预应力箱梁先简支后连续施工全过程

预应力箱梁先简支后连续施工全过程

主要施工工艺

先简支后连续预应力箱梁结构其整体性工艺过程为:先期预制并简支安装具有半成品意义的箱梁段,预制箱梁时完成正弯距预应力施加,在梁端预留与横梁相连接的钢筋,并在箱梁顶板内预留负弯距预应力束孔道;架设安装完成之后,后浇筑钢筋混凝土连续接头,达到强度后施加负弯矩预应力,然后解除临时支座,达到整联桥梁连续的目的。

1、预制梁场设置

完整意义的预制厂一般包括钢筋及小型钢件加工区、混凝土混合物制备区、制梁区及存梁区部分等,这里重点考虑制梁区。

结合场地地形条件,本着方便移梁、架梁施工的原则,选择预制场地。对于桥址条件较好(不跨大河沟、不跨交通路,且地势平坦)的情况,可以优先考虑顺桥向双龙门吊方案,该方案的优点是可以采用双龙门吊直接吊梁就位。如安徽沿江高速东山大桥,在桥位(两排墩后施工)顺桥向布置预制厂,采用跨桥幅双龙门吊方案,效果很理想。不足之处是工序间有一定干扰,对于长桥宜慎用。桥址外围条件受限,桥址条件也较差(跨河、跨交通路等),桥址顺桥向设预制厂一般是不得已的选择。如天津海河开启桥,预制厂采用双龙门吊,另外还采用架桥机架梁。洛平高速跨京福高速特大桥,有条件横桥向布置预制厂,均采用了横桥向布置方案。该方式的优点在于预制厂可以只采用一台用于制梁、移梁的大型龙门

关于预应力混凝土简支箱梁桥设计分析

关于预应力混凝土简支箱梁桥设计分析 [摘要]桥梁作为公路的重要组成部分之一,在工程项目中,设计方案的合理性与规划指标的正确性是衡量整个道路工程施工质量、成本控制和使用功能的关键。本文就预应力混凝土简支箱梁桥设计要点分析,结合工程实例进行了全面的探讨和阐述。 【关键词】桥梁;预应力混凝土;简支箱梁桥 伴随着时间的不断推移,国民经济发展不断加快,各类交通荷载也在逐年增加。我国现有运营的早期设计修建的预应力混凝土桥梁和钢筋混凝土桥梁,受到过去国情、经济水平和人类认识水平的限制,在投入使用之后经常出现无法满足使用要求,出现了较为严重的裂缝、耐久性不足等重要问题,同时桥梁老化、陈旧和荷载能力不足的现象也日益凸显。结合现有工程中存在的这些问题,我们在工作中应当注重对混凝土简支箱梁桥设计的相关重点探讨,结合先进科学技术水平合理提高设计方法和观念,进而确保工程项目的质量和耐久性,提高工程效益。 1、工程概况 本工程项目位于某高速公路中段,桥梁在建设中总体长度为35m,桥面宽9.5m。在设计的过程中是对桥梁采用C40的混凝土进行施工的,而桥栏杆和桥面在铺设中是通过采用C20的混凝土。预应力在控制和设计中分别采用的是ASTM270级1524的底松弛钢绞线,在这设计过程中钢绞线的选择为12mm和R235的热轧光圈钢筋。在桥梁桥面施工的过程中是采用5cm厚的C20钢筋混凝土进行铺设和施工的,而最后又铺设了5cm厚的沥青混凝土。在设计的过程中,对桥梁的等级和应力化进行计算和分配,桥梁等级设置为1级,而汽车等相关荷载要求为3.535kN/m2,梯度温度引起的效按照T1=20℃,T2=6.7℃进行考虑。这种设计方法和手段的应用有效的确保了桥梁的使用寿命和耐久性。 2、桥梁总体设计 在桥梁设计的过程中,应当以安全、经济、实用、美观和环保为基础原则进行总体规划,以可持续发展和功能的良好发挥为最终目标进行全面设计。在桥梁设计的过程中,其设计方案的选择要具备相应的合理性,并且对其中存在的相关环节要严肃处理,要做到在设计中毫厘不差的设计要求。对于桥梁结构构造的处理,应当遵循相关的设计规范和国家的法律制度来全面协调和规范,同时合理的控制桥梁各个细小部位的尺寸和构造细节,使得桥梁设计能够满足强度、刚度.稳定性和耐久性的要求。 2.1在桥梁设计的过程中对线条的选择一般都选选择直线和标准跨径,这样能够提高桥梁工程的施工效率和降低施工成本。 2.2桥面净空应确保保证车辆、行人安全通过桥梁上方的空间界限。在该净

箱梁先简支后连续施工工法

编制:陈伟李兴江

中铁八局集团昆明铁路建设有限公司 2007年9月30日 一:前言 随着桥梁技术的发展,综合各类结构体系的优点,桥梁越来越多地采用了先简支后连续结构体系。简支梁具有施工工艺简单,建造预制场地及台座结构简单易行,预制安装方便的优点,而连续梁具有桥梁线形好行车平顺,结构体系完整,梁体受力较好的优点,而将这两种优点相结合就形成了先简支后连续的结构体系。我单位在近年的桥梁施工中严格按照施工工艺施工,不断总结完善先简支后连续施工工艺形成了本工法。 通过该工法的应用,取得了较好的经济效益和社会效果。 二、工法特点 本工法具有施工工艺简单,预应力施工设备通用性强,安全可靠的特点。 采用先简支后连续施工工艺的桥梁,每一联结构体系转换后,其结构体系属于超静定结构,也就是连续结构,它具有梁体整体线形好,受力合理,行车平顺,桥梁运行多年后跨中不易产生挠度的特点。而又克服了连续梁施工必须采用满堂脚手架(或支架)或移动模架投入设备多且占地较大,影响桥下通行的缺点。因此,近年来被广泛推崇。 传统的连续梁混凝土必须采用搭设满堂支架现浇或采用移动模架现浇,待混凝土强度达到

相应强度进行预应力施工形成连续梁。当桥下净空不足或须通车通航,不具备搭设支架时就必须采用移动模架进行施工,而移动模架设备投入过大,造价较高不便推广。采用先简支后连续施工方法是先将梁体按照简支梁的施工方法在预制场进行梁体预制,同时完成正弯矩区预应力体系的施工,此时梁体作为简支梁可以进行梁板安装,安装后将一联的所有梁体联接形成一体,同时在负弯矩区预留孔道内穿入预应力束,浇灌梁端横梁和湿接缝使其形成整体,之后进行负弯矩区预应力束施工形成连续体系。 三、适用范围 本工法适用于曲线半径大于400m,跨度16m以上,多跨结构桥梁施工。适用于桥下无支架搭设条件,需要通车通航的桥梁工程施工。 该施工工艺建立在桥梁设计时,对桥梁结构体系就采用本工法进行设计的桥梁工程。 四、工艺原理 先简支后连续箱型连续梁桥与普通板桥最主要的区别,在于其施工过程中结构受力体系的转换,即这种结构体系转换前属于简支梁,结构体系转换后变为连续梁。而普通板梁桥设计为简支梁不能进行体系转换,从受力方面分析可知,连续梁比普通简支梁各部分受力更为均匀合理。 由简支转换为连续体系,是通过在箱梁端部顶部负弯矩区内增设负弯矩预应力束来实现的,而为配合梁体结构体系转换,在转换过程中需在箱梁端部布设相应临时支座并适时拆除来实现其体系的转换。负弯矩区预应力束的张拉及临时支座的安装拆除,是能否实现体系顺利转换的重要环节,也是先简支后连续箱梁桥施工的难点工序之一。 箱型梁在预制场预制并完成正弯矩区预应力施工后,作为简支梁进行安装,并采用临时支座(每片箱梁4个临时支座)支撑于盖梁上。待箱梁安装完毕即将每一联的连续端端部负弯矩区预应力束管道和非预应力钢筋进行连接(含连续端横梁)。钢筋及管道连接完毕后立模浇筑连续端横梁及负弯矩区梁间湿接缝混凝土。立模时确保各永久支座处连续端横梁底部距永久支座间距均为10mm(确保一联所有永久支座顶部预留间隙相等),待混凝土强度达到设计强度90%以上,

简支变连续施工方案

目录 一、编制依据 (2) 二、编制原则 (2) 三、工程概况 (3) 四、施工组织计划 (3) 五、工艺原理 (5) 六、施工工艺 (5) 七、质量保证体系和措施 (21) 八、安全保证体系和措施 (26) 九、文明施工、环境保护措施 (31) 十、节能减排 (33)

简支变连续体系转换施工方案 一、编制依据 本方案除根据施工现场实际情况外,依据下列文件、规范、规程进行编制: 1、滨海新区西外环高速公路工程Ⅲ标合同文件 2、滨海新区西外环高速公路工程Ⅲ标施工图纸 3、滨海新区西外环高速公路工程Ⅲ标施工图设计说明 4、滨海新区西外环高速公路工程标准化施工指南 5、《公路工程质量检验评定标准》JTGF80/1-2004 6、《建筑机械使用安全技术规程》JGJ33-2001 7、《施工现场临时用电安全技术规范》 JGJ46-2005 8、《公路桥涵施工技术规范》 JTG/TF50-2011 9、《补偿收缩混凝土应用技术规程》 JTJ/T178-2009 10、《施工现场安全生产体系》 DGJ08-903-2003 11、《建筑施工安全检查标准》 JGJ59-99 二、编制原则 总的原则是施工方案符合现场实际施工需要,确保工程安全、优质、按时完成。 1、服从业主、遵守设计、尊重监理的原则。 2、确保工期的原则。 3、质量第一的原则。 4、安全第一、预防为主的原则。

5、科学管理的原则。 6、文明施工的原则。 7、遵照设计、遵守标准、规范的原则。 三、工程概况 1、本标段(既西外环高速公路工程III标段)起点桩号为K4+491.951,终点 桩号为K8+900.00,全长4408.049m,含黄港水库南分离式立交一座,上部结构均采用预应力简支变连续小箱梁,每跨为10片预制小箱梁,跨径布置为4×30+3×30+4×30+3×30+4×30(m),共5联180片。主要工程数量见下表:表1 小箱梁主要工程数量表 1、施工工期:根据施工总体进度计划安排,确保不影响工期,本标段横隔梁和湿接缝工程计划安排在2011年10月10日~2011年11月15日。 2、施工部署:横隔梁和湿接缝工程由项目经理刘继先总体负责,谢尧为施工负责人,现场由崔洪彬负责,总工张卫强进行技术把关,工程质量检测为李杰等,实验室主任刘秀娟(附图1分项施工组织机构图)。 3、人、料、机投入计划 (1)主要人员安排计划 技术负责1人现场负责1人 测量员3人技术员2人 施工班长2人混凝土工6人

预应力砼简支小箱梁

Ⅰ、预应力砼简支小箱梁 一、下部结构 (一)钻孔灌注桩(冲击钻机施工) 桩基采用冲击钻孔机钻孔。该桥墩地势陡峻,修建便道可到达各桩位。 1、埋设钢护筒 在冲孔施工的各墩位埋设孔口式护筒,采用挖埋式埋设,埋设护筒的目的是为了钻孔导向和定位。钢护筒拟定最高高度4.5m,露出地面0.5m,壁厚12mm,每隔1.5米焊一道12mm厚钢板加强箍。桩基施工完毕钢护筒随钻机周转使用。 2、安装钻机 钢护筒埋设完成后进行墩位处场地平整、碾压夯实,然后安装钻机。安装过程中用全站仪测量定位,要求钻头中心对准钢护筒中心,钢护筒中心要求与桩基设计中心一致。 3、钻孔主要工序及注意事项 (1)冲击钻头造孔时,钻头须不断沿一个方向旋转,方能均匀钻圆孔。钻头的旋转,主要靠悬挂钻头的钢丝绳各股钢丝束的扭转所产生的扭转力。当钻头冲击孔底的一刹那,钢丝绳因不承受荷载,即恢复原来的松绞状态,一提空钻头,钢丝绳各束钢丝被拉紧拉直,即产生扭矩,带动钻头旋转。故在钢丝绳与冲击钻头间必须连接牢固并设转向装置。 (2)冲击钻孔,为防止冲击振动使邻孔壁坍塌或影响邻孔刚灌注的砼的凝固,应待邻孔砼灌注完毕,一般经24h后,方可开钻,或进行隔孔施钻。 (3)开孔阶段钻孔时,开孔前应在孔内多放一些粘土,并加适量粒径不大于15cm的片石,顶部抛平,用低冲程冲砸,泥浆比重控制在1.6左右。钻进到0.5~1.5m时,再回填粘土(如地表为砂土,第二次宜回填1:1的粘土和碎石;如为软土或粉砂,即回填粘土和粒径不大于15cm的片石。)继续以低冲程冲砸。如此反复二、三次,必要时多重复几次。 (4)冲孔过程如发现有失水现象,护筒内水位缓慢下降,应补水投粘土。如泥浆太稠,进尺缓慢时,应抽碴换浆。开孔时为了使钻碴泥浆尽量挤入孔壁,

先简支后连续梁桥

近年来,随着钢铰线、锚固体系的不断更新和 发展,以及其他新技术的应用,使先简支后连续梁桥得到更大的发展。 一、先简支后连续梁桥发展概况 先简支后连续梁桥的广泛应用始于上世纪80年代中期。随着交通运输的发展,为减少桥上伸缩缝,使行车更舒适、安全,现在采用最多的梁桥结构形式有两种:一种为桥面连续的简支梁桥,伸缩缝最大间距达100米左右;另一种为先简支后连续梁桥,此种结构伸缩缝最大间距可达500米,相对桥面连续简支梁桥,缩缝更少。 先简支后连续梁桥作为一种连续梁桥,具有造价低,整体性好,建筑高度低,刚度大,桥面接缝少,质量容易控制等优点。由于支点处采用了现浇湿接缝的技术措施,可通过现浇段混凝土宽度,底面坡度等满足斜、弯、坡桥的变梁长及支座顶变高度的构造要求,此结构更适合斜、弯、坡桥。 二、先简支后连续梁桥的应用范围及分类 先简支后连续梁桥,主要应用于跨径在13~35米,吊装重量小于70吨的中小跨径桥梁。 先简支后连续梁桥,按桥墩支座多少分为两种:桥墩单排支座和桥墩双排支座连续梁桥;按预应力度划分为全预应力和部分预应力连续梁桥。 先简支后连续双排支座梁桥,由于采用双排永久支座,施工方便,连续处开裂后修补容易,湿接缝处剪力小等优点;

缺点是结构受力不明确,支座易产生托空和上拔力。 先简支后连续单排支座桥,优点是结构受力明确,支座不托空;缺点增加了临时支座和结构体系转换,湿接缝处剪力较大。 先简支后连续全预应力梁桥,此结构优点是抗裂性能好,刚度大;缺点是反拱长期不断发展,预压区混凝土由于长期处于高压应力状态下,会因徐变而使反拱不断增长,造成桥面不平,影响正常使用。同时由于预应力度过大,也易引起沿管道方向负弯矩区的纵向裂缝。 先简支后连续部分预应力梁桥,又分为跨中为部分预应力、支点为普通混凝土连续梁桥,此种结构是支点顶面配普通钢筋,由于普通钢筋太多太密,焊接较多,此处混凝土及焊缝质量不易保证,构造较难处理,顶层混凝土易开裂,产生渗水使钢筋锈蚀,优点施工方便。第二种为跨中、支点都为部分预应力混凝土A类构件连续梁桥,此种结构吸取了钢筋混凝土结构的经验,一方面在结构的不同部位配置适量的非预应力钢筋,包括作为主筋的纵向非预应力钢筋,以控制裂缝的发生和扩展;另一方面通过对混凝土裂缝及反拱的控制,根据桥梁所处环境及结构功能,合理地选用预应力度,此种部分预应力先简支后连续梁桥被广泛采用,并在不断完善和发展。 三、部分预应力先简支后连续梁桥设计中应注意问题

先简支后连续梁施工工艺工法

先简支后连续梁施工工 艺工法 公司内部编号:(GOOD-TMMT-MMUT-UUPTY-UUYY-DTTI-

先简支后连续梁施工工艺工法 (QB/ZTYJGYGF-QL-0509-2011) 桥梁工程有限公司廖文华余海 1 前言 工艺工法概况 随着桥梁技术的发展,综合各类结构体系的优点,预制架设的梁式桥越来越多地采用了先简支后连续结构体系。简支梁具有施工工艺简单,工厂化作业施工质量好,工效高,预制安装方便的优点,而连续梁具有桥梁线形好行车平顺,结构体系完整,梁体受力较好的优点,而将这两种优点相结合就形成了先简支后连续的结构体系。我单位在近年的桥梁施工中严格按照施工工艺施工,不断总结完善先简支后连续施工工艺形成了本工法。 工艺原理 由简支转换为连续体系,是通过在箱梁端部顶部负弯矩区内增设负弯矩预应力束来实现的,而为配合梁体结构体系转换,在转换过程中需在箱梁端部布设相应临时支座并适时拆除来实现其体系的转换。 2 工艺工法特点 刚度大、变形小、伸缩缝少和行车舒适 梁场整体预制梁,可确保施工质量,节省了施工时间,提高了经济效益。 3 适用范围 本工法适用于曲线半径大于400m,跨度16m以上,多跨结构桥梁施工。适用于桥下无支架搭设条件,需要通车通航的桥梁工程施工。 适用于13~35m跨径,吊装重量小于70t的中小跨径桥梁。 4 主要技术标准 《铁路架桥机架梁规程》(TB10213) 《铁路混凝土工程施工技术指南》(TZ210)

《客运专线铁路桥涵工程施工技术指南》(TZ213) 《公路桥涵施工技术规范》(JTG/T F50) 《公路工程质量检验评定标准》(JTGF80-1) 5 施工方法 梁在预制场进行预制,采用运梁车简支梁进行安装,待箱梁安装完毕即将每一联的连续端端部负弯矩区预应力束管道和非预应力钢筋进行连接。立模浇筑连续端横梁及负弯矩区梁间湿接缝混凝土。立模时确保各永久支座处连续端横梁底部间距均满足设计图纸及施工规范要求,待混凝土强度达到设计强度90%以上,即可进行负弯矩预应力束穿束张拉。张拉完毕进行孔道压浆。此时,桥梁整联上部结构已经形成一个连续的整体。此时将一联所有临时支座同时降低,保证一联整个梁体同时平稳降落在永久支座上,并拆除临时支座即可完成简支体系向连续体系的转换。 6 工艺流程及操作要点 施工工艺流程 先简支后连续梁施工中,新老混凝土连接面处理;临时支座、永久支座正确安装;连接钢筋、预应力束施工质量是从简支变为连续施工质量的关键。施工工艺流程图见图1。 操作要点 施工准备

30m预应力混凝土简支箱型梁桥设计

30m预应力混凝土简支箱型梁桥设计 1.1上部结构计算设计资料及构造布置 1.1.1 设计资料 1.桥梁跨径及桥宽 标准跨径:30m;主梁全长:29.96m;计算跨径:28.66m;桥面净宽:净—9+2× 1.5m。 2.设计荷载 车道荷载:公路—I级;人群荷载:3kN/㎡;每侧人行道栏杆的作用力:1.52kN/㎡;每侧人行道重:3.75kN/㎡。 3.桥梁处河道防洪标准为20年一遇设计,50年一遇校核,桥下通过流量1000/s时,落差不超过0.1m。 4.桥下净空取50年一遇洪水位以上0.3m。 5.材料及工艺 混凝土:主梁采用C50混凝土;钢绞线:预应力钢束采用Φ15.2钢绞线,每束6根,全梁配5束;钢筋:直径大于等于12mm的采用HRB335钢筋,直径小于12mm的采用R235钢筋。 采用后张法施工工艺制作主梁。预制时,预留孔道采用内径70mm、外径77mm的预埋金属波纹管成型,钢绞线采用T双作用千斤顶两端同时张拉,锚具采用夹片式群锚。主梁安装就位后现浇600mm宽的湿接缝,最后施工混凝土桥面铺装层。 6.基本计算数据 基本计算数据见表5-1 表5-1 材料及特性 名称项目符号单 位 数据 C40 混凝土立方强度 弹性模量 轴心抗压标准强度 轴心抗拉标准强度 轴心抗压设计强度 轴心抗拉标准强度 f cu,k E c f ck f tk f cd f td MP a MP a MP a MP a MP a 40.00 3.45 ×104 32.40 2.65 22.40 1.83

MP a 短暂状态容许压应力0.7f'ck MP a 20.72 容许拉应力0.7f'tk MP a 1.76 持久状态 标 准荷载 组合 容许压应 力 0.5f ck MP a 16.20 容许主压 应力 0.6f ck MP a 19.44 短 期效益 组合 容许拉应 力 σst - 0.85σpc MP a 0.00 容许主拉 应力 0.6f tk MP a 1.59 名称项目符号单 位 数据 Φ s15.2 钢绞线 标准强度f pk MP a 1860 弹性模量E p MP a 1.95 ×105抗拉设计强度f pd MP a 1260 最大控制应力σcon0.75f pk MP a 1395 持久状态应 力 标准荷载组合0.65f pk MP a 1209 普通钢筋HRB335 抗拉标准强度f sk MP a 335 抗拉设计强度f sd MP a 280 R235 抗拉标准强度f sk MP a 235 抗拉设计强度f sd MP a 195

预应力混凝土简支箱梁检测方案

预应力混凝土简支箱梁检测方案 摘要:本文根据静载试验和动载试验,对预应力混凝土简支箱梁的外观、混凝土强度、裂缝开展、承载力、结构刚度、自振特性等进行检验,以测试其是否满足原设计及规范要求。同时针对预应力混凝土简支箱梁可能出现的缺陷提出相应的修复、加固建议。 关键词:预应力;混凝土;间支箱梁;检测;试验方案;缺陷修复;加固建议 1、工程概况 箱梁是桥梁工程中梁的一种,内部为空心状,上部两侧有翼缘,类似箱子,因而得名。分单箱、多箱等。 钢筋混凝土结构的箱梁分为预制箱梁和现浇箱梁。在独立场地预制的箱梁结合架桥机可在下部工程完成后进行架设,可加速工程进度、节约工期;现浇箱梁多用于大型连续桥梁。目前常见的以材料分类,主要有两种,一是预应力钢筋砼箱梁,一是钢箱梁。其中,预应力钢筋砼箱梁为现场施工,除了有纵向预应力外,有些还设置横向预应力;钢箱梁一般是在工厂中加工好后再运至现场安装,有全钢结构,也有部份加钢筋砼铺装层。 2、检测目的及要求 检测目的: ①确保桥梁的使用安全; ②及早发现桥梁病害及异常现象; ③为桥梁的维修养护提供科学依据,以适时采取合理的维修加固方法,延长桥梁的使用寿命、提高其承载能力,降低桥梁的维护费用或拆除重建; ④考察桥梁是否能满足将来运输量的要求; ⑤为桥梁设计、规范修订和完善等提供依据。 检测要求: 内容包括:外观、混凝土强度、裂缝开展、承载力、结构刚度、自振特性等是否满足原设计及规范要求。 2.1外观:外观检测主要用于快速识别样品的外观缺陷,如凹坑、裂纹、翘曲、缝隙、污渍、沙粒、毛刺、气泡、颜色不均匀等,被检测样品可以是透明体也可以是不透明体。

2.2混凝土强度:混凝土强度的检测可以采用回弹法、钻芯法、超声法、超声回弹综合法等方法。 2.3裂缝开展:裂缝的观测需用裂缝观测仪进行观测。检查梁的裂缝宽度是否满足要求,见《混规》GB50010-2002第 3.3.4条。 2.4承载力:应用有限元法,对预应力混凝土简支箱梁的极限承载力进行计算与检测。 2.5结构刚度:S≤【S】 2.6自振特性:桥梁结构自振特性参数包括自振频率、振型和阻尼比,它对评价桥梁现有运营状况和承载能力有着重要意义。采用天然脉动法、初位移法(张拉初 速度法(锤击法、火箭激励等)、随机激振法作为激励方式等试验,可以测定桥跨结法)、 构自振特性参数。 3、检测技术标准和依据 GB50204-200 混凝土结构工程施工质量验收规范 GB/T50081-2002 普通混凝土力学性能试验方法标准 GBJ82-85 普通混凝土长期性能和耐久性能试验方法 GB50009—2001 建筑结构荷载规范 GB/T50081—2002 普通混凝土力学性能试验方法标准 CECS40:1992 混凝土及预制混凝土构件质量控制规程 GB50152-1992 混凝土结构试验标准 JGJ/T23-2011 回弹法检测混凝土抗压强度技术规程 CECS69:2001 后装拔出法检测混凝土强度技术规程 JTG H11-2011公路桥涵养护规范 JTG B01 2014公路工程技术标准 DB11/T365-2006电磁感应法检测钢筋保护层厚度和钢筋直径技术规程 《公路桥涵设计通用规范》 《公路旧桥承载力鉴定方法》 《大跨径混凝土桥梁的试验方法》 《公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范》 桥梁竣工图纸 4、主要仪器设备

先简支后连续梁

一、发展: 高速公路的迅速发展使得桥梁的数量大幅度增加,而高速度的行车则要求桥梁具有较好的连续性能、较少的伸缩缝构造等。在高等级公路桥梁中,多孔中等跨径的桥梁占很大的比重,桥面连续的简支梁结构体系由于存在桥面容易开裂等缺点而在与连续梁结构体系的竞争中常常处于下风。但是由于现浇连续梁的施工复杂繁琐,人们一直希望将简支梁的批量预制生产和连续梁的优越性能结合起来,用梁或板批量预制生产的方式来加快连续梁的建设速度,以省去繁琐的支模工序,由此产生了将整跨梁板预制、架设就位后在端部浇筑混凝土并张拉预应力使之连续的“先简支后连续”施工法,而形成的体系则被称为“先简支后连续结构体系”。 二、定义: 先简支后连续,很形象的施工方式,一联几孔的桥梁,在施工时,板先预制,然后安装,预制板安放在临时支座上,现在是简支板受力方式,和普通的桥梁没什么区别,但是两个板头之间需要连接钢筋,这个位置也是永久支座的上部。接通波纹管,浇筑连接带,张拉板顶负弯矩钢绞线,等这联负弯矩钢绞线全部拉完后,拆掉临时支座,这是这一联结构变成了连续梁受力方式了。这就是先简支后连续小箱梁。 三、先简支后连续桥梁的优点 先简支后连续桥梁结构就是两跨及两跨以上的预应力混凝土梁通过现浇混凝土形成连续结构,优点有以下几点:(1)具有刚度大、变形小、伸缩缝少和行车舒适等优点;(2)简支梁的预应力钢束在工厂进行张拉,而负弯矩区的预应力钢束布置及张拉均在主梁上进行,仅需吊装设备起吊主梁,减少了施工设备,又能避免张拉预应力钢束造成地面上的障碍;(3)预制梁能采用标准构件,进行工厂化统一生产和管理,有利于技术操作,节省了施工时间,缩短工期,提高经济效益; 四、先简支后连续桥梁结构施工工艺要点 (一)先简支后连续桥梁的施工的一般流程 1.预制主梁,待混凝土强度达到设计强度的100%后,张拉正弯矩区预应力钢束,压浆并及时清理主梁(预应力混凝土简支转连续箱梁)底板通气孔。 2.设置临时支座并安装好永久支座,逐孔安装主梁,置于临时支座上为简支状态,及时连接桥面钢筋与横梁钢筋。

先简支后连续的施工方法及恒载分析

先简支后连续的施工方法及恒载分析 谢利宝 【江苏省交通厅工程质量监督站南京210001】 摘要本文系统介绍了先简支后连续梁桥施工方法及恒载内力计算原理与方法。 关键词桥梁支架连续施工·方法分析 先简支后连续是连续梁桥施工中较为常见的一种方法。特点是施工方法简单方便,质量可靠,实现了桥梁施工的工厂化、装配化。该方法目前在中、小跨径的连续梁桥的建设中得到了广泛的应用。 1施工方法介绍 先简支后连续有以下几种常见的施工方法: 主梁的普通钢筋在墩顶连续 该方法简单易行,缺点是墩顶负弯矩区常常发生横向裂缝,影响桥梁的正常使用。 主梁纵向预应力钢束在墩顶连续 该方法效果最好,缺点是施工难度大,往往需要特殊的连接器来完成,一般也不采用。 墩顶两侧主梁在一定范围内布设预应力短束实现连续 该方法简单可行,具有第2种方法的优点,同时克服了墩顶负弯矩区的开裂问题。 2分析实例简介 本文结合一设计实例介绍先简支后连续梁桥恒载内力计算原理与方法。 某高速公路的一座大桥,跨径为4×25m连续梁,全长99.84m,施工方法为先简支后连续。在桥的两头各设8cm的伸缩缝,桥跨结构的计算简图见图1,主梁横断面构造见图2,全桥施工流程及不同施工阶段的恒载内力分别见图4、图5。 3恒载内力分析 3.1单元划分 计算采用桥梁专用平面杆系有限元程序进行结构计算分析。全桥单元划分时,应综合考虑施工过程及正常使用阶段控制设计的截面位置,使控制截面位于单元节点处。这样将全桥划分为70个单元,71个节点,如图3所示。 3.2恒载内力计算 施工流程简要介绍:第一施工阶段将预制好的预应力箱梁安装就位,形成由临时支座支承的简支梁状态,此时的恒载集度为g1′;第二施工阶段浇筑第①、②跨及第③、④跨连续段接头混凝土,达到设计强度后,张拉负弯距区预应力钢束并压注水泥浆,形成两联连续梁;第三施工阶段是先浇筑第②、③跨连续段接头混凝土,达到设计强度后张拉负弯矩区预应力钢束并压注水泥浆,形成了四跨连续梁,所有接头混凝土都为局部恒载集度g1″;第四施工阶段拆除全桥的临时支座,主梁支承在永久支座上,完成体系转换,再完成主梁横向连接;第五施工阶段进行防护栏及桥面铺装施工,二期恒载集度为g2。 针对本实例横断面的具体构造特点及平面杆系有限元程序计算分析的特点,将空间桥跨结构简化为平面结构进行计算,只对由单片箱梁构成的四跨简支转连续梁桥进行平面结构分

预应力简支T型梁桥计算

(预应力简支T型梁桥) 第一章绪论 梁式桥种类很多,也是公路桥梁中最常用的桥型,路桥梁常用的梁式桥形式有简支梁、悬臂梁、连续梁等,梁式桥跨径大小是技术水平的重要指标,一定程度上反映一个国家的工业、交通、桥梁设计和施工各方面的成就。80年代以来,我国公路上修建了几座具有代表性的预应力混凝上简支T型梁桥(或桥面连续),如河南的郑州、开封黄河公路桥,浙江省的飞云江大桥等,其跨径达到62m,吊装重220t。 T形梁采用钢筋混凝土结构的已经很少了,从16m到50m跨径,都是采用预制拼装后张法预应力混凝土T形梁。预应力体系采用钢绞线群锚,在工地预制,吊装架设。其发展趋势为:采用高强、低松弛钢绞线群锚,混凝土标号40~60号;T形梁的翼缘板加宽,25m是合适的;吊装重量增加;为了减少接缝,改善行车,采用工型梁,现浇梁端横梁湿接头和桥面,在桥面现浇混凝土中布置负弯矩钢束,形成比桥面连续更进一步的“准连续”结构。预应力混凝土T形梁有结构简单,受力明确、节省材料、架设安装方便,跨越能力较大等优点。其最大跨径以不超过50m为宜,再加大跨径不论从受力、构造、经济上都不合理了。大于50m跨径以选择箱形截面为宜。目前的预应力混凝土简支“准连续“。 随着交通建设事业的发展,大量的预应力混凝土简支T梁被广泛应用,其中的标准化设计起到了重要作用。我国交通行业预应力混凝土简支T梁标准化设计经历过了一个从无到有的发展过程。20世纪60年代,主要套用过去苏联的标准图。20世纪70年代由交通部组织交通部第二公路勘察设计院编制了装配式后张法预应力混凝土简支梁标准图JT/GQB-025-75。20世纪80年代出版了新的标准图-装配式钢筋混凝土简支梁JT/GQB-024-83。进人20世纪90年代,交通部先后出版了预应力空心板、预应力混凝土I型组合梁标准图。但预应力混凝土简支T梁标准化工作相对滞后,这期间的预应力混凝土简支梁在桥梁建设中

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。

客运专线39m预应力混凝土双线简支箱梁设计桥梁工程课程设计

混凝土桥课程设计任务书 1. 设计题目:客运专线39m预应力混凝土双线简支箱梁设计 2. 设计资料 (1)桥面布置如图1所示,桥面宽度:12.6m; (2)设计荷载:ZK活载; (3)桥面二恒:162KN/m; (4)主梁跨径:主梁全长39m; (5)结构尺寸图,根据预应力混凝土简支箱梁桥的构造要求设计,可参照图1。 图1 桥面布置图 3. 设计依据 (1)《铁路桥涵设计基本规范》(TB10002.1-2005); (2)《铁路桥涵钢筋混凝土和预应力混凝土结构设计规范》TB10002.3-2005);(3)《铁路混凝土结构耐久性设计暂行规定》(铁建设函(2005)157号);(4)《新建铁路桥上无缝线路设计暂行规定》(铁建设函(2003)205号);(5)《高速铁路设计规范(试行)》(TB 10621-2009);

4. 设计内容 (1)进行上部结构的构造布置并初步拟定各部分尺寸。 (2)主梁的设计: <1> 主梁内力计算 <2> 主梁预应力钢筋配置及验算 <3> 行车道板内力计算及设计 <4> 绘制主梁设计图(包括主梁构造图和配筋图) 5. 设计成果要求: 设计计算书:设计计算说明书用Word文档或手写。整个说明书应满足计算过程完整、计算步骤清楚、文字简明、符号规范的要求。封面、任务书和计算说明书用A4纸张打印,按封面、任务书、计算说明书的顺序一起装订成册,交指导老师评阅。 图纸:要求图面整洁美观,比例适当,图中字体采用仿宋体,严格按制图标准作图。图幅为A3图。

计算说明书 一.结构体系说明及结构尺寸的拟定 1.1结构体系 本桥为双线简支箱梁桥,桥梁全长39m,支点间距37.5m,桥面宽12.6m(线间距为5.0m),采用预应力混凝土简支箱梁。由于设计受到ZK活载强度、工后徐变等多方面制约,梁高经过反复比选,最后确定为3.142m等高度梁。截面布置详见桥梁结构图。 1.2建筑材料标准 (1)混凝土 梁体混凝土强度等级采用C50混凝土; (2)预应力筋 纵向预应力筋采用抗拉强度标准值为MPa f1860 =、弹性模量为 pk =、公称直径为15.20mm高强度、低松驰钢绞线,规格为12-7φ5和15-7 E195 GPa p φ5,钢束张拉控制应力为1283.4MPa,其技术条件符合现行国家标准《预应力混凝土用钢绞线》(GB 5224)的规定; (3)普通钢筋

先简支后连续箱梁施工方案

6、小箱梁 (1)箱梁施工工艺 先预制主梁,混凝土达到设计强度的100%且混凝土龄期不小于15天后,张拉正弯矩区预应力钢束,压注水泥浆并及时清理箱梁底板通气孔。 设置临时支座并安装好永久性支座,逐孔安装主梁,置于临时支座上成为简支状态,及时连接桥面板钢筋及端横梁钢筋。 连接连续接头段钢筋,绑扎横梁钢筋,设置接头板束波纹管并穿束。在日温度最低时,浇筑连续接头、中横梁及其两侧与顶板负弯矩束同长度范围的桥面板,达到设计强度的100%且混凝土龄期不小于15天后,张拉顶板负弯矩预应力钢束,并压注水泥浆。每联箱梁形成连续的步骤详见设计图纸说明。 接头施工完成后,浇筑剩余部分桥面板湿接缝混凝土,剩余部分桥面板湿接缝混凝土应由跨中向支点浇筑。浇筑完成后拆除一联内临时支座,完成体系转换。解除临时支座时,应特别注意严防高温影响橡胶支座质量。 连接顶板钢束张拉预留槽口处钢筋,现浇调平层混凝土、喷洒防水层、护栏施工、进行桥面铺装施工及伸缩缝安装。 (2)钢绞线的弯折处采用圆曲线过度,管道必须元顺,预制箱梁定位钢筋在曲线部分以间隔为30cm,、直线段间隔为50cm设置一组。顶板负弯矩钢索的定位钢筋每间隔100cm设置一组。 (3)箱梁顶板负弯矩钢束的波纹扁管,应在预制箱梁时预埋,并采取有效的措施来防止浇注主梁混凝土时扁波纹管发生变形而影响后期的穿束。在箱梁安装好后,浇筑连续接头段前将对应的扁管相接。 (4)预应力钢束张拉完成后,应尽早进行孔道压浆并保证压浆质量,压浆要求同主桥上部结构工艺。 (5)预制箱梁时严禁切断负弯矩张拉槽口处箱梁顶板下层纵横向钢筋,张拉负弯矩钢束不宜随便截断该钢筋。 (6)为了保证桥梁的平整,建议预制箱梁时跨中向下设1.4cm的预拱度。预拱度可采用圆曲线或抛物线。 (7)预制箱梁简支安装时的临时支座,可采用硫磺砂浆制成,硫磺砂浆内应埋入电热丝,采用电热法解除临时支座。也可根据实际情况采用其他形式的临

先简支后连续梁施工工艺工法

先简支后连续梁施工工艺工法 (QB/ZTYJGYGF-QL-0509-2011) 桥梁工程有限公司廖文华余海 1 前言 工艺工法概况 随着桥梁技术的发展,综合各类结构体系的优点,预制架设的梁式桥越来越多地采用了先简支后连续结构体系。简支梁具有施工工艺简单,工厂化作业施工质量好,工效高,预制安装方便的优点,而连续梁具有桥梁线形好行车平顺,结构体系完整,梁体受力较好的优点,而将这两种优点相结合就形成了先简支后连续的结构体系。我单位在近年的桥梁施工中严格按照施工工艺施工,不断总结完善先简支后连续施工工艺形成了本工法。 工艺原理 由简支转换为连续体系,是通过在箱梁端部顶部负弯矩区内增设负弯矩预应力束来实现的,而为配合梁体结构体系转换,在转换过程中需在箱梁端部布设相应临时支座并适时拆除来实现其体系的转换。 2 工艺工法特点 刚度大、变形小、伸缩缝少和行车舒适 梁场整体预制梁,可确保施工质量,节省了施工时间,提高了经济效益。 3 适用范围 本工法适用于曲线半径大于400m,跨度16m以上,多跨结构桥梁施工。适用于桥下无支架搭设条件,需要通车通航的桥梁工程施工。 适用于13~35m跨径,吊装重量小于70t的中小跨径桥梁。 4 主要技术标准 《铁路架桥机架梁规程》(TB10213) 《铁路混凝土工程施工技术指南》(TZ210) 《客运专线铁路桥涵工程施工技术指南》(TZ213) 《公路桥涵施工技术规范》(JTG/T F50) 《公路工程质量检验评定标准》(JTGF80-1)

5 施工方法 梁在预制场进行预制,采用运梁车简支梁进行安装,待箱梁安装完毕即将每一联的连续端端部负弯矩区预应力束管道和非预应力钢筋进行连接。立模浇筑连续端横梁及负弯矩区梁间湿接缝混凝土。立模时确保各永久支座处连续端横梁底部间距均满足设计图纸及施工规范要求,待混凝土强度达到设计强度90%以上,即可进行负弯矩预应力束穿束张拉。张拉完毕进行孔道压浆。此时,桥梁整联上部结构已经形成一个连续的整体。此时将一联所有临时支座同时降低,保证一联整个梁体同时平稳降落在永久支座上,并拆除临时支座即可完成简支体系向连续体系的转换。 6 工艺流程及操作要点 施工工艺流程 先简支后连续梁施工中,新老混凝土连接面处理;临时支座、永久支座正确安装;连接钢筋、预应力束施工质量是从简支变为连续施工质量的关键。施工工艺流程图见图1。 操作要点 施工准备 简支连续梁桥通过将简支梁在墩顶实施结构连续或墩梁固结而成,所以,简支梁体是基础、墩顶结构连续、墩梁固结或桥面连续构造是关键,施工必须高度重视。强化施工设计,明确施工工艺,制定精细化的施工方案,实行首件(试制)制。施工准备中强调预制完成后到体系转换的时间。 6.2.2 梁预制与支座安装 预制台座稳定性好,顶面光滑,易于脱模。严格按照设计图纸,制作强度、刚度、稳定性均满足精品预制梁需要的模板系统,同时,模板必须能根据预制梁顶横坡、锚

预应力混凝土简支T型梁桥设计解析

郑州大学毕业设计 题目:40m预应力混凝土简支T型梁桥设计 (净-7+2×0.75m人行道) 指导教师:李清富职称:教授 学生姓名:张朋杰学号:20070510235 专业:水利水电工程(道路与桥梁方向) 院(系):水利与环境学院 完成时间:2011年6月 2011年6月1 日

摘要 本设计从最基本的设计方法入手,重点进行了主梁的设计,掌握了主梁的设计方法,其它部分的设计就可以仿照主梁设计进行。 本设计的主要内容包括:纵横断面布置,主梁设计,横隔梁设计,还有行车道板设计。纵横断面布置:根据规范要求和工程实践经验确定主梁间距与主梁片数和主梁高度及各截面主要尺寸。主梁设计:内力计算由恒载内力和活载内力计算组成。恒载内力由结构力学可求出,而活载内力计算时要利用按修正偏心压力法计算得出的荷载横向分布系数。根据计算得出的各种内力组合确定设计控制内力进而对预应力钢束数进行估算。按后张法制作主梁,采用锥型锚具和直径50mm 的抽拔橡胶管,计算各种预应力损失得出有效预应力,对主梁进行强度、应力和变形验算。横隔梁设计:设置横隔梁是为了保证各主梁共同受力和加强结构整体性,本设计中采用偏心压力法进行横隔梁计算。鉴于桥梁跨中处横隔梁受力最大,只计算跨中横隔梁内力,其余横隔梁可依据中横隔梁偏安全地选用相同的截面尺寸和配筋。行车道板设计:本设计中行车道板的受力图示为单向板。 关键词:T形梁;预应力;混凝土桥

ABSTRACT This design begins with basic method and gives most content to the design of main beams. When the method of main beams designing is mastered, we can go on the designing of other parts. The main content of this design is as followings: The arrange of longitudinal section and lateral section, Main beams design, Crossing beam designing and Drive-way plank designing.The arrange of longitudinal section and lateral section:According to the specification and the experience of practical engineering, we can decide the distance of girders, the number of the girders, the height of the main beams and the main size of each section.Main beams design: Internal forces include invariable force and variable force. We can use the method of the structural mechanics. To calculate the variable internal force, we calculate the lateral direction coefficient of the load with the method of corrected eccentricity pressures.with the result of the calculation, we can obtain the control internal force, and we can approximately decide the number of the pre-stressed concrete band.design the main beams with post-tensioning method, selecting pre-burry corrected tube anchoring. Then calculate the loss of the pre-stress and obtain the valid pre-stress and examine the strength, stress, and transform of the main beams.Crossing beam designing:To make sure that all main beams rear the load together and to enhance the globality of the construction, this design goes on the crossing beam calculation with the method of corrected eccentricity pressures. We only calculate the internal force of the middle crossing beam because of the maximum force is in the place of the middle of the span. Drive-way plank designing:In this design, the force diagram of the drive-way plank is single direction plank. Key words: T-beam;pre-stress;concrete bridge.

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