先张法预应力空心板台座的设计及分析
河北路桥集团有限公司孟祥马
【内容简介】近几年来随着经济的增长, 在公路桥梁建设中, 跨径大于10m的中小桥梁上部结构基本采用先张法预应力空心板。先张法预应力空心板梁在预制场中一般采取集中预制, 因此先张法张拉台座的结构设计是重要的一环。本文结合在商漫高速公路先张法梁板预制工程为实例, 依据先张法空心梁施工原理, 对张拉台座进行了结构设计, 通过张拉台座受力检算, 优化结构尺寸, 尽可能的降低了建设成本。本文将本工程先张法预制梁张拉台座结构设计方案及受力检算进行分析。
【关键词】先张法台座设计及分析
在先张法预应力空心板施工中，张拉台座的设计对梁板生产的成败起着决定性作用。由于张拉台座的设计要与生产数量、要求工期、梁板型式、张拉力等指标相适应，所以目前尚无定型设计。2006年6月，河北路桥集团有限公司承接了商漫高速公路N14合同段工程，该标段共有预应力混凝土连续空心板1838片，梁板预制工期为2006年9月到2007年12月，施工时间约为13个月，这样，按生产数量和工期要求，需建立一个月生产能力为150片以上的预制场。本文结合张拉台座设计与施工的实践，介绍该台座的设计要点及使用情况。
先张预应力梁主要优点是生产周期短，适用于工期紧、数量多、工厂化生产。因其设施费用一次性投资较多，为提高经济效益、降低成本，就必须最大限度地提高设备利用率，用较高的生产效率以发挥设施投资的应有作用。预制场的总体设计包括台座型式、张拉与放张、移梁方式、生产数量，应综合考虑如下因素：生产数量和设施期限；安全适用，经济合理，质量有保证；操作简便，可控性好，周转快，生产周期短；设施可靠、耐久性强，支拆模板方便。
为满足上述要求，我公司根据线路走向及地理条件，我公司在互通区匝道圈内设计了长度为104.8m，宽度为30m，存梁区长度为200m，预制厂设置了80T龙门吊两台，其跨度为30m。内设12线框架式制梁台座，每线预制5片空心板，一个循环可预制20m 空心板60片。
台座由纵梁（传力柱）、横梁、活动钢横梁、横系梁、底板组成框架，其中，横梁、
活动钢横梁采用装配式钢组合梁，纵梁及横系梁采用混凝土现浇制成，底板采用混凝土现浇制作，顶面平整后在铺设水磨石面层。横梁、活动钢横梁的预应力筋定位孔的平面位置、相互间距及标高必须准确，安装后定位孔中心轴线与底板表面的高差应符合设计及规范要求。底板标高必须严格控制，且表面平整、光滑、排水畅通，直接作为预制空心板底摸板。制梁台座必须坚固、无沉陷，按施工设计图纸设置梁底垫块凹槽。在台座两端设置安全防护墙（板），以保证预应力施工时的安全。
张拉方法
1、张拉台型式，框架式制梁台座张拉方法是在张拉端和固定端各设一固定钢横梁（1号和2号），张拉端固定横梁前设一活动式钢横梁（3号）。
（示意图一）
钢铰线的一端用工具锚固定在２号横梁上，另一端通过连接器与张拉杆相连，并用螺母固定于３号横梁上（也可用工具锚将钢铰线直接固定在３号横梁上，但钢铰线浪费较多）。安装在３号和１号横梁之间的2个千斤顶推动3号横梁向左移动，并通过张拉杆带动钢铰线，从而达到张拉钢铰线的目的。一条生产线张拉完毕时，将套在张拉杆上位于1号横梁处的锚定、螺母锁紧，千斤顶回油，再松开套上张拉杆位于3号横梁处的螺母，以便3号横梁与2个千斤顶移位到另一条生产线进行张拉。
2、千斤顶与3号横梁的移位
2台千斤顶与3号横梁安装在1号平车上（见图3），张拉时，1号平车沿纵向轨道移动。纵向轨道末端设有与1号横梁等长的横向轨道，并置于2号平车上。2号平车顶面设有纵向轨道与1号平车的纵向轨道在同一水平面内，二者可以接轨。需要将千斤顶与3号横梁移位时，只要将1号平车推到2号平车上，应可横向移动到任一生产线上。这种移位方法与用小型天车相比，具有设备简单、灵活方便、省时省力等优点。
（示意图二）
3、放张方法
框架式制梁台座长大张拉台座的放张方法，采用千斤顶整体放张法，放张时，将3号活动横梁重新归位、锁紧其螺母，千斤顶适度超张拉，松开1号横梁上的锚定螺母，千斤顶缓慢回油，达到整体放张。这种方法的优点是：操作方便、迅速，放张较平缓，虽产生超张拉应力，但实践证明，对构件未造成不良影响。
二、长大张拉台座的设计要求
1、台座抗倾覆稳定性验算
本场采用的框架式制梁台座，由于张拉力与传力柱轴线不重合，故需对台座进行抗倾覆稳定性验算。其验算公式为：c k M M K
≥1.5
式中：K ——抗倾覆稳定系数
M k ——抗倾覆力矩
M c ——倾覆力矩
验算式应按6条生产线同时受载的最不利情况考虑，并根据台座实际几何尺寸有关数据确定验算截面和倾覆点（力矩中心），分别计算Mk 和Mc ，代入公式验算。
2、传力柱正截面强度和稳定性验算
本场采用的框架式制梁台座，2个台座间设纵向传力柱，传力柱之间每隔15m 设一大横系梁，每隔7.5m 设一小横系梁。钢横梁的支座反力分别作用于对应的传力柱上。计算时按台座、台面（底模）、传力柱共同受力考虑，则台座的抗滑移稳定性取决于传力柱的强度和稳定性。传力柱可视为偏心受压的混凝土构件，其纵向稳定性的计算长度可取相邻大横系梁之间的长度15m ，代入下列公式（式中符号意义及取值方法见JTJ022-85）可进行强度和纵向稳定性验算：
强度条件m j j R N γααA ≤； 纵向稳定条件m j j R N γ?ααA ≤
3、钢横梁的强度和刚度验算
为了设计与加工方便，3个钢横梁可采用相同的材料和相同的截面，由上面确定的受力状态按计算结构内力和位移的一般方法算出横梁的Mmax 、Qmax 、Fmax 代入下列公式进行强度和刚度验算。
弯曲正应力强度条件：σ
max ＝≤[σw] 弯曲剪应力强度条件：τmax
＝≤[τ] 弯曲刚度条件： f max ≤[f]
式中符号均为《公路桥梁设计规范》通用符号，其意义不再赘述。其中钢横梁的最大挠度fmax ，依据图3，由结构位移计算的常用方法可导出其计算式为：
???
? ??+++=644853845134234max c ql c ql qlc qc EI f 式中：E ——钢横梁所用材料的弹性模量
I ——钢横梁横截面对其中性能的惯性矩
实际采用的钢横梁横截面尺寸见图5所示，使用结果安全可靠。
4、张拉杆与连接器的设计要点
（1）张拉杆
张拉杆的设计荷载为轴向拉力P ＝σcon Ap ，张拉杆采用精轧螺纹钢梯形螺杆配梯形螺母，张拉杆与连接器相连的一端，是以螺母的外螺纹与连接器相连。张拉杆的设计要点如下。
（2）拉伸强度条件
由σe ＝≤[σe ]确定控制截面的最小直径（即螺纹小径）[]e P d σπ3.141?≥
式中σe 和[σe ]分别为螺杆的计算拉应力和容许拉应力。
根据d 1的计算值由GB784-65选择相应的梯形螺纹，同时也就确定了螺母的螺纹大径D 和螺距P 。
(3)强度条件
由公式：()2
12214141d D D ππ≥- 确定螺母的最小外径2121D d D +≥
（4）把螺纹牙看作悬臂梁，由螺纹牙的弯曲强度条件
[]b b Db H Php Db Z Ph σππσ≤==21233
确定螺母的高度：[]213Db Php H b σπ≥
式中：h —— 螺纹牙的工作高度，h ＝0.5p
Z —— 螺纹的工作圈数，Z ＝H/p
b —— 螺纹牙的根部宽度，b ＝0.65p
[σb ] —— 螺母材料的容许弯曲应力
（5）连接器
连接器的设计荷载亦为轴向拉力P ＝σcon Ap ，其设计要点如下：
①连接器的内径和内螺纹与张拉杆螺母的外螺纹配套；
②连接器的最小外径（或壁厚），由拉伸强度条件确定；
③连接器右端壁厚δ由剪切强度条件确定。
张拉台座的型式有多种，本文介绍的“框架式制梁台座”只是其中的一种，由于具体的设计与计算牵涉诸多因素，且计算过程繁冗，不再赘述。文中着重论述了总体设计构思和主要验算项目的计算方法，为类似工程的设计和计算提供参考。
20m预应力混凝土空心板桥设计
20m 预应力混凝土空心板桥设计 1 设计资料及构造布置 1.1 设计资料 1 . 桥梁跨径及桥宽 标准跨径：20m （墩中心距）； 主桥全长：19.96m ； 计算跨径：19.60m ； 桥面净宽：2×净—11.25m 见桥梁总体布置图 护栏座宽：内侧为0.75米，外侧为0.5米。 桥面铺装：上层为9厘米沥青混凝土，下层跨中为10厘米厚混凝土，支点为12 厘米钢筋混凝土。 2 . 设计荷载 采用公路—I 级汽车荷载。 3. 材料 混凝土：强度等级为C50，主要指标为如下： 426.8 2.418.4 1.653.2510a a ck tk a a cd td a c f MP f MP f MP f MP E MP == ===?强度标准值，强度设计值，性模弹量 预应力钢筋选用1×7（七股）φS 15.2mm 钢绞线，其强度指标如下 5186012601.95100.40.2563a a a f MP f MP E MP ξξ = = =? = =pk pd p pu b 抗拉强度标准值抗拉强度设计值性模弹量 相对界限受压区高度， 普通钢筋及箍筋及构造钢筋采用HRB335钢筋，其强度指标如下 5 3352802.010a a a f MP f MP E MP = = =?sk sd s 抗拉强度标准值抗拉强度设计值性模弹量 4 . 设计依据 交通部颁《公路桥涵设计通用规范》(JTG D60—2004)，简称《桥规》； 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)，简称《公预规》。 《公路工程技术标准》(JTG —2004) 《〈公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范〉(JTG D60—2004)条文应用算例》 《钢筋混凝土及预应力混凝土桥梁结构设计原理》(按新颁JTG D60—2004编写) 《公路桥涵设计手册—梁桥（上册）》
预应力混凝土空心板施工技术方案 1、概述 本标段黑冲沟大桥为20m长空心板梁体，部分小桥也采用空心板梁体，考虑本标段施工过程中空心板预制数量在黑冲沟大桥0＃桥台至牟家沟大桥10＃桥台之间的挖方段布置了空心板预制台座，共计18个，为保证空心板预制施工顺畅，空心板预制施工质量得到保证，特编制本技术方案对现场施工进行指导。 2、后张法预应力施工 预应力混凝土空心板制作在预制场内完成，预制空心板不考虑预拱度。 后张法预应力空心板预制施工工艺流程框图
3、模板的拼拆 预应力空心板内外模均为专门生产的定型钢模板，模板到场后先进行试拼，发现问题及时联系模板厂家进行处理。预应力空心板的长度及局部地方用小尺寸的调整板调整。浇筑之前内外模均应安装校正好，内模的底模暂不安装，边浇边封底模。人工进行模板的安装和拆除，龙门吊辅助吊装，装拆时应注意以下事项： 1、在整个施工过程中要始终保持模板的完好状态，认真做好维修保养工作，及时刷脱模剂。 2、模板在吊运过程中，注意避免碰撞。 3、装拆时，要注意检查接缝的严密情况，必要时采用石膏粉或原子灰等材料填缝，以保证接缝不漏浆。预制前应对钢模板进行预拼，对与砼接触的钢模表面应打磨除锈，达到视觉上无锈迹； 为保证空心板内模位置准确，在两侧腹板内对应每段内模应设置两根内模定位钢筋，该定位钢筋应与腹板内钢筋点焊。内模底板上面的垫块应在钢筋绑扎后一次布置。 4、在安装过程中，要及时对各部分模板进行精度控制，安装完毕后应进行全面检查，若超出容许偏差，则及时纠正。
4、钢筋骨架的制作与安装 钢筋骨架的制作在加工厂进行，钢筋下料尺寸严格按照设计图纸进行，由于两侧钢筋直径较细，注意保持钢筋的平直度，底板主筋采用焊接头，并保证规范规定的焊缝长度，在同一搭接长度段内的接头数量不得超过钢筋总截面积的50%，其加工安装必须符合公路桥涵施工技术规范规定。 当钢筋和预应力管道在空间发生干扰时，移动钢筋以保证钢束管道位置准确。 钢筋绑扎好后，校正内外模，在监理工程师检查合格后进行混凝土浇筑。进行预制空心板梁的技术干部和钢筋班组、模板施工班组必须固定，不准随意调换主要技术人员，以保证钢筋、模板施工有条不紊地进行，增进熟练程度，加快速度，节约时间。 当在安装有预应力筋的构造附近进行电焊时，对全部预应力筋和金属件均进行保护，防止溅上焊渣或造成其他损坏。 5、波纹管及锚具预埋 预留孔道的制作为预埋波纹管。预留孔道的位置应准确，注意管道轴线在垫板处必须与锚垫板垂直，管道与管道间、管道与喇叭管的连接要密封，每块管道沿长度方向每隔一米设井字形定位钢筋并焊在主筋上，管道位置的容许偏差纵向不得大于10mm，横向不得大于5mm。 混凝土浇筑前按施工需要设置压浆孔、排气孔、检查孔，其中排气孔应设在孔道最高位置，孔径8~10mm，灌浆孔宜设在下方，孔径25mm。 6、预应力钢绞线的下料 钢绞线运到现场后，下料长度由孔道长度和工作长度决定： 钢绞线的下料长度：L=L1+2L2 式中L1——构件混凝土孔道长度 L2——张拉端所需要的钢绞线工作长度，视具体所采用的锚具和张拉千斤顶类型确定。 7、穿钢绞线
先张法空心板预制及架设 概述： 曲菏线三合同段共有338片先张法预应力简支梁，其中10M 梁26片，13M梁234片，16M梁78片；除1-10M及1-16M梁位于直线段外，其余均位于曲线上，并且K19+831（2-16M）梁与线路斜交5°，整个梁板预制由桥一公司施工，通过施工，我们将整个施工过程及得失进行总结如下： 一、张拉台座设计及经济比选： 1、张拉台座设计： (1)台座长度及线数选择：按每条线一次能生产6片10M梁，4片16M梁，5片13M梁考虑台座长度； 梁槽总长度L=2L端+（N-1）L工+NL梁 （N指预应力梁数，L端指梁端到横梁内侧端面的距离,一般取1.5M; L工指两片梁之间的最小工作间距,一般取0.8M; L梁指预制梁长度）。经计算确定采用梁槽长度为72M。 线数：按3个月施工工期及等强、间歇等因素考虑，按期生产完338片梁最少需要三条工作线。 (2)台座设计及检算过程： 支墩式台座设计包括：a.台座抗倾覆检算、b.抗滑移检算、c、截面设计与确定、d、台座配筋计算。具体检算设计过程如下:
基本数据、张拉力按3500KN、钢绞线保护层5CM、底板厚7CM
A 、 抗倾覆验算： M 1=T ·e=3500×（0.05+0.07+0.25/2）=857.5KN ·M M 2=P 1·e 1=(2.0×3.2×2.5)×（3.2/2＋2）×2.4×10 ＝1382.4KN ·M M 3=P 2·e 2＝2×0.7×2.5×2.4×10×1＝84.0KN ·M B 、 抗滑移验算： <1>摩阻力 F ＝μ(G 1＋G 2)＝0.4×(384＋84)＝187.2KN <2>台座底部的被动土压力： P ep ＝γH[tg 2(45°+φ／2)-tg 2 (45°-φ／2)] =1.84×2.0×(tg 260-tg 230)×10＝96KN ／M 2 张拉底座每20米设锚梁一道,两端按嵌固。 )(5.171.15 .8574.138284132安全抗倾覆系数>=+=+=M M M K KN B h H P P E M KN H hp P eP P ep 2.42125.2)5.02()6.3396(2)()'('/6.330 .2967.0'2 =?-?+=?-?+==?==2 2/4L EI P F KP π==a MP E 4103?=5 3 3103.112 2510012?=?==bh I
先张法预应力空心板施 工方案 HEN system office room 【HEN16H-HENS2AHENS8Q8-HENH1688】
目录
先张法预应力空心板施工方案 一、编制依据 1、《公路桥涵施工技术规范》(JTG/T F50-2011)； 2、《公路工程质量检验评定标准》JTGF80/1-2004； 3、济鱼高速公路LQSG-5合同段两阶段施工图设计； 4、《济徐高速公路建设标准化管理手册》； 5、我单位同类工程的施工经验及现有人员、材料、机械设备等情况； 6、业主、总监办及驻地办各种相关文件精神。 二、工程概况 主线采用双向四车道的高速公路标准，路基宽度28m，设计速度采用120公里/小时；桥涵设计车辆荷载为公路-Ⅰ级；特大桥的设计洪水频率1/300，大、中、小桥、涵洞和路基设计洪水频率1/100。设计有预应力空心板梁的结构物共34座，其中10m板380片、13m板573片、16m板234片、20m板380片，共计1567片。
三、设计要点 1、预应力混凝土空心板按部分预应力混凝土A类构件设计。 设计计算采用平面杆系结构计算软件计算，桥面现浇层参与结构受力，荷载横向分配系数采用铰接板、刚接板法计算，并用梁格法进行检算。空心板顶板计算按单向板和悬臂板计算。并采用空间结构计算软件复核。 2、设计参数 （1）混凝土：C50混凝土重度γ=m3,弹性模量EC=×104MPa。C40混凝土重度γ=m3,弹性模量EC=×104MPa。 （2）预应力筋：采用抗拉强度标准值fpk =1860MPa，公称直径d=的低松弛高强度钢绞线，其力学性能指标应符合《预应力混凝土用钢绞线》（GB/T5224-2003）的规定。Ep=×105MPa，松弛率ρ=，松弛系数ξ=。 （3）竖向梯度温度效应：按《公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范》（JTGD62-2004）规定取值： 竖向日照正温差T1=14℃，T2=℃,A=300mm； 竖向日照反温差T1=℃，T2=℃,A=300mm。
先张法预应力台座设计及优化 陈勇 （长沙市天心城市建设投资有限责任公司） 摘要：本文以介绍江肇高速公路预制场预制空心板台座作为分析研究对象，介绍了先张法预应力台座设计思路、计算方法及方案优化。 关键词：先张法、台座、设计、优化 1工程概况 江肇高速公路预制Y1标位于广东江门市，原为小山丘，通过开挖土方，平整场地建成现预制场，因此预制场地土属超压土，固结情况较好。由现场情况看来，土属红粘土。该区属于亚热带海洋性气候，雨水充沛，年平均气温较高。该项目具有以下工程特点： ①工期较长，从正式生产至结束总共10个月。 ②规格及数量较多，Y1标预制板规格包括6m、10m、13m、16m和20m的板，其中6m空心板160片，10m空心板178片，13m空心板72片，16m空心板320片，20m空心板1386片，共计2116片。 ③受雨季和地基土质影响，因为雨季较长，降水量较大，对排水要求相对较高，土质属粘性土，为防止雨季渗水影响到张力台座正常工作和为使台座整体性更好，先在土基上铺垫15cm碎石垫层，并在垫层上现浇20cm厚槽式台座底板。 2先张法预应力台座设计及优化 2.1 先张法预制台座平面布置方案 根据现场工程情况，选用先张法张拉台座为整体框架式台座。考虑龙门吊跨径布置及提运方便，规划设计7个长条形张拉槽位。张拉槽总长131m，总宽20.8米，占地面积共计2724.8m2。预应力台座布置平面图如下：
2.2 台座设计及验算 该台座为整体框架式张拉台座，其传力柱横截面为60cm×60cm，传力柱之间用扁平矩形截面联系梁连接，传力柱和联系梁都是C40砼，底板为厚20cm的C30砼。端横梁设计可选用钢筋混凝土和钢结构结构两种方案，分别进行验算比选。 2.2.1采用钢筋混凝土端横梁方案 钢筋混凝土端横梁采用C40混凝土，主筋采用直径28的Ⅱ级钢，箍筋为直径12mm的Ⅱ级钢筋；传力柱主筋采用直径25mm的Ⅱ级钢筋，箍筋为直径8mm的Ⅰ级钢筋；联系梁主筋采用直径12mm的Ⅱ级钢筋，箍筋为直径8mm的Ⅰ级钢筋；底板采用的纵向筋为直径12mm的Ⅱ级钢筋和横向为8mm的Ⅰ级钢筋。为提高张拉端稳定性，在张拉端横梁下面浇筑厚1.5m基础C25混凝土。 1）墩台自重 墩台及牛腿部分总重：P=365.82kN，其作用点距牛腿与传力柱身结合处1.42m，计算可得，抗倾覆安全系数K＞1.5，抗滑移安全系数K＞1.3。 由于该张拉台座属于整体框架式台座，且张拉力与传力柱轴线重合，该轴心力对传力柱产生弯矩可以不用计算。 2）传力柱截面设计验算： 由于该传力柱为轴心受压，计算时取中间槽，同时张拉2条13米边板，旁边2槽同时张拉1条20米边板的最不利情况的传力柱，轴力即为张拉产生的合力：Nj=4491.9 kN 设计构件截面为正方形截面，边长a=600mm，由于有联系梁参与工作，因此最长杆节应取两联系梁之间的任一节10000mm，计算长细比λ=16.7，可查得弯曲系数φ=0.84；纵向钢筋配筋率为μ’=1.1%。 传力柱采用的是C40砼，砼的抗压设计强度Ra=23MPa,纵向钢筋的抗压设计强度
预应力混凝土空心板 本合同段共有空心板梁桥2座，共计有空心板梁216片，梁板采取集中预制,梁板安装计划采用汽车吊吊装，模板采用整体大块钢侧模，充气胶囊芯模，龙门吊起板的方法施工。 A、预制空心板台座 先张法预应力台座，张拉台座为C25钢筋砼墩式结构，台面即底层为C25砼，表面为水磨石面层做成底模。张拉横梁用30mm钢板焊成，一端为固定端，设置拉杆长由端头到台面，以减少钢绞线的浪费，另一端为活动端。横梁设计验算最大张拉力时，挠度变形不超过2mm。为使台座具有足够的强度、刚度和稳定性，不致使台座承受全部预应力筋的拉力时，台座变形、失稳，在设计张拉台座结构时进行台座的稳定性和强度验算，使其抗倾覆安全系数大于1.5，抗滑移系数大于1.3。 B、钢绞线和钢筋制作安装 钢绞线和钢筋统一在钢筋棚内制作、编号和堆放，钢筋和钢绞线在施工前分批抽样进行物理性试验，其性能强度满足设计要求，经监理工程师认可才能使用。安装工作：先将U型钢筋分布倒放于台面作垫衬，再布钢绞线，然后预拉钢绞线，预拉前按设计将预应力失效胶管穿入两端钢绞线，扶正U型筋，开始绑扎安装。钢筋绑扎注意将扎丝头转向上、下两侧的四周，以防气囊取出挂破，同时特别注意内模定位筋制作和绑扎的准确性。 C、张拉与锚固 预应力钢绞线采用千斤顶进行单根单向张拉，并分两次进行，第一次为预拉，即提供绑扎钢筋，待钢筋绑扎完毕在浇筑砼前最后张拉到设计值。张拉预应力采取张拉力伸长值双控制施工。张拉程序为0→初应力→100%δcon（持荷2min，锚固）(δcon为张拉时的控制应力)。张拉中，实际伸长量在计算伸长量±6％范围内为正常，否则应查明原因，在锚固后，预应力筋对设计位置的偏差不得大于5mm。 锚固：张拉时锚固固定端和张拉端用锚环楔片锚固，卸张后梁体靠混凝土的握裹力锚固，锚固后的变形控制在6mm以内。 D、模板
16m后张法预应力空心板施工方案
安吉县11省道马家渡至椅子塔段 公路改建工程 16M预应力混凝土梁板施工方案
安吉县11省道马家渡至椅子塔段公路改建工程 第二合同段项目经理部 目录 一、编制说明------------------------------------------------------------ 1 1、编制依据 ----------------------------------------------------------- 1 2、编制原则 ----------------------------------------------------------- 1 二、工程概况------------------------------------------------------------ 1 三、施工准备------------------------------------------------------------ 1 1、技术准备 ----------------------------------------------------------- 1 2、人员、设备、机具准备------------------------------------------------ 2 3、总体工期计划 ------------------------------------------------------- 3 四、主要施工工艺流程---------------------------------------------------- 3 1、预制空心板工艺流程-------------------------------------------------- 3 2、施工工艺框图 ------------------------------------------------------- 3 五、施工方法------------------------------------------------------------ 5 1、施工准备 ----------------------------------------------------------- 5 2、后张法空心板预制施工方法-------------------------------------------- 5 3、模板安装 ----------------------------------------------------------- 7 4、混凝土浇筑 --------------------------------------------------------- 7
（3）先张预应力混凝土简支空心板梁。 1）施工方案：设置先张法张拉台座，统一在预制场预制空心板，用平板拖车运送空心板至现场，汽车吊车架梁。 2）施工工艺见147框图 3）施工方法 ①模板制作 a.梁底模板，在砼平台上铺5mm铁板，按梁底设计尺寸加工，要保证平整、光滑。 b.侧模、芯模和端模制作 侧模及端模采用6mm铁板及5×5角钢按设计图纸加工制成，端模保证钢束孔位置准确，模板表面平整、光滑，并便于组装和拆卸。芯模采用充气胶囊。 ②预应力张拉台浇筑，横梁安装 在预制场地建成后，即施工张拉台，安装横梁，张拉台采用砼结构，须保证足够的强度，抗倾覆系数不少于1.5，抗滑系数不少于1.3，横梁应有足够的刚度受力后挠度不大于2mm。 ③钢筋制作模板组装 a.钢筋制作应按不同型号分别加工，插牌堆放，施工时严格按设计图纸尺寸和技术规范要求进行作业。 b.模板组装，模板组装应平整顺直，模板固定要保证牢靠、稳定，以保证砼振捣过程中不变形，不移位，并做好脱模处理。 ④预应力筋张拉及钢筋绑扎 按要求穿好钢束，安装好千斤顶、锚具等，张拉前一切准备工作就绪后，向监理工程师提交详细说明及伸长量计算，批准后方可进行张拉。
（a.）张拉 初始拉力（一般为张拉力的10%），是把松驰的预应力钢筋拉紧。 张拉时，采用单侧单根用双控方法进行，旋转时整体旋转。而不应使预应力钢绞线或者夹具产生次应力。 预应力筋的有效长度以板跨的中心线（斜板以斜向中心线）对称布置，使板两端的失效长度相等。预应力筋有效长度以外部分一定要采用可靠措施进行失效处理，保证混凝土对预应力筋不产生握裹作用。预应力筋张拉时，要采取可靠措施使各钢束受力相同。采用分批张拉时要注意台座变形的影响。 （b.）普通钢筋绑扎；普通钢筋绑扎，应在张拉结束后8小时进行，以保证安全，普通钢筋和预埋钢筋采用绑扎和点焊方式连接，以免振捣时移动变形。 ⑤预应力空心板预制 (a)张拉完成，普通钢筋绑扎结束后，安装固定好芯模，严防在浇筑和振捣混凝土时芯模横移或上浮，经监理工程师检验并批准，即可浇筑砼。浇筑主梁混凝土前严格检查伸缩缝、支座预埋钢板等预埋件。保证预应力钢筋及普通钢筋位置的准确性，控制混凝土骨料最大粒径不大于2cm。梁端2m范围内钢筋密集、要求早期强度高，因而混凝土骨料最大粒径不大于1.5cm，浇筑混凝土时充分振捣密实，严格控制其质量。 (b)砼浇筑时应水平分层一次性浇筑完成，砼振捣过程中应避免振捣器触及到张拉钢束。 (c)预应力钢筋有效长度以外部分，用塑料管将失效范围内钢筋套住，以致使预应力钢筋和砼之间不形成握裹作用。 (d)养生，砼浇筑12小时后（根据气温情况）即可进行覆盖塑料
法预应力板梁施工方案 一、工程概况 旅游产业大道东段（佟沟至白清段）公路新建工程二标段落现共有先法预应力板梁422片，其中10m的有29片，13m的有203片，20m的有116片，集中在预制场预制。板梁为上部主要承力结构，其预制安装为中桥的关键工序。为确保预应力板梁百分之百合格，必须建立健全质量保证体系，制定切合实际、符合规要求的方案，加强现场管理，落实各项技术保障措施。 二、总体要求 1、钢筋加工，绑扎、焊接符合设计要求。 2、钢绞线的存放、安置、拉均符合规要求。 3、梁板外露面光洁平整，砼强度符合设计要求。 4、梁板的长度、断面尺寸及拱度值符合设计及《公路工程质量评定标准》。 5、板梁的运输、堆放应符合力学规律，安装情况应符合安全操作规程及质量评定标准。为保障预制场坚实、稳定、平整、卫生、不积水，对原地面推平碾压后，对场地进行硬化。场地硬化时，设置0.2%的横坡，四周挖好临时排水沟，确保场雨水或施工用水排放。 三、设备人员动员周期和设备、人员、材料运到施工现场地方法 1、组织机构
预制梁场自检体系：
2、总体布置 1、场地的处理 为保障预制场坚实、稳定、平整、卫生、不积水，对原地面推平碾压后，采用10cm厚C20#素混凝土对场地进行硬化。场地硬化时，设置0.2%的横坡，四周挖好临时排水沟，确保场雨水或施工用水排放。（预制场平面图） 公 路 道 路 13m板梁3条梁槽 1#梁槽 2#梁槽 3#梁槽 1 m 、 2 m 板 梁 2 条 梁 槽 1 # 梁 槽 2 # 梁 槽 砼拌合站 料仓1 料仓2 料仓3料仓4 宿舍 办公室 空心板梁预制场平面图
先张法板梁预制场台座计算书 1）概述 因13米、16米这两种不同跨径空心板梁的角度、钢绞线位置及数量各不相同，张拉台座设计必须根据以上两种不同跨径的空心板梁总体施工计划进行设计，以满足施工进度的需要。按照总体施工工期及施工图纸的不同安排初步考虑先全部预制16米板，待16米板全部浇筑结束再行安排13米板的浇筑任务。预制场采用通长承压槽式台座结构，单个截面面为（60×80cm）的钢筋砼结构，全长70米（预制场整体布置图见后附图）。 2）台座结构形式与具体几何尺寸 张拉台座采用槽型结构，主要由底板、承压杆、横系梁和张拉横梁、定位板等组成。底板由20厘米厚C25砼铺设而成，台座面板右5cm厚C30混凝土浇筑而成，上铺8mm厚钢板作为梁板预制底模。承压杆按轴心受压构件计算，张拉端钢筋横梁按简支受弯构件计算。 具体几何尺寸初拟如下： 承压杆为钢筋砼构件，砼设计标号为C30，断面尺寸为： 40cm*60cm（宽*高）90cm*60cm 。承压杆配有4φ12螺纹钢，箍筋用φ8，间距为25厘米，两承压杆的间距为174cm。 张拉横梁用3.5厘米厚钢板采用特种焊接方法焊成如下图所示形状。图中阴影部分为钢材。张拉时，钢绞线位置与张拉横梁中心、中间支撑梁基本重合，误差控制在5mm内。
3）台座验算 I：承压杆强度验算 承压杆按轴心受压构件计算，计算长度L 取两联系梁之间的距离取10米。 杆件允许轴心荷载按下列公式计算。 N 允= ∮ r b (R a ·A/r C + K g ’·A g ’/r s ) 台座承压杆件断面：（40*60cm） N 允 =0.81*0.95(17.5*106*0.8*0.6/1.25+340*106*4.52*10-4/1.25) =5.27*103KN ∮——钢筋砼构件纵向弯曲系数，查表得0.81 r b ——构件工作条件系数，取r b =0.95 r c ——砼安全系数，取r c =1.25 R a ——砼抗压设计强度，查表R a =17.5MP? A——构件截面面积 r s ——钢筋安全系数取r s =1.25 K g ’——纵向钢筋抗压设计强度，查表R g ’=340 MP? A g ’——纵向钢筋截面面积，按4根φ12，A g ’=4.52cm2 N 允 ——计算纵向轴压力(已计入荷载安全系数)
预应力混凝土公路桥梁通用图设计成套技术 通用图设计计算书 10m简支装配式后张法预应力混凝土空心板配束计算 (二级公路) 设计计算人：日期： 复核核对人：日期： 单位审核人：日期： 项目负责人：日期：
编制单位：湖南省交通规划勘察设计院 编制时间：二○○六年三月 10m简支装配式后张法预应力混凝土空心板配束计算 1. 设计依据及相关资料 计算项目采用的标准和规范 1.《公路工程技术标准》（JTG B01-2003） 2.《公路桥涵设计通用规范》（JTG D60-2004）（简称《通用规范》） 3.《公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范》（JTG D62-2004）（简称《公桥规》）参与计算的材料及其强度指标 依据《中华人民共和国交通部－“预应力混凝土公路桥梁通用设计图成套技术”第二次工作会议纪要》：对于公路Ⅱ级汽车荷载的预应力混凝土空心板采用C40强度等级的混凝土；桥面铺装下层为100mm现浇C40混凝土，上层为80mm沥青混凝土；后张法预应力管道统一采用金属波纹管。各参与计算材料的强度指标按《公桥规》选用，材料名称及设计参数取值见表。 材料名称及设计参数取值表表 荷载等级
依据《通用规范》第款第3条表规定，二级公路汽车荷载等级：公路Ⅱ级； 作用荷载、荷载组合、荷载作用简图 设计采用的作用 设计采用的作用荷载，按《通用规范》第4章确定。不计偶然作用，永久作用和可变作用的取项如下： （1 （2）可变作用：汽车荷载、 用； 整体温差：温升20℃，整体温降20℃； 依据《中华人民共和国交通部－ 桥梁通用设计图成套技术”第二次工作会议纪要》 板桥面铺装上层选用沥青铺装。 用规范》第款第3条选用（80mm 具体图式见图。 竖向日照反温差为正温差乘以。 依据《通用规范》条文说明第款不计入横桥向梯度温度。 各板的横向分布系数及取值方式参见《横向分布系数计算书》。 作用效应组合 （1）持久状况承载能力极限状态（《通用规范》第款） 作用效应组合设计值S ud=×永久作用+×汽车荷载+×温度 作用效应组合设计值组合值还应乘结构重要性系数。 依据《公桥规》第款，汽车荷载计入冲击系数。 （2）持久状况正常使用极限状态（《通用规范》第款） 作用短期效应组合：永久作用+×汽车荷载+×温度梯度+×均匀温度作用 作用长期效应组合：永久作用+×汽车+×温度梯度+×均匀温度作用 依据《公桥规》第款，汽车荷载不计入冲击系数。 计算模式、重要性系数 按简支结构计算，结构重要性系数为。 总体项目组、专家组指导意见
先张法预应力空心板台座的设计及分析 河北路桥集团有限公司孟祥马 【内容简介】近几年来随着经济的增长, 在公路桥梁建设中, 跨径大于10m的中小桥梁上部结构基本采用先张法预应力空心板。先张法预应力空心板梁在预制场中一般采取集中预制, 因此先张法张拉台座的结构设计是重要的一环。本文结合在商漫高速公路先张法梁板预制工程为实例, 依据先张法空心梁施工原理, 对张拉台座进行了结构设计, 通过张拉台座受力检算, 优化结构尺寸, 尽可能的降低了建设成本。本文将本工程先张法预制梁张拉台座结构设计方案及受力检算进行分析。 【关键词】先张法台座设计及分析 在先张法预应力空心板施工中，张拉台座的设计对梁板生产的成败起着决定性作用。由于张拉台座的设计要与生产数量、要求工期、梁板型式、张拉力等指标相适应，所以目前尚无定型设计。2006年6月，河北路桥集团有限公司承接了商漫高速公路N14合同段工程，该标段共有预应力混凝土连续空心板1838片，梁板预制工期为2006年9月到2007年12月，施工时间约为13个月，这样，按生产数量和工期要求，需建立一个月生产能力为150片以上的预制场。本文结合张拉台座设计与施工的实践，介绍该台座的设计要点及使用情况。 先张预应力梁主要优点是生产周期短，适用于工期紧、数量多、工厂化生产。因其设施费用一次性投资较多，为提高经济效益、降低成本，就必须最大限度地提高设备利用率，用较高的生产效率以发挥设施投资的应有作用。预制场的总体设计包括台座型式、张拉与放张、移梁方式、生产数量，应综合考虑如下因素：生产数量和设施期限；安全适用，经济合理，质量有保证；操作简便，可控性好，周转快，生产周期短；设施可靠、耐久性强，支拆模板方便。 为满足上述要求，我公司根据线路走向及地理条件，我公司在互通区匝道圈内设计了长度为104.8m，宽度为30m，存梁区长度为200m，预制厂设置了80T龙门吊两台，其跨度为30m。内设12线框架式制梁台座，每线预制5片空心板，一个循环可预制20m 空心板60片。 台座由纵梁（传力柱）、横梁、活动钢横梁、横系梁、底板组成框架，其中，横梁、
课程设计计算书 姓名：史建果 指导老师：高婧 学院：建筑与土木工程学院 系别：土木工程系 专业：土木工程专业 年级：2010 级 学号：201560 预应力混凝土空心板桥课程设计任务书 一、设计资料 原南关大桥位于某县城南端，是107国道郑州-武汉段跨越汝河的一座大型公路桥梁，于1976年建成通车。其上部结构为钢筋混凝土简支T梁，下部结构为双柱式墩台、桩基础，桥面全宽12m，双向2车道，设计荷载为汽车-20级，挂车-100。2009年8月，中铁大桥局集团武汉桥梁科研研究院有限公司检测中心对该桥进行了检测，该桥被评为四类桥，建议该桥拆除重建。新建桥梁桥位处路线平面位于直线段。上部结构采用双跨预应力空心简支板桥，下部结构采用柱径1.2米的双/三柱式桥墩，桩基础；桥台为桩柱式桥台，桩基础。本课程设计仅设计上部结构。 （一）技术标准： 1、标准跨径（墩中心距离）：l b=13 m, 16m,18m,20m,22m,25m. 2、桥面宽度：桥面全宽11 m /15m/19.0ｍ/21.0ｍ，按四/双车道外加人行道设计：（1）人行道（含栏杆）1.5m + 防撞护栏0.5m + 车行道15.0/7.0m + 防撞护栏0.5m +人行道（含栏杆）1.5m。 （2）人行道（含栏杆）2.5m + 防撞护栏0.5m + 车行道15.0m + 防撞护栏0.5m +人行道（含栏杆）2.5m。
（3）防撞护栏0.5m + 车行道14.0m + 防撞护栏0.5m。 3、桥面横坡：双向1.5％。 4、设计荷载：公路—I级或公路—II级。 5、通航标准：无通航要求。 6、地震烈度：抗震设防烈度为Ⅵ度区，设计基本地震加速度值为0.05g。 7、设计洪水频率:1/100。 8、环境标准：I类环境。 9、设计安全等级：二级。 （二）材料 1、.混凝土 1）水泥：应采用高品质的强度等级为62.5、52.5或42.5的硅酸盐水泥，同一类构件应采用同一品种水泥。 2）粗骨料：应采用连续级配，碎石宜采用锤击式破碎生产。碎石最大粒径不宜超过20mm，以防混凝土浇筑困难或振捣不密实。 3）混凝土：预制空心板、现浇连续段、铰缝和桥面现浇层均采用C50；封端混凝土采用C40。伸缩缝采用C50钢纤维混凝土。 2、普通钢材 普通钢筋采用R235和HRB335钢筋，钢筋应符合《钢筋混凝土用热轧光圆钢筋》（GB13013-1991）和《钢筋混凝土用热轧带肋钢筋》（GB1499 -1998）的规定。R235钢筋主要采用直径d=6、8、10mm三种规格；HRB335钢筋主要采用直径d=12、16、20、22、25、28mm六种规格。 3、预应力钢筋 采用抗拉强度标准值f pk=1860MPa，公称直径d=15.2mm的低松弛高强度钢绞线，其力学性能指标应符合《预应力混凝土用钢绞线》（GB/T5224-2003）的规定。4、其它材料 1）钢板：应采用《碳素结构钢》(GB700-1988)规定的Q235B钢板。 2）支座：采用板式橡胶支座，其材料和力学性能均应符合现行国家和行业标准的规定。 5、设计参数
后张法预应力砼空心板施工方法 A、台面布设 预制场地用灰土壤压处理后，浇筑15cm厚20#混凝土，表面按设计预留拱度抹增压光。 B、绑扎钢筋和立模 台面涂脱模剂，按设计尺寸放样钢筋位置和侧模内线，绑扎底板腹板钢筋和芯模定位钢筋，安装波纹管，位置要准确，按设计坐标用钢筋卡子以铁丝绑扎固定，防止管道在混凝土浇筑过程中产生移位，管节连接处用密封胶带封口，确保无渗漏现象各项工作做完进行自检，合格后，报请监理工程师查验，批准后，方可浇筑底板砼。 C、砼浇筑 先浇底板砼、芯模分节制作，全梁拼装用密封胶带密封接头，调整固定位置，绑扎顶板钢筋，检查合格后，由一端一次浇筑完成，腹板和顶板混凝土，用插入式振捣器内部振捣，不得碰撞钢筋和波纹管，梁端密钢筋部位，精骨料采用钢筋或预埋件净距1/2尺寸的粒径浇筑，且使用处部振捣器振捣，确保砼密实，板顶部用木镘也抹平。 D、洒水养生 混凝土表面收水并硬化后进行养生，养生期应至施加预应力完成为止，最少保持7天，梁体处露面用稻草麻袋严密覆盖，掌握恰当的时间间隔，始终保持混凝土表面湿润，当气温低于+5℃时不能洒水养生，密封管道口，防止养生水进入管道而使波纹管生锈。
E、预应钢绞线的制作 钢铰线从名优厂家采购，规格和松驰级别应符合图纸要求，其性能应符合GB/T5223～95和GB/T5224～95的规定，钢绞线必须具有质量保证书，才能进场验收，锚具装具，经过部以上级别技术鉴定和产品鉴定厂家采购，其加工材料应符合GB/T699～88《优质碳素，结构钢技术条件》的45#钢，具应热处理，锚垫板应符合中国标准GB/T700～88的235号钢锚具进场验收必须具有质量证书，钢铰线切割时，每端离切口30～50mm处用铁丝绑扎，并将切割端焊牢，编束时，每隔1.0～1.5m绑扎一道铁丝，编号挂牌堆放。 千斤顶、压力表应配套，用工程师同意的校准设备或试验机构进行校准使用过程中出现异常情况随时校准，正确情况6个月或200次进行校准确定每部千斤顶与柄套压力表读数的关系曲线，计算各规格钢绞线张拉控制应力，油表对应读数，伸长量的资料报监理工程师审批。 F、预应力张拉 当梁体砼强度达到设计强度的80%时，进行张拉先用空压机清洁管道，穿钢铰线束，且能在管道内移动自由、按设计要求的顺序，两端对称同时进行，张拉力、伸长量双控制，其程序为： 0 0.1σcom(初应力)持荷2min σcom(锚固) 同时作记录，张拉结束，经监理工程师检查合格后切割端头钢绞线。 G、压浆
预应力先张空心板梁施工方案 一、施工准备 （一）、拟定台座方案 1、总体布置：台座主要由固定端钢横梁、张拉端钢横梁、张拉端活动梁、钢筋混凝土传力梁、中横梁及底座组成，采用长线法施工，张拉台座长63米，整体采用框架式结构。预应力采用整体张拉，共设5条生产线，每条线可生产20.0米梁3片或者13.0米4片。 2、场地准备：预制梁场地为80m×50m原地面用5%的生石灰处理压实度达85～90%。龙门吊轨道基础，采用砼基础，基础挖深30cm，采用5%灰土分三层用电夯回填，灰土上面用400×400mm C25砼浇注，预留钢筋卡钢轨，砼内采用φ14 mm钢筋4根、箍筋φ8@200 mm。 3、中横梁、传力梁和端梁的施工：中横梁尺寸300×400 mm在原地面下挖60cm，人工夯实，绑好钢筋浇注C30砼，传力梁尺寸600×600 mm 部分开挖60cm，人工夯实，绑好钢筋，立好模板，进行C30钢筋砼浇注。，传力梁、中横梁在施工前准确测量放样，确保轴心偏位在2cm之内，严格控制截面尺寸和强度，端横梁与传力梁的预埋铁板焊接成整体，端横梁采用400 mm×2400mm（横向承载面），600mm×2400mm（竖向承载）的20mm厚钢板焊接成整体。
4、台座底模施工：底模质量直接关系到空心板梁的外观质量，在基础上浇筑15cm厚的C20素砼垫层，并且预埋7-10cm长的钢筋或用冲击钻打眼，埋入膨胀螺栓，将预埋钢筋顶端抄平与10号槽钢焊接上铺5mm厚钢板，底模板制作必须平整、光滑、排水畅通。 （二）、侧模板配置：空心板梁侧模板，采用新加工的大块钢模板，每节长4米，面板采用δ=3mm钢板，水平肋和纵向肋用[ 80×80mm槽钢制成，肋间距不超过60cm，模板加工数量为20 m中板2套，边板1套；13m 中板2套，边板1套。 （三）、芯模：空心板梁芯模均采用橡胶气囊。规格及数量分别为：13米空心板直径260mm的2套，20m米空心板直径7200mm的2套。 （四）、材料检验 1、钢绞线：先张梁钢绞线采用φj 15.20钢绞线，R b y=1860MPa，Ey=1.95×105MPa，低松驰钢绞线。空心板梁所用的钢筋、钢绞线，进场后必须进行复试检验合格方可使用，材料取样自检合格后报监理抽检，合格后指定位置存放，且做好标识牌，注明批号、品种、规格、产地、检验是否合格等内容。 2、砼为商品砼公司提供。 （五）、设备配置 先张空心板梁砼施工，先张梁场配置2台30T龙门吊，30T龙门吊采
先张法台座设计及施工 张拉台座是先张法施以预应力的主要设备，它承受预应力筋在构件制作时的全部张拉力。张拉台座必须具有足够的强度和刚度，其抗倾覆安全系数应≥1.5，抗移系数应≥1.3。同时固定横梁与活动横梁必须有足够的刚度，受力后挠度应不大于钢梁的最大挠度。先张法是在台座上张拉预应力钢材，然后浇筑水泥混凝土以形成预应力构件的施工方法。先张法台座按构造形式分为框架式、槽式、墩式，施工中以框架式台座应用最广。 工程概况。阜朝高速公路22标20米先张空心板梁，全部采用预应力1860MPa低松驰钢绞线，单根钢绞线张拉控制应力1395MPa，空心板梁设计规格普遍为19.96m(长)×1.49m(宽)×0.9m(高)，单块板梁配置18根钢绞线，其中顺治沟大桥有14片边梁为20根钢绞线。经方案选择采用框架式台座。 1 设计依据及设计要求 1.1 设计依据 (1)技术资料。该桥梁工程设计图纸及工程有关会议纪要及有关文件。 (2)规范、标准。 《公路桥涵设计通用规范》(JTJ021－89)； 《公路桥涵施工技术规范》(JTJ041－2000）。 1.2 设计要求 要求空心板梁预应力钢绞线强度标准值达到1860MPa，张拉控制应力1395MPa。 2 台座设计 2.1 台座形式 工程选用框架式台座，根据施工及进度要求，台座共设置10槽，设计纵向两排台座，台座设计长度为64.6m和62.2m，每排采用5线长线台座，宽度为14.65m。每线可同时生产3片空心板梁，台座需承受1800t的张拉力。先张法框架式台座见附图。
2.2 台座结构设计及验算 2.2.1 结构设计 台座设置6根通长纵梁（传力柱），台座两侧纵梁2根规格为400mm（宽）×500mm （高），中间4根纵梁规格为700mm（宽）×500mm（高），配8根Φ16螺纹钢筋和φ10＠200箍筋。两头设立端承台，规格1600mm（宽）×1500mm（高）。每4.5m设置一道500mm（宽）×1000mm（高）横向联系梁，共十三道，横系梁主筋为6根Φ12mm螺纹钢，箍筋为φ8@200。混凝土强度均为C30。张拉端采用钢梁，由2根56＃I字钢和钢板焊接而成。 2.2.2 结构验算 (1)先张梁台座验算。 此台座纵梁为压杆传力柱式结构，主要验算纵梁是否满足受压要求。 将混凝土纵梁设为轴心受压状态，1=10=4.5m，选取中纵梁计算。纵梁设8根Ф16主筋。轴心力N`=1395Mpa*140mm2*20根=3906000N=3906KN 由于10/b=4500/500=9，得Ф=0.99 现浇C30砼，f c=15Mpa，A c=500*700=350000mm2 8Ф16钢筋面积：A g=1608mm2，f g=310Mpa N＝Ф*(f g* A g+ f c* A c)=0.99*(310*1608+15*350000)=5690995N=5691KN>N`=3906KN 满足轴心受压要求。 (2)端横梁验算。 ①钢梁端均布荷载q=(1395*140*20)/2.19=1783.6KN/m ，且l=2.19m, f=310Mpa M max=ql2/24=1783.6*2.192/24=356.4KN·m 钢梁需要截面抵抗矩为：W= M max/f=356.4*106/310＝1150*103 mm3 设计中采用2根16Mn56工字钢，Wx=2416.68*103*2=4833.37*103>1150*103 mm3②钢梁剪力：V=0.5ql=0.5*1783.6*2.19=1953 KN 钢梁剪应力：τ=V/A=1953*103/(146.15*102*2)=66.8Mpa 20m 预应力混凝土空心板桥设计 1 设计资料及构造布置 1.1 设计资料 1 . 桥梁跨径及桥宽 标准跨径：20m （墩中心距）； 主桥全长：19.96m ； 计算跨径：19.60m ； 桥面净宽：2×净—11.25m 见桥梁总体布置图 护栏座宽：内侧为0.75米，外侧为0.5米。 桥面铺装：上层为9厘米沥青混凝土，下层跨中为10厘米厚混凝土，支点为12厘 米钢筋混凝土。 2 . 设计荷载 采用公路—I 级汽车荷载。 3. 材料 混凝土：强度等级为C50，主要指标为如下： 426.8 2.418.4 1.653.2510a a ck tk a a cd td a c f MP f MP f MP f MP E MP == ===?强度标准值，强度设计值，性模弹量 预应力钢筋选用1×7（七股）φS 15.2mm 钢绞线，其强度指标如下 5186012601.95100.40.2563a a a f MP f MP E MP ξξ = = =? = =pk pd p pu b 抗拉强度标准值抗拉强度设计值性模弹量 相对界限受压区高度， 普通钢筋及箍筋及构造钢筋采用HRB335钢筋，其强度指标如下 5 3352802.010a a a f MP f MP E MP = = =?sk sd s 抗拉强度标准值抗拉强度设计值性模弹量 4 . 设计依据 交通部颁《公路桥涵设计通用规范》(JTG D60—2004)，简称《桥规》； 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)，简称《公预规》。 《公路工程技术标准》(JTG —2004) 《〈公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范〉(JTG D60—2004)条文应用算例》 《钢筋混凝土及预应力混凝土桥梁结构设计原理》(按新颁JTG D60—2004编写) 《公路桥涵设计手册—梁桥（上册）》 1.2 构造形式及尺寸选定 全桥空心板横断面布置如图，每块空心板截面及构造尺寸见图m预应力混凝土空心板桥设计word文档
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