牵引力由固定墩承受。 4. 特殊荷载

(1)地震力:按《铁路工程抗震设计规范》(GBJ111-87)的规定计算。 (2)长钢轨纵向水平力:按《新建铁路桥上无缝线路设计暂行规定》办理。 (3)列车脱轨荷载:按《铁路桥涵设计基本规范》(TB1002.1-2005)办理。

(4)施工荷载:施工挂篮和模板总重120t ,挂篮前支点距离梁端0.5m 。合拢吊架、模板重量按2x300KN (每悬臂端各300KN )考虑,机具、人群等临时施工荷载按2.5kN/m 计算。当采用的施工荷载大于 本设计荷载时,应按实际荷载重新进行检算。 (二)主要设计指标 1. 梁体变形限值

(1)梁体竖向挠度:梁体的竖向挠度的计算采用“中-活载”乘以动力系数,双线桥双线加载。 梁体竖向挠度值不大于梁体计算跨度的1/900。

(2)在中-活载乘以动力系数作用下,梁端竖向折角不应大于2‰。

(3)在列车横向摇摆力、离心力、风力和温度力的作用下,梁体的水平挠度应不大于梁体计算跨度的1/4000。 (4)在中-活载乘以动力系数作用下,一个轨距宽度内3.0m 梁长的扭曲变形应满足:t≤3.0mm 。 (5)轨道铺设后,有碴桥面梁的徐变上拱值不宜大于20mm 。 2. 设计安全系数及各阶段应力指标

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按照《铁路桥涵钢筋混凝土和预应力混凝土结构设计规范》规定执行。梁体设计安全系数及各阶段应力指标见表一。

设计安全系数及各阶段应力指标表一

项目检算条件控制条件

1

设计安全系数强度安全

系数

运营荷载下(主

力)

K≥2.0

运营荷载下(主+

附)

K≥1.8

安装荷载下K≥1.8

2

抗裂安全

系数运营荷载下Kf≥1.2安装荷载下Kf≥1.1

3

预应力钢绞线应力

(MPa)预加应力时的锚下钢绞线控

制应力

σcon≤0.75fp

k

4 传力锚固时钢绞线控制应力σp≤0.65fpk

5 运营荷载下钢绞线应力σp≤0.60fpk 6

疲劳荷载作用下钢绞线应力

△σp≤140 7 钢筋应力(MPa)

疲劳荷载作用下带肋钢筋应

力幅

△σs≤150

8

混凝土应力(Mpa)

混凝土应力(Mpa) 传力锚固时混凝土压应力σc≤0.75fc'

9 传力锚固时混凝土拉应力σct≤0.70fct'

10 运营荷载下混凝土压应力σc≤0.50fc

11 运营荷载下混凝土拉应力σct≤0

12

运营荷载下混凝土最大剪应

τc≤0.15fc

13 运营荷载下混凝土主拉应力σtp≤0.7fct

14 抗裂荷载下混凝土主压应力σcp≤0.60fc

15 抗裂荷载下混凝土主拉应力σtp≤fct

注:1.fpk为钢绞线之抗拉强度标准值;fc'、fct'分别为预加应力时混凝土轴心抗压、抗拉极限强度;fc、fct分别为混凝土轴心抗压、抗拉极限强度。

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2.对于制造工艺不符合工厂制造条件的结构,表中所列主力及主力加附加力作用下

的各项强度安全系数均应增大10%。

(三)线形控制

1. 梁体由于列车动活载所引起的竖向挠度值:边跨18.2mm(向下),为计算跨度的1/4120;中跨50.0mm(向下),

为计算跨度的1/2400,均小于L/900,满足规范要求。

2. 梁体由于列车动活载所引起的竖向梁端转角值:0.9‰<2‰;梁体反弯的梁端转角:-0.7‰>-2‰,满足规范要求。

3. 预拱度按(恒载+1/2活载)挠度值反向设置,见胶济客专济枢桥通-01-025图,恒载作用下最大挠度值:边跨19.9mm

(向上);中跨26.9mm(向下)。实际施工中立摸高程应根据具体情况,充分考虑施工荷载、预应力、温度、收缩徐变的影响以及预计二期恒载上桥时间确定。

4. 梁体由于列车横向摇摆力、离心力、风力和温度力引起的水平挠度值:边跨2.7mm,为计算跨度的1/27778;中

跨11.5mm,为计算跨度的1/10435,均小于L/4000,满足规范要求。

5. 按成桥后60天上二期恒载计算徐变上拱值为:边跨4.9mm(向上),中跨1.4mm(向上),均小于20mm,满足

规范要求。

五、主要结构形式

1.计算跨度为75+120+75m,边支座中心线至梁端0.85m,梁全长271.7m。梁高沿纵向按二次抛物线变化,中支点梁高9.5m(高跨比1/12.6),边支点及跨中梁高5.5m(高跨比1/21.8),中跨跨中直线段长10m,边跨直线段长20.85m。

2.采用整体桥面形式,桥面板上设置高挡碴墙、人行道板、混凝土栏杆或声屏障,电缆槽设于人行道板下。线路中心距人行道栏杆内侧不小于3.25m。连续梁边跨跨中设置普通电化立柱一个;中跨距墩中心40m处各设置普通电化立柱一个,电化立柱距离线路中心线距离应不小于2.9m,基础处桥面板需局部加厚。桥面布置见胶济客专济枢桥通-01-007图。

3.截面采用单箱单室直腹板形式,顶板厚度除梁端附近外均为45cm,腹板厚60~100cm,按折线变化,底板由跨中的40cm按二次抛物线变化至根部120cm。顶板宽度为11.8m,底板宽度6.8m。箱梁两侧腹板与顶底板相交处均采用圆弧倒角过渡。箱梁悬臂板下设置通长的滴水槽。支座处及中跨跨中共设置5个横隔板。横隔板厚度:边支座处1.75m,中支座处3.2m,中跨跨中0.6m。横隔板及梁端底板设有孔洞,供检查人员通过。

4.全桥共分67个梁段,中支点0号梁段长度13m,一般梁段长度分成3.0m、3.5m、4.0m,合拢段长2.0m,边跨现浇直线段长14.85m,最大悬臂浇筑块重2143KN。

5.本桥位于半径为2200米的平曲线上。图纸中梁体沿横截面中心线对称布置,相应的梁体轮廓尺寸均为沿梁体中心线的展开尺寸。施工时按实际线型施工放样。梁体轮廓、普通钢筋、预应力钢束及管道等均以梁体中心线为对称线沿径向根据曲率进行相应调整,支座、桥墩亦按径向布置。

六、建筑材料

(一)、混凝土:

梁体采用C55耐久混凝土,fc=37Mpa,fct=3.30Mpa,Ec=3.60x104Mpa,封端采用C55无收缩混凝土,封锚后用防水涂

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料进行防水处理。管道压浆所用水泥浆强度等级不低于M50。挡碴墙、人行道栏杆底座及电缆槽竖墙采用C40混凝土;人行道栏杆采用C30钢筋混凝土。

(二)、预应力体系:

1. 纵向预应力钢筋采用抗拉强度标准值为1860MPa的高强低松弛钢绞线,公称直径15.2mm,其技术条件应符合

GB/T5224-2003标准。管道形成采用塑料波纹管。锚具采用夹片式锚具。

纵向预应力束T0~T4采用19-Φj15.2钢绞线,T5~T18采用15-Φj15.2钢绞线;腹板钢束F1~F11采用19-Φj15.2钢绞线,W1~W6采用19-Φj15.2钢绞线;底板预应力钢束B0~B8、D0~D6采用12-Φj15.2;梁端锚固钢束采用单端张拉,其余钢束均采用双端张拉。锚下控制张拉应力:Fi、Ti、Wi束为1260MPa,Di、Bi束为1320MPa。

2. 横向预应力钢筋采用抗拉强度标准值为1860MPa的高强低松弛钢绞线,公称直径15.2mm、公称截面积139mm2、

E p =1.95×105 MPa,其技术条件应符合GB/T5224-2003标准。管道形成采用内径70x19mm扁形塑料波纹管。锚固体系

采用夹片式扁形锚具。

横向预应力束采用4-φj 15.2钢绞线,BM15-4、BM15P-4型锚具,一端张拉,张拉端在箱梁两侧交错设置,张拉控制应力为:顶板横向束1395Mpa,横隔板处横向束1302Mpa。顶板横向预应力束纵向布置间距50cm。

3. 竖向预应力钢筋采用Φ25mm预应力砼用螺纹钢筋,型号PSB830,抗拉强度标准值fpk=830MPa,E p =2.0×105 MPa,

产品应符合GB1499标准。管道形成采用内径35mm铁皮管。锚固体系采用精轧螺纹锚具。

竖向预应力筋在梁顶张拉,张拉控制应力747MPa。纵向按50~75~100cm间距设置,每条腹板均布置两根。

(三)普通钢筋:采用HRB335钢筋和Q235钢筋。

(四)防水层和保护层:采用TQF-I型防水层及C40钢纤维混凝土保护层。

(五)支座:采用QZ系列球形支座。每个支点设两个支座,中支座为60000KN级,端支座为12500KN级,一联设置一个固定支座。设置支座处梁体局部加宽,中支点处两侧各加90cm,端支点处两侧各加40cm。中支点支座中心距

5.8m,端支点支座中心距

6.2m,端支座中心距梁端85cm。支座布置见相关设计图。

(六)桥面泄水管及管盖:采用PVC管材及管件,铸铁篦子。

七、构造及其它

(一)挡碴墙的设置:本设计挡碴墙在梁体合拢后进行现场灌筑,梁体施工时,应预埋挡碴墙钢筋,以确保挡碴墙与梁体的整体性,同时应每隔2m左右设10mm挡碴墙断缝。

(二)通信槽和电缆槽:应注意接触网支柱设置处电缆槽的位置,保证通信槽和电缆槽有足够的空间。

(三)人行道栏杆:人行道栏杆基础在梁体合拢后与挡碴墙一同现场灌筑,梁体施工时,应预埋栏杆基础钢筋。人行道栏杆与桥面连接采用装配式,连接方式见相关设计图。

(四)通风孔的设置:在结构两侧腹板上设置直径100mm的通风孔,纵向间距2m左右,上下两层间距2~3m,上层通风孔距离悬臂板根部0.3m左右。若通风孔与预应力钢筋相碰,应适当移动通风孔位置,并保证预应力钢筋的净保护层大于一倍预应力管道直径,并在通风孔处增设直径140mm的螺旋钢筋环,数量记入梁部工程数量表。

(五)泄水孔的设置:在各横隔板两侧底板上及底板通长齿块尾部设置直径100mm的泄水孔,并在泄水孔处增设直

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径140mm的螺旋钢筋环,数量记入梁部工程数量表。施工时,应在底板表面根据泄水孔位置设置一定的汇水坡,避免箱内积水。

(六)桥上排水系统:本设计采用两侧排水,梁顶及人行道保护层设置2%的横向流水坡,于挡碴墙内侧设置内径150mm泄水孔,,并在泄水孔处增设直径180mm的螺旋钢筋环,数量记入梁部工程数量表。挡碴墙(与人行道顶部相接处)顺流水坡设横向排水孔。当桥下有立交时,路面范围内泄水孔取消,相邻近的泄水孔孔径适当加大,桥墩处应设置泄水管引流至地面。

(七)梁端及纵向连续构造:位于直线上时,梁端线应与箱梁结构中心线垂直;位于曲线上时,梁端线应与边墩中心线平行。设计时应根据实际桥梁布置情况确定梁缝全宽以及采用的铁盖板形式。

(八)综合接地措施:根据通信、信号、电力等专业要求,在梁体预埋接地钢筋,并在桥面板及梁底预留连接螺母。

(九)防震落梁措施:为保证梁部结构在地震力等特殊荷载下的安全性,下部结构设计中,应根据地震烈度在梁与墩之间设置防震落梁措施。

(十)支座更换:更换支座时,需要在每个支座前后对应箱梁腹板处设置两个千斤顶,中支点处总起顶力为88470kN,端支点处总起顶力为12385kN。

(十一)墩梁临时固结措施:

各中墩临时锚固措施,应能承受中支点处最大不平衡弯矩,其材料及构造由施工单位设计确定。

八、梁部计算

(一)梁部纵向计算:

计算荷载包括恒载、活载、支座不均匀沉降、温度变化、预应力、基础不均匀沉降、体系转换的影响及混凝土收缩、徐变等。

1. 全梁弯矩包络图(不含预应力一次力;单位:KN-m):

2. 全梁应力包络图(单位:MPa):

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3. 结构检算结果:

(1)正截面强度计算表

截面主力作用下强度

系数

主+附作用下强度

系数

中支点截面 2.40 2.39

端支点截面24.15 23.49

边跨跨中截面 3.31 3.19

1/4边跨截面 2.93 2.91

中跨跨中截面 2.29 2.10

1/4中跨截面 5.60 3.90

(2)正截面抗裂一览表

截面抗裂系数

中支点截面 1.44

端支点截面19.43

边跨跨中截面 2.01

1/4边跨截面 1.91

中跨跨中截面 1.25

1/4中跨截面 2.58

(3)斜截面抗裂计算

根据计算,考虑对竖向预应力螺纹钢筋的折减,主拉应力最大值为-1.85Mpa,主压应力最大值为14.5MPa,满足规范要求。

(4)全梁支点竖向反力表(KN)

阶段荷载边墩中墩

最大悬臂状态(kN)- - - - - 65852

成桥状态(kN)12385 88470

运营阶段主力组合(kN)

max 19790.7 109925.5

min 10800.8 89167.9 主+附组合(kN)

max 20161.9 109554.3

min 11172 88796.7

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(5)支座预偏量和梁端补偿

由于砼收缩、徐变,温度变化及合拢后张拉钢束所引起的水平位移,在各活动支座处设纵向水平预偏值予以补偿。下表中的预偏量是按合拢温度为10℃计算,施工时应按实际合拢温度进行调整。

(二)梁部横向计算:

1. 横向分析时的活载用特种轮重均布于顶板顶面,轮重分布宽度纵向取1.5m 。

2. 冲击系数:

上式中 L :两腹板净距加顶板厚,悬臂板为悬臂长度。

3. 裂缝宽度检算按:按《桥规》(TB10002.3-2005)第5.2.8条检算。

4. 混凝土收缩和徐变的影响力:由程序自动计入。

5. 温度应力按顶底板温差5℃的非线性温度变化考虑。 九、施工方法及注意事项

(一)主梁采用挂篮对称悬臂施工,其主要施工步骤如下:

1. 在墩身施工完毕后,安装墩旁支架并对其预压重。预压重量为120%梁重。

2. 安装0号节段施工模板,进行混凝土施工。待混凝土实际强度达到设计强度的90%及不少于5天龄期后,进行预应力钢束(筋)的张拉及孔道压浆。

3. 0号节段施工完成后,进行施工挂篮和机具设备的安装,向两侧按对称顺序进行各节段的悬臂浇筑施工及钢束(筋)张拉和孔道压浆施工。

4. 安装合拢吊架及支撑,施工合拢段。

5. 主桥合拢顺序:先边跨合拢,再中跨合拢。

(二)墩梁临时固结措施:各中墩临时锚固措施,应能承受中支点处最大不平衡弯矩120000kN.m ,其材料及构造由施工单位自行设计确定。墩旁施工临时支撑应有足够的强度、刚度和稳定性。 (三)混凝土施工

1. 支架应具有足够刚度和强度,并采用预压重(预压重量不小于主梁自重的120%)或其它有效办法,消除支架的非弹性变形,克服支架变形产生不利影响。支架在主梁底模支承位置应加设滑板或其它有效措施,以确保主梁预应力施加时在支架上能够纵向自由变形。

2. 各节段应尽量一次浇筑完成,浇筑方式应认真研究确定,为防止混凝土开裂和棱边碰损,应待混凝土强度达到施工规范的有关要求时方可拆模。当混凝土自流高度大于2m 时,必须采用溜槽或导管输送混凝土。

3. 混凝土颜色应全桥保持一致,外露部分宜尽可能采用同一厂家同一品种的水泥,模板应采取措施确保表面光滑平整。

L

+?+=+306

11αμ

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4. 混凝土施工前必须做配合比试验,综合考虑施工工序、工期安排、环境影响等因素,通过试验,保证混凝土强

度指标。

5. 各部分应严格控制截面尺寸,施工误差应限制在施工规范容许的偏差范围之内。要重视施工观测和施工控制,

做好各施工阶段的控制分析和调整。

6. 分节段施工时,新旧混凝土接缝表面必须凿毛、清洗,以保证新旧混凝土结合良好。混凝土养护要求保温、保

湿、防晒养护不少于5天,尽量减少收缩、温差的影响,以确保砼的施工质量。

7. 主桥箱梁0号块属大体积混凝土应采取有效措施,降低水化热的危害,确保混凝土质量。

8. 箱梁顶面的高程误差应不大于±1cm,平整度应不大于±1cm。箱梁顶面严禁被油污、浮浆污染。

9. 在浇筑混凝土前,必须埋入所有的预埋构件,不得遗漏。

(四)本梁为三向预应力体系,钢筋、管道密集,如发生冲突,允许进行局部调整。调整原则是先普通钢筋,后精轧螺纹钢筋,然后是横向预应力钢筋,应保证纵向预应力钢束管道位置准确不动。横向预应力钢筋张拉槽处的梁体钢筋可切割。同时应注意加强捣固,不得存在空洞或漏捣。

(五)为确保预应力质量,要求对定位钢筋、管道成形严格控制,具体要求如下:

1. 管道安装前检查管道质量及两端截面形状,遇到有可能漏浆部分应割除、整形和除去两端毛刺后使用。

2. 钢束管道位置用定位钢筋固定,定位钢筋牢固焊接在钢筋骨架上。孔道定位必须准确可靠,严禁波纹管上浮。

定位钢筋间距不大于0.6m,曲线段应加密至不大于0.3m,定位后管道轴线偏差不大于5mm。切忌振捣棒碰穿孔道。

3. 应保证锚垫板及喇叭管尺寸正确,喇叭管中心线应与锚垫板严格垂直,喇叭管和波纹管的衔接要平顺,连接处

应用胶带或冷缩塑料密封不得漏浆,并杜绝堵孔道。

(六)压浆管道设置:对腹板束、顶板束在1号段管道中部设置三通管,中跨底板在合拢段横隔板附近管道设置三通管,边跨底板束在距边支座约10m附近管道设三通管,钢束长超过60m的按相距20m左右增设一个三通管,以利于排气,保证压浆质量。

(七)普通钢筋施工

1. 凡因工作需要而断开的钢筋当再次连接时,必须进行焊接,并应符合《铁路桥涵施工规范》(TB10203-2002)

的有关规定。因设置张拉锚槽被截断的钢筋,应在预应力束(筋)施工完成后等强恢复。

2. 梁体钢筋应整体绑扎,先进行底板及腹板钢筋的绑扎,然后进行顶板钢筋绑扎,当钢筋和预应力管道或其他主

要构件在空间上发生干扰时,可适当移普通钢筋的位置,以保证钢束管道或其他主要构件位置的准确。梁体钢筋最小净保护层厚度均为35mm,绑扎铁丝的尾段不应伸入保护层内。

钢束锚固处的普通钢筋如影响预应力施工时,可适当弯折,预应力施工完毕后应及时恢复原位。

施工中如发生钢筋空间位置冲突,可适当调整其布置,但应确保钢筋的净保护层厚度。

(八)预应力钢筋施工:

1. 所有预应力钢材不许焊接。

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2. 钢绞线应用圆盘切割机切割,不允许用电、汽切割。钢绞线、精轧螺纹钢、锚具应避免生锈及局部损伤,以免

脆性破坏。

3. 预应力钢束及精轧螺纹钢筋在使用前必须做张拉、锚固试验,以保证预施应力准确。

4. 张拉钢束在梁体混凝土强度达到设计值的90%后方可进行,且必须保证张拉时混凝土龄期不小于5天。

5. 预应力束(筋)张拉顺序严格按照施工图要求顺序进行张拉,预应力钢束采用两端张拉时,两端应保持对称张

拉,并保持同步,先腹板束,后顶板束,由外到内左右对称进行。每个梁段钢筋张拉顺序:先梁段纵向预应力钢束,后顶板横向预应力钢束,最后腹板竖向预应力钢筋,并及时压浆。预施应力采用双控,以张拉力控制为主,以预应力钢筋伸长量作为校核。

6. 预应力钢绞线一次张拉完成。

7. 精轧螺纹钢筋施工中采用二次张拉工艺,锚固时锚具回缩量不得大于1毫米,确保竖向预应力筋的永存应力满

足设计要求。管道压浆,一般在螺纹钢筋端部进行,对于长钢筋,施工时可在适当位置增设辅助压浆三通管,具体位置由施工单位自定。

8. 预应力张拉完后,应尽快压浆封锚。且必须采取可靠措施,以确保预应力管道压浆密实。压浆采用强度不低于

M50水泥浆。封锚采用钢筋混凝土包封,其钢筋网(φ8@10cm)应与结构可靠连接,图中未示,施工时要特别注意。

(九)预应力管道压浆:

1.张拉完成后,应在1~2天内进行管道压浆,管道压浆应采用真空压浆技术。压浆嘴和排气孔的位置可根据施工实际需要调整设置,压浆前应用压缩空气清除管道内杂质,排除积水,从最低压浆孔压入,压浆应饱满密实。

2.为保证梁体的耐久性,压浆材料宜采用铁道部鉴定通过的高性能无收缩防腐灌浆剂。砂浆可掺入适量减水剂、铝粉或微膨胀剂,但不得掺入各种氯盐。

3.水泥浆搅拌结束至压入管道的时间间隔不应超过40min。

(十)梁体混凝土浇筑及预应力管道压浆应避免冬季施工,否则必须采取蒸汽养生等可靠的保温措施保证施工质量。

(十一)施工线形控制:

1.本图提供的挠度值为设计理论值,为确保主桥施工线形符合设计要求,需对各施工过程前后的梁面高程进行量测、记录,再根据记录总结出实际线形变化规律,研究调整措施,及时作出调整修正。

2.本图提供的挠度值为恒载(结构自重、预应力和混凝土收缩、徐变)和活载产生的挠度,未考虑临时施工荷载、墩台变形、变位、及温度变化产生的挠度。

(十二)合拢段施工

1. 合拢段临时刚接构造按本图进行或由施工单位设计。施工单位应拟定详细的合拢段施工组织方案,报监理单位

审批。

2.合拢段混凝土浇筑应在5℃~15℃、且在一天中最低气温时进行,使混凝土浇筑后温度开始缓慢上升。

-------------------------

3.合拢段混凝土浇筑应后,加强混凝土的养护工作。应避免合拢段出现因温度、混凝土收缩和边跨直线段水平约束未解除等原因产生的裂缝。

4. 合拢段施工应严格按《铁路桥涵施工规范》(TB10203-2002)执行。

(十三)防水层及保护层应在挡碴墙施工后铺设。防水层与泄水管的连接部位,应按防水层施工要求在接缝处用防水涂料进行封边处理。挡碴墙下设置排水孔,应用防水涂料封图,保证桥面防水层的完整性,并保证排水畅通。

九、其它事项

1. 本设计适用于普通环境,对严寒、干燥、阴湿及腐蚀环境,应按有关规定采用相应措施。

2. 在主桥施工过程中,必须严格按照设计要求和施工规范进行施工。每一节段施工完成之后,必须经过以下几个

方面的校核,方可进行下一梁段的施工:

1)箱梁截面各部位尺寸以及中心线误差必须满足规范要求。

2)混凝土强度必须达到设计要求。

3)预应力钢束的张拉必须满足设计和施工规范要求。

4)由施工挂篮、节段自重、预应力张拉产生的挠度测量值应符合计算值。如有不符之处,应及时查明原因,并根据实际情况采取相应措施及时纠正。

3. 本桥所采用的定型产品,如锚具、钢绞线、钢筋、混凝土等应符合设计要求或相关产品国家标准,并按施工规

范要求进行检验合格后方可使用。

4. 其他未尽事宜,请按《铁路桥涵施工规范》(TB10203-2002)以及有关规定办理。

某铁路桥梁桥墩基础设计

《基础工程》课程设计 目录 一、概述 (2) 1、工程概况和设计任务 ......................................................................................................... 2 二.方案设计 .. (3) 1.基础类型和尺寸 .................................................................................................................... 3 2.地基持力层 ............................................................................................................................ 3 三、技术设计 .. (6) 1.荷载设计 (6) 2.计算变形系数α ................................................................................................................... 6 3.计算刚度系数1234ρρρρ ..................................................................................................... 6 4.电算求解承台变位..a b β和桩顶内力i i i N H M ................................................................. 7 5.绘制桩身弯矩图,剪力图和桩侧土的横向抗力图 ......................................................... 8 6.桩身配筋计算 ...................................................................................................................... 13 7.桩水平位移检算 .................................................................................................................. 13 8.桩单位转角检算 .................................................................................................................. 14 9.承台结构设计计算 .............................................................................................................. 17 四.施工方案 (19) 1.基础施工方式 ...................................................................................................................... 19 参考资料.. (21)

新建铁路简支梁桥设计

精心整理新建铁路简支梁桥设计 第一节概述 本桥为单线铁路桥,位于城市的郊区,桥上线路为平坡、直线。采用双片肋式T形截面,道碴桥面,设双侧带栏杆的人行道,桥下净空5m,本桥设计采用多跨简支梁桥方案,计算跨度采用18m。 本设计重点研究的问题是内力计算和配筋计算。 本桥所承受的荷载分恒载和活载两种。 恒载:人行道板重1.75kpa;顺桥); 道碴及线路设备重10kpa 活载:中-距梁中心2.45m以外4kpa。 用T20MnSi钢筋,构造钢筋采用A3筋。 第二节尺寸选定 一、上部结构梁体尺寸选定 根据《铁路桥涵设计基本规范》 用18m,梁全长18.6m,梁缝 本桥主梁高度采用2.0m 1.8m。跨中腹板厚270mm,靠近梁端部分腹板厚增大到460mm 4.3m和跨中处,共设置5块横隔板,中间横隔板厚度选用160mm460mm。 1:3的梗胁,板厚增至245mm。挡碴墙设在 5处断缝,每隔3m设置一个泄水孔。 0.5m,纵宽采用3.0m,横宽采用5.0m,托盘高,顶帽和托盘连接处设0.2m的飞檐。墩顶纵宽2.6m,横宽3.6m,两端半圆的半径为1.3m,墩身高4m,设为直坡。 顶帽内设置两层钢筋网,采用Φ10㎜的MnSi 20筋,间距200㎜,上下两层钢筋网间距320㎜;顶帽顶面设置3%的排水坡,设置两处纵宽1500㎜,横宽1000㎜的支承垫石平台用于安放支座,支承垫石内设置两层钢筋网,钢筋直径10㎜,间距100㎜,上下两层钢筋网间距200㎜,支承垫石顶面高出排水坡的上棱0.2m;在托盘与墩身的连接处沿周边布置一圈间距200㎜,长780㎜,直径10㎜的竖向钢筋,在竖向钢筋的中部设置两层间距400㎜的环形构造筋,用以增强该处截面。 第三节内力计算及配筋设计 三、桥面板计算及配筋设计

桥梁概念设计与分析理论

桥梁概念设计与分析理论 一:桥梁属性与结构形式 1.1桥梁的属性 科学:分析实验 桥梁工程{ 技术:研发应用 艺术:创造美学 1.2 桥梁结构的分类 用途:人行桥,公路桥,铁路桥,公铁两用桥,城市桥,管道桥,明渠桥 材料:石桥,木桥,钢桥,混凝土桥,预应力混凝土桥(主跨90米,在中小跨度范围内已占绝对有优势,在大跨度范围内它正在同钢桥展开激烈竞争。它主要承重结构用预应力钢筋混凝土结构的桥梁。附加预应力混凝土:预应力混凝土,为了弥补混凝土过早出现裂缝的现象,在构件使用(加载)以前,预先给混凝土一个预压力,即在混凝土的受拉区内,用人工加力的方法,将钢筋进行张拉,利用钢筋的回缩力,使混凝土受拉区预先受压力。这种储存下来的预加压力,当构件承受由外荷载产生拉力时,首先抵消受拉区混凝土中的预压力,然后随荷载增加,才使混凝土受拉,这就限制了混凝土的伸长,延缓或不使裂缝出现,这就叫做预应力混凝土。)钢——混凝土组合结构桥 结构形式:梁桥拱桥斜拉桥悬索桥组合桥斜拉—悬

索协作体系 规模跨径:小桥(8~30米) 中桥(30~100) 大桥(100~1000) 特大桥(大于1000) 1.3桥梁结构形式与合理跨度范围 (1)梁桥 简支梁桥的跨度一般不超过70M,最有竞争力的跨度范围50M以下 等截面连续桥梁的合理跨度范围在30~110M,优势跨度范围50~80 变截面连续桥梁或连续钢结构桥的合理跨度50~350M,最有竞争力的跨度范围100~300M (2)~ (3)拱桥合理跨度范围600M以下,最有竞争力40~450M (4)系杆拱桥合理40~800M 最有竞争力150~1200M (5)斜拉桥合理80~1500M 最有竞争力150~1200M (6)悬索桥合理200以上,500以上最有竞争力 二:桥梁设计准则 2.1 桥梁设计的基本目标 安全实用经济美观 2.2安全性和试用性 (1)承载能力极限状态 1 结构或构件达到材料极限强度

第7章 铁路桥梁工程图

第7章铁路桥梁工程图 课外拓展小知识 芜湖长江公铁两用特大桥 公铁两用特大桥,铁路桥全长10520.97米,公路桥全长5681.2米,跨越长江的正桥北岸由一联120+2X144米和两联3X144米连续钢桁梁组成。主航道是180米+312米+180米三孔一联低塔钢桁梁斜拉桥。南边由一联2X120米连续钢桁梁组成。公路在桁梁上层,铁路在下层,正桥钢梁长2193.7米,通航净空高24米,公路桥面行车道宽18米,双向四车道,中间设1米的分隔带,两侧设1.5米的人行道,桥面板与主桁结合共同受力,铁路桥为双线纵横梁体系。铁路桥连接京九、京沪、皖赣、宣杭各铁路干线,公路桥连接皖南、皖北公路网。该桥的主塔为预应力混凝土结构,由于靠近机场,受飞行净空的限制,芜湖长江大桥的主塔比一般斜拉桥的高跨比要小得多,为矮塔体系的斜拉桥。 知识目标: 1、了解铁路桥梁的基本组成和各组成部分的构造; 2、了解《铁路工程制图标准》(TB/T 10058—98)、《铁路工程制图图形符号标准》(TB/T 10059—98)对铁路桥梁工程图的相关规定; 3、了解铁路桥梁施工图的内容和表达方式;

4、掌握铁路桥梁各部组成分施工图的基本内容和识读方法; 5、了解铁路桥梁钻(挖)孔灌注桩的组成及施工图的内容。 能力目标: 1、能掌握《铁路工程制图标准》(TB/T 10058—98)、《铁路工程制图图形符号标准》(TB/T 10059—98)在铁路涵洞工程图中的应用; 2、能正确识读全桥布置图、桥墩图、桥台图、桥跨结构图; 3、能正确识读铁路桥梁各钢筋混凝土构件的钢筋布置图。 新课引入 建立四通八达的现代化铁路网,大力发展铁路运输事业,对于发展国民经济,加强全国各族人民的团结,促进文化交流和巩固国防等方面,都具有非常重要的作用。在铁路建设中,为了跨越各种障碍(如江河、沟谷或其他线路等),必须修建各种类型的桥梁与涵洞,因此桥涵是铁路线中的重要组成部分,而且往往是保证全线早日通车的关键。 桥梁施工图是根据投影的原理,在绘图纸上按照国家规定的制图标准,根据设计师的精心构思,把计划建造的桥梁构造物的图样画出,并加上图标和说明,用于指导施工的技术文件。桥梁施工图是工程设计人员和工程施工人员交流技术思想的重要工具,也是桥梁施工的主要技术文件。 施工图是“工程技术界的语言”,对于从事工程建设的技术人员来说,不懂这门用图形符号表达的特殊“语言”,工作起来不但困难重重,而且还会造成工程事故。所以,本章的目的,就是要通过识图方法和技巧的讲述,让读者能够掌握有关的制图标准和图示方法,从而培养和提高识图能力,以达到掌握桥梁施工图的目的。为学生学习后续课打好基础。 7.1 钢筋混凝土结构图 学习目标 让学生了解钢筋混凝土结构图的相关知识,掌握铁路工程中常见建筑物和构筑物的配筋图的识读方法。 由水泥、砂子、石子和水按一定比例配合拌制而成的建筑材料,称为混凝土。以混凝土为主要材料制成的结构称为混凝土结构,包括钢筋混凝土结构、预应力混凝土结构和素混凝土结构等。配置有受力的普通钢筋、钢筋网或钢骨架的混凝土结构称为钢筋混凝土结构。 桥梁结构是由桥面、梁(拱圈)、桥墩、桥台等基本构件所组成,在建筑物中,承受荷载和传递荷载的各个部件的总和称为结构,用钢筋混凝土制成的梁、板、柱、基础等,都是钢筋混凝土构件。有的构件是预先制好,然后运到工地安装称为预制构件,如普通混凝土预制梁;有的构件是在现场直

铁路桥梁钻挖孔桩基础设计一般规定

中铁二院工程集团有限责任公司文件 中铁二院科技发〔2007〕271号 关于印发《铁路桥梁钻(挖) 孔桩基础设计一般规定》的通知 公司所属各生产单位: 为进一步提高桥梁桩基础的设计质量,使铁路桥梁钻(挖)孔灌注桩基础的设计更合理、更经济。根据《铁路桥涵地基和基础设计规范》(TB10002.5-2005),结合设计经验和施工实际情况,公司制定了“铁路桥梁钻(挖)孔灌注桩基础设计一般规定”,现印发给你们,请遵照执行。 附件:铁路桥梁钻(挖)孔桩基础设计一般规定 二○○七年六月二十五日

附件: 铁路桥梁钻(挖)孔桩基础设计一般规定钻(挖)孔灌注桩基础具有施工机具简便,机械化程度高,适用性广的优点,在铁路桥梁中得到了广泛的应用,钻(挖)孔灌注桩基础已成为铁路桥梁的主要基础类型之一。随着铁路建设的蓬勃发展,桩基础在铁路桥梁基础中所占的比重越来越大,为使铁路桥梁钻(挖)孔灌注桩基础的设计更合理、更经济,进一步提高我公司桥梁桩基础的设计质量,根据《铁路桥涵地基和基础设计规范》(TB10002.5-2005),结合以往设计经验和施工实际情况,制定“铁路桥梁钻(挖)孔灌注桩基础设计一般规定”以指导我公司铁路桥梁的钻(挖)孔灌注桩基础设计。 1、桩基与明挖 明挖基础和桩基础是铁路桥梁的主要基础形式。明挖基础适用于较浅基础,桩基础适用于较深基础。明挖基础和桩基础的分界应根据具体地形、工程地质和水文地质条件以及环保、技术经济比较综合确定。一般在挖深不超过6m,无地下水或地下水较少的情况下,应优先选用明挖基础;陡坡地段应进行技术经济比较后确定。 2、柱桩与摩擦桩 在同一桩基中不应同时采用摩擦桩和柱桩。一般情况下,当桩底置于岩石中时按柱桩设计,当桩底置于土中时按摩擦桩设计。设计时,应根据基岩的埋深情况进行摩擦桩与柱桩之间的经济比选。当桩底置于软质岩,岩石单轴抗压强度R值小于4MPa时,可分别按摩擦桩和柱桩进行计算,在各自的力学指标符合实际的前提下,取单桩容许承载力较大者作为计算值。 3、地质参数的取值 地质物理、力学参数的取值对桩基的合理设计非常重要,是桥梁基础

铁路桥梁检定规范pdf版本

1总则 1.0.1 本规范的制定是对既有铁路桥梁检算其承载能力和抗洪能力、测试评定其运营性能,据以制定运用对策,以便在保障行车安全和结构安全的基础上,充分发挥设备潜能,节约资金。 1.0.2 本规范适用于客货列车共线运行,旅客列车最高行车速度为160km/h、货物列车最高行车速度为80km/h的标准轨距线路上的既有桥梁,旅客列车最高行车速度在200 km/h 时,可参照执行。 1.0.3 铁路桥梁检定工作包括下列内容: 1桥梁现状检查; 2桥梁孔径及冲刷检算; 3桥跨结构及墩台承载能力的检算; 4铁路桥梁运营性能的检验; 5桥梁结构现场试验。 1.0.4 既有铁路桥梁由于下列原因,应提出检定的要求: 1因列车的提速或超载,要求确定桥梁的承载能力及运营性能; 2受损伤或洪水冲刷后桥梁的承载能力及运营性能的确定; 3老龄桥梁疲劳损伤及耐久性的检验; 4交付运营的特大桥、新型结构及加固后桥梁的承载能力及运营性能的确定。 1.0.5 凡汛期桥下净空或冲刷已接近设计条件,或为提高抗洪能力而需大修、改建的桥梁,均应按本规范进行孔径及冲刷检算。 1.0.6 桥梁的检定承载能力应以桥梁的检定承载系数K表示。K为结构所能承受的荷载相当于中华人们共和国铁路标准活载(中—活载)的倍数。 当K≥1时,表示桥梁承载能力满足标准活载的要求。 当K<1时,桥上容许通行的运行活载Q,必须满足: Q≤K (1.0.6—1) Q为运行活载的“活载系数”,即在桥梁结构承载能力检算中,运行活载相当于标准活载的倍数。 1各种梁式结构的K和Q可按下列公式计算: K=k/k0 (1.0.6—2) Q=k q/k0 (1.0.6—3) 式中 k—桥梁构件的容许换算均布活载; k0—标准活载的换算均布活载,计入动力系数; k q—运行活载的换算均布活载,计入相应的动力系数。 2拱桥、墩台及基础承载能力应按有关章节所列的方法计算。 1.0.7 桥梁的抗洪能力检定采用的洪水频率,应满足本规范第9.1.2条的规定。 在通过检定洪水时,桥下净空高度应满足本规范第9.3.2条的规定;基础埋深应满 足本规范第9.5.8条的规定。 1.0.8 桥梁的竖向刚度及横向刚度应满足本规范第10章关于运营性能各项指标的检验。1.0.9 经过检定的桥梁,应编制检定技术报告。其主要内容,可包括下列项目: 1桥梁建筑物的组成,桥址水文及自然环境特征,建造及加固、修复的历史; 2通过对桥梁各部的检查,指明结构及养护中存在的问题; 3按结构的检算结果,列出桥梁各部的承载能力; 4按桥梁孔径及河床冲刷调查和检算的结果,说明桥梁的抗洪能力;

铁路道路与桥梁工程基础知识简述..

铁路、道路与桥梁工程基础知识简述 铁路路基、道路工程 Ⅰ.铁路路基工程分三个部分: 甲:区间路基土石方 乙:站场土石方 丙:路基附属土石方 一、、甲、乙两项为修筑铁路路基(包括填筑路堤和开挖路堑)、站场(包括站线土石方及货场、客货站台土方、站舍土方等)及为保证路基质量(如挖除淤泥换填土壤、粉细砂或炉渣填料的包坡、土壤晒干、洒水和路堤打夯、滚压等)所需的全部工作项目的工程量。 二、丙项附属土石方内容包括: 区间和站场挖截水沟、天沟、泄水沟、地下水沟、防水埝、平交道土石方(包括路面、涵管),因修筑路堤所引起的改河及河床加固、边沟铺砌等。 路基横断面示意 铁路工程路基以下称为“线下工程”、路基以上称为“线上工程”(如铺渣、铺枕、铺轨)。 甲乙土石方的工程数量,必须经过调配,按照工程地的土壤种类、各种施工方法、运输方法及其运距的施工方数,进行土石方调配。 土石方调配的依据资料:土石方调配是路基工程施工组织的主要组成部分。 1、土石方数量计算表(区间、站场); 正线(区间) 道岔区 道岔区 铁道站线示意图 站线(站场) 边坡 边坡 排水沟 路堑示意图 路面路 堤 边坡1:1.5路面 边坡1:1.5 排水沟 路肩

2、土石方数量汇总表(区间、站场); 3、线路平面图; 4、线路纵横断面图; 5、车站表; 6、桥梁表; 7、隧道表; 8、工程地质分段说明表; 9、断连表; 10、施工组织所拟定的施工方法、运输方法、运距计算规定等; 11、其他资料;如重点历史文物保护区有关挖土的规定,附近防震设备对爆破的要求,预留复线位置等; 12、大量取土地段应与地方有协议,特别是土源困难地段取土场的协议。Ⅱ. 城市市政道路工程内容: 1、土石方调配与铁路工程路基相同。 2、路面结构:一般均采用沥青砼。 结构:(一般做法) 表面层:中粒式(或细粒式)沥青砼4~5cm; 中面层:粗粒式沥青砼5~7cm;

10.7m铁路框构桥设计

毕业设计说明书 哈大客运专线 泉水河2-10.7m铁路框构桥设计 中国是一个发展中国家,我们现在的首要就是中央政府与地方共同开展城市化进程。并且以它作为发展我国经济的一个重要步骤,并且最终建立起“以大城市为中心,中心城市为枢纽,小城镇为基础,城市与乡镇共同发展的一种体系”。 大城市的发展离不开通畅的交通。交通是城市与经济发展的基础。要实现城市发展的目标,保持城市以快的速度良好的发展趋势,就要进入城市化发展的另一个阶段,我们要实现现代化的城市,就必须建立一个有组织,有效率、现代化的城市道路交通系统,来发展城市。 随着城市化的发展,不通畅的路网已成为城市交通的最大阻碍。所以我们就要求在运营次数频繁的铁路线上修建立交桥,本次设计的框构桥作为上能铁路,下能公路的的立交形式具有明显的优势。 哈大客运专线泉水河框构设计为双孔10.7m有立交要求的铁路中桥,在铁路中小桥梁中具有代表意义。本毕业设计从铁三院提供的地质资料和铁路的纵断面出发,按照泉水河工点的实际情况,依据相应的设计规范,依次完成了桥梁尺寸的拟定、桥上荷载的计算、主体结构配筋、地基处理、挡土墙的设计以及工程量的计算并绘制出了施工图。 关键词:交通城市发展立交城市化双孔框构桥

Abstract China's central and local to the current process of urbanization as an economic development strategy as an important step, and gradually establish the "big cities and big cities as the core, the center hub cities, small towns, based on the coordinated development of urban and rural areas of urban system." Traffic is the city and economic development. To achieve the objectives of urban development, to keep the city economy and the momentum of rapid urban development into a new stage of urbanization, modernization of the city, we must first establish an efficient, modern urban road traffic system to support the city's available sustainable development With the development of urbanization, roads and railway level crossing of urban traffic bottlenecks. This requires the number of frequent operations to build the railway line overpass, the next frame bridge as a railway on the interchange format has obvious advantages. Passenger loyalty to House Mid Frame 10.7m for the two holes in a interchange requirements of the railway bridge, the railway bridge has a small representative of significance. The graduation project from the Ministry of Railway Survey and Design Institute provided the third geological data and rail longitudinal starting point according to loyalty to the actual situation of floor work, according to the corresponding design specifications, followed by the completion of the bridge size of the formulation, the calculation of bridge loads , the main structure of reinforced concrete, foundation treatment, retaining wall design and calculation of quantities and draw the construction plans. Key words: City Transportation Developing Urbanization Frame Bridge Load Internal force

铁路桥梁工初年级工试题

铁路桥梁工初年级工试 题 TTA standardization office【TTA 5AB- TTAK 08- TTA 2C】

桥梁工(初级工) 第一部分:基础知识 (一)填空题 1.水标尺的起点须与国家水准基点高程相联系 2.桥梁的上部结构由桥面、桥跨结构和支座组成。 3.桥长在 20m 以下为小桥。 4.水泥砂浆的和易性主要由砂浆稠度来决定。 5.桥孔总长是指桥梁排水宽度,既桥梁各孔净跨度的总和。 6.隧道的组成包括主体建筑物和附属设备两部分。 7.铁路上设置限界的目的在于确保铁路机车车辆和超限装载货物的安全运行。 8.伸缩调节器的作用是保证钢轨能随桥梁的温度和活载位移而自由伸缩。 9. 水泥包括硅酸盐水泥、普通硅酸盐水泥、矿渣水泥、火山灰水泥、粉煤灰水泥等。 10.桥涵应有足够的孔径和净空,以保证洪水、流冰、流木、泥石流、漂浮物等安全通过。 11. 砂子按其粒径分为粗砂、中砂、细砂特细砂等四种。 12.新建及修复、改建桥梁的净空均应满足桥梁建筑限界的要求。 13. 桥梁防洪措施有疏通河道、防止堵塞、防止淤积、预防冲刷、河道截弯取直等措施。 14.防水混凝土在施工中应尽可能一次浇筑完成,避免产生施工缝。 15.隧道衬砌水蚀主要有溶出型侵蚀、碳酸盐侵蚀、硫酸盐侵蚀和镁离子侵蚀等 16.钢筋混凝土连续梁比简支梁经济,但墩台不能有不均匀下沉,否则将导致梁身 开裂而损坏。 17.隧道衬砌有模注整体式、砌体拼装式或喷锚式等形式。

18.明洞的衬砌拱部纵向裂纹,多发生在拱腰部位。 19.凡承受动荷载的钢结构构件或连接,应进行疲劳检算。 20.冬季为防止流冰撞击桥墩,在冰层开始移动前,应将实体墩台、翼墙、堤坝周围的一部分冰层破开。 21. 桥梁主体工程采用钢筋主要有 A3 、A5和T20MnSi。 22.自然通风条件不良的隧道,应改善风道,设置机械通风。 23.梁拱、墩台两侧有明显对称裂纹时,应检查是否内外贯通。 24.预应力混凝土充分利用了钢筋的受拉强度又提高了混凝土抗裂性能。 25.测量的基本工作包括测设已知的水平距离、水平角、高程。 26. 钢筋在钢筋混凝土结构中承受拉力提高结构的承受荷载能力。 27.整平桥面线路不能盲目采用垫的方法,更不能采取挖削桥枕的方法处理。 28. 浇筑混凝土时,模板靠混凝土的一面应涂脱模剂,使浇筑的混凝土表面光 滑、平稳。 29.防洪期间,加强雨中和雨后的检查,严格执行降雨量和洪水位警戒制度。 30.桥梁墩台建造应保证墩台的位置、尺寸强度和耐久性等均符合设计要求。 31.防洪工作应贯彻预防为主、确保安全、积极抢修、当年复旧的方针。 32.汛期,工务人员在江河水位高涨,线桥情况不明危及行车安全时,可在区间 拦停列车或通知车站,调度所扣发列车。 33.锚杆的安装方法有垂直悬吊法、横拉法、穿层斜吊法、补疤法、防止剥落法、混合法等。 34.时速 200~250km 的区段,既有简支混凝土梁上不得设接触网支柱。 35.油漆作业涂层应达到均匀、平整、丰满、有光泽。 36.脚手板铺设坡度不得陡于 1:3 ,陡坡部分应加钉防滑木条。 37.夏季温度过高时涂漆,容易造成漆膜失光。 38.节点板处用的无机富锌防锈底漆也叫耐磨底漆。 39. 夏天施工混凝土浇筑后应立即在其表面覆盖薄膜,或在表面喷水防止干燥 40. 在混凝土强度达到 MPa以前不允许其承受行人、运输工具、模板、支架、脚手架等荷载。

基础工程课程设计某铁路桥梁桥墩基础设计

课程设计课程名称:基础工程 设计题目:某铁路桥梁桥墩基础设计 院系:土木工程系 专业:检测1班 学号: 姓名: 指导教师: 西南交通大学峨眉校区 2013年11月15 日

课程设计任务书 专业检测一班姓名学号20117565 开题日期:年月日完成日期:年月日 题目某铁路桥梁3号桥墩基础设计 一、设计的目的 地基基础设计的目的是根据上部结构的使用功能和结构形式在确定的场地条件下选择适宜的低级基础方案并确定其技术细节,使设计的地基基础在预定的使用期限和规定的使用条件下能够安全正常地工作,在此基础上满足降低造价和保护环境的要求。 二、设计的内容及要求 检算相关内容,设计满足要求的刚性基础,绘制基础横断面、平面图。该课程设计主要按如下步骤进行: 1.收集相关的设计资料 2.初步确定地基基础的技术方案 3.地基基础的技术设计 4.绘制施工图,计算工程数量,编制工程概预算 三、指导教师评语 四、成绩 指导教师(签章) 年月日

设计计算说明书 第一章设计资料 1.1 工程概述 该桥梁是某Ⅰ级铁路干线的特大桥,路线为单线平坡,不考虑冲切荷载等。该地区地震强度较低,不考虑地震设防问题。 桥梁及桥墩部分的设计已经完成,桥跨由8孔32m预应力钢筋混凝土梁,1孔48m下承式钢桁梁和8孔32m预应力筋混凝土梁组成。 3号桥墩的已知设计资料如下图: 1.2工程地质与水文地质 土工试验成果表 土层编号及名称地 质 年 代 比重 Gs 重度 γ (kN/ m) 含水 量W (%) 液限 Wl (%) 塑限 Wp (%) θ c (kPa) 渗透系 数Κ (cm/s) 压缩 系数 a /MPa6 ①软粘土Q4 2.72 14.9 91.5 85.0 55.0 6°17′10.1 2.8E-8 0.494 ②砂粘土Q4 2.69 18.8 34.5 43.0 28.0 12° 05′ 19.4 3.4E-7 0.112 ③粗砂中密Q5 2.60 19.5 26.2 24° 32′ 2.7E-1 0.011 ④强风化 砂岩 K 饱和单轴抗压强度R=2.4MPa ⑤中风化 砂岩 K 饱和单轴抗压强度R=6.7MPa 1.3设计荷载 各桥墩作用于设计低水位处的设计荷载(高程22.00m处) 墩位号两孔满载(低水位)一孔重载(低水位)一孔轻载(高水位)一孔轻载(低水位)N H M N H M N H M N H M 1-6 8858.2 406.7 2720.1 7956.4 406.7 3160.1 6130.4 402.7 3039.8 7334.6 406.7 3055.7 7、10 8920.2 409.5 2739.1 8812.1 409.5 3786.4 6173.3 405.5 3061.1 7385.9 409.5 43077.1 8-9 13355.0 613.2 4100.9 11995.4 613.2 4764.3 9242.5 607.1 4582.9 11058.0 613.2 606.9 11-17 8858.2 406.7 2720.1 7956.4 406.7 3160.1 6130.4 402.7 3039.8 7334.6 406.7 3055.7 注:1.桥梁位于直线平坡地区,故只考虑纵向荷载组合。 2.竖向力N和水平力H的单位为KN,力矩M的单位为KN-m,H和M的符号相同 表示两者对基础的转动效果相同。

桥梁设计创新

桥梁设计创新 一、创新的思路 创新就是桥梁发展的动力,就是桥梁建筑艺术的灵魂,没有创新的艺术犹如一潭死水,没有一点活力,日复一日,终究会越来越腐朽。同时,创新也必须以实践为基础,也需要用理论来指导。作为设计人员,如何在设计中寻求创新,同时在创新的同时也能实现结构的合理呢? 1、设计人员应具有创新的意识,必须意识到创新的重要性与必要性。同时应具有创新的能力,掌握一定的创新技巧,要勇于突破定势思维,打破传统观念与经验的束缚,充分发挥主观能动性与想象力,不迷 信权威,发展广泛的兴趣。创造力并不就是在任何情况下都能自发地表现出来的,必须通过创新的素质教育与训练才能获得开发与提高。 2、设计人员应以本专业的基础知识为核心,建立起创造发明的“游击区”。使专业基础知识与其她知识相互渗透,共同结合成一个网络式整体结构。还应开发智能因素,包括培养精确的观察力,提高记忆力,培养注意力、想象力与操作能力。除了创造力之外,创造性人才还应具备创造精神与创造人格。创造精神主要包括有好奇心、探究兴趣、求知欲、对新事物的敏感、对真知的执着追求,勇于发现、发明、革新,有开拓进取、百折不挠的精神,这就是一个人创造的灵魂与动力;创造人格主要包括创造责任感、使命感、事业心、执着的爱、顽强的意志与毅力,能经受挫折、失败的良好心态,以及坚韧顽强的性格,这就是创造出成果的根本保证。 3、桥梁设计中的创新必须以结构受力合理为基础,以满足功能要

求为前提。力就是创新应考虑的主导因素。因此,设计人员应掌握好力学知识,桥梁结构必须能明确反应力流,使力的传递途径一目了然。 4、由于美学具有相对性,人类审美观念就是会发生变化的,桥梁美学设计实践应与人们不断变化的美学观念同步,创新不能脱离人类审美观念。桥梁设计人员应该对人们美学观念的变化具有敏锐的洞察力,美学观念的变化就是微妙的,因此应不断以新的眼光观察这些微妙的变化,不能墨守成规,从这些微妙的变化中预测出美学观念的发展趋势,作为未来设计创新的依据。 5、要努力推进新材料与新工艺的发展,不断改进力学分析方法,提高分析技能、分析速度与准确度,在掌握好力学知识与分析手段的前提下,运用各种创新手段,充分发挥人的想象力与创造力,争取不断 创造出结构更合理、更先进、更美观的桥梁形式以适应不断变化的美学观念。最后,还要注意总结前人的设计经验与教训,“前事不忘,后事之师”,学习前人并不就是照抄照搬别人的劳动成果,也不就是纯粹学习已经过时的结构形式,而就是学习前辈在当时历史条件下的创新精神与创新方法。 二、创新的基本技法 1、组合法 组合法,就是一种以综合分析为基础,并按照一定的原理或规则对现有事物或系统进行有效的综合,从而获得新事物、新系统的创造方法。 组合法的内在原理很复杂,形式也多种多样。组合法在具体应用

铁路桥梁设计1

------------------------- 设计说明 一、概述 为满足改建铁路胶济客运专线建设的需要,编制本设计图。 二、设计依据 (一)《新建时速200公里客货共线铁路设计暂行规定》 铁建设函[2005]285号。 (二)《铁路桥涵设计基本规范》 TB1002.1-2005。 (三)《铁路桥涵钢筋混凝土和预应力混凝土结构设计规范》 TB1002.3-2005。 (四)《铁路桥涵混凝土和砌体结构设计规范》TB10002.4-2005。 (五)《铁路混凝土结构耐久性设计暂行规定》铁建设(2005)157号。 (六)《铁路线路设计规范》(报批稿)。 (七)《铁路工程抗震设计规范》 GBJ111(报批稿)。 (八)《铁路架桥机架梁规程》 TB10213—99。 (九) 铁道部工程设计鉴定中心《改建铁路胶济客运专线工程初步设计审查意见》。 三、适用范围 (一) 设计速度:客车200km/h,货车120 km/h 。 (二) 线路情况:客货共线,双线正线(标准线间距4.4m ),曲线(曲线半径R=2200m )。 (三) 轨底至梁顶高度:0.7m 。 (四) 施工方法:挂篮悬臂灌筑施工。 (五) 地震烈度:基本地震烈度6度。 (六) 桥式:本桥桥跨布置为75+120+75m 预应力混凝土连续梁,全长271.7m (含两侧梁端至边支座中心各0.85m )。 四、设计原则及技术参数 (一)设计荷载 1. 恒载 (1)结构自重:按《铁路桥涵设计基本规范》(TB1002.1-2005)采用,梁体γ取26.5kN/m 3。 (2)二期恒载:双线桥面二期恒载(包括钢轨、扣件、垫板、枕木、道碴、防水层、保护层、电缆槽、挡碴墙、人行道栏杆、接触网支架、人行道板等)按有碴桥面考虑,二期恒载q =198kN/m 。 (3)混凝土收缩、徐变影响:根据《铁路桥涵设计基本规范》(TB1002.1-2005)进行计算, 环境条件按野外一般条件计算,相对湿度取70%。 根据老化理论计算混凝土的收缩徐变,系数如下: 徐变系数终极极值:2.0(混凝土龄期6天)。 徐变增长速率:0.0055。 收缩速度系数:0.00625。 收缩终极系数:0.00016。 (4)基础沉降:相邻墩台沉降差按25mm 考虑,且荷载组合时按最不利情况进行组合。 2. 活载 (1)设计列车荷载: 中-活载;设计加载时,标准活载计算图式可任意截取。 (2)列车活载的动力系数应按下列公式计算 ? ?? ??++=+L 30611αμ 式中α=4(1-h )≤2。其中,h 为轨底到梁顶道碴厚度;L 为桥梁跨度,以米计。 (3)曲线桥列车静活载产生的离心力:水平向外作用于轨顶以上2.0m 处。离心力的大小等于 中-活载乘以离心力率C 。C 按下式计算:

铁路桥涵钢筋混凝土结构设计规范(正文)

1 总则 1.0.1为统一铁路桥涵钢筋混凝土和预应力混凝土结构设计标准,贯彻国家有关法规和铁路技术政策,使设计符合安全适用、技术先进、经济合理的要求,制定本规范。 1.0.2本规范适用于旅客列车设计行车速度小于、等于160km/h客货共线标准轨距的新建、改建Ⅰ、Ⅱ级铁路桥涵钢筋混凝土和预应力混凝土结构的设计。 1.0.3 采用本规范进行设计时,荷载及桥涵基本构造应按铁道部现行的《铁路桥涵设计基本规范》(TB1000 2.1—3333)的规定采用;结构抗震设计尚应符合现行的国家标准《铁路工程抗震设计规范》(GBJ111)的规定。 1.0.4铁路混凝土桥梁应积极采用新材料、新工艺、新结构,宜优先采用预应力混凝土结构,提高结构的耐久性。 1.0.5 桥梁上部结构应有足够的强度,竖向和横向及抗扭刚度。采用T型梁时,必须对横隔板施加预应力将梁片连为整体,必要时桥面应连接。1.0.6特殊结构及代表性桥梁应进行车桥耦合动力分析,其行车安全性、平稳性及舒适度指标应符合铁道部现行的《铁路桥涵设计基本规范》(TB1000 2.1—3333) 1.0.9条的规定。 1.0.7 铁路桥涵钢筋混凝土和预应力混凝土结构设计,除应符合本规范外,尚应符合国家现行的有关强制性标准的规定。 212

2 术语和符号 2.1 术语 2.1.1钢筋混凝土结构 reinforced concrete structure 以包括受力钢筋的混凝土为主制作的结构。 2.1.2预应力混凝土结构 prestressed concrete structure 以用预应力钢材预先施加应力的混凝土为主制作的结构。 2.1.3桥跨结构(上部结构) bridge superstructure 梁桥支承以上或拱桥起拱线以上,跨越桥孔的结构。 2.1.4简支梁 simply supported beam 两端为铰支承的梁。 2.1.5连续梁 continuous beam 有三处或三处以上由支座支承的梁。 2.1.6框架 frame 由梁和柱以刚接或铰接相连接而构成承重体系的结构。 2.1.7顶进桥涵 jacked-in bridge or culvert 穿越既有线路用顶进方法施工的桥涵。 2.1.8支座 bearing 支承桥跨结构,并将其荷载传给墩(台)的构件。 2.1.9计算荷载 load for calculation 某一特定计算状态下,作用在结构或构件上的荷载。一般不包括预加力。 2.1.10运营荷载 service load 222

8国外桥梁设计理念和典型示例介绍(陈艾荣)

国外桥梁设计理念和典型示例介绍 ---全寿命经济分析、造型设计和组合结构桥梁 陈艾荣 同济大学桥梁工程系 摘要:通过对日本多多罗斜拉桥和丹麦的大海带悬索桥等几座桥梁的造型特点的研究,介绍了使用造型单元设计法、整体造型设计法、拓扑分析等方法如何进行桥梁美的创造;通过对国外几座桥梁所进行的全寿命经济分析,阐述了在桥梁设计和规划阶段进行全寿命经济分析的必要性;通过对一座典型组合结构桥梁的介绍,说明组合结构桥梁的发展和应用。 一、概述 桥梁作为公共建筑物,是人类根据生活和生产发展的需要,利用所掌握的物质技术手段,在科学规律和美学法则支配下,通过精心设计而创造出的人工构造物,是人文科学与工程技术相结合的产物。桥梁以其实用性、巨大性、固定性、永久性和艺术性极大的影响并改变了人类的生活环境。桥梁的美如何进行创造也是人们关心的问题。和其他构造物有所不同,作为一种结构艺术,实际上桥梁的美是可以通过技术的方式来达到的。 目前我国在桥梁建设管理的一些惯例和办法在一定程度上加剧了桥梁工程的病害问题。其中只注重建设初期的成本,而忽视桥梁从规划、建设到运营、破坏整个寿命周期的总体成本。各国桥梁使用实践证明,如果片面追求较低的建造费用而忽视了对结构耐久性的改善,不仅影响运输交通的安全、减少结构使用寿命,同时投入的养护维修费用十分可观,甚至远远超过建造中节省的费用。 全寿命经济分析法的基本思想是,在设计施工阶段,不论是事先采取防护措施还是以后“坏了再修”,都要做出经济预算和比较,设计者和承建者要对工程的“全寿命”负责到底,目前,美国已强制实施基建工程管理中的“全寿命经济分析法”(简称LCCA,即Life Cycle Cost Analyze)。 组合结构桥梁今年来得到了飞速的发展。法国工程界提出的波折腹板组合箱梁桥,是利用波折钢板抗剪强度大、纵向刚度小的特点,将其设置在腹板,达到减轻结构自重、减少腹板承担预应力的目的。同时从抗弯、抗压的角度来看,使用波折腹板后,顶底板单独受力,减少了干燥收束、徐变、温差的影响,实现了主动控制设计。 本文将通过对日本多多罗斜拉桥和丹麦的大海带悬索桥等几座桥梁的造型特点的研究,介绍了使用造型单元设计法、整体造型设计法、拓扑分析等方法如何进行桥梁美的创造;然后通过对国外几座桥梁所进行的全寿命经济分析,阐述在桥梁设计和规划阶段进行全寿命经济分析的必要性和基本原理;最后通过对一座典型组合结构桥梁的介绍,来说明组合结构桥梁的发展和应用。这几个方面的国外经验,无疑是值得我们参考借鉴的。

铁路桥梁基础知识

铁路桥梁基础知识

第一章 桥 梁 第一节 基本知识 一、概述 桥梁是跨越河流、山 谷、线路及各种障碍物的架空结构,按照不同的分类方法,桥梁可分为很多种类:按照桥梁长度分有特大桥、大桥、中桥、小桥;按使用材料分主要有木桥、钢桥、圬工桥、石桥、混合桥、结合梁桥;按梁跨结构分主要有梁桥、拱桥、斜拉桥、悬索桥;按按桥面位置分有上承式桥、下承式桥、中承式桥。 桥梁由上部的梁或(和)拱、支座、墩(台)、基础组成。也有把桥梁分为上部结构和下部结构两部分。上部结构:包括梁或(和)拱、桥面、支座等跨越桥孔的结构。下部结构:包括桥墩、桥台及下面的基础。桥梁附属建筑物:包括护锥、护坡、护底、护岸等防护建筑物;有时还需修建导流堤、拦沙坝等调节河流建筑物。 桥梁的特点:造价高,构造复杂,技术性强,一旦遭受损坏加固或修复比较困难。 二、高速铁路桥梁基本知识 高速铁路桥梁的总体要求是简洁、耐久、美观,便于施工和养护维修,具有较大的竖向、横向、纵向和抗扭刚度,小的工后沉降,具有良好的高速行车动力性能,并满足限界、通航、立交净空、渡洪、抗震要求。 高速铁路桥梁设计使用年限规定为100年,设计洪水频率百年一遇。设计活载采用ZK活载。对高速铁路桥梁首次提出在预定作用和预定的维修和使用条件下,主要承力结

钢桁拱桥 钢桁梁斜拉桥 预应力混凝土连续钢构—钢管拱组合桥 预应力混凝土连续刚构桥

预应力混凝土连续梁—钢管拱组合桥 预应力混凝土连续梁 钢箱梁系杆拱 钢箱叠合拱桥 预应力混凝土简支梁桥 预应力混凝土简支梁桥和桥上CRTSⅡ型板式轨道基本组成

第二节 高速铁路桥涵技术特点 1.墩台基础以桩基础为主 为确保高速铁路正常行车和减少维修量,墩台大量采用桩基础,以严格控制墩台基础工后沉降。常用跨度简支梁,根据墩高及地质条件采用直径1.0m或1.25m桩基础;大跨度连续梁及其它特殊形式的采用直径1.5~3.4m桩基础。 2.一字型桥台 高速铁路的设计活载ZK活载较中—活载小很多,在结构受力上,桥台力学指标不控制桥台设计,无需采用大体积重力式桥台,而大量采用一字型桥台,一字型桥台较好地适用于台后路基填土高度10m以下桥梁。 双线一字型桥台(单位:cm)

高速铁路桥梁设计

文档来源为:从网络收集整理.word版本可编辑.欢迎下载支持. 高速铁路桥梁设计 主讲人: 勘察设计院 京沪北京

目录 1.概述 ........................................ 错误!未定义书签。2.高速铁路桥梁设计的一般规定和原则 ............ 错误!未定义书签。 2.1 高速铁路桥涵设计注重结构的耐久性设计....... 错误!未定义书签。 2.2 高速铁路桥涵具备良好的动力性能............. 错误!未定义书签。 2.3 高速铁路桥优先选用预应力混凝土结构......... 错误!未定义书签。 2.4 高速铁路混凝土梁部结构的形式以箱形截面为主. 错误!未定义书签。 2.4.1 中小跨混凝土梁部结构.................. 错误!未定义书签。 2.4.2 跨度16m及以下的桥梁.................. 错误!未定义书签。 2.5 高速铁路梁型的选用......................... 错误!未定义书签。 2.5.1 简支梁................................ 错误!未定义书签。 2.5.2 连续梁................................ 错误!未定义书签。 2.5.3 其它梁型.............................. 错误!未定义书签。 2.6 高速铁路梁型有关梁体斜交的规定............. 错误!未定义书签。 2.7 高速铁路桥涵建筑结构的间距................. 错误!未定义书签。3.高速铁路桥梁设计荷载 ........................ 错误!未定义书签。 3.1 荷载组合................................... 错误!未定义书签。 3.2 竖向荷载设计图式........................... 错误!未定义书签。 3.3 动力系数................................... 错误!未定义书签。 3.4 离心力折减系数............................. 错误!未定义书签。 3.5 横向摇摆力................................. 错误!未定义书签。 3.6 脱轨荷载................................... 错误!未定义书签。 3.7 汽车撞击力................................. 错误!未定义书签。 3.8 其他荷载................................... 错误!未定义书签。4.高速铁路桥梁结构变形、变位和自振频率的限值 .. 错误!未定义书签。 4.1 梁体的竖向、水平变形和扭转................. 错误!未定义书签。 4.1.1 高速列车安全性和舒适性的动力响应评判标准错误!未定义书

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