T梁台座验算
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附一:T梁台座验算(1)、T梁台座布置结构图见后张法T梁预制场平面图和预制台座构造图。
(2)、T梁台座验算书(一)、施工验算后张法预应力T梁预制台座由基础和台座两部分组成,基础采用条形基础,每片42米T梁重量约118吨,每片28米T梁重量约82.5吨,因42m和28T梁断面尺寸相同,故台座平面尺寸相同,台座基础用钢筋混凝土结构,基础长4395cm(42mT梁)、宽140cm、厚40cm。
在底座基础两端距离以理论支撑线为中心42mT 梁设置3×3m的扩大基础,28T梁设置2.5×2.5m的扩大基础,作为T梁预应力施工的受力钢筋基础,钢筋混凝土基础厚40cm,扩大基础均采用φ12mm钢筋的10cm×12cm钢筋网,其他部位采用φ12mm钢筋的16cm×18cm钢筋双层网;台座基础预埋锚固钢筋与基础钢筋网和底座钢筋网连成整体,将∠5角铁与预埋钢筋焊接成T梁底部尺寸,高度为25cm,用C30混凝土浇筑,面板采用4mm厚A3钢板。
T梁台座顶面设置反拱度,反拱度在跨长范围内按二次抛物线变化,42米T梁中部设置26mm反拱度, 28米T梁中部反拱度为22mm。
(二)、42米T梁底座计算资料:42米T梁和28米T梁结构相同,42mT梁工况满足要求时28mT梁同样能满足要求,故验算42mT梁。
1、42米T梁每米自重:T梁最大重量为118×103kg;q1=118×103kg÷42 m=2810㎏/ m;2、施工混凝土时产生重量:q2=200㎏/m (施工荷载);q3=800㎏/m (钢模板荷载);因此,q = q1+ q2+q3=2810+200+800 = 3810㎏/m=38.1㎏/ cm;3、底座内力计算:其中:L=100㎝、b=58㎝、h=25㎝;M=1/8qL2=1/8×38.1㎏/㎝×1002㎝2=4.7625×104㎏·㎝;W=1/6bh2=1/6×58㎝×252㎝2=6.04×103cm3;δ=M/W=4.7625×104㎏·㎝÷6.04×103cm3=7.88㎏/㎝2=0.773Mpa;混凝土等级是C30混凝土,其理论强度δ = 21.0Mpa;δ=M/W=0.773Mpa <【δ】= 21.0 Mpaq=38.1㎏/㎝140cm底板内力计算简图5、42mT梁地基应力计算:每米预制箱梁重量由底板分数到地基中分布面积为:顺梁方向a=(42+htg45o×2)÷42=(42+0.4tg45o×2)÷42=1.019m垂直梁长方向b=1.4m分布面积F=ab=1.019×1.4=1.4266m2=1.4266×104㎝2;底座每延长基础重:G = (b×h×L×q1+b1×h1×L1×q2)÷L1=(0.4×1.4×42×2500+.58×0.25×42×2500)÷43.95=1684.3㎏/m;其中:b=1.40m、h=0.4m、L=42m、q1= q2=2500㎏/m3、b1=.58m、h1=0.25m、L1=43.95m;地基应力δ=(38.1㎏/㎝ +19.843㎏/㎝)×100㎝÷1.4266×104㎝ 2 =0.4062㎏/㎝2=0.0398 Mpaδ=0.0398Mpa<【δ基】=0.15Mpa(预制场基层);6、预应力施工时底座应力计算:T梁预应力张拉时,预制空心板底板将形成向上的抛物曲线,造成在预制空心板两端部各0.3米处与底座接触,其它底板将形成悬空状况,故应计算预应力张拉后预制空心板端部对底座产生的压力和底座对基层产生的压力验算:(1)42mT梁A、42米T梁端部对底座产生的压力:Q1=118×103㎏S=1m×0.3m×2=0.6㎡;δ1=Q÷S=118×103㎏÷0.6㎡=2.0×105㎏/㎡=1.96Mpa;δ1=1.96Mpa<【δ】= 21.0 Mpa;B、预制空心板端部对基层产生的压力:Q2=Q+Q底= 118×103㎏/2+[(2500㎏/ m3×1.40m×0.4m×3m)+(2500㎏/ m3×3m×3m×0.4m)]=72200㎏=7.22×104㎏;S=3m×3m=9㎡;δ2=Q÷S=7.22×104㎏÷9㎡=8.02×103㎏/㎡=0.079Mpa;δ2=0.079Mpa<【δ基】=0.15 Mpa(预制场基层);(2)28mT梁A、28米T梁端部对底座产生的压力:Q1=82.5×103㎏S=1m×0.3m×2=0.6㎡;δ1=Q÷S=82.5×103㎏÷0.6㎡=1.375×105㎏/㎡=1.35Mpa;δ1=1.35Mpa<【δ】= 21.0 Mpa;B、预制空心板端部对基层产生的压力:Q2=Q+Q底= 82.5×103㎏/2+[(2500㎏/ m3×1.40m×0.4m×2.5m)+(2500㎏/ m3×2.5m×2.5m×0.4m)]=51000㎏=5.1×104㎏;S=2.5m×2.5m=6.25㎡;δ2=Q÷S=5.1×104㎏÷6.25㎡=8.16×103㎏/㎡=0.08Mpa;δ2=0.08Mpa<【δ基】=0.15 Mpa(预制场基层);在台座基础及台座施工中,由于考虑T梁预应力张拉时所产生的集中应力对台座及基础的作用,施工时在底座基础及底座处用12㎝锚固钢筋和钢筋网分布于台座基础及台座,并形成整体,因此台座基础及台座与预制箱梁端头接触的位置可视为钢筋混凝土结构,根据上述验算,42米和28米预T梁预应力张拉时所产生的集中压力不会对台座及基础造成破坏,因此,T梁台座设计的受力计算满足要求。
一、20mT 梁台座验算1、参数地基为94区路基,承载力取[fa0]=200Kpa20mT 梁自重最重约为50T (砼重47T ),取G1=50×=490KN 20mT 梁模板20T (估计16-20T )取G2=20×=196KN 砼施工时人力荷载,按8人计,取G3=8××= 台座基础底面积(见图)A=×+××2=台座及基础体积(见图)V=(×+×)×+(×+*)××2= 台座及基础重力G4=××=C30混凝土轴心抗压强度设计值:[fcd]= C25混凝土轴心抗压强度设计值:[fcd]= 示意图如下5001100500300420700480LBi=(L-2660)/2LAi=(L-2660)/24802100201660275160155027511050016005005504203005502、台座地基承载力验算在整个T 梁施工过程中,整体对地基的压力最大的时候是在混凝土浇筑之时,所以总的对地基的压力最大值为:Fmax=G1+G2+G3+G4=490+196++ =在每m 2对地基的压力为:f=Fmax/A==m2=<[fa0] =200KPa ,所以地基承载力满足要求。
3、张拉前台座受力验算 (1)上层台座验算上层台座混凝土为C25,[fcd]=20mT梁张拉前与台座的接触长度:L=台座宽度:B=张拉前T梁对台座的压力大小为:F1=G1=490KNf1=F1/A1=490/(*)==<[fcd] =所以,张拉前台座受力满足要求。
(2)下层台座基础验算下层台座基础混凝土为C25,[fcd]=上层台座自重(尺寸见台座图):G上=××21××=张拉前台座基础所受的压力大小为:F2=G1+ G上=490KN+=f2=F2/A===<[fcd] =所以,张拉前台座基础受力满足要求。
X042芜湖三荻路马园河桥新建工程
T梁预制台座受力检算
一、工程概况
马园河桥全长930m,引桥采用30m预制T梁先简支后连续结构。
由于现场场地制约,经我部多种方案对比,决定采用一次天然砂砾换填,C20钢筋砼扩大基础,C25钢筋砼台座,完成182片预制T梁的工作。
二、台座受力工况分析
1、施工过程中工况分析
在T梁未张拉前,受力状态为均布荷载作用,最不利工况为:浇筑砼后梁长30m的情况,该工况下,弯矩、剪力均为最大值。
2、张拉后最不利工况分析
由于梁实际长度为29.61m、29.3m,箱梁张拉后台座受力状态由均布荷载转换为集中荷载,最不利荷载是梁长29.61m时,集中荷载作用在端头基础加强处。
该工况下,弯矩、剪力均为最大值。
三、施工过程中受力分析
1、荷载计算
(1)T梁每延米重量q1=757/30=25.3KN/m
(2)T梁台座及底座重量q2=(0.9×0.30+0.5×0.25)
×26=10.3KN/m (台座基础梁尺寸90 X 30cm,台座砼尺寸50 X 25cm)
(3)T梁模板重量q3=220/30=7.4KN/m (T梁模板重22吨)
(4)施T人员及小型机具荷载q4=2.5KN/m
(5)倾倒砼冲击荷载q5=4.0Kpa×1m=4KN/m
(6)振捣砼荷载q6 =2.0Kpa×lm=2KN/m
合计计算均布荷载q=25.3+10.3+7.4+2.5+4+2=51.5KN/m。
T梁存梁台座检算计算书一、32m存梁台座扩大台座检算1、地基承载力检算台座所受T梁传递力顺梁长方向按线荷载考虑(取1.25的安全系数):q=P/L=(140×1.25×10)÷4.0=437.5KN/m 扩大台座按初拟的4.0×3.0 m2底面积计算,取1.0米长台座进行检算,则地基净反力为:σ=q/b=437.5÷3.0=145.8 KPa正常沉积的粘性土或一般经过碾压密实的杂填土地允许承载力能达到140~150 KPa左右或更高,为了确保地基承载力能满足施工要求,我们采取了标准贯入仪进行了贯入试验,测得地基承载力标准值为150KPa。
2、确定台座厚度台座悬臂根部(Ⅰ—Ⅰ截面)剪力最大,则:8908901001009000 N1?8@300N3Φ12N2? 500540004510ⅠⅠV max =σ(b-a)/2=145.8×(4.00-0.5)/2=255.15KN 选用C30砼,f c =14.3 MPa ,则台座为抵抗剪切破坏最少所需有效厚度:h 0=V/(0.07 f c )=255.15÷(0.07×14.3×103)=0.255 m 按保护层6cm 厚计,则扩大台座厚度应为: h=h 0+a=0.255+0.06=0.315m 可取h=450cm 。
3、配筋计算 计算Ⅰ—Ⅰ截面弯矩M=σ(b-a)2/8=145.8×(4.00-0.5)2/8=223.26KN 〃m钢筋选用Ⅱ筋,f y =340 MPa ,则每米长(梁长方向)扩大基础受力钢筋面积:A s =M/(0.9h 0 f y )=223.26×103/[0.9×(0.45-0.06)×340]=1871mm 2可选用 16@20cm 两层布置。
每米长台座受力钢筋面积A s =2009>1871 mm 2。
30米T 梁台座计算书1、 预制梁台座计算1.1计算荷载1)按最不利工况计算梁端最不利工况为张拉后梁拱起时,经计算单片30mT 梁的重量为90T 。
反拱后梁端单个台座承受45T 的重量。
梁端台座拟用C20混凝土浇筑,内部钢筋网拟采用Φ8钢筋。
台座宽度为0.5米,台座长度为1.7m,高度0.5m;考虑到台座底部位于扩大基础上,且扩大基础位于施工完成的路基上,故梁端台座按照局部承压计算。
在梁端台座中心设置1cm ×30×50的钢板。
局部受压面积按照15×50cm 计算。
cm L cm L 50,4531521==⨯=275000150500mm A l =⨯= 2225000500450mm A b =⨯= 251047.64041602mm A cor ⨯=⨯= 732.175000225000==β,采用C20混凝土,732.1=βηs ,732.1=cor β单根钢筋截面积为50.3mm 2 ,0056.0150647000543743=⨯=v ρ, 5.071.021>=n n (1)、混凝土抗裂性计算⨯⨯732.13.19.2×75000=1553.6KN>450KN(2)、局部承压承载力计算0.9×( 1.732×9.2+2×0.0056× 1.732×195)×75000=1331KN>450KN2)张拉前台座计算张拉前台座受梁体自重产生均布荷载,梁体长度2937cm,梁体自重90T ,沿着梁长方向每延米的荷载为m KN KN q /64.3037.29/9001==,其余部位梁体均采用砖砌砂浆。
台座底部地基为完成压实的路基,故不考虑台座的弯、剪受力。
由于台座高度仅有50cm,故取一米长的台座按照轴心受压计算。
砖的强度为MU10,M7.5砂浆,砖砌砂浆的强度为1.69Mpa1.69Mpa 0.061Mpa 30.64/0.51<=⨯,满足要求2、 台座基础计算2.1梁端台座基础梁端台座考虑张拉反拱后的荷载,梁体自重G1=45T ,台座自重G2=0.425×2.5=1.06T 。
T梁台座验算一、20mT梁台座验算1、参数地基为94区路基,承载力取[f a0]=200Kpa20mT梁自重46T,取G1=46×9.8=450.8KN20mT梁模板20T(估计),取G2=20×9.8=196KN砼施工时人力荷载,按8人计,取G3=8×0.075×9.8=5.9KN台座基础底面积(见图)A=0.94×19+1.44×2×2=23.62m2台座及基础体积(见图)V=0.44×0.3×21+0.94×0.3×19+1.44×0.3×2×2=9.858m3台座及基础重力G4=2.500×9.858×9.8=241.52KNC30混凝土轴心抗压强度设计值:[f cd]=13.8MpaC25混凝土轴心抗压强度设计值:[f cd]=11.5Mpa示意图如下:2、台座尺寸验算经计算,我标段20mT梁的最大跨径为20.136m(=20+0.136),最小跨径为19.783m (=20-0.217),预埋钢板沿梁长方向尺寸为0.5m,由此得预埋钢板预留槽长度为:50cm+INT(13.6cm/2)+INT(0.217cm/2)=50cm+10cm+15cm=75cm,根据T梁一般构造图,槽外端间距为:2000cm+10cm×2-50cm×2+25cm×2=1870cm,具体尺寸见上图。
3、台座地基承载力验算在整个T 梁施工过程中,整体对地基的压力最大的时候是在混凝土浇筑之时,所以总的对地基的压力最大值为:F max =G 1+G 2+G 3+G 4 =450.8+196+5.9+241.52 =894.22KN在每m 2对地基的压力为:200Kpa [fa0]86.37/86.3762.2322.8942max =<====Kpa m KN A F f 所以,地基承载力满足要求。
&T梁台座、模板设计数量的计算1、传统计算方法假定需求是均衡的,首先根据整个工期内总生产梁的数量必须不小于总需求数的要求,求出最少的模具数g,然后依次完成一片梁整个施工工序需要的时间T 确定相匹配的梁台数,以保证模具连续周转不空闲。
由于模具的周转周期T =2d,只要有足够的空闲梁台,每天可生产的在制梁数即为g。
最少的模具数g计算如下:g ‘T≥ D 式(1)其中,g’为模具数量;T为桥梁架梁总工期;D表示桥梁总需求梁数。
满足(1)式的最小模具数g 为理论模具数g。
模具数量应为整数,故最少的模具数g为g= celing(g0,1) 式(2)其中,ceiling(•,1)为向上舍人到最接近的1的倍数。
梁台数计算为n= gT12、计算实例例:某工程T梁预制架设总数量为240片,预制架设工期目标为2片每天;单片浇注占用质量台座为7d,占用模板为2d。
由工期目标知模板最少数量=日工期目标*模板周转周期=2*2=4套。
模板为侧模,底模为台座,2幅侧模为一套。
因T梁存在内外边梁翼板宽度加宽,需单独配备外边梁模板。
边梁模板仅加宽侧侧模,单幅T桥梁一般5片每跨、每跨内外边梁各一片,中梁:内外边梁=3:2。
则中梁模板数量为4*3/5=2.4套、边梁模板4*2/5=1.6套。
综合考虑可配备中梁模板4套(即2.4*2+1.6*2=8幅)、边梁模板1套(即1.6取整为2幅),适当宽裕;由工期目标知制梁台座最少数量= 2*7=14座,综合考虑为15个;存量道存梁能力,根据T梁需100%强度满足后架设,最小存梁期为28d,存梁道应满足至少一个月制梁存放即60片,最大存梁能力60+15=75片。
1、制梁台座受力计算梁端采用长350cm ,宽180cm ,高80cm 的现浇C20混凝土扩大基础,中间部分宽100cm ,高50cm 的梁端台座;制梁台座直接在已浇台座基础上用钢筋混凝土浇筑制成,台座台身宽度为梁板底面宽度,台座厚度最小保证60cm 。
台座断面图(正常段) 台座断面图(梁端)1/2台座立面图1.1 台座荷载参数制梁台座基础承受荷载有:预制T 梁自重、梁端台座自重、扩大基础(条形基础)自重。
1.1.1预制T 梁自重预制T 梁最重为大地里大桥41mT 梁,自重kN G 7011117t 1==。
1.1.2台座自重G2=0.6m×0.6m×42m×25kN/m3=378kN1.1.3扩大基础自重G3=2×3.5m×1.8m×0.8m×25kN/ m3=252kN1.1.4条形基础自重G4=35m×1m×0.5m×25kN/m3= 437.5kN施工时:40mT梁施工时,施工荷载为均布荷载。
安全系数取1.2,台座基础承受均布荷载为:q=1.2×(G1+G2+G3+G4)/42=63.93kN/m 张拉后:41mT梁张拉时,施工荷载为集中力。
安全系数取1.2,台座基础承受集中力为:P=1.2×(G1/2+G2/42∗3.5+G3/2)=1231.2kN1.2台座基础承载力验算基础底下填土压实度≧96%,承载力特征值为250kPa。
1.2.1施工时条形基础承载力验算根据上面计算得,条形基础承受均布荷载为q=63.93kN/m条形基础宽度b=1m基础底面的应力p k=q/b=63.93/1m=63.93kPa<250kPa 满足要求。
1.2.2张拉后扩大基础承载力验算根据上面计算得,扩大基础承受集中力为P=1231.2kN扩大基础长度a=3.5m,宽度b=1.8m,扩大基础面积A=a×b=3.5×1.8=6.3m2基础底面的应力p k=P/A=1231.2/6.3=195.43kPa<250kPa满足要求。
30米T梁存梁台座验算
本工程40m预制T梁边跨边梁自重最大约为89.2317T。
截面积采用50cm(宽)*40cm(高),拟采用C30砼台座,单侧存梁台座与箱梁接触面积为0.5×0.5=0.25 m2;拟定梁存放间距(按最小间距)为3米,存梁高度拟定为2层。
1、参数
地基承载力,
取[fa0]=250Kpa (试验室现场测得)
30mT梁自重90T,取G1=90×9.8=882KN
台座基础底面积A=1.5×3=4.5m2
台座及基础体积V=1.5×0.8×3+0.4×0.5×3=4.2m3
台座及基础重力G2=2.600×4.2×9.8=107.016KN
C30混凝土轴心抗压强度设计值:[fcd]=30Mpa
2、台座地基承载力验算
单侧存梁台座对地基的压力最大值(2层设计)为:
Fmax=G1/2×2+G2 =882+107.016=989.016KN
在每m2对地基的压力为:
f=Fmax
A =989.016
4.5
= 219.78KN/m2=219.78 Kpa<250 Kpa
3、存梁台座受力验算
台座混凝土为C30,[fcd]=30Mpa
单侧存梁台座与箱梁接触面积为0.5×0.5=0.25 m2 箱梁对台座的压力大小为:
F1=G1/2×2=882KN 箱梁存梁台座验算书
f=Fmax
A =882
0.25
=3528KN/m2
=3528Kpa=3.528Mpa<[fcd]=30Mpa 所以,存梁台座受力满足要求。
T梁台座验算书1. 20mT梁台座验算1.1设计参数地基为94区路基,承载力取[f a0]=200Kpa20mT梁自重46T,取G1=46×9.8=450.8KN20mT梁模板20T(估计),取G2=20×9.8=196KN砼施工时人力荷载,按8人计,取G3=8×0.075×9.8=5.9KN台座基础底面积(见图)A=0.94×19+1.44×2×2=23.62m2台座及基础体积(见图)V=0.44×0.3×21+0.94×0.3×19+1.44×0.3×2×2=9.858m3台座及基础重力G4=2.500×9.858×9.8=241.52KNC30混凝土轴心抗压强度设计值:[f cd]=13.8MpaC25混凝土轴心抗压强度设计值:[f cd]=11.5Mpa20mT梁台座设计图1.2台座地基承载力验算在整个T梁施工过程中,整体对地基的压力最大的时候是在混凝土浇筑之时,所以总的对地基的压力最大值为:F max =G 1+G 2+G 3+G 4 =450.8+196+5.9+241.52 =894.22KN在每m 2对地基的压力为:200K p a [f a 0]86.37/86.3762.2322.8942max =<====Kpa m KN A F f 所以,地基承载力满足要求。
1.3张拉前台座受力验算(1)上层台座验算上层台座混凝土为C30,[f cd ]=13.8Mpa 20mT 梁张拉前与台座的接触长度:L=19.5m 台座宽度:B=0.44m张拉前T 梁对台座的压力大小为:F 1=G 1=450.8KN13.8M p a ][f 0524.054.5244.05.198.450cd 1111=<==⨯===Mpa Kpa LB F A F f 所以,张拉前台座受力满足要求。
(2)下层台座基础验算下层台座基础混凝土为C25,[f cd ]=11.5Mpa上层台座自重(尺寸见台座图):G 上=0.44×0.3×21×2.5×9.8=66.5KN 张拉前台座基础所受的压力大小为:F 2=G 1+ G 上=450.8KN+66.5KN=517.3KN11.5Mpa ][f 0236.09.2162.233.517cd 22=<====Mpa Kpa A F f 所以,张拉前台座基础受力满足要求。
1.4张拉后台座受力验算张拉后由于T 梁起拱,T 梁脱离台座接触,只有两端与台座接触,可看作台座受两个荷载作用,其合力大小为:KN G F 4.22528.450213===T 梁与台座的最不利接触面积为(预埋钢板面积):A 2=0.44×0.5=0.22m 2 13.8Mpa ][f 025.15.102422.04.225cd 233=<≈===Mpa Kpa A F f所以,张拉后台座抗压受力满足要求。
台座基础的验算同张拉前,这里不在赘述。
1.5台座反拱设置及计算为了防止预制梁上拱过大,根据设计图纸要求,若累计上拱值超过计算值10mm ,应采取控制措施,预制台座上设置向下的二次抛物线反拱。
预制T 梁在张拉完后,各存梁期跨中上拱度计算值及二期恒载所产生的下挠值如下表所示:,桥梁施工完成后桥梁不出现下挠。
施工设置反拱时,预应力管道也同时设置反拱。
根据反拱值的设计原则和表中的数据,反拱值h 的取值范围为: h min =31.8-20=11.8mm h max =16.1-0.3=15.8mm 即11.8mm ≤h ≤15.8mm 。
根据经验,取h=15mm。
设置向下的二次抛物线反拱,台座中央的最大反拱值为15mm,反拱的竖标值由方程.02-y=x157815(x单位:m;y单位:mm。
x的坐标原点为台座中央)确定。
钢铰线定位竖标对应的位置所对应的反拱竖标见下表(负号表示向下):以台座表面为基准按图纸的竖标值确定管道坐标即可。
2. 30mT梁台座验算2.1设计参数地基为94区路基,承载力取[f a0]=200Kpa30mT梁自重83T,取G1=83×9.8=813.4KN30mT梁模板28T(估计),取G2=28×9.8=274.4KN砼施工时人力荷载,按8人计,取G3=8×0.075×9.8=5.9KN台座基础底面积(见图)A=1×29.5+1.5×2×2=35.5m2台座及基础体积(见图)V=0.5×0.3×31.5+1×0.3×29.5+1.5×0.3×2×2=15.375m3台座及基础重力G4=2.500×15.375×9.8=376.69KNC30混凝土轴心抗压强度设计值:[f cd]=13.8MpaC25混凝土轴心抗压强度设计值:[f cd]=11.5Mpa示意图如下:30mT 梁台座设计图2.2台座地基承载力验算在整个T 梁施工过程中,整体对地基的压力最大的时候是在混凝土浇筑之时,所以总的对地基的压力最大值为:F max =G 1+G 2+G 3+G 4=813.4+274.4+5.9+376.69 =1470.4KN在每m 2对地基的压力为:200K p a [f a 0]42.41/42.415.354.14702max =<====Kpa m KN A F f 所以,地基承载力满足要求。
2.3张拉前台座受力验算(1)上层台座验算上层台座混凝土为C30,[f cd ]=13.8Mpa30mT 梁张拉前与台座的接触最小长度:L=29.3m 台座宽度:B=0.5m张拉前T 梁对台座的压力大小为:F 1=G 1=813.4KN13.8M p a ][f 0555.052.555.03.294.813cd 1111=<==⨯===Mpa Kpa LB F A F f 所以,张拉前台座受力满足要求。
(2)下层台座基础验算下层台座基础混凝土为C25,[f cd ]=11.5Mpa上层台座自重(尺寸见台座图):G 上=0.5×0.3×31.5×2.5×9.8=115.8KN 张拉前台座基础所受的压力大小为:F 2=G 1+ G 上=813.4KN+115.8KN=929.2KN11.5Mpa ][f 0262.02.265.352.929cd 22=<====Mpa Kpa A F f 所以,张拉前台座基础受力满足要求。
2.4张拉后台座受力验算张拉后由于T 梁起拱,T 梁脱离台座接触,只有两端与台座接触,可看作台座受两个荷载作用,其合力大小为:KN G F 7.40624.813213===T 梁与台座的最不利接触面积为(预埋钢板面积):A 2=0.7×0.5=0.35m 2 13.8Mpa ][f 16.1116235.07.406cd 233=<≈===Mpa Kpa A F f所以,张拉后台座受力满足要求。
台座基础的验算同张拉前,这里不在赘述。
2.5台座反拱设置及计算为了防止预制梁上拱过大,根据设计图纸要求,若累计上拱值超过计算值10mm ,应采取控制措施,预制台座上设置向下的二次抛物线反拱。
预制T 梁在张拉完后,各存梁期跨中上拱度计算值及二期恒载所产生的下挠值如下表所示:,桥梁施工完成后桥梁不出现下挠。
施工设置反拱时,预应力管道也同时设置反拱。
根据反拱值的设计原则和表中的数据(30mT 梁的存梁时间,即张拉时到桥面浇筑时的时间间隔,大概为60g 天左右),反拱值h 的取值范围为:h min =48.7-20=28.7mm h max =31.1-1.1=30mm 即28.7mm≤h ≤30mm 。
根据经验,取h=30mm 。
设置向下的二次抛物线反拱,台座中央的最大反拱值为30mm ,反拱的竖标值由方程301398.021-=x y (连续端) 3013845.022-=x y (伸缩缝端)(x 单位:m ;y 单位:mm 。
x 的坐标原点为台座中央)确定。
钢铰线定位竖标对应的位置所对应的反拱竖标见下表(负号表示向下):0.3mm),所以施工时以任一表格中的内容设置台座均影响不大。
由于中跨较多,我们确定按连续端对应的反拱竖标设置台座(即前一个表中的数据)。
施工设置反拱时,预应力管道也同时设置反拱,也就是在台座对应位置,以台座表面为基准按图纸的竖标值确定管道坐标即可。
3. 40mT梁台座算3.1 设计参数T 梁台座长40m 计算,取最大T 梁重量1260KN,模板260KN,底宽60cm。
拟采用砼台座,因张拉起拱后2 个端部受力较大,所以两端采用砼扩大基础。
(1)台座承受的均布荷载(沿长度方向) F=P/L =1520/40=38KN/mF=P/L=1520/40=38KN/m(2)求基础底面宽度,张拉前台座按条形基础考虑b—基础底面宽度P=(F+bHγ)/b≤f H—基础自重计算高度取0.5m γ—取26kN/m P—基底平均应力b ≥ F/(f-Hγ ) =38/(200-26*0.5)=0.203m 2.0kPa 为保证台座梁匹配,施工中我们取 0.6m 。
(安全系数为 0.6/0.38=1.579) 3、张拉起拱后,两端承受集中荷载,荷重:地基为94区换填形成区域, 承载力 取[f a0]=200Kpa 40mT 梁自重138T , 取G 1=83×9.8=1352.4KN 40mT 梁模板32T (估计), 取G 2=32×9.8=313.6KN 砼施工时人力荷载,按8人计,取G 3=8×0.075×9.8=5.9KN 台座基础底面积A=1.2×43.6+1.5×2×2=58.3m 2台座及基础体积V=0.6×0.4×43.6.0+1.2×0.4×41.0+1.5×0.3×2×2=41.23m 3台座及基础重力G 4=2.500×41.23×9.8=1010KN C30混凝土轴心抗压强度设计值:[f cd ]=13.8Mpa C25混凝土轴心抗压强度设计值:[f cd ]=11.5Mpa3.2 台座地基承载力验算在整个T 梁施工过程中,整体对地基的压力最大的时候是在混凝土浇筑之时,所以总的对地基的压力最大值为:F max =G 1+G 2+G 3+G 4=1352.4+313.6+5.9+1010 =2682KN在每m 2对地基的压力为:200K p a [f a 0]0.46/0.463.5826822max =<====Kpa m KN A F f 所以,地基承载力满足要求。