AREMA_MRE_2010_TOC-Vol2_Ch8

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© 2010, American Railway Engineering and Maintenance-of-Way Association 8-i8CHAPTER 8CONCRETE STRUCTURES ANDFOUNDATIONS 1FOREWORDPart 8, Rigid Frame Concrete Bridges was deleted from the manual in 1975. Part 9, Reinforced ConcreteTrestles was deleted from the manual in 1971. Part 15 is reserved for future use. Part 18, Elastomeric Bridge Bearings was moved to Chapter 15 in 2001.TABLE OF CONTENTSPart/Section Description Page 1Materials, Tests and Construction Requirements . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 8-1-11.1General. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .8-1-61.2Cement . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .8-1-81.3Other Cementitious Materials . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .8-1-91.4Aggregates . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .8-1-111.5Water . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .8-1-161.6Reinforcement . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .8-1-161.7Concrete Admixtures. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .8-1-191.8Storage of Materials. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .8-1-201.9Forms . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .8-1-211.10Details of Reinforcement. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .8-1-241.11Concrete Jointing. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .8-1-271.12Proportioning. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .8-1-311.13Mixing. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .8-1-381.14Depositing Concrete. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .8-1-391.15Depositing Concrete Under Water . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .8-1-441The material in this and other chapters in the AREMA Manual for Railway Engineering is published as recommended practice to railroads and others concerned with the engineering, design and construction of railroad fixed properties (except signals and communications), and allied services and facilities. For the purpose of this Manual, RECOMMENDED PRACTICE is defined as a material, device, design, plan, specification, principle or practice recommended to the railways for use as required, either exactly as presented or with such modifications as may be necessary or desirable to meet the needs of individual railways, but in either event, with a view to promoting efficiency and economy in the location, construction, operation or maintenance of railways. It is not intended to imply that other practices may not be equally acceptable.© 2010, American Railway Engineering and Maintenance-of-Way Association8-iiAREMA Manual for Railway EngineeringTABLE OF CONTENTS (CONT)Part/Section Description Page1.16Concrete in Sea Water . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 8-1-471.17Concrete in Alkali Soils or Alkali Water . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 8-1-481.18Curing . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 8-1-491.19Formed Surface Finish . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 8-1-521.20Unformed Surface Finish. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 8-1-531.21Decorative Finishes. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 8-1-541.22Penetrating Water Repellent Treatment of Concrete Surfaces. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 8-1-541.23Repairs and Anchorage Using Reactive Resins. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 8-1-561.24High Strength Concrete (1995) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 8-1-571.25Specialty Concretes. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 8-1-58Commentary. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 8-1-602Reinforced Concrete Design . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 8-2-12.1General . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 8-2-52.2Notations, Definitions and Design Loads . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 8-2-82.3Materials . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 8-2-212.4Hooks and Bends. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 8-2-212.5Spacing of Reinforcement (2005). . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 8-2-222.6Concrete Protection for Reinforcement. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 8-2-232.7Minimum Reinforcement of Flexural Members (1992) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 8-2-242.8Distribution of Reinforcement in Flexural Members (2005) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 8-2-242.9Lateral Reinforcement of Flexural Members (2005). . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 8-2-242.10Shear Reinforcement – General Requirements. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 8-2-252.11Limits for Reinforcement of Compression Members . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 8-2-262.12Shrinkage and Temperature Reinforcement (2005). . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 8-2-282.13Development Requirements. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 8-2-282.14Development Length of Deformed Bars and Deformed Wire in Tension (2005) . . . . . . . . . 8-2-302.15Development Length of Deformed Bars in Compression (2005) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 8-2-312.16Development Length of Bundled Bars (1990). . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 8-2-312.17Development of Standard Hooks in Tension (2005). . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 8-2-312.18Combination Development Length . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 8-2-332.19Development of Welded Wire Fabric in Tension . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 8-2-332.20Mechanical Anchorage (1992) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 8-2-342.21Anchorage of Shear Reinforcement (2005) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 8-2-342.22Splices of Reinforcement . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 8-2-362.23Analysis Methods . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 8-2-382.24Design Methods (1992). . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 8-2-432.25General Requirements (1992) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 8-2-442.26Allowable Service Load Stresses . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 8-2-442.27Flexure (2005). . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 8-2-462.28Compression Members with or without Flexure (1992). . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 8-2-462.29Shear . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 8-2-462.30Strength Requirements . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 8-2-542.31Design Assumptions . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 8-2-552.32Flexure. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 8-2-552.33Compression Members with or without Flexure. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 8-2-582.34Slenderness Effects in Compression Members . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 8-2-602.35Shear . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 8-2-622.36Permissible Bearing Stress (2005). . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 8-2-70© 2010, American Railway Engineering and Maintenance-of-Way AssociationAREMA Manual for Railway Engineering 8-iiiTABLE OF CONTENTS (CONT)Part/Section Description Page2.37Serviceability Requirements . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .8-2-712.38Fatigue Stress Limit for Reinforcement (2005). . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .8-2-712.39Distribution of Flexural Reinforcement (2005) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .8-2-722.40Control of Deflections . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .8-2-72Commentary . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .8-2-723Spread Footing Foundations. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 8-3-13.1Definitions . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .8-3-23.2Information Required . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .8-3-43.3Depth of Base of Footings . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .8-3-73.4Sizing of Footings. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .8-3-73.5Footings with Eccentric Loads . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .8-3-123.6Footing Stresses. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .8-3-143.7Field Conditions. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .8-3-143.8Combined Footings . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .8-3-154Pile Foundations . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 8-4-14.1General. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .8-4-24.2Design. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .8-4-24.3Allowable Load on Piles. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .8-4-54.4Pile Types. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .8-4-94.5Installation of Piles . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .8-4-144.6Inspection of Pile Driving (1994) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .8-4-16Commentary . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .8-4-165Retaining Walls, Abutments and Piers. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 8-5-15.1Definitions . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .8-5-25.2Information Required . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .8-5-45.3Computation of Applied Forces. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .8-5-55.4Stability Computation . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .8-5-75.5Design of Backfill. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .8-5-85.6Designing Bridges to Resist Scour . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .8-5-95.7Details of Design and Construction for Abutments and Retaining Walls . . . . . . . . . . . . . . .8-5-115.8Details of Design and Construction for Bridge Piers. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .8-5-126Crib Walls . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 8-6-16.1General. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .8-6-26.2Design of Crib Walls . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .8-6-26.3Specifications for Reinforced Concrete Crib Walls . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .8-6-36.4Specifications for Metal Crib Walls. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .8-6-56.5Specifications for Timber Crib Walls . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .8-6-67Mechanically Stabilized Embankment . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 8-7-17.1General. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .8-7-27.2Design of Mechanically Stabilized Embankments. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .8-7-27.3Construction. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .8-7-310Reinforced Concrete Culvert Pipe . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 8-10-110.1General. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .8-10-2© 2010, American Railway Engineering and Maintenance-of-Way Association8-ivAREMA Manual for Railway EngineeringTABLE OF CONTENTS (CONT)Part/Section Description Page10.2Materials . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 8-10-310.3Design . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 8-10-410.4Installation . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 8-10-1211Lining Railway Tunnels . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 8-11-111.1General . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 8-11-211.2Design . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 8-11-211.3Forms. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 8-11-711.4Concrete. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 8-11-812Cantilever Poles. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 8-12-112.1General . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 8-12-212.2Materials . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 8-12-212.3Construction . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 8-12-212.4Design . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 8-12-314Repair and Rehabilitation of Concrete Structures . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 8-14-114.1Scope (2006). . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 8-14-314.2Determination of the Causes of Concrete Deterioration (2006). . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 8-14-314.3Evaluation of the Effects of Deterioration and Damage. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 8-14-414.4Principal Materials Used in the Repair of Concrete Structures . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 8-14-514.5Repair Methods. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 8-14-714.6Repair Methods for Prestressed Members. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 8-14-22Commentary. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 8-14-2516Design and Construction of Reinforced Concrete Box Culverts . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 8-16-116.1General . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 8-16-216.2Materials . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 8-16-416.3Design Methods. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 8-16-616.4Design Loads . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 8-16-716.5Details of Design . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 8-16-1316.6Manufacture of Precast Units . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 8-16-1616.7Construction . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 8-16-1717Prestressed Concrete . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 8-17-117.1General Requirements and Materials . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 8-17-417.2Notations. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 8-17-517.3Terms. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 8-17-717.4Materials . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 8-17-917.5Details of Prestressing Tendons and Ducts. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 8-17-1017.6General Analysis. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 8-17-1317.7Expansion and Contraction . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 8-17-1317.8Span Length . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 8-17-1317.9Frames and Continuous Construction. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 8-17-1317.10Effective Flange Width. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 8-17-1417.11Flange and Web Thickness-Box Girders . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 8-17-1517.12Diaphragms. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 8-17-1517.13Deflections. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 8-17-1617.14General Design . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 8-17-16© 2010, American Railway Engineering and Maintenance-of-Way AssociationAREMA Manual for Railway Engineering 8-vTABLE OF CONTENTS (CONT)Part/Section Description Page17.15Load Factors. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .8-17-1717.16Allowable Stresses . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .8-17-1717.17Loss of Prestress . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .8-17-2017.18Flexural Strength. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .8-17-2517.19Ductility Limits . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .8-17-2717.20Non-Prestressed Reinforcement. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .8-17-2817.21Shear. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .8-17-2917.22Post-Tensioned Anchorage Zones. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .8-17-3417.23Pretensioned Anchorage Zones. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .8-17-4417.24Concrete Strength at Stress Transfer. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .8-17-4417.25General Detailing. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .8-17-4417.26General Fabrication. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .8-17-4717.27Mortar and Grout . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .8-17-5117.28Application of Loads . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .8-17-5217.29Materials - Reinforcing Steel. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .8-17-5217.30Prestressed Concrete Cap and/or Sill for Timber Pile Trestle (2003) . . . . . . . . . . . . . . . . . .8-17-53Commentary (2006) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .8-17-5519Rating of Existing Concrete Bridges . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 8-19-119.1General. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .8-19-219.2Rating. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .8-19-219.3Loads and Forces . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .8-19-419.4Materials. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .8-19-519.5Load Combinations and Rating Formulas . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .8-19-819.6Excessive Loading . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .8-19-10Commentary . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .8-19-1120Flexible Sheet Pile Bulkheads. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 8-20-120.1General. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .8-20-220.2Information Required . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .8-20-320.3Computation of Lateral Forces Acting on Bulkheads . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .8-20-520.4Stability . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .8-20-1020.5Design of Anchored Bulkheads. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .8-20-1120.6Cantilever Bulkheads. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .8-20-1420.7Notations (1993) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .8-20-16Commentary . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .8-20-1721Inspection of Concrete and Masonry Structures . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 8-21-121.1General (2006) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .8-21-121.2Reporting of Defects (2006). . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .8-21-221.3Inspection. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .8-21-2Commentary . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .8-21-2022Geotechnical Subsurface Investigation. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 8-22-122.1General (1992) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .8-22-222.2Scope (1992). . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .8-22-222.3Classification of Investigations. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .8-22-222.4General. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .8-22-322.5Exploration Methods . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .8-22-5。