预应力混凝土刚构桥的设计与计算
- 格式:ppt
- 大小:6.60 MB
- 文档页数:28


大跨径预应力混凝土连续刚构桥
的现状和发展趋势
周军生 楼庄鸿
摘 要:阐述了连续刚构桥是大跨径梁桥发展的必然趋势,以及要解决的防止过大温度应力及防止船撞的措施;收集和分析了国内外大跨径连续刚构桥的数据和资料,论述了上部构造轻型化和取消落地支架合拢边跨等趋势。
关键词:连续刚构;双壁墩身;上部构造轻型化
分类号:U448.23 文献标识码:A
文章编号:1001-7372(2000)01-0031-07
The status quo and developing trends of large-span prestressed
concrete bridges with continuous rigid frame structure
ZHOU Jun-sheng LOU Zhuang-hong
(Beijing Jianda Road & Bridge Consulting Company, Beijing 100101,
China)
Abstract:Adopting the structure of continuous rigid frame in construction of
large-span beam bridge is an inevitable developing trend. The measures for
decreasing temperature stress and protecting piers from vessel impacting are
described. The data from some of domestic and overseas large-span beam
bridges with continuous rigid frame structure are given and analyzed. The
superstruture-lightening and non-drop-construction for closing-up of side
公路预应力混凝土空腹式连续刚构桥设计标准
一、桥型选择与结构确定
1.
桥型选择应根据建设项目的需求、地形地貌、施工条件、结构安全等因素综合考虑,同时应注重景观效果和环境保护。
2.
空腹式连续刚构桥的结构形式应依据跨径、荷载等级、使用条件等因素进行选择,并应满足桥梁美观、施工方便、经济合理等要求。
二、跨径与孔数设计
1.
跨径应根据桥梁所在位置的规划路网、地形地貌、施工条件、结构安全等因素进行设计,同时应考虑桥梁景观效果和环境保护。
2.
孔数应根据桥梁所在位置的规划路网、地形地貌、施工条件、结构安全等因素进行设计,并应满足交通流量和荷载等级的要求。
三、上部结构分析
1.
上部结构应采用预应力混凝土结构,其强度、刚度、稳定性应满足荷载等级和使用条件的要求。
2.
上部结构的截面形式和尺寸应根据跨径、荷载等级、使用条件等因素进行设计,并应满足结构安全和经济合理的要求。
四、下部结构分析
1.
下部结构应采用墩台形式,其位置和尺寸应根据跨径、荷载等级、使用条件等因素进行设计,并应满足结构安全和经济合理的要求。
2.
下部结构的基础应根据地质勘察资料进行设计,并应满足承载力和稳定性要求。
五、桥面铺装与防排水设计
1. 桥面铺装应采用防滑性能良好的材料,并应满足车辆行驶和防排水要求。
2. 防排水设施应合理设置,防止桥面积水影响车辆行驶和结构安全。
六、预应力体系与锚固设计
1.
预应力体系应采用高强度预应力钢绞线或精轧螺纹钢筋等材料,其规格和数量应根据荷载等级和使用条件进行设计。
2.
锚固设计应考虑锚具的类型、布置和数量等因素,同时应满足结构安全和经济合理的要求。 七、施工方法与控制标准
1.
施工方法应根据桥梁的结构形式和施工条件进行选择,并应制定详细的施工方案和安全措施。
2.
施工控制标准应以桥梁的跨径、荷载等级、使用条件等因素为基础,同时应考虑施工精度和结构安全的要求。
八、桥梁维护与监测要求
连续刚构主桥计算报告
1 概述
1.1 桥梁概况
本桥主桥为连续刚构桥,采用预应力混凝土变高截面箱梁,跨径组合:37.5m+68m+68m+37.5m,采用单箱单室截面,箱梁截面高2m~4.2m,按二次抛物线变化,全桥面标准宽度为25.5m,单幅桥面宽度为12.5m。主梁采用悬臂浇筑施工,其他详细尺寸见初步设计图纸。
图1.1 主墩处箱梁截面
1.2 主要材料
1.混凝土标号
箱梁混凝土等级:C55,计算容重:26 kN/m3。
2.预应力参数
预应力钢绞线抗拉强度标准值:fpk=1860MPa;
弹性模量:Ep=1.95×105MPa;
松弛系数:0.3(低松弛);
张拉控制应力:σcon=0.75×fpk =1395MPa;
管道摩阻系数:μ=0.15(塑料波纹管);
偏差系数:k=0.0015;
锚具单端回缩量:6mm。
1.3 荷载取值
计算采用的设计参数按照《公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范》
(JTG D62-2004)的有关规定取值,按照A类预应力混凝土构件计算。荷载参数取值如下:
(1)、汽车荷载:
公路-Ⅰ级
半幅桥车道按3个车道计,横向折减系数0.78。
(2)、温度荷载:
①整体温差:
整体升温20℃,整体降温-20℃;
②局部温差:
按《公路桥涵设计通用规范》(JTG D60-2015)规定的混凝土箱梁沥青铺装层温度梯度来计算。
(3)、收缩、徐变:
按《公路桥规》JTG D62-2004附录F算法取用,收缩徐变天数按3650天考虑。
(4)、基础不均匀沉降:主墩按照1.5cm计,边墩按1cm计。
(5)、二期恒载:
二期恒载包括防撞护栏、泄水管、桥面铺装等,按49.5kN/m计。
(6)、汽车冲击力:
冲击系数:按《公路桥涵设计通用规范》(JTG D60-2015)中连续梁的计算方法计算。
1.4 主要规范标准
(1)、《公路桥涵设计通用规范》(JTG D60-2015)
三跨预应⼒混凝⼟变截⾯连续刚构桥计算书
⽬录1 ⽅案拟订与⽐选 (1)
1.1 设计资料 (1)
1.1.1 设计标准 (1)
1.1.2 主要材料 (1)
1.1.3 采⽤规范 (2)
2 上部结构尺⼨拟定和内⼒计算 (3)
2.1 主跨径的拟定 (3)
2.2 主梁尺⼨拟定 (3)
2.3 主要材料 (4)
2.4 主桥内⼒计算 (4)
2.4.1 ⼀期恒载作⽤下主梁产⽣的内⼒ (5)
2.4.2 ⼆期恒载作⽤下主梁产⽣的内⼒ (8)
2.4.3 ⽀座沉降引起的内⼒计算 (10)
2.4.4 活载内⼒计算 (13)
2.5 荷载组合 (6)
2.5.1 承载能⼒极限状态计算时作⽤效应组合 (6)
2.5.2 正常使⽤极限状态计算时作⽤效应组合 (7)
2.5.3 内⼒组合结果 (8)
3 施⼯⽅法介绍 (17)
3.1 悬臂施⼯法简介 (18)
3.2 悬臂浇筑法的特点 (18)
3.3 各施⼯阶段模拟与计算 (19)
4 预应⼒钢束的估算及布置 (20)
4.1 按构件正截⾯抗裂性要求估算预应⼒钢筋数量 (20)
4.2 预应⼒钢束的布置 (21)
5 承载能⼒验算 (23)
5.1 正截⾯承载⼒计算 (23)
5.2 计算结果 (23)
6 应⼒验算 (24)
6.1 基本理论 (24)
6.2 预加应⼒阶段的正应⼒验算 (24)
6.3 持久状况下正应⼒验算 (24)
6.4 持久状况下的混凝⼟主应⼒验算 (25)
7 变形验算 (26)
设计总结 (27)
参考⽂献 .................................................................................................. 错误!未定义书签。附表 (29)1 ⽅案拟订与⽐选
1.1 设计资料
1.1.1 设计标准
(1)设计荷载:公路Ⅰ级 (2)设计车速:80公⾥/⼩时 (3)⾏车道宽度:4 净—16.2
桥梁宽度:0.5m (防撞护栏)+15(⾏车道)+1.4m (分隔带)+15(⾏车道)+0.5m (防撞护栏)=32.4m