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先简支后连续结构体系发展现状研究

先简支后连续结构体系发展现状研究
先简支后连续结构体系发展现状研究

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

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。

沥青路面结构计算书

新建路面设计 1. 项目概况与交通荷载参数 该项目位于西南地区,属于二级公路,设计时速为40Km/h,12米双车道公路,设计使用年限为12.0年,根据交通量OD调查分析,断面大型客车和货车交通量为1849辆/日, 交通量年增长率为8.2%, 方向系数取55.0%, 车道系数取 70.0%。根据交通历史数据,按表A.2.6-1确定该设计公路为TTC4类,根据表 A.2.6-2得到车辆类型分布系数如表1所示。 表1. 车辆类型分布系数 根据路网相邻公路的车辆满载情况及历史数据的调查分析,得到各类车型非满载与满载比例,如表2所示。 表2. 非满载车与满载车所占比例(%) 根据表6.2.1,该设计路面对应的设计指标为沥青混合料层永久变形与无机结合料层疲劳开裂。根据附表A.3.1-3,可得到在不同设计指标下,各车型对应的非满载车和满载车当量设计轴载换算系数,如表3所示。 表3. 非满载车与满载车当量设计轴载换算系数

根据公式(A.4.2)计算得到对应于沥青混合料层永久变形的当量设计轴载累计作用次数为8,109,551, 对应于无机结合料层疲劳开裂的当量设计轴载累计作用次数为562,339,245。本公路设计使用年限内设计车道累计大型客车和货车交通量为4,989,710,交通等级属于中等交通。 2. 初拟路面结构方案 初拟路面结构如表4所示。 表4. 初拟路面结构 路基标准状态下回弹模量取50MPa,回弹模量湿度调整系数Ks取1.00,干湿与冻融循环作用折减系数Kη取1.00,则经过湿度调整和干湿与冻融循环作用折减的路基顶面回弹模量为50MPa。 3. 路面结构验算 3.1 沥青混合料层永久变形验算 根据表G.1.2,基准等效温度Tξ为20.1℃,由式(G.2.1)计算得到沥青混合料层永久变形等效温度为21.5℃。可靠度系数为1.04。 根据B.3.1条规定的分层方法,将沥青混合料层分为6个分层,各分层厚度(hi)如表5所示。利用弹性层状体系理论,分别计算设计荷载作用下各分层顶部的竖向压应力(Pi)。根据式(B.3.2-3)和式(B.3.2-4),计算得到d1=-8.23,d2=0.77。把d1和d2的计算结果带入式(B.3.2-2),可得到各分层的永久变形修正系数(kRi),并进而利用式(B.3.2-1)计算各分层永久变形量(Rai)。各计算结果汇总于表5中。 各层永久变形累加得到沥青混合料层总永久变形量Ra=19.2(mm),根据表3.0.6-1,沥青层容许永久变形为20.0(mm),拟定的路面结构满足要求。

典型路面结构研究课题研究大纲

一、研究目地和意义 如何设计更加科学合理地公路路面,不断提高路面地使用性能和耐久性一直是路面技术研究地主要课题.尽管我国目前已经有一套较为完善地路面结构设计和施工技术规范来指导路面设计,但是由于它只是理论分析和有限经验总结基础上得出地路面设计和施工地一般原则,所以,要设计出适应不同地区气候、土质、水文和材料条件和满足具体路段交通荷载要求地路面,仍有一系列研究工作要做.典型路面结构研究就是系统开展这些研究工作地一个有效工具.它通过系统调查某一地区地气候、土质、水文特征和建筑材料,在认真分析研究现有公路路面铺筑和使用经验基础上,针对不同路段具体地交通流特征,给出更加科学合理地路面设计方案.文档收集自网络,仅用于个人学习 开展河北省典型路面结构研究地目地,是在我国公路路面设计、施工技术规范地总体框架内,结合我省近年来在干线公路和高速公路路面修建和使用过程中地经验,吸收国内外路面技术研究地最新成果,通过大量地调查研究和试验分析,提出适应河北省区域气候、土质、水文、建材等条件,满足于具体交通荷载要求地路面结构组合和材料类型,全面提高全省公路路面工程整体质量,延长路面使用寿命.文档收集自网络,仅用于个人学习 河北省公路建设在过去十多年里发展迅速,到年底,全省公路通车总里程达公里,其中高速公路公里,一、二级公路公里.同时,路面等级进一步提高,与年相比,沥青混凝土路面由原来地公里增加到年地公里,水泥路面由原来地公里增加到公里.路面整体质量也显著提高,由于普遍采用了强度高和水稳定性较好地无机稳定粒料半刚性基层,基本上消除了过去石灰土基层路面常见地春融翻浆、变形等病害,路面行驶质量和使用寿命大为改善,基本形成了以半刚性基层沥青混凝土路面为主,水泥混凝土路面为辅地路面技术现状.文档收集自网络,仅用于个人学习 与其他省份一样,河北省在路面技术实践中面临地一个问题是不少路面地实际使用寿命达不到设计使用年限就出现破坏.路面设计使用年限是指在规定期限内满足预测标准累计轴次所需承载力,并允许在期限内进行一次恢复路表功能地维修(罩面),路面应具有地使用寿命.按照现有路面设计规范,对于沥青混凝土路面,高速、一级公路路面使用年限为年,二级公路为年;对于水泥路面,一般使用年限应超过年.而不少路面地实际使用情况远远达不到这个水平,比如国道半坡街至下八里路段,年月通车,到年路面已严重龟裂,使用仅年.除交通量大、重车多以外,有没有路面结构设计本身地问题?路面结构是否厚度不足?如果不认真分析造成这些路面早期破坏地原因,形成一致性结论,很难保证这些路面改建后不会出现同样地问题.文档收集自网络,仅用于个人学习 高速公路路面出现地早期破损已不容忽视.尽管高速公路采用了比一、二级公路更厚地沥青面层、更强地基层,但仍旧出现了开裂、车辙、平整度和抗滑性能衰减快等问题,甚至较一、二级公路为严重.以石安高速公路为例,年底通车,到年,路面泛油面积达平方米,占行车道总面积地,到年,泛油面积进一步增加到平方米,占行车道总面积地.车辙病害也比较突出,年按照每公里一个测量断面,对石安高速公路行车道车辙检测发现,测点个,东幅平均车辙深度毫米,最大毫米;西幅平均车辙深度毫米,最大毫米.裂缝调查发现,年月份横向裂缝条,纵向裂缝条;到年月,横向裂缝已增加到条,纵向裂缝条.为什么满足规范要求各项技术指标要求地沥青混凝土面层仍会出现较多地早期病害?造成高速公路沥青路面早期病害地原因有哪些,应当采取什么措施?等等,这些问题解决不好将会对下一步我省高速公路路面建设质量产生不利影响.文档收集自网络,仅用于个人学习 另一个值得注意地现象是,无论是高速公路路面还是一般公路路面,不同路段,或同一路段地不同里程段落,总有一些使用性能和耐久性明显优于(或劣于)其他路段路面地情况.如果路面结构完全相同,那么造成这种差异地原因又是什么?通过对路面使用过程中地性能调查分析,认真从结构设计、原材料、混合料组成设计、施工等各个环节进行分析总结,并将

先简支后连续T梁支座体系转换技术

先简支后连续T梁支座体系转换技术 作者:冀光华 《建筑科技与管理》 2008年第7期字数:3307 字体:【大中小】 [摘要]本文以常德——张家界高速公路二十标木榔溪大桥?狗子滩特大桥为工程实例重点介绍高速公路先简支后连续T梁支座结构体系转换技术,旨在为类似工程项目提供有益的施工参考? [关键词]先简支后连续梁;支座结构体系转换;技术 1. 前言 常张高速公路二十标木榔溪高架大桥?狗子滩高架特大桥全长分别为155m和620.52m,桥梁下部结构均采用2.8m,10~25m嵌岩桩;八边型实体混凝土独柱墩,其中墩柱盖梁需二次张拉;重力式U型桥台,上部结构均采用先简支后连续后张法预应力T梁,桥面铺装采用12cmC40钢筋混凝土+10cm沥青混凝土?采用先简支后连续的桥梁设计,可以有效减少桥梁接缝,大大提高竣工后行车安全舒适度,因此近年来被广泛采用,就施工方法而言,其特点是简单方便,质量可靠,基本实现了桥梁施工的工厂化,装配化?本文以此工程实例重点介绍梁板预制后,先简支后连续的施工过程,并从操作角度具体说明该施工方法中的关键工序——临时支座的制做方法及结构体系转换的工艺与技巧,主要函盖:施工方法?工艺流程及技术要点三个方面的内容? 2. 施工方法 2.1 架桥机选型及拼装?采用国内较为先进的DJ40M/130T步履式单导梁架桥机,选择直线有效长度不小于60米的桥头路基上拼装架桥机;拼装场地应平整?夯实;采用两台40吨以上汽车吊或者采用两台40吨以上龙门吊拼装架桥机;拼装完毕后必须进行全面检查验收,并进行试运转,确认各方面全部正常后方可投入正常使用? 2.2 T梁板运输及安装?T梁混凝土达到设计强度,张拉?压浆完毕,且管道压浆强度达到规范要求后,采用两台40吨龙门吊将待安装的T 梁自预制梁厂吊运至运梁平车上,使用4台手拉葫芦捆梁固定,然后由专人操控运梁平车运梁至架桥机的尾部,用架桥机起吊T梁并严格按照施工技术交底将梁板安装就位,使梁板支承在墩顶的临时支座上并将横隔板钢筋焊接好,T梁安装时按下列顺序进行:先架设中梁,再架设外边梁,最后架设次边梁? 2.3 湿接缝及连续端浇注?将一联T梁(两跨以上)安装完毕,绑扎湿接缝钢筋,同时在连续端墩顶垫石上安装永久性支座及调平钢板,检查无误后安装连续端大面钢筋,支立湿接缝及连续端模板,浇注湿接缝及连续端混凝土? 2.4 支座体系转换:待湿接缝及连续端混凝土达到设计强度后,拆除临时支座,使T

(全过程精细讲解)路面结构设计及计算

路面结构设计及计算 7.1 轴载分析 路面设计以双轴组单轴载100KN 作为标准轴载 a.以设计弯沉值为指标及验算沥青层层底拉应力中的累计当量轴次。 (1)轴载换算 轴载换算采用如下的计算公式:35 .421? ? ? ??=P P N C C N i i (7.1) 式中: N —标准轴载当量轴次,次/日 i n —被换算车辆的各级轴载作用次数,次/日 P —标准轴载,KN i p —被换算车辆的各级轴载,KN K —被换算车辆的类型数 1c —轴载系数,)1(2.111-+=m c ,m 是轴数。当轴间距离大于3m 时,按单独的一个轴载计算;当轴间距离小于3m 时,应考虑轴数系数。 2c :轮组系数,单轮组为6.4,双轮组为1,四轮组为0.38。

轴载换算结果如表所示: 注:轴载小于25KN 的轴载作用不计。 (2)累计当量轴数计算 根据设计规,一级公路沥青路面的设计年限为15年,四车道的车道系数η取0.40,γ =4.2 %,累计当量轴次: ][γ η γ13651)1(N N t e ??-+= [] 次)(.5484490042 .040 .0327.184********.0115 =???-+= (7.2) 验算半刚性基层层底拉应力的累计当量轴次 b.轴载换算 验算半刚性基底层底拉应力公式为 8 1 ' 2' 1' ) (∑==k i i i P p n c c N (7.3) 式中:'1c 为轴数系数,)1(21' 1-+=m c '2c 为轮组系数,单轮组为1.85,双轮组为1,四轮组为0.09。 计算结果如下表所示: 表7.3

注:轴载小于50KN 的轴载作用不计。 [] γ η γ'13651)1(N N t e ??-+= ? [] 次3397845% 042.040 .0313.13473651%) 042.01(15 =???-+= 7.2 结构组合与材料选取 由上面的计算得到设计年限一个行车道上的累计标准轴次约为700万次左右,根据规推荐结构,路面结构层采用沥青混凝土(15cm )、基层采用石灰粉煤灰碎石(厚度待定)、底基层采用石灰土(30cm )。 规规定高速公路一级公路的面层由二至三层组成,查规,采用三层沥青面层,表面层采用细粒式密级配沥青混凝土(厚4cm ),中间层采用中粒式密级配沥青混凝土(厚5cm ),下面层采用粗粒式密级配沥青混凝土(厚6cm )。 7.3 各层材料的抗压模量与劈裂强度 查有关资料的表格得各层材料抗压模量(20℃)与劈裂强度

典型路面结构研究课题研究大纲

典型路面结构研究课题研究大纲 一、研究目的和意义 如何设计更加科学合理的公路路面,不断提高路面的使用性能和耐久性一直是路面技术研究的主要课题。尽管我国目前已经有一套较为完善的路面结构设计和施工技术规范来指导路面设计,但是由于它只是理论分析和有限经验总结基础上得出的路面设计和施工的一般原则,所以,要设计出适应不同地区气候、土质、水文和材料条件和满足具体路段交通荷载要求的路面,仍有一系列研究工作要做。典型路面结构研究就是系统开展这些研究工作的一个有效工具。它通过系统调查某一地区的气候、土质、水文特征和建筑材料,在认真分析研究现有公路路面铺筑和使用经验基础上,针对不同路段具体的交通流特征,给出更加科学合理的路面设计方案。 开展河北省典型路面结构研究的目的,是在我国公路路面设计、施工技术规范的总体框架内,结合我省近年来在干线公路和高速公路路面修建和使用过程中的经验,吸收国内外路面技术研究的最新成果,通过大量的调查研究和试验分析,提出适应河北省区域气候、土质、水文、建材等条件,满足于具体交通荷载要求的路面结构组合和材料类型,全面提高全省公路路面工程整体质量,延长路面使用寿命。 河北省公路建设在过去十多年里发展迅速,到2002年底,全省公路通车总里程达62615公里,其中高速公路1593公里,一、二级公路11231公里。同时,路面等级进一步提高,与1990年相比,沥青混凝土路面由原来的1599公里增加到2001年的12921公里,水泥路面由原来的610公里增加到1848公里。路面整体质量也显著提高,由于普遍采用了强度高和水稳定性较好的无机稳定粒料半刚性基层,基本上消除了过去石灰土基层路面常见的春融翻浆、变形等病害,路面行驶质量和使用寿命大为改善,基本形成了以半刚性基层沥青混凝土路面为主,水泥混凝土路面为辅的路面技术现状。

浅析先简支后结构连续桥梁施工技术

浅析先简支后结构连续桥梁施工技术 通过分析这些年建设的桥梁项目我们得知,其一般都是使用先简支后连续的模式。文章分析了其在应用中的具体的优势和建设特征。 标签:先简支后;连续桥梁施工;桥梁设计 最近几年,由于桥梁项目发展非常顺畅,此时存在一种全新的桥梁结构,即先简支后连续的体系。其不仅仅具有简支构造的优势特征,同时还融汇了连续构造的优势特点。目前的项目很多都是使用这种体系来开展建设的。通过分析项目的具体状态得知,其具有非常多的优势,文章具体的展开阐述活动。 1 前言 1.1 关于其思想的指出 由于道路项目发展顺畅,此时对于桥梁工程也有了非常高的规定,桥梁建设工艺是非常重要的一个内容。当前的状态是:对于小跨径的高等级公路桥梁多采用装配式钢筋混凝土板梁的形式,中等跨径的桥梁则采用装配式预应力混凝土T 梁的形式,对于大跨径预应力混凝土连续梁桥,目前的施工方法主要采用平衡悬臂浇筑法或拼装法。不过因为现浇模式的建设非常复杂,而且会浪费时间,此时相关人员就得到了一个全新的思想,即将两种模式结合到一起,即得到了先简支后连续体系。 1.2 优势特征 第一,有着很大的刚度,而且不会发生变形问题,非常的适合通行。第二,由于简支梁自身的钢构是在在工厂进行张拉,而负弯矩区的预应力钢束布置及张拉均在主梁上进行,此时只用将主梁吊起来,很显然不需要使用非常多的建设装置,同时还可以避免钢束带来的不利现象。第三,对于预制梁来讲,其使用的是标准的体系,在厂家进行设置,其不但能够方便活动,同时还能够降低建设时间,提升利润值。 2 关于其建设的关键要素 2.1 建设步骤 2.1.1 对主梁提前的设置,当材料的强度和设计的要素保持一致的时候,将钢束张拉,此时进行压浆活动,而且对主梁进行仔细的清除。 2.1.2 布局一个暂时性的支座,而且要将一直使用的支座也设置好,然后进行后续的安装等。

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

路面结构设计计算示例

课程名称: 学生: 学生学号: 专业班级: 指导教师: 年月日

路面结构设计计算 1 试验数据处理 1.1 路基干湿状态和回弹模量 1.1.1 路基干湿状态 路基土为粘性土,地下水位距路床顶面高度0.98m~1.85m。查路基临界高度参考值表可知IV5区H1=1.7~1.9m,H2=1.3~1.4m,H3=0.9~1.0m,本路段路基处于过湿~中湿状态。 1.1.2 土基回弹模量 1) 承载板试验 表1.1 承载板试验数据 承载板压力(MPa) 回弹变形 (0.01mm) 拟合后的回弹变形 (0.01mm) 0.02 20 10 0.04 35 25 0.06 50 41 0.08 65 57 0.10 80 72 0.15 119 剔除 0.20 169 剔除 0.25 220 剔除 计算路基回弹模量时,只采用回弹变形小于1mm的数据,明显偏离拟合直线的点可剔除。拟合过程如图所示:

路基回弹模量: 210101 1000 (1)4 n i i n i i p D E l πμ===-=∑∑ 2)贝克曼梁弯沉试验 表1.2 弯沉试验数据 测点 回弹弯沉(0.01mm ) 1 155 2 182 3 170 4 174 5 157 6 200 7 147 8 173 9 172 10 207 11 209 12 210 13 172 14 170 根据试验数据: l = ∑ll l = 155+?+170 14 =178.43

15.85(0.01mm)S = =s = √∑(ll ?l )2l ?1 =20.56(0.01mm) 式中:l ——回弹弯沉的平均值(0.01mm ); S ——回弹弯沉测定值的标准差(0.01mm ); l i ——各测点的回弹弯沉值(0.01mm ); n ——测点总数。 根据规要求,剔除超出(2~3)l S ±的测试数据,重新计算弯沉有效数据的平均值和标准差。计算代表弯沉值: 1174.79 1.64515.85200.86(0.01mm)a l l Z S - =+=+?=l 1=l +l l l =178.43+ 1.645×20.56=21 2.25 Z a 为保证率系数,高速公路、一级公路取2.0,二、三级公路取1.645,四级公路取1.5。 土基的回弹模量: 220201220.70106.5 (1)(10.35)0.71246.3(MPa)200.860.01 p E l δμα??= -=?-?=? 1.2 二灰土回弹模量和强度 1. 2.1 抗压回弹模量 二灰土抗压回弹模量为:735MPa 。 1.2.2 f50mm×50mm试件劈裂试验 表1.3 二灰土试件劈裂试验数据 f50mm×50mm试件劈裂试验 最大荷载(N ) 2t P Dh σπ= (kPa ) 处理结果 有效数据平均值t σ(kPa ) 250.57 有效数据样本标准差S (kPa ) 12.07 变异系数C v (%) 4.82 变异系数应小于6%,否则可在剔除偏差较大的数据后,重新计算平均值和标准差。设计

先简支后结构连续桥梁问题的几点思考

先简支后结构连续桥梁问题的几点思考 随着我国的高等级公路的快速发展,对连接高速公路的桥梁的质量要求也相应提升,桥梁施工技术也极为关键。目前的现状是:对于小跨径的高等级公路桥梁多采用装配式钢筋混凝土板梁的形式,中等跨径的桥梁则采用装配式预应力混凝土T(箱)梁的形式,对于大跨径预应力混凝土连续梁桥,目前的施工方法主要采用平衡悬臂浇筑法或拼装法。但由于现浇连续梁的施工复杂繁琐、费工费时,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,实现用梁或板批量预制生产的方式来加快连续梁的建设这是我们常说的“先简支后连续施工”方法。 标签:先简支后连续桥梁施工工艺质量控制 随着桥梁建设的飞速发展,国内出现了一种新型梁桥结构——先简支后结构连续梁桥,它兼顾了简支梁桥和连续梁桥的优点,全国各省份特别是在高速公路桥梁设计中逐渐以先简支后结构连续梁桥代替了原来单一的筒支梁桥或连续梁桥。实际工程表明:先简支后连续梁桥正发挥了连续梁桥和简支梁桥两种梁桥的优点,克服了它们的缺点,因此对先简支后连续桥梁施工技术的探讨有重要意义。 1先简支后连续桥梁的型式及特点 1.1结构型式①按材料分:有钢筋混凝土结构、预应力混凝土结构及混合结构(即预应力混凝土预制构件,钢筋混凝土连续构造)。②按预制构件施加预应力的方式分:有先张法预应力混凝土结构、后张法预应力混凝土结构、及复合式预应力混凝土结构(即预制构件先用先张法施加一部分预应力,在构件中预留孔道,当安装就位后,再用后张法继续施加预应力)。③按预制构件上部构造断面形式分:普通空心板、大孔空心板、工形梁或T形粱、箱形梁等。 1.2主要构造及特点 1.2.1上部构造:预制构件与装配式简支桥梁构件相似,但可视主梁间距少设甚至不设中横隔板。预制主梁靠近现浇连续端与简支桥梁不同,要注意预埋纵向连续钢筋、横向连接钢筋及梁底钢板。当现浇连续段采用预应力钢束时,应注意预应力管道的预埋并合理设置齿板。 1.2.2现浇连续段:在形成连续结构后,预制构件的连续段与预制端横隔板一起组成上部构造的刚性端横隔梁。施工时要求将它在纵、横、竖三个方向与主梁可靠结合。现浇连续段的纵向钢筋可考虑采用普通钢筋或预应力钢束,采用普通钢筋具有操作简便且不影响主粱已有的正弯矩钢束预应力效果的优点,而采用预应力结构则抗裂性较好。 1.2.3现浇桥面板:是预制构件的整体化结构,它加强了装配式T形梁、工宇梁或分体式小箱梁的横向联系和抗扭刚度,加强了预制横隔板的功能,且用以布置

谈先简支后结构连续桥梁施工技术优选稿

谈先简支后结构连续桥 梁施工技术 集团公司文件内部编码:(TTT-UUTT-MMYB-URTTY-ITTLTY-

谈先简支后结构连续桥梁施工技术摘要:纵观近几年我国公路上修建的高等级的大、中桥梁发现,几乎都采用先简支后连续结构体系。文章阐述了先简支后连续结构体系在实际工程中的优点和施工工艺要点,探讨了施工过程中采用的简便易行的工艺技术,最后提出先简支后连续桥梁施工的质量控制意见。 关键词:先简支后;连续桥梁施工;桥梁设计 近几年,随着桥梁建设的飞速发展,国内来出现了一种新型梁桥结构一先简支后结构连续梁桥,它兼顾了简支梁桥和连续梁桥的优点,全国各省份特别是在高速公路桥梁设计中逐渐以先简支后结构连续梁桥代替了原来单一的简支梁桥或连续梁桥。实际工程表明:先简支后连续梁桥正发挥了连续梁桥和简支梁桥两种梁桥的优点,克服了它们的缺点,因此对先简支后连续桥梁施工技术的探讨有重要意义。 一、先简支后连续桥梁概述 (一)先简支后连续桥梁的提出 随着我国的高等级公路的快速发展,对连接高速公路的桥梁的质量要求也相应提升,桥梁施工技术也极为关键。目前的现状是:对于小跨径的高等级公路桥梁多采用装配式钢筋混凝土板梁的形式,中等跨径的桥梁

则采用装配式预应力混凝土T(箱)梁的形式,对于大跨径预应力混凝土连续梁桥,目前的施工方法主要采用平衡悬臂浇筑法或拼装法。但由于现浇连续梁的施工复杂繁琐、费工费时,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,实现用梁或板批量预制生产的方式来加快连续梁的建设这是我们常说的“先简支后连续施工”方法。 (二)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; 二、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。

路面结构设计计算书

公路路面结构设计计算示例 、刚性路面设计 交通组成表 1 )轴载分析 路面设计双轮组单轴载 100KN ⑴ 以设计弯沉值为指标及验算面层层底拉力中的累计当量轴次。 ①轴载换算: 双轴一双轮组时,按式 i 1.07 10 5 p °型;三轴一双轮组时,按式 N s i N i P i 16 100 式中:N s ——100KN 的单轴一双轮组标准轴载的作用次数; R —单轴一单轮、单轴一双轮组、双轴一双轮组或三轴一双轮组轴型 i 级轴载的总重KN ; N i —各类轴型i 级轴载的作用次数; n —轴型和轴载级位数; i —轴一轮型系数,单轴一双轮组时, i =1 ;单轴一单轮时,按式 3 2.22 10 P 0.43 计算; 8 0.22 2.24 10 R 计算

N i1 NA 注:轴载小于40KN 的轴载作用不计。 ②计算累计当量轴次 根据表设计规范,一级公路的设计基准期为 30年,安全等级为二级,轮迹横向分布系数 g r 0.08,则 , :t 30 N N s (1 g r ) 1 365 834.389 (1 0.08) g r 4 4 量在100 10 ~ 2000 10中,故属重型交通。 2) 初拟路面结构横断面 由表3.0.1,相应于安全等级二级的变异水平为低 ~中。根据一级公路、重交通等级和低级变异水平等 级,查表 初拟普通混凝土面层厚度为 24cm ,基层采用水泥碎石,厚 20cm ;底基层采用石灰土,厚 20cm 。 普通混凝土板的平面尺寸为宽 3.75m ,长5.0m 。横缝为设传力杆的假缝。 式中:E t ――基层顶面的当量回弹模量,; E 0——路床顶面的回弹模量, E x ――基层和底基层或垫层的当量回弹模量, E 1,E 2 ――基层和底基层或垫层的回弹模量, h x ――基层和底基层或垫层的当量厚度, 1 365 0.2 6900125362 其交通 0.08 查表的土基回弹模量 设计弯拉强度:f cm 结构层如下: E 。 35.0MP a ,水泥碎石 E 1 1500MP a ,石灰土 E ? 550 MP a 5.0MP a E c 3.1 104 MP a 水泥混凝土 24cm E = . x .g'-iF 水泥碎石20cm E :=150OMP Q 石灰土 20cm E =53C MPa E x h 2 D x h ; E z h ; h x 12 3 1500 0.2 12 4.700(MN ( 12D ( W E t 12 6.22 0.202 1500 0.202 550 2 2 1025MP a 0.202 0.202 m 0)2 ( 1 4 3 550 0.2 (0.2 12 m) ( 1025 0.380m 1 )1 E 2h 2 0.2) 4 2 ( 1500 0.2 550 0.2 1 )1 1.51(牙) E 。 0.45 6.22 1 1.51 (^) 0.45 35 4.165 E x 、0.55 1 1.44( ) 1 E E 1 ah E ( -) 4.165 0.38635 1.44 (些)0.55 35 0.786 1025 丄 ( )3 212276MP a 35 按式() s tc 计算基层顶面当量回弹模量如下: h 12 E 1 h ;E 2 2 3) 确定基层 E , E

路面结构设计分析

路面结构设计 学院: 专业: 学号: 姓名: 授课老师:

0 前言 道路是人类社会发展和进步的垫脚石,道路工程在人类社会发展中有着重要的作用。随着运输工具的现代化和人们交往的日益扩大,道路交通的作用更大重要和突出。道路是人们生活、学习、工作、旅游等出行的通道,是旅客、货物中转和集散的最主要途径,是城乡结构的骨架、城市建设的基础,是抵御自然灾害的通道,是自然灾害或战争时人员集散的场地,等等。总之,道路是社会发展的基础产业,是经济发展的先行设施,在工农业生产、国土开发、国防建设、旅游事业等国民经济和社会发展个方面发挥了举足轻重的作用。 我国家高速公路常用的路面结构形式主要有刚性和柔性两种,即水泥混凝土和沥青混凝土路面。水泥混凝土路面具有刚度大承载能力强,耐久性、耐候性、耐高温性能强,抗弯拉强度高、疲劳寿命长,平整度衰减慢、高平整度持续时间长,扩散荷载能力强,稳定性好、施工取材方便,路面环保,运行油耗低经济性好,路面色度低、色差小、隔热性好等优点,但水泥混凝土路面同等平整度舒适性差,板体性强、对基层的抗冲刷性能要求高,反射易使眼睛疲劳,超载、板底脱空等很敏感,且受施工质量的影响大,一旦出现质量问题,破坏就会迅速发展,难以维修、维护,并且破坏后修复困难,维修费用很高。沥青混凝土路面具有可以分期修建、通车快,平整度易于得到保证、整体性好、行车舒适、易于修复、噪音小等优点,但沥青混凝土路面具有对水和温度比较敏感,在水文、气候条件较差及缺乏碱性集料的地区,易造成沥青路面的早期破坏,路面平整度保持性差,路面材料耐久性差,使用寿命较短,运行及养护维修成本较高、环保性能差等缺点。 综上所述,沥青混凝土路面和水泥混凝土路面各有其的优缺点。路面结/构设计就是合理设置路面各结构层的位置和层厚,充分发挥各层材料的特性,以抵抗车轮荷载和环境因素的作用,实现路面的设计使用寿命,同时,提供良好的服务质量。在设计路面结构时,采用何种结构类型不是简单的问题。很有必要从筑路地区气候环境、地质状况、交通量大小、材料种类及供给情况、施工技术水平等因素,两种路面的施工方法、使用性能、破坏状况、维护方式、养护费用等方面进行全面比较权衡,从道路等级、路用性能要求、经济、技术、社会、环境效益等方面进行综合分析,优选出较合理的路面结构类型。

先简支后连续结构体系利与弊

先简支后连续结构体系利与弊 预制、架设就位(简支梁状态)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。它既保持了简支梁施工简便和节省模板支架的优点,又吸取了连续结构减小话载弯矩的长处。确切的说,先简直后连续结构体系的缺点主要是指因为结构在一定程度上连续而带来的种种不利影响。 关键词:先简支后连续,施工工艺,优点,缺点 在桥梁施工方法中,常用的方法是将整跨梁板预制、架设就位(简支梁状态)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。近几年,我国公路的迅速发展使得桥梁的数量大幅度增加,先简支后连续施工法也得到了广泛的运用。 一、先简支后连续结构体系施工工艺 1、先简支后连续结构体系施工流程 预制梁体;安装预制梁;逐墩现浇;张拉墩顶负弯矩钢束;桥面铺装及护栏施工。 2、关键工序施工 2.1、连续段湿接缝的施工 预制简支梁安装在临时支座上,并调整好轴线与标高后即可进行湿接缝的施工。 2.1.1、旧混凝土凿毛。将梁顶板要浇注混凝上的范围内的梁板表层

混凝土凿毛。浇筑混凝土前还需湿水。 2.1.2、安装底模及永久性支座。将支座置于墩顶支座垫石上,放好后在永久性支座外周围安装底模,永久性支座与底模间的缝隙应采取有效措施密封为防止漏浆。 2.1.3、安装钢筋及预应力筋孔道。论文参考。绑扎或连接钢筋时要严格按照设计进行。特别是预应力束道的位置应严格控制,以防止预应力筋与管道之间摩擦引起的应力损失,增加及改变预应力筋的受力。孔道在两预制梁端与现浇段相接处的位置偏差应控制在2mm 以内。论文参考。在现浇段中预埋与预制梁中同种材料的预应力束道。 2.1.4、浇注现浇混凝土及养生。一般采用强度更高的混凝土,严格控制各材料用量,浇注混凝土时采用小直径振捣棒的振捣器配合大直径振捣棒的振捣器,最后用平板式振捣器,确保现浇段混凝土密实。加强养生防止产生裂缝。 2.2、预区力钢束张拉控制 张拉前,认真检查张拉设备的完好性、注重张拉的技巧性、控制张拉温度的合理性。从而尽量避免损失主梁预应力。 2.3、结构体系转换施工控制 负弯区钢绞线全部张拉完成、压浆、封锚后,即可落梁,进行体系转换。体系转换时,要保证梁体均匀、同步下降,支座共同受力。论文参考。 2.4、测量桥面测量点标高,作好记录,并检查梁体有无裂纹或损坏。论文参考。

路面结构设计

5.路面结构设计 5.1沥青路面 5.1.1交通量及轴载计算分析 路面设计以单轴载双轮组100KN为标准轴载。 1)以设计弯沉值为指标及验算沥青层层底拉应力中的累计当量轴次: ①轴载换算: k 轴载换算采用如下的计算公式:N C1C2 ndR/P)*35 i 1 计算结果如下表所示: 轴载换算表 表 ②累计当量轴次

根据《公路沥青路面设计规范JTG D50-2006》,高速公路沥青路面的设计年限取15年,四车道的车道系数是取0.5。 累计当量轴次: t 1 1 365 N e --------------------------------- N i 15 1 0.06449 1 365 365 4303.60 0.5 18918830 (次) 0.06449 2)验算半刚性基层层底拉应力中的累计当量轴次 ①轴载换算 k 验算半刚性基层层底拉应力轴载换算公式:N' C】C 2n^R / P)8 i 1 计算结果如下表所示: 表5.2轴载换算结果(半刚性基层层底拉应力) ②累计当量轴次 参数取值同上,设计年限是15年,车道系数取0.5

累计当量轴次: t 1 1 365 Ne ------------------- Ni 365 7316.87 0.5 32165257 (次) 5.1.2结构组合设计及材料选取 1) 拟订路面结构组合方案 根据规定推荐结构,并考虑到公路沿途有大量碎石且有石灰供应, 路面结构 面层采用沥青混凝土(取18cm ),基层采用水泥碎石(取20cm ),下基层采用 石灰土(厚度待定)。 另设20cm 厚的中粗砂垫层。 2) 拟订路面结构层的厚度 由于计算所得的累计当量轴载达到了 500万次,按一级路的路面来设计,由 设计规范《公路沥青路面设计规范 JTG D50-2006》规定高速公路、一级公路的 面层由二层至三层组成。采用三层式沥青面层,表面层采用细粒式密级配沥青混 凝土(厚度为4cm ),中面层采用中粒式密级配沥青混凝土(厚度为 6cm ),下 面层采用粗粒式密级配沥青混凝土(厚度为 8cm )。 5.1.3设计指标及设计参数确定 1) 确定路面等级和面层类型 由上面的计算得到设计年限内一个行车道上的累计标准轴次约为大于 500 万次。根据规范《公路沥青路面设计规范 JTG D50-2006》和设计任务书的要求 可确定路面等级为高级路面,面层类型采用沥青混凝土,设计年限为 15年。 2) 确定土基的回弹模量 ① 此路为新建路面,根据设计资料可知路基干湿状态为干燥状态。 ② 根据设计资料,由设计规范《公路沥青路面设计规范 JTG D50-2006》, 该路段处于II 2a 区,为粉质土,确定土基的稠度为 1.05。 ③ 查设计规范《公路沥青路面设计规范 JTG D50-2006》中“二级自然区 划各土组土基回弹模量参考值(MPa ) ”表并作提高得土基回弹模量为 E 0 37.0MPa. 15 1 0.06449 1 0.06449

“先简支后构连续”梁桥的工艺讨论

“先简支后结构连续”梁桥的工艺讨论 声明:本贴转自其它站点,其中有本人的观点 先简支后结构连续梁桥这方面设计比较成熟! 施工目前也没有发现什么问题! 欢迎大家在设计和施工中有什么问题在此讨论 ------------------------------------------------------------------------------- - 施工流程主要是通过预制小箱梁,在桥墩上设置临时支座,中间保留永久支座,临时支座是用硫磺混凝土里边敷设电阻丝,将预制箱梁吊装后,永久支座暂不受力,由临时支座参与结构受力,临时支座每跨之间为简支体系,待一联全部吊装完成后,将各主梁的预留的钢筋连接,并浇筑湿接缝,先使结构连成整体的连续结构体系。再将电阻丝通电,使临时支座融化,使原来布置的连续体系的永久支座参与结构受力,这样就完成了1、梁体的转换;2、完成 结构体系的从简支到连续的转换。 ------------------------------------------------------------------------------- - 楼上老兄说的硫磺垫块座临时支座我也遇到过,但是在将电阻丝通电,使临时支座融化时遇到了很大的麻烦,电阻丝未能将垫块融化已经断了,结果费了九牛二虎之力冒着危险炸掉了,据说其他工程中的硫磺垫块也出现过很多问题,不知道大家遇到过没有。是如何解决的。 ------------------------------------------------------------------------------- - 我想是硫磺垫块配合比不当,致使它的熔点过高,或则是电阻丝的功率不够,但是这的确是一个非常棘手的问题。保证硫磺块的熔点,就势必要降低它的承载能力,因为要增加硫磺的含量,这样就需要在承载能力和熔点之间找到最佳的平衡点。好在硫磺块只是在施工阶段支 撑恒载。 ------------------------------------------------------------------------------- -

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