当前位置：文档之家 › H河七跨一联预应力混凝土连续箱梁桥设计

H河七跨一联预应力混凝土连续箱梁桥设计

  • 格式：doc
  • 大小：6.35 MB
  • 文档页数：150

绪论预应力混凝土连续梁桥具有受力合理、结构刚度大、行车平顺、抗震性好、经济等优点，因此这类桥梁在我国大中跨径桥梁中应用越来越普遍，而预应力混凝土连续梁桥的施工方法有多种，先简支后连续就是其中之一。

先简支后连续的施工方法是指把一联连续梁桥分成几段，每段长约一孔，各段在预制后经移运吊放到墩台顶的临时支座上，在完成湿接缝的各项工序后浇筑湿接缝混凝土，然后张拉负弯矩预应力筋束，拆除临时支座，使连续梁落到永久支座，完成结构由简支到连续的体系转换。

这种结构的优点是在体系转换前属简支梁，而简支梁内力在体系转换中原封不动地带入连续梁，体系转换、二期恒载及活载等内力按连续梁计算。

随着跨径的增大，自重内力迅速增加，简支梁内力占去了连续梁内力的大部分而显得不合理。

一般为先简支后连续法的适用跨径为50m以内。

这种结构上下部可以同时施工、进度快。

上部结构采用的基本是简支梁的施工方法，得到却是结构更优的连续梁。

这种结构比其他装配式连续梁桥湿接缝数量少，不需临时支架，特别适用于软土、深水、高墩等。

在我国公路建设中，跨径为20~25m的连续梁、梁桥大量采用了这种结构。

如上海南汇芦湖港与洋山岛深水港的长达30km的东海大桥，其中179孔60m和157孔70m连续梁就采用了这种桥型。

连接浙江嘉兴海盐与宁波慈溪的长达32km的杭州湾大桥，其南岸9km滩涂上183孔单跨50m的连续桥也选用了这种桥型。

本论文就具体通过对H河七跨一连连续梁桥的设计、施工及体系转换的计算来进一步验证先简支后连续的施工方法的可行性。

第一章水文计算1.1设计原始资料：1 桥位平面图（地形图）2 桥位地质纵剖面图3 设计流量：Qs=926 m3/s (1%)设计流速：Vs=3.60 m/s (山前)冲刷系数：P=1.534河床底坡：6.5 ‰5 粗糙系数：m=386 含沙量：ρ=2~8 kg/m37 冰冻深度：hd =1.8m8 抗震裂度：7度9 其他：无道航和流冰，该地区汛期最大风速为15m/s，其风压为500Pa，洪水期波浪推进长度约为1200m1.2河段类型判定：1.2.1河段平面图形：1 河段微弯，顺直。

2 滩槽不分明。

1.2.2断面及地质特征：1 河床宽浅。

2 河床多为中等卵砾石砂组成。

1.2.3 稳定程度：序号：Ⅲ；分类：稳定综上所述，本河段属于稳定性问题。

1.3 设计流量和设计流速的复核根据地质纵剖面图给出的河床桩号，绘制河流横断面图，并计算各水力因素。

桩号0+829.83 0+852.43 0+863.63 0+868.03 0+884.43 0+912.00 0+938.36 标高73.18 72.18 71.60 70.40 71.60 71.10 71.80 桩号0+947.80 0+970.68 0+980.60 0+997.20 1+027.16 1+031.56标高71.88 72.20 72.28 72.20 72.48 73.18由于滩漕不易划分，故河床全部取为河槽。

m = 38，Qs = 926 s m /3(1%)， Vs = 3.60 m/s (山前)， I = 6.5 ‰=0.0065， Rc = 1.27m ， Ac = 257.50 m2， Bc = 201.73 m ， Xc = 202.04 m 。

由谢才公式计算出平均流速：Vc =3.59 m/s总流量：Qc = Ac × Vc = 257.50 × 3.59 = 924 s m /3与原始数据相差不超过5%，基本吻合，所以设计流量为Qs = 926 s m /3 (1%)，设计流速为Vs = 3.60 m/s (山前) 1.4 拟定桥长①H 河属于稳定性河段，利用单宽流量公式确定桥长Lj Qs = 926 s m /3Bc = 201.73 m Χc =202.04 m 有谢才公式计算出：平均流速：v C =I R n2/13/21=I R 2/13/2m=0065.027.12/13/238⨯⨯ =3.59 s m /总流量：92459.359.257=⨯==VA Q CCCs m /3与原始数据相差不超过5%，基本吻合，所以设计流量为926=Q cs m /3（1%）,设计流速s m vc/60.3=（山前）①H 河属于稳定性河段，利用单宽流量公式确定桥长L j926=Qss m /3m Bc73.201=m BA h cc c 28.173.20150.257===系数92.0=k河槽平均单宽流量 m s m BQq Ccc⋅===/59.473.2019263收缩系数 25.128.173.20192.0k 06.006.0c B =⎪⎭⎫⎝⎛⨯=⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛⋅=h c ε桥孔最小净长：m qQL cs j39.16159.425.1926=⨯==ε②H 河属于顺直、微弯河段，则用经验公式计算桥孔最小净长ms m B Q Q cCS73.201/9263==≈ 查表得，系数 84.0=K p ，指数90.03=n桥孔最小净长m B q Q K Lc c s p j45.16973.201184.090.0=⨯⨯=⋅⎪⎪⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛=综上分析，取最不利因素，H 河桥孔最小净长为169.45m 。

则H 河上拟定的桥型方案为257⨯（钢筋混凝土箱型截面连续梁标准跨径不宜大于30m ）预应力混凝土连续小箱梁桥，采用三柱式桥墩桩的直径上部为1.2m ，下部为1.5m ，桩的排数为1（查《公路工程水文勘测设计规范·JTGC30-2002》河北交通规划设计院表B:墩形系数与墩宽计算表 编号为9）三柱式轻型桥台，钻孔灌注桩基础。

这样建桥后实际桥孔净长为：m m Lj45.16960.166)2.125(7≈=-⨯=故可以采用。

1.5桥面最低标高计算 1.5.1壅水高度①桥下净过水面积校核桥墩水流侧向压缩数值μ查《公路工程水文勘测设计规范 JTGC30-2002》表7.3.1-1：桥墩水流侧向压缩系数值μ表m l200= ；s m v s /5.3=；94.0=μ； s m vs/4=；93.0=μ则s m vs/6.3=；9380.0=μm l250= ；s m v s /5.3=；95.0=μ； s m vs/4=；94.0=μ则 s m vs/6.3=；9480.0=μ内插得m l8.230=时，9456.0=μ冲刷系数：53.1=p设计流量：()%1/9263s m Q s=设计流速：s m v s /60.3=（山前） 所需桥下净过水面积计算值m 279.17760.353.19456.0926=⨯⨯==vQ A ssjPμ根据桥位布置图可知，冲刷前桥下实有毛过水面积为[]m A q 298.237=实则冲刷前桥下实有净过水面积为[][][]墩、台实实A A A q j -==237.98-8×1.28×1.2 =225.69m2>A j故桥孔布设方案符合要求，可以采用。

②参数计算：⑴ 天然状态下桥下平均流速s m v v s om /60.3== (2)桥下平均流速m v河床粒径系数25.0505.0d K A =考虑冲刷引入的流速折减系数为779.0)153.1()3.1(5.011)153.1(5.011)1(1125.025.050=-⨯⨯+=-+=++=d P K K P P设计流量%)1(/9263s m Q s = 桥下净过水面积279.177m A j =桥下平均流速s m A Q K v j S P m /06.479.177926779.0=⨯== ⑶壅水系数K78.213.160.306.4<==omm v v 故定床壅水系数595.50.160.306.420.12=-=-=ommN v v K修正系数418.01.018.906.45.01.05.01=-⨯=-=gH v K m V 壅水系数339.2418.0595.5=⨯==V N K K K ⑷计算桥前最大壅水高度△Zmv v g K Z om m 42.0)60.306.4(8.92339.2)(22222=-⨯=-=∆ 桥前壅水高度q Z ∆取Z ∆5.0则21.042.02121=⨯=∆=∆Z Z q 1.5.2波浪高度计算 1参数计算⑴平均水深m h 28.1= ⑵重力加速度2/80.9s m g = ⑶计算浪程m D 1200=⑷水面以上10m 处多年所测洪水期间自记2min 平均最大风速的平均值w v水面以上10m 处多年所测洪水期间自记10min 平均最大风速的平均值s m v wo /15=； 则s m v v wo w /14.1688.080.01588.080.0=-=-=2波浪高度计算mth th th v gv h g th v gD th v h g th h ww w w z 30.014.168.914.1628.18.97.013.014.1612008.90018.014.1628.18.97.013.07.013.00018.07.013.027.0245.027.0227.0245.027.02=⎪⎪⎭⎪⎪⎬⎫⎪⎪⎩⎪⎪⎨⎧⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎣⎡⎪⎭⎫ ⎝⎛⨯⨯⨯⎪⎭⎫ ⎝⎛⨯⨯⨯⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎣⎡⎪⎭⎫ ⎝⎛⨯⨯⨯=⎪⎪⎪⎭⎪⎪⎪⎬⎫⎪⎪⎪⎩⎪⎪⎪⎨⎧⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎣⎡⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛⋅⋅⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛⋅⋅⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎣⎡⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛⋅⋅=∆ 1.023.028.130.0>==∆hh z，则取30.2=F K ，则计算浪高为mh m h K h z z F z 59.069.086.086.069.030.030.2=⨯=∆⋅=⨯=∆⋅=∆1.5.3按设计洪水位通过的要求的桥面最低标高：mm h h h Z H h h h H H D j z s j s 93.7580.75)17.015.1(50.059.021.018.7386.05.00min 路面标高<=+++++=∆+∆+∆⋅+∆⋅+=∆+∆+∆+=∑1.6冲刷计算 1.6.1一般冲刷：1. 河床第一层左滩为亚粘土：根据《规范C30-2002》用粘性土河槽的一般冲刷计算公式：8553133.0⎥⎥⎥⎥⎥⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎢⎢⎢⎢⎢⎣⎡⎪⎪⎭⎫⎝⎛⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛=I h h B Q A h L cq cm cj c d p μ（7.3.2-1） 河槽最大水深m hcm78.2=;河槽的平均水深;28.1m hcq= 液性指数满足公式,2.3=IL的适用范围0.16~1.19，侧向压缩系数μ=0.9456单宽流量集中系数A d取1.1建桥以后桥下河槽通过的设计流量sm QQ sc3926==，桥下河槽部分桥孔过水净宽()m B cj 60.16672.125=⨯-= 从河床横断面图可知，亚粘土的最大厚度m h 4.41≈。

合集下载

浅谈预应力混凝土连续箱桥设计

浅谈预应力混凝土连续箱桥设计


成 因及 防 治对 策 ，还 有待 于作 更 进一 步 研究 。本 文作 者 基 于多 年工 程 实践 仅从 设 计及 构造 角 度 理 出一些 预 应 力混 凝 土连 续箱 梁 桥设 计思 路 和设 计 过 程 中及构 造
预应 力 混凝 土桥 梁 在技 术经 济 指标 、施工 方法 以及维
桥梁 、高架 道路 ，还是 跨越 宽 阔河 流 的大 桥 ，预应 力 混凝 土 连续 箱粱 桥 均是 首选 的桥 型方 案之 一 。但 作 为
全预 应 力混 凝土 的 大跨 度连 续箱 粱 ，在施 工 阶段 或使 用过 程 中 ，普遍 出现 各 种 不 同性 质 不 同类 型 的 裂 缝 ， 据浙 江 省对 省 内较 大桥 梁 的调查 ，几 乎均 出现不 同程 度 裂缝 。桥 梁一 旦 出现 裂缝 ，均 引起 人 们对 工程 质量 的一 些 怀 疑 ，也 为 质 检 部 门 竣 工 验 收 带 来 了 无 据 可 依 、无法 可 循 的尴 尬 。只 能在 实 际操 作 时 ，对 结 构性 裂缝 从严 ，而对 非结 构 性 裂缝 放 行处 理 。设 计方 为 寻 找原 因及 提 出整 治 方 案 而 苦 思 冥 想 。施 工 方 能 躲 则 躲 。业 主单 位为 不 出裂 缝 ，千 方 百 计 寻 找 防 裂 措 施 ， 在设 计 图 的基础 上 ，一 再要 求设 计 增 加 大量 非预 应 力
即主跨 大 小 、分跨 及跨 径 组合 、主梁 高 度 、横 截 面布 置 形式 和 主 要 尺 寸 的拟 定 是 决 定 桥 梁 是 否 安 全 、合
理 、经 济 和美 观 的重 要 因素 ，也 是设 计 的关 键 所在 。 １ １ 边跨 与 中跨 的 比例 及 高跨 比 ． 查 阅 几 国规 范均 无 明确规 定 。但 从 国 内外 已建 成 的桥梁 统 计分 析 建议 ：对 于 变截 面连 续 梁边 中跨 比通 常在 ０５ ． ． ～Ｏ ８之 间 ，而 大 跨 度 预 应 力 混 凝 土 连 续 梁 边跨 与 中跨 之 比拟 控 制在 ０ ５ ～０ ６范 围 内为 宜 。高 ．５ ． 跨 比跨 中在 １ ３ ～ １ ５ ，支 点 在 １ １ ～１ ２ ／０ ／０ ／ ５ ／ ０范 围 内 考虑。 １ ２ 横 截 面布 置形 式及 选 型 ． 横 截 面 布置形 式很 大程 度上 取 决 于桥 面宽 度 。桥
预应力混凝土连续梁桥

预应力混凝土连续梁桥

预应力混凝土连续梁桥
第三章 预应力混凝土连续梁
主要介绍预应力混凝土连续梁桥的构造及施工方 法。支架法、悬臂施工法、预制梁逐孔施工法是连续梁 桥最常用的施工方法。悬臂施工法、顶推施工法是本章 学习的难点。
第一节 预应力混凝土连续梁的构造
连续梁优点： 连续梁的承重结构（板、T梁、箱梁）不间断的连续跨越几个桥孔
常用的箱形截面形式有单箱单室、双箱单室、单箱双室及单箱 多室等（见图3-3）。
二、预应力混凝土连续梁桥的横截面型式和尺寸
图3-3 板式、肋式截面 a）、b）实体截面 c）、d）空心截面 e）肋式截面
三、横隔梁设置
采用T形和I形截面的连续梁桥，因其抗扭刚度较小，为增加桥 梁的整体性和使荷载有良好的横向分布，宜设置中横隔梁和端横隔 梁。中横隔梁的数目及位置由主梁的构造和桥梁的跨径确定。常用 的横隔梁梁肋宽度为12～20cm。
二、预应力混凝土连续梁桥的横截面型式和尺寸
（一）板式截面 • 1.实体截面：分矩形实体截面、曲线形板式截面。
实体板式截面多用于中小跨径，且多采用有支架整体浇筑施工。 • 2.空心截面：空心截面常用于跨径为15~30m的连续梁桥，多采用有
支架整体浇筑施工。 （二）肋梁式截面
肋梁式截面预制方便，常采用预制架设施工，并在梁段安装后 经体系转换为连续梁桥。常用跨径为25~50m，梁高取1.5~2.5m。
（一）移动悬吊模架
•
移动悬吊模架的基本结构包括三部分：承重梁、从承重梁伸出
的肋骨状的横梁以及支承主梁的移动支承。
•
承重梁也称支承梁，通常采用钢梁，采用单梁或双梁依桥宽而
定。承重梁是承受施工设备自重、模板和悬吊脚手架系统的重力和
现浇混凝土重力的主要构件。承重梁的前段作为前移的导梁，总长
预应力混凝土连续箱梁齿块受力分析及设计

预应力混凝土连续箱梁齿块受力分析及设计

生产一线 SHENG CHAN YI XIAN
预应力混凝土连续箱梁齿块受力分析及设计
文◎ 伊大勇（哈尔滨市市政工程设计院）
摘要：预应力混凝土连续箱梁结构中的 齿块、槽口等局部构件的计算容易被人们忽 视,其作用却很关键。本文就齿块受力分析及 设计做了在公路与城市道路的桥梁工程中，对 预应力混凝土连续箱梁结构的齿块、槽口等 局部构件的计算通常得不到人们重视。原因 是：(1)小跨径的箱梁中,齿块所负担的张拉 吨位较小,箱梁顶板或底板的构造配筋已能 满足齿块邻近区域箱梁顶板或底板的受力要 求；(2)有关齿块受力分析及配筋的书籍较 少，设计者对于齿块的受力问题，缺少理论 计算的指导。齿块虽小，但它在整个箱梁结 构中起到的传力作用却不容小觑。
六、实行经济指标绩效考核，提高各级 执行力、落实力
为充分调动各级管理人员积极性，化解 规模扩大对企业管理带来的种种压力，围绕 公司年度生产经营总体目标，把各级管理层 职责、机关（项目部）部室职能与中心工作 相结合，突出各自考核的侧重点；把分项落
实指标与年度生产经营计划目标相结合，突 出挂钩经济指标的具体性；把服务保障工作 与中心工作要求相结合，突出企业发展各项 工作的整体性，并把所制定的各级各类管理 人员挂钩奖励基数，分解到所挂钩条款上。 实行工资收入与责任成本管理效果挂钩的政 策，推行“联岗、联产、联效”的绩效工资 制度。严格考核审批制度和发放手续。对效 益工资的发放按照工程进展情况，预留一定 比例，待项目竣工后兑现。经济指标绩效考 核的推行，有效拉开了各级各类管理人员收 入差距，调动了各级管理人员工作的积极 性、主动性和创造性。
（上接73页）控制的好坏对项目能否实现好 的经济效益至关重要。各项目要严格把好物 资设备的“计划关、质量关、定价关、采购 关、验收入库关、出库使用关、限额发料 关、余料回收关、物资消耗关、盘点核算 关”等十大关口，加强全过程控制，遏制采 购质次价高材料、浪费倒卖材料等现象，堵 塞管理漏洞。具体做法主要有：在物资设备 采购上，一是全面详细进行市场调查。二是 博览信息，加大主要材料信息掌握，三是结 合项目的实际，邀请适宜的分供方参加本项 目物资、设备招标工作，形成有序竞争。在 物资设备过程使用控制上，一是加强计划管 理，强调主动控制。二是推行限额发料、按 月盘点。发现问题及时处理，预防施工队偷 工减料，浪费、倒卖材料等不良现象发生； 三是通过定期物资节超分析，及时办理有关 手续，规避审计风险。
浅析预应力混凝土连续梁桥的发展及设计流程

浅析预应力混凝土连续梁桥的发展及设计流程

浅析预应力混凝土连续梁桥的发展及设计流程一、研究概况及发展趋势预应力混凝土连续梁桥是预应力桥梁中的一种，它具有整体性能好、结构刚度大、变形小、抗震性能好，特别是主梁变形挠曲线平缓，桥面伸缩缝少，行车舒适等优点。

由于悬臂施工方法的应用，连续梁在预应力混凝土结构中有了飞速的发展。

60年代初期在中等跨径预应力混凝土连续梁中，应用了逐跨架设法与顶推法；60年代中期在德国莱茵河建成的本多夫（Bendorf）桥，采用了悬臂浇筑法。

随着悬臂浇筑施工法和悬臂拼装施工法的不断改进、完善和推广应用，在跨度为40—200米范围内的桥梁中，连续梁桥逐步占据了主要地位。

目前，无论是城市桥梁、高架道路、山谷高架栈桥，还是跨河大桥，预应力混凝土连续梁都发挥了其独特的优势，成为优胜方案。

我国自50年代中期开始修建预应力混凝土梁桥，至今已有40多年的历史，比欧洲起步晚，但近对年来发展迅速，在预应力混凝土桥梁的设计、结构分析、试验研究、预应力材料及工艺设备、施工工艺等方面日新月异，预应力混凝土梁桥的设计技术与施工技术都已达到相当高的水平。

近20年来，我国已建成的具有代表意义的连续梁桥有跨径90m 的哈尔滨松花江大桥、跨径120m的湖南常德沅水大桥、主跨125m 的宜昌乐天溪桥、跨径154m的云南六库怒江大桥等。

下表是我国目前建成的部分主要大跨径预应力混凝土连续梁桥。

我国已建成的部分主要大跨径混凝土连续梁桥序号桥名主桥跨径（m）桥址1 南京长江二桥北汊桥90+165*3+90 江苏2 六库怒江大桥85+154+85 云南3 黄浦江奉浦大桥85+125*3+85 上海4 常德阮水大桥84+120*3+84 湖南5 东明黄河公路大桥75+120*7+75 山东6 风陵渡黄河大桥87*5+87+114*7+87 山西7 沙洋汉江大桥63+111*6+63 湖北8 珠江三桥80+110+80 广东二、生产需求状况虽然我国的预应力混凝土连续梁在不断地发展，然而与国际先进水平仍存在一定差距。