最新客运专线39m预应力混凝土双线简支箱梁设计桥梁工程课程设计
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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MPaf1860=、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 E195GPapφ5,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)普通钢筋普通钢筋: HRB335钢筋应符合《钢筋混凝土用热轧带肋钢筋》(GB 1499),Q235钢筋应符合《钢筋混凝土用热轧光圆钢筋》(GB 13013)。
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MPaf1860=、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 E195GPapφ5,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)普通钢筋普通钢筋: HRB335钢筋应符合《钢筋混凝土用热轧带肋钢筋》(GB 1499),Q235钢筋应符合《钢筋混凝土用热轧光圆钢筋》(GB 13013)。
沪昆铁路客运专线杭长段预制梁(含预应力)监理实施细则JXJL-1标联合体监理项目部二0一0年八月目录第一节、专业工程特点及其技术、质量标准 (2)一、专业工程特点及技术标准: (2)二、质量标准 (2)第二节、监理工作范围及重点 (3)第三节、监理工作流程 (3)第四节、监理工作要点、目标及手段 (5)一、监理工作要点及目标 (5)二、施工准备阶段的监理手段 (5)三、箱梁预制阶段监理手段 (7)第五节、监理工作监方法与措施 (19)一、监理工作方法 (19)二、监理工作措施 (20)第六节、旁站部位及工序 (27)第一节、专业工程特点及其技术、质量标准一、专业工程特点及技术标准:铁路等级:客运专线高速铁路正线数目:双线设计速度:设计最高运行速度350km/h最小曲线半径:7000m设计使用年限:正常使用条件下梁体结构设计使用寿命为100年施工方法:适用于工地集中预制正线线间距:5.0m牵引种类:电力列车类型:动车组地震烈度:本结构适用于设防8度以下(地震动峰值加速度Ag不大于0.3)地区建筑限界,按《新建时速300~350公里客运专线铁路设计暂行规定》执行。
二、质量标准1、新颁《客运专线铁路桥涵工程施工质量验收暂行标准》(铁建设【2005】160号)2、新颁《客运专线铁路桥梁工程施工技术指南》(TZ212—2005)3、新颁《铁路工程结构混凝土强度检测规程》(TB10426-2004)4、新颁《客运专线高性能混凝土暂行技术条件》(科技基【2005】101号)5、新颁《铁路混凝土工程施工质量验收暂行标准》(铁建设【2005】160号)6、新颁《铁路混凝土与砌体工程施工质量验收标准》(TB10424-2003)7、铁道部文件“关于发布《铁路桥涵工程施工质量验收标准》等十九项铁路工程施工质量验收标准局部修订条文的通知”(铁建设[2007]159号)8、施工图设计文件及根据监理规划结合本监理组实际施工情况第二节、监理工作范围及重点1.监理工作范围为提高联合体监理部的监理水平,保证预制梁施工的质量,依据国家和铁道部的有关法律、法规、规章、规定以及沪昆铁路客运专线江西有限公司的有关规定,特制定预制箱梁监理实施细则。
1 方案拟订与比选1.1 设计资料(1)技术指标:汽车荷载:公路—I级桥面宽度:26m采用双幅(12+2×0.5)m(2)设计洪水频率:百年一遇;(3)通航等级:无;(4)地震动参数:地震动峰值加速度0.05g,地震动反应谱特征周期0。
35s,相当于原地震基本烈度VI度。
1.2 设计方案鉴于展架桥地质地形情况。
该处地势平缓,故比选方案主要采用简支梁桥和连续梁桥形式。
根据安全、适用、经济、美观的设计原则,我初步拟定了三个方案。
1。
2。
1 方案一:(8×40)m预应力混凝土简支T型梁桥本桥的横截面采用T型截面(如图1—1).防收缩钢筋采用下密上疏的要求布置所有钢筋的焊缝均为双面焊,因为该桥的跨度较大,预应力钢筋采用特殊的形式(如图1—2)布置,这样不仅有利于抗剪,而且在拼装完成后,在桥面上进行张拉,可防止梁上缘开裂。
优点:制造简单,整体性好,接头也方便,而且能有效的利用现代高强材料,减少构件截面,与钢筋混凝土相比,能节省钢材,在使用荷载下不出现裂缝等。
缺点:预应力张拉后上拱偏大,影响桥面线形,使桥面铺装加厚等。
施工方法:采用预制拼装法(后张法)施工,即先预制T型梁,然后用大型机械吊装的一种施工方法。
其中后张法的施工流程为:先浇筑构件混凝土,并在其中预留孔道,待混凝土达到要求强度后,将预应力钢筋穿入预留的孔道内,将千斤顶支承与混凝土构件端部,张拉预应力钢筋,使构件也同时受到反力压缩.待张拉到控制拉力后,即用夹片锚具将预应力钢筋锚固于混凝土构件上,使混凝土获得并保持其预压应力.最后,在预留孔道内压注水泥浆。
,使预应力钢筋与混凝土粘结成为整体.桥中心桩号1:1000立 面卵石卵石卵石亚粘土亚粘土亚粘土淤泥质土淤泥质土淤泥质土细砂细砂亚砂土亚砂土亚砂土 立面图(尺寸单位:cm )图2图1图1—1 (尺寸单位:cm ) 图1—21。
2。
2 方案二:(86+148+86)m 预应力混凝土连续箱形梁桥本桥采用单箱单室(如图1—3)的截面形式及立面图(如图1-4),因为跨度很大(对连续梁桥),在外载和自重作用下,支点截面将出现较大的负弯矩,从绝对值来看,支点截面的负弯矩大于跨中截面的正弯矩,因此,采用变截面梁能符合梁的内力分布规律,变截面梁的变化规律采用二次抛物线。
桥梁客运专线56nl预应力混凝土双线简支箱梁设计张金芝(铁道第三勘察设计院集团有限公司桥梁处,天津300142)摘要:哈大客运专线普兰店跨海特大桥采用56m预应力混凝土简支箱梁,采用预制节段法施工,运用有限元程序对56111大跨简支葙粱进行设计分析,得出箱粱在各个施工阶段及运营阶段的挠度变化值及控制截面的理论应力,确保施工过程和成桥结构安全、可靠,满足无砟轨道的铺设条件要求。
关键词:客运专线;简支箱粱;预制节段法;设计中图分类号:U238;U448.21+3文献标识码:A文章编号:1004—2954(2012)02—0034—03D e si gn f or56m Si m pl y Suppor t ed Pr es t r es s ed C onc r et e B oxB eam w i t h D oubl e T r a c ks i n P a ss enge r-D e di c at ed L i neZ hang J i nzhi(The Thi rd R ai l w ay Sur v ey an d D esi gn I ns t i t ut e G r ou p C o r p or at i o n Ti anj i n300142。
C hi na)A bst r a c t:A c r o s s t he ocean,Pul and i anB r i dge i n H ar bi n-D a l i an Pas se nger-D edi c at ed L i n e a r econst r uct ed by pr ecas t s egm e nt m et ho d,and56m si m pl y suppor t ed pr es t r essed concr et e box beam i s usedf or i t.A var i et y of t heor et i cal def l ect i on val ues and s t r e s s val ues of t he cont r ol s ect i ons of t h i s box bea mi n e ach const r uct i on s t ages and oper a t i on s t ages w e r e obt ai ne d by m eans of des i gn and anal ys i s w i t h t hefi ni t e e l e m e nt sof t w a r e,t o en s ur e t he s af e t y and re l i abi l i t y of t he s t r uct ur e under i t s s t a t u s of bot h cons t r uct i ng and com pl e t i ng。
目录桥梁工程Ⅰ课程设计任务书 ....................................................................................................................... - 2 -一、桥面板的弯矩计算 ............................................................................................................................... - 3 -1、桥面板恒载内力计算 ......................................................................................................................... - 3 -2、桥面板活载内力 ................................................................................................................................. - 3 -3、内力组合 ............................................................................................................................................. - 4 -二、1#梁恒载内力(弯矩和剪力)计算 ................................................................................................... - 5 -1、恒载集度 ............................................................................................................................................. - 5 -2、恒载内力 ............................................................................................................................................. - 5 -三、1#梁的荷载横向分布系数(按刚性横梁法计算) ........................................................................... - 6 -1、求1#梁横向分布影响线 .................................................................................................................... - 6 -2、车载布置 ............................................................................................................................................. - 7 -3、汽车荷载横向分布系数 ..................................................................................................................... - 7 -5 ........................................................................................................... - 8 -4、求人群荷载横向分布系数四、1#梁活载内力(弯矩和剪力)计算 ................................................................................................... - 8 -1、求汽车荷载作用下的荷载横向分布系数分布图 ............................................................................. - 8 -2、求人群荷载作用下的荷载横向分布系数分布图 ............................................................................. - 9 -3、荷载组合 ........................................................................................................................................... - 14 -(1)、按承载能力极限状态进行组合 ........................................................................................... - 14 -(2)、按正常使用极限状态进行组合 ........................................................................................... - 15 -桥梁工程Ⅰ课程设计任务书一、设计资料预应力混凝土简支T梁桥,计算跨径L=29.5m,桥面净宽:净7+2×1.0m人行道,全宽9.6m;设计荷载:公路-I级,人群荷载3.0kN/m。
目录1范围 (1)2规范性引用文件 (1)3技术要求 (2)4主要试验方法 (9)5检验规则 (10)6标志与制造技术证明书 (15)7保管及运输 (16)8预制梁架设 (17)9预制梁的保修期 (17)附录A (18)编制说明 (22)1.范围本技术条件规定了新建客运专线预应力混凝土预制梁的技术要求、主要试验方法、检验规则、标志与制造技术证明书、保管、运输、预制梁架设及预制梁保修期等内容。
本技术条件适用于新建客运专线单线、双线及多线道碴桥面的先张法、后张法预应力混凝土预制简支梁及先简支后连续的预制简支结构(以下统称预制梁),现浇梁?无碴桥面预制梁可参考应用。
2.规范性引用文件下列标准及设计规范、规程包含的条文,通过在本技术条件中引用而构成为本技术条件的条文。
在本技术条件颁布时,所示版本均为有效。
所有标准都会被修订,使用本技术条件的各方应探讨使用下列标准最新版本的可能性。
铁建设[2003]13号京沪高速铁路设计暂行规定客运专线高性能混凝土暂行技术条件客运专线桥梁混凝土桥面防水层暂行技术条件客运专线桥梁盆式橡胶支座暂行技术条件客运专线桥梁伸缩装置暂行技术条件TB10002.1-99 2005铁路桥涵设计基本规范TB10002.3-99 2005铁路桥涵钢筋混凝土和预应力混凝土结构设计规范TB10203-2002 铁路桥涵施工规范TB10210-2001 铁路混凝土与砌体工程施工规范TB10424-2003 铁路混凝土与砌体工程施工质量验收标准TB10415-2003 铁路桥涵工程施工质量验收标准TB10425-1994 铁路混凝土强度检验评定标准TB/T2965-1999 铁路混凝土桥梁桥面TQF-I型防水层技术条件TB/T3054-2002 铁路混凝土工程预防碱-骨料反应技术条件TB/T2922.3-1998 铁路混凝土用骨料碱活性试验方法砂浆棒法TB/T2922.4-1998 铁路混凝土用骨料碱活性试验方法岩石柱法TB/T2922.5-2002 铁路混凝土用骨料碱活性试验方法快速砂浆棒法TB/T2092-2003 预应力混凝土铁路桥简支梁静载弯曲试验方法及评定标准GB/T18736-2002 高强高性能混凝土用矿物外加剂GB/T18046-2008 用于水泥和混凝土中的粒化高炉矿碴GB175-2007 通用硅酸盐水泥GB1596-2005 用于水泥和混凝土中的粉煤灰GB8076-1997 混凝土外加剂GB/T50080-2002 普通混凝土拌和物性能试验方法标准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ASTM C1202-97 混凝土氯离子渗透电量快速测定方法GB1499.2-2007 钢筋混凝土用钢第2部分:热轧带肋钢筋GB1499.1-2007 钢筋混凝土用钢第1部分:热轧光圆钢筋GB/T701-1997 低碳钢热轧圆盘条GB/T5224-2003 预应力混凝土用钢绞线GB/T14370-2000 预应力筋用锚具、夹具和连接器TB/T3193-2008 铁路工程预应力筋用夹片式锚具、夹具和连接器技术条件GB/T18244-2000 建筑防水材料老化试验方法GB/T2791-1995 胶粘剂T剥离强度试验方法GB/T16777-1997 建筑防水涂料试验方法GB/T19250-2003 聚氨酯防水涂料JGJ63-2006 混凝土用水标准JGJ52-2006 普通混凝土用砂石质量标准及检验方法JG/T3013-1994 预应力混凝土金属螺旋管JGJ/T10-1995混凝土泵送施工技术规程JC840-1999 自粘橡胶防水卷材GB/T10002.3-1996 埋地排污、废水用硬聚氯乙烯(PVC-U)管材TB/T3192-2008 铁路后张法预应力混凝土梁管道压浆技术条件科技基函[2005]101号客运专线桥梁盆式橡胶支座暂行技术条件3.技术要求预制梁应按经有关部门批准的图纸及本技术条件制造。
预应力混凝土铁路双线简支箱梁模板作业指导书一、编制目的明确模板设计原理、拼装工艺、操作要点和质量标准、规范和指导模板施工。
二、适用范围本作业书适用于中铁一局集团郑西客运专线华县制梁场,模板拼装、拆除及维护等施工作业。
三、过程操作1工艺流程底模施工——侧模施工——端模施工——内模施工1.1模板安装清理底板——安装侧模——吊装底、腹板钢筋——安装端模——吊装内模——吊装顶板钢筋——安装桥面预埋件1.2模板拆除拆除内外模、顶板预埋件——拆内模——拆端模——拆外模2准备工作铁路客运专线整孔箱梁截面尺寸大,模板制作资金投入多,华县制梁场承担546孔箱梁预制任务,梁场设9个制梁台座,根据工期要求,制作32m 底模板8套,整体外侧模3套,整体内模3套,端模板3套,24m底模板1套,整体外侧模1套,整体内模1套,端模板1套。
3模板施工3.1底模板:分为固定底模板、活动底模板两部分。
①底模骨架采用双槽钢组合梁、槽钢肋,面板采用厚16mm钢板。
底模板分段加工运到现场后,固定底模与条形混凝土基础上预埋钢板进行焊接。
②活动底模板位于端部第二节,宽度为1.0~1.09米,用于箱梁横移作业时安装横移台车。
通过楔块和M24螺栓与固定底板进行连接,为了保证活动底板定位准确,该部位除了采用以上措施外,还采用8台10t手动千斤顶来进行加固,待梁体初张后,拆除活动底板的定位连接螺栓、千斤顶、活动底板在自重作用下脱离梁体,通过设置在制梁台座底部的滑道将活动底板滑出,移梁台车滑入。
③根据设计资料结合施工经验,底板设置预留相应的反拱值和压缩量,具体32米梁设反拱值25mm,上缘、下缘分别设置6mm、15mm预留压缩量;24米梁设反拱值20mm,上缘、下缘分别设置4mm、8mm预留压缩量。
3.2侧模板:侧模与底模连接处圆弧过渡段采用特制密封橡胶垫及橡胶管,弹性好、耐酸碱,安装后密实不漏浆、且便于脱模。
3.3内模系统:内模系统由走行机构、液压系统、内模板三部分组成。
铁路双线简直箱梁支架现浇施工方案铁路双线简直箱梁支架现浇施工方案铁路双线简直箱梁支架现浇施工方案目录1 编制说明 (1)1.1 编制依据 (1)1.2 编制原则 (1)2 工程概况 (2)2.1 工程简介 (2)2.2 桥梁结构形式 (2)2.3自然条件和技术经济指标 (2)3 总体施工组织方案 (3)3.1 施工组织方案 (3)3.2 施工组织机构及管理职责 (3)3.3 梁部施工队任务安排 (5)3.4 施工准备 (6)3.5 主要施工机械设备配置 (7)3.6 拌和站的设置 (7)4 工期安排与施工进度计划 (8)5 支架现浇简支箱梁施工 (8)5.1 地基处理 (8)5.1.1地基处理 (8)5.1.2 地基处理验算 (9)5.2 支架搭设 (10)5.2.1总体搭设方案 (10)5.2.2支架强度计算 (11)5.2.3主要工程数量表 (14)5.3 模板安装 (14)5.4支架的预压 (15)5.5支架底模预拱度设置与调整 (15)5.6 TJQZ-5500/4500球型支座安装 (15)5.7 钢筋工程 (16)5.8混凝土工程 (18)5.9 预应力工程 (31)5.10 施工监控 (34)5.11梁体徐变观测 (35)6 梁部施工应急预案 (36)6.1 混凝土拌和与运输 (36)6.2电力 (37)6.3机械设备 (37)6.4协调地方道路 (37)7 现浇梁常见质量通病的预防和处理 (37)7.1 梁体混凝土的空洞的预防 (37)7.2 混凝土表面裂缝 (38)7.3 张拉过程中的滑丝、断丝 (39)7.4 预应力管道堵塞 (40)8 质量保证措施 (40)8.1 质量保证体系 (40)8.2 质量管理组织机构 (41)8.3 制度保证,目标管理,落实岗位责任制 (42)8.4 保证桥梁工程施工质量的措施 (45)9 工期保证措施 (46)10 安全保证措施 (50)11 施工环保、水土保持措施 (54)12 支架架倾覆及倒塌的应急和救援预案.. 571 编制说明1.1 编制依据(1)有关设计图纸、设计资料等;(2)《新建铁路京福线(闽赣段)站前工程施工合同文件》;《客运专线预应力混凝土预制梁暂行技术条件》科技基(2005)101号;《客运专线高性能混凝土暂行技术条件》科技基(2005)101号;《客运专线桥梁混凝土桥面防水层暂行技术条件》科技基(2005)101号;《客运专线桥梁伸缩装置暂行技术条件》科技基(2005)101号;《客运专线桥梁球形支座暂行技术条件》科技基(2005)101号;《客运专线铁路桥涵工程施工质量验收标准》(TB 10752-2010 J 1148-2011);《铁路混凝土工程施工质量验收标准》(TB 10424-2010 J 1155-2011);《客运专线铁路桥涵工程施工技术指南》(铁建设[2010]241号)。