预应力砼简支小箱梁
- 格式:doc
- 大小:99.00 KB
- 文档页数:13
预应力小箱梁施工的讲解(全文)范本一:一、引言预应力小箱梁是一种常用的预应力构件,在桥梁施工中具有重要地位。
本文将对预应力小箱梁施工进行详细讲解,包括材料准备、预应力加固、模板安装、混凝土浇筑等步骤。
二、材料准备1. 钢筋:选用符合规定标准的钢筋,并经过验收合格。
各种钢筋的规格和数量应根据设计要求计算。
2. 预应力束:根据设计图纸确定预应力束的种类、规格和数量,且应符合相关标准。
3. 混凝土:按照设计配合比和标准进行配制,确保混凝土质量达标。
三、预应力加固1. 钢筋加固:根据设计图纸确认钢筋布置,并进行钢筋的加固工作,确保预应力小箱梁的强度和稳定性。
2. 预应力束张拉:根据设计要求,使用专业的预应力张拉设备对预应力束进行张拉,并使其达到预定的预应力水平。
3. 预应力束固定:对预应力束进行固定,确保其预应力能够长期稳定地传递至预应力小箱梁内部。
四、模板安装1. 模板设计:根据设计图纸,进行模板的设计和制作,确保模板能够正确、牢固地围裹住预应力小箱梁的外形。
2. 模板安装:按照设计要求,进行模板的安装。
特别要注意模板的水平、垂直和平整度,以及模板之间的连接牢固程度。
五、混凝土浇筑1. 浇筑顺序:根据设计要求,确定混凝土的浇筑顺序。
通常应从上到下、从内到外进行浇筑,确保混凝土的均匀和牢固。
2. 浇筑作业:混凝土浇筑过程应主动控制浇筑速度、振捣效果,以及混凝土施工温度和湿度,保证混凝土的质量。
六、收尾工作1. 模板拆除:在混凝土强度达到设计要求后,进行模板的拆除工作。
拆除时要注意不损坏混凝土表面,以免影响预应力小箱梁的使用寿命。
2. 后续处理:完成混凝土浇筑后,进行后续处理工作,包括清理浇筑区域内的杂物、整理施工现场等。
附件:本文档涉及的附件包括预应力小箱梁设计图纸、预应力施工方案等相关文档。
法律名词及注释:1. 预应力:指在混凝土构件受到外部荷载作用时,通过施加预先设定的预应力力量来提供内部应力,以抵消外部荷载的作用。
预应力简支箱梁施工方案(一)、简支箱梁概述:1、本桥梁是进出污水处理厂的道路桥梁,为预应力混凝土简支箱梁,跨径为20m,样梁全长为34m,桥梁完度为变宽,标准桥宽为0.5m(防撞护栏)+3.95m(车行道)+0.5m(防撞护栏)=4.95m;道路为特殊道路,单行道,设计车速20Km/h,荷载等级为城-B,桥面横坡为2%,平曲线最小半径为153m,纵坡为-3.6%,地震基本烈度为6度,抗震设防烈度为7度,设计使用年限为50年,设计安全等级为二级,防撞护栏为A级,百年一遇洪水位,197.59m,抗洪水频率为100年一遇;2、进厂桥梁起点里程K0+015,止点里程为K0+049,采用(0.5+3.95+0.5)m预应力钢筋混凝土箱梁;3、结构特征:预应力混凝土简支箱梁长34m,宽4.95m,厚1.2m;桥台搭板长8m,宽3.849m和3.95m,厚度0.3m,与预应力混凝土箱梁连接;(二)、重力式U型桥台、台帽施工工艺:本工程A0桥台扩大基础嵌入中风化砂岩1m,台身高8.72m,A1桥台扩大基础嵌入中风化砂岩0.5m,台身高7.17m,台后设置500mm厚级配碎石反滤层,并设置封水层及排水盲沟。
(1)、明挖扩大基础施工定位放样,施工前对各部分的尺寸、标高、坐标等进行复核,复核准确后才能对基坑进行开挖,根据地质情况严格按设计要求及施工规范定出放坡率,再按照基础尺寸、深度确定基坑开挖尺寸。
(2)、基坑采用人工开挖成型,基坑开挖过程中应加强坑壁的支护,避免坑壁的坍塌,基底清底后应立即浇筑基础混凝土垫层,勿使基坑暴露过久或受地表水的浸泡而影响地基承载力;(3)、基坑周边设置排水沟,及时排除坑内积水和地表水,基坑开挖至距基底设计标高时,按照设计地质资料核实基底地质岩性,如基底岩性与设计不符或承载力达不到设计要求时,立即报请监理工程师及设计单位提出处理意见。
在处理方法确定后再进行开挖至设计地质岩性,合格的基坑基底,在报请监理工程师复检批准后,迅速进行基础垫层施工。
先简支后连续后张法预应力砼小箱梁施工工法前言后张法预应力砼小箱梁是在高速公路桥梁结构中较常用的上部结构类型,在江苏省的高速公路中应用广泛,具有外观美观、经济、跨度大、技术先进等优点,特别是大批量的预制和安装施工时成本底、经济效益显著,能进行科学和程序化的管理。
一、工法特点本工法的特点:(一)底模采用水磨石工作台面,在预制箱梁前,打地板腊,脱模质量好。
(二)外侧模和内模均采用定型钢模,具有脱模后外观光洁、平整度好和周转次数多等优点。
(三)采用两端同时进行和水平分层浇注,插入式振捣器与附着式振捣器相结合的方法进行砼浇注,具有较少的纵横向冷缝和过振、漏振等现象,确保了砼的外观质量。
(四)临时支座采用硫磺砂浆制作,硫磺砂浆内埋入电热丝,在箱梁安装完毕现浇接缝施工后体系转换简便易行、操作安全方便。
(五)在地基条件较好的情况下,采用吊车安装,具有投入小、机动灵活的特点;在地基条件较差时,采用架桥机安装,具有安装简便和程序化的特点。
二、适用范围本工法适用于地基条件较差、地形复杂、地表起伏较大地带的桥梁,小箱梁跨度在40米以内,桥梁的纵横坡度大、但变宽较小。
三、工艺原理在常规桥梁预制的基础上,从模板制作、钢筋安装和混凝土浇筑等方面加以改进,针对后张法预应力砼小箱梁的特点,设置体系转换技术完成桥梁从简支到形成连续结构的过程。
四、施工程序及操作要点:(一)预制施工工艺流程:·1··2·制作砼试块压砼试块梁顶标高测量验收同条件养护(二)模板设计1.底座底座采用15cm厚C20#砼,上铺3cm厚水磨石工作台面,注意一定要平整,在预制箱梁前,打地板腊,保证脱模质量,即底板光洁度。
该20m底模按设计要求设向下1cm的反拱。
2.侧模侧模采用定型钢模,面板为5mm钢板;面板的加强肋为[8槽钢;框架采用[10槽钢。
框架的斜撑采用∠75×75角钢;框架纵向连接采用[8槽钢。
面板与加强肋连接采用点焊,约每15cm 点焊2cm。
预应力砼简支小箱梁在现代桥梁建设中,预应力砼简支小箱梁是一种被广泛应用的结构形式。
它以其独特的优势,在跨越江河、山谷等地形时发挥着重要作用。
预应力砼简支小箱梁,顾名思义,是由混凝土制成,并通过预应力技术增强其性能的一种箱梁结构。
这种结构的“简支”特点意味着它在两端支撑,受力较为简单明确。
先来说说混凝土。
混凝土是这种箱梁结构的主要材料之一,它由水泥、骨料(如砂、石子)、水以及外加剂等按一定比例混合而成。
优质的混凝土具有良好的抗压性能,能够承受巨大的压力。
但混凝土的抗拉性能相对较弱,这就需要预应力技术来弥补。
预应力技术是预应力砼简支小箱梁的核心所在。
通过在混凝土构件中预先施加一定的压力,可以有效地提高构件的抗裂性能和承载能力。
在施工过程中,通常会使用高强度的钢绞线或钢丝作为预应力筋。
这些预应力筋在箱梁预制时就被张拉到一定的应力水平,然后锚固在梁的两端。
当箱梁承受荷载时,预先施加的压力会抵消一部分拉应力,从而延缓裂缝的出现,提高箱梁的耐久性和安全性。
预应力砼简支小箱梁的制作通常在预制厂进行。
预制的好处在于可以更好地控制质量和施工进度。
在预制厂,工人会先制作箱梁的模板,然后将钢筋骨架布置在模板内,接着浇筑混凝土。
待混凝土达到一定强度后,进行预应力筋的张拉和锚固。
箱梁的设计也是至关重要的一环。
设计人员需要根据桥梁的跨度、荷载要求、使用环境等因素,确定箱梁的尺寸、配筋数量和预应力的大小。
例如,跨度较大的箱梁需要更厚的腹板和顶板,以承受更大的弯矩;而在重载交通的情况下,配筋和预应力都需要相应增加。
在施工安装阶段,预应力砼简支小箱梁一般通过吊车或架桥机进行架设。
将预制好的箱梁准确地放置在桥墩上,并做好连接和固定工作。
连接部位的处理要确保箱梁之间的整体性和受力传递的顺畅。
与其他桥梁结构形式相比,预应力砼简支小箱梁具有诸多优点。
首先,它的预制生产方式可以大大缩短施工周期,减少现场施工对交通和环境的影响。
其次,由于采用了预应力技术,箱梁的跨度可以较大,能够满足不同桥梁跨径的需求。
「预应力混凝土简支小箱梁桥设计」预应力混凝土简支小箱梁桥是一种常见的桥梁结构,具有结构简单、施工方便、经济高效等优点。
本文将详细介绍预应力混凝土简支小箱梁桥的设计内容,包括桥梁的布置、荷载计算、截面设计等方面的内容。
首先,预应力混凝土简支小箱梁桥的设计需要根据具体的工程条件和要求进行桥梁布置的确定。
一般而言,桥梁的位置应选择在河流或道路的垂直线上,且保证桥梁两端的主跨与辅跨的比值在1.5~2之间。
桥墩的高度和位置应根据地形条件和水流情况进行确定,同时要考虑桥墩的航道通行能力和洪水的安全要求。
接下来是荷载计算。
荷载计算是预应力混凝土简支小箱梁桥设计的基础,需要综合考虑标准荷载和特殊荷载的作用。
标准荷载包括活载和恒载,例如交通载荷、行人载荷、道路维护车辆等;特殊荷载包括温度荷载、风荷载、地震荷载等。
在荷载计算中,应根据桥梁规范的要求进行动力系数和荷载车型的选取,并合理考虑各种荷载的组合。
在桥梁的截面设计中,需要确定箱梁的净高、净宽、壁厚等。
净高的确定应满足桥梁的承载力、挠曲和剪切等要求,一般可根据经验公式进行初步估算,再根据受拉区钢筋的计算结果进行优化。
净宽的确定应考虑横向强度、波动弯曲、回弹和带宽等要求,需要进行横向强度的校核。
壁厚的确定应满足截面剪切抗力、抗弯抗剪计算要求,一般采用经验公式进行初步估算,再根据具体的计算结果进行调整。
此外,预应力混凝土简支小箱梁桥的设计还需要进行施工过程中的内力、挠度和碰撞等检查。
在施工过程中,应进行各个构件的施工序列和施工方法的确定,考虑各个工况的组合。
钢筋的预应力力值和拉杆的布置应满足受拉区的强度和刚度要求。
在完成施工过程的检查后,还需要进行验收,确保桥梁满足设计要求。
总之,预应力混凝土简支小箱梁桥的设计包括桥梁的布置、荷载计算、截面设计和构件施工等方面的内容。
设计过程中需要综合考虑结构的安全、经济和实用性要求,并按照相关规范和规程进行设计和验收。
通过科学合理的设计,可以保证预应力混凝土简支小箱梁桥的安全稳定和使用寿命。
桥梁工程课程设计――预应力混凝土简支小箱梁桥设计计算书姓名:学号:班级:指导教师:成绩:二○一二年七月第一章设计依据1.《公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范(JTG D62-2004)》(以下简称《公预规》)2.《公路桥涵设计通用规范(JTG D60-2004)》(以下简称《桥规》) 3.《公路工程技术标准》(JTG B01—2003)第二章设计资料及上部结构主要尺寸2.1 设计资料1. 桥梁跨径及桥宽标准跨径:35 m;主梁全长:34.94 m;计算跨径:34.19 m;桥面宽度:0.5 m (防撞栏杆)+15.9(净行车道宽度)m + 0.5 m(防撞栏杆)= 16.9 m。
分幅:单幅行车方向:单向行车2. 设计荷载公路-I级,无人群荷载,单侧防撞护栏重7.8 kN/m。
3. 材料及工艺混凝土:小箱梁梁的预制部分及现浇接缝部分均采用C50(容重为26 kN/m 3); 铺装层为10cm 厚沥青混凝土混凝土(容重为24kN/m 3);沥青铺装层下设置8cm 厚的C40防水混凝土调平层(容重为25kN/m 3)。
预应力钢筋:15.2s φ钢绞线,1860pk f =MPa ,单根面积140mm 2。
普通钢筋:直径≥12 mm 采用HRB335钢筋;直径<12 mm 采用R235钢筋。
工艺:主梁按后张法施工工艺制作,采用内径55 mm 的预埋波纹管 和夹片式锚具。
2.1、基本尺寸图2-1图2-2中梁截面特性: A=1.38m 2;x I =0.5484m ; 4849.0m I T ;中心点到底面的距离 y=1.16m 。
图2-3图2-4边梁截面特性: A=1.401m 2;x I =0.5524m ; 4899.0m I T ;中心点到底面的距离 y=1.17m 。
第三章 内力计算3.1 恒载计算1号梁 一期恒载梁体自重及横隔板:mkN q /77.3819.3426*3*2.0*64.126*2*2.0*56.3095.171)3095.17(*401.13*2628.1401.1*261=++⎥⎦⎤⎢⎣⎡-++= 二期恒载 防撞栏杆 :m kN q /12.35/2*8.72== 铺装层:m kN q /99.13)9.15*08.0*251.0*24*9.15(3=+=m kN q q /11.1732=+总恒载:m kN q q q q /88.55321=++=2号梁 防撞栏杆 :m kN q /12.35/2*8.71== 铺装层:m kN q /99.135/)9.15*08.0*251.0*24*9.15(2=+= m kN q q q /11.1721=+=梁体自重及横隔板:mkN q /29.3919.343*26*2.0*9.226*2*2.0*99.4095.171)3095.17(*38.13*2628.138.1*263=++⎥⎦⎤⎢⎣⎡-++=m kN q q q q /4.56321=++=表3-1 1号梁恒载表1号梁序号荷载类别支座处1/8跨处1/4跨处3/8跨处跨中处Q M Q M Q M Q M Q kN kN.m kN kN.m kN kN.m kN kN.m kN1 自重662.7774 2479 497.08 4248.38 331.392 5310.8 188.888 5665.05 02 二期恒载292.4973 1094 219.37 1874.9 146.25 2343.77 83.3602 2500.1 03 恒载955.2748 3573 716.45 6123.27 477.642 7654.57 272.248 8165.15 0表3-2 2号梁恒载表2号梁序号荷载类别支座处1/8跨处1/4跨处3/8跨处跨中处Q M Q M Q M Q M Q kN kN.m kN kN.m kN kN.m kN kN.m kN1 自重671.66 2512.02 503.746 4305.36 335.838 5382.04 191.418 5741.04 02 二期恒载292.5 1093.93 219.371 1874.9 146.251 2343.77 83.3587 2500.1 03 恒载964.16 3605.95 723.118 6180.25 482.089 7725.81 274.777 8241.14 0表3-3 3号梁恒载表3号梁序号荷载类别支座处1/8跨处1/4跨处3/8跨处跨中处Q M Q M Q M Q M Q kN kN.m kN kN.m kN kN.m kN kN.m kN1 自重671.66 2512.02 503.746 4305.36 335.838 5382.04 191.418 5741.04 02 二期恒载292.5 1093.93 219.371 1874.9 146.251 2343.77 83.3587 2500.1 03 恒载964.16 3605.95 723.118 6180.25 482.089 7725.81 274.777 8241.14 03.2 活载计算3.2.1 横向分布系数计算 3.2.1.1 跨中处用刚接板法1号梁活载计算 图2-5936.0)1448.01643.01809.02064.0227.02578.02804.03102.0(*5.01=+++++++=cq m按照2车道加载5377.0)227.02578.02804.03102.0(*5.01=+++=cq m 0.67*0.936>0.5377 2号梁 图2-68620.0)1711.01876.01998.02168.0227.02369.0241.02438.0(*5.02=+++++++=cq m 按照2车道加载4744.0)227.02369.0241.02438.0(*5.01=+++=cq m 0.67*0.862=0.5775>0.47443号梁8163.0)2038.02114.02150.02128.02085.02005.01944.01862.0(*5.03=+++++++=cq m 按照2车道加载3948.0)2085.02005.01944.01862.0(*5.01=+++=cq m 0.67*0.8163=0.5469>0.3948 根据对称性关系8620.024==cq cq m m 8859.015==cq cq m m3.2.2 支座处用杠杆原理法 1号梁 图2-70789.1)2827.06697.02054.1(*5.010=++=q m2号梁 图2-81323.1)0882.04706.016176.00882.0(*5.020=++++=q m3号梁 图2-91323.1)0882.04706.016176.00882.0(*5.030=++++=q m根据对称性关系1323.12040==q q m m0789.11050==q q m m表3-4 各梁横向分布系数 梁号跨中 支座 1 0.8859 1.0789 2 0.862 1.1323 3 0.8163 1.1323 4 0.862 1.1323 50.88591.07893.2.2 活载计算荷载值 m kN q k /5.10=kN P k 300= 折减系数 0.67 1号梁Z 45.25697548.0*10*45.319.34*214.32102H m EI lf c c ===π143.00157.0ln 1767.0=-=f μ 弯矩横向分布系数 图2-10剪力横向分布系数 图2-11支座处 弯矩M=0 剪力 图2-12Q=1.143*1.0789*300*0.67+1.143*(0.5*(1.0789*1+0.8859*0.8571)*34.19/7+0.8859*0.5*6*34.19/7)*10.5*0.67=388.35kN1/8跨处弯矩图2-13M=1.143*0.8859*3.74*300*0.67+1.143*0.8859*0.5*3.74*34.19*10.5*0.67= 1216.64mkN.剪力图2-14Q=1.143*0.91*300*0.67+1.143*(0.5*(0.91*0.875+0.8859*0.8571)*0.61+0.8859*0.5*6*34.19/7)*10.5*0.67=317.26kN1/4跨处弯矩图2-15M=1.143*0.8859*6.41*300*0.67+1.143*0.8859*0.5*6.41*34.19*10.5*0.67=2 085.21mkN.剪力图2-16Q==1.143*0.75*300*0.8859*0.67+1.143*0.8859*0.5*0.75*0.75*34.19*10.5*0.67=221.05Kn3/8跨处弯矩图2-17M=1.143*0.8859*8.013*300*0.67+1.143*0.8859*0.5*8.013*34.19*10.5*0.67=260 6.67mkN.剪力图2-18Q=1.143*0.625*300*0.8859*0.67+1.143*0.8859*0.5*0.625 *0.625*34.19*10.5*0.67=174.77kN跨中处弯矩图2-19M=1.143*300*8.5475*0.8859*0.67+1.143*0.5*34.19*8.5475 *10.5*0.8859*0.67=2780.55mkN.剪力图2-20Q=129.37kN2号梁弯矩横向分布系数图2-21剪力横向分布系数图2-22支座处M=0Q=398.45kN1/8跨处M=1183.82mkN.Q=311.84kN1/4跨处M=2028.96mkN.Q=215.18kN3/8跨处M=2536.35mkN.Q=170.06kN跨中处M=2705.54mkN.Q=128.64kN3号梁弯矩横向分布系数图2-23剪力横向分布系数支座处M=0Q=392.29kN1/8跨处M=1121.06mkN.Q=296.35kN1/4跨处M=1923.91mkN.Q=203.75kN3/8跨处M=2401.88mkN.Q=161.04kN跨中处M=2561.79mkN.Q=121.82kN4,5号梁活载内力分别于2,1号梁相同表3-5 各梁活载内力值梁号支座处1/8跨处1/4跨处3/8跨处跨M(kN.m) Q(kN) M(kN.m) Q(kN) M(kN.m) Q(kN) M(kN.m) Q(kN) M(kN.m1 0 388.35 1216.64 317.26 2085.21 221.05 2606.67 174.77 27802 0 398.45 1183.82 311.84 2028.96 215.18 2536.35 170.06 27053 0 392.29 1121.06 296.35 1923.91 203.75 2401.88 161.04 25614 0 398.45 1183.82 311.84 2028.96 215.18 2536.35 170.06 27055 0 388.35 1216.64 317.26 2885.21 221.05 2606.67 174.77 27803.3内力组合表3-6 1号梁内力组合 1号梁序号荷载类别支座处 1/8跨处 1/4跨处 3/8跨处跨中处Q M Q M Q M Q M Q kN kN.m kN kN.m kN kN.m kN kN.m kN1 自重662.7774 2479 497.08 4248.38 331.392 5310.8 188.888 5665.05 02 二期恒载292.4973 1094 219.37 1874.9 146.25 2343.77 83.3602 2500.1 03 恒载955.2748 3573 716.45 6123.27 477.642 7654.57 272.248 8165.15 04 活载388.35 1216.64 317.26 2085.21 221.05 2606.67 174.77 2780.55 129.375承载力极限状态组合1,690.00 5,990.90 1,303.90 10,267.20 882.6 12,834.80 571.4 13,691.00 181.16正常使用短期组合1,193.10 4,318.10 910.7 7,400.30 613 9,251.00 379.3 9,868.00 79.27正常使用长期组合1,091.20 3,998.80 827.5 6,853.00 555 8,566.80 333.4 9,138.20 45.38正常使用标准组合1,343.60 4,789.60 1,033.70 8,208.50 698.7 10,261.20 447 10,945.70 129.4 2号梁序号荷载类别支座处 1/8跨处 1/4跨处 3/8跨处跨中处Q M Q M Q M Q M Q kN kN.m kN kN.m kN kN.m kN kN.m kN1 自重671.66 2512.02 503.746 4305.36 335.838 5382.04 191.418 5741.04 02 二期恒载292.5 1093.93 219.371 1874.9 146.251 2343.77 83.3587 2500.1 03 恒载964.16 3605.95 723.118 6180.25 482.089 7725.81 274.777 8241.14 04 活载398.45 1183.82 311.84 2028.96 215.18 2536.35 170.06 2705.54 128.645承载力极限状态组合1,714.80 5,984.50 1,304.30 10,256.80 879.8 12,821.90 567.8 13,677.10 180.16正常使用短期组合1,208.20 4,330.90 914.1 7,422.80 613.9 9,279.10 378.9 9,898.10 78.87正常使用长期组合1,103.60 4,020.20 832.2 6,890.30 557.4 8,613.40 334.3 9,188.00 458正常使用标准组合1,362.60 4,789.80 1,035.00 8,209.20 697.3 10,262.20 444.8 10,946.70 128.6 3号梁序号荷载类别支座处 1/8跨处 1/4跨处 3/8跨处跨中处Q M Q M Q M Q M Q kN kN.m kN kN.m kN kN.m kN kN.m kN1 自重671.66 2512.02 503.746 4305.36 335.838 5382.04 191.418 5741.04 02 二期恒载292.5 1093.93 219.371 1874.9 146.251 2343.77 83.3587 2500.1 03 恒载964.16 3605.95 723.118 6180.25 482.089 7725.81 274.777 8241.14 04 活载392.29 1121.06 296.35 1923.91 203.75 2401.88 161.04 2561.79 121.825承载力极限状态组合1,706.20 5,896.60 1,282.60 10,109.80 863.8 12,633.60 555.2 13,475.90 170.56正常使用短期组合1,204.40 4,292.50 904.6 7,358.50 606.9 9,196.80 373.4 9,810.00 74.67正常使用长期组合1,101.40 3,998.30 826.8 6,853.50 553.4 8,566.40 331.1 9,137.70 42.68正常使用标准组合1,356.50 4,727.00 1,019.50 8,104.20 685.8 10,127.70 435.8 10,802.90 121.8第四章 预应力钢筋估束和布置4.1 预应力钢束的估束由于边梁的内力最大,所以预应力钢筋的布置一边梁为准,其他梁预应力布置和边梁相同。
20m预应力混凝土简支连续箱梁单梁检测试验方案深圳高速工程检测有限公司2020年8月目录一、工程概况 (1)二、检测目的 (2)三、检测依据 (2)四、检测内容 (2)1、裂缝观测阶段 (2)2、试验检测阶段 (2)3、裂缝处理阶段 (3)五、仪器设备 (3)六、确定试验小箱梁横向分布系数 (4)七、控制截面及测点布置 (4)7.1 应力控制截面及测点布置 (4)7.2 挠度测点布置 (4)八、加载方案 (5)8.1 试验荷载确定原则 (5)8.2 计算控制内力及试验加载荷载 (6)8.3 加载方法 (6)8.4 加载分级与控制 (6)8.5 试验终止条件 (6)一、工程概况本工程桥梁跨径组合形式为6×20m+5×20m×32+6×20m,全桥共34联,上部结构为后张预应力混凝土简支转连续小箱梁。
设计荷载等级为公路-Ⅰ级,每片小箱梁高1.2m。
横向布置为0.5m(防撞护栏)+11m(行车道)+0.5m(防撞护栏)=12m,横桥向布置4片小箱梁,梁间距3.05m,湿接缝宽0.65m。
桥跨断面如图1-1所示。
图1-1桥梁跨中横断面示意图(单位:m)箱梁断面如图1-2、1-3所示。
图1-2边梁端部断面(单位:cm)图1-3 边梁跨中断面(单位:cm)技术参数:设计车道:单幅桥,2车道;桥面宽度:单幅桥宽12m,行车道宽11m;设计荷载:公路-Ⅰ级。
材料规格:预制主梁、端横梁、中支点横梁、现浇接头、湿接缝、桥面现浇层混凝土均采用C50,重力密度γ=26kN/m3,弹性模量为3.45×104MPa;桥面铺装采1用沥青混凝土,重力密度γ=24kN/m3。
目前有7片小箱梁在翼缘板局部出现细小裂纹,为检验裂纹的发展情况及在设计荷载作用下,裂纹是否出现扩展,需要对箱梁进行裂缝发展观测及整梁检测。
二、检测目的(1) 通过检测及荷载试验,了解单片梁的技术状态和实际工作状态,评价其在设计荷载下的工作性能;(2) 检测翼缘板局部细小裂纹在荷载作用下扩展情况。
05 预应力混凝土简支变连续小箱梁示例1.本文目的本文的目的是,通过一个预应力混凝土简支变连续小箱梁示例的演示,使大家掌握在“桥梁设计师”中简支变连续小箱梁的设计过程。
2.系统支持设计师1.0.2版本预应力混凝土简支变连续小箱梁的依据:2005年出版的由中交第一公路勘察设计研究院编制的《装配式部分预应力混凝土箱形连续梁桥》公路桥涵通用图、2007年由交通部出版的《装配式部分预应力混凝土箱形连续梁桥》公路桥涵通用图;交通部《公路桥涵设计通用规范》(JTG D60-2004)、《公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范》(JTG D62-2004)只支持直桥,支持斜交,且只支持各标准跨径相同的简支变连续小箱梁。
斜交时小箱梁两端的斜交角度需相等。
3.流程介绍按如下流程可从无到有建立一个简支变连续小箱梁。
图3-14.工程示例4.1工程概况为使大家比较直观的了解桥梁设计师中简支变连续小箱梁的设计过程,下面我们以一个4跨斜交的预应力混凝土简支变连续小箱梁为例来进行介绍。
(图4-1-1)图4-1-14.2布孔信息双击打开路线下的路线总体,打开布孔信息标签进行编辑。
(图4-2-1)图4-2-1●布孔线里程这列,第一行数字表示里程桩号,其后各行数字表示跨径。
●布孔线序号这列的数字,和构件名中的“##”后的数字需对应起来。
对上部构件,如果构件名是“新跨1##n”(n为阿拉伯数字),则布孔线序号的第n行是这个构件的起始位置,n+1行的跨径为该构件的第一孔跨径。
本例我们的构件名是“简支变连续小箱梁##1”,那么布孔线序号的第1行桩号10是当前连续小箱梁的起始绝对里程,此示例共有4跨,那我们在第2行到第5行的布孔线里程列都输入30表示第一孔到第四孔跨径都为30m(实际里程在表格的最后一列中由程序自动计算)。
●桥墩中心线距离布孔线L:桥墩中心线在布孔线大桩号侧为正,小桩号侧为负。
本例中L为0。
●斜交角A(度):水平面内,由道路设计线法线旋转至布孔线的角度。
Ⅰ、预应力砼简支小箱梁一、下部结构(一)钻孔灌注桩(冲击钻机施工)桩基采用冲击钻孔机钻孔。
该桥墩地势陡峻,修建便道可到达各桩位。
1、埋设钢护筒在冲孔施工的各墩位埋设孔口式护筒,采用挖埋式埋设,埋设护筒的目的是为了钻孔导向和定位。
钢护筒拟定最高高度4.5m,露出地面0.5m,壁厚12mm,每隔1.5米焊一道12mm厚钢板加强箍。
桩基施工完毕钢护筒随钻机周转使用。
2、安装钻机钢护筒埋设完成后进行墩位处场地平整、碾压夯实,然后安装钻机。
安装过程中用全站仪测量定位,要求钻头中心对准钢护筒中心,钢护筒中心要求与桩基设计中心一致。
3、钻孔主要工序及注意事项(1)冲击钻头造孔时,钻头须不断沿一个方向旋转,方能均匀钻圆孔。
钻头的旋转,主要靠悬挂钻头的钢丝绳各股钢丝束的扭转所产生的扭转力。
当钻头冲击孔底的一刹那,钢丝绳因不承受荷载,即恢复原来的松绞状态,一提空钻头,钢丝绳各束钢丝被拉紧拉直,即产生扭矩,带动钻头旋转。
故在钢丝绳与冲击钻头间必须连接牢固并设转向装置。
(2)冲击钻孔,为防止冲击振动使邻孔壁坍塌或影响邻孔刚灌注的砼的凝固,应待邻孔砼灌注完毕,一般经24h后,方可开钻,或进行隔孔施钻。
(3)开孔阶段钻孔时,开孔前应在孔多放一些粘土,并加适量粒径不大于15cm的片石,顶部抛平,用低冲程冲砸,泥浆比重控制在 1.6左右。
钻进到0.5~1.5m时,再回填粘土(如地表为砂土,第二次宜回填1:1的粘土和碎石;如为软土或粉砂,即回填粘土和粒径不大于15cm的片石。
)继续以低冲程冲砸。
如此反复二、三次,必要时多重复几次。
(4)冲孔过程如发现有失水现象,护筒水位缓慢下降,应补水投粘土。
如泥浆太稠,进尺缓慢时,应抽碴换浆。
开孔时为了使钻碴泥浆尽量挤入孔壁,一般不抽碴。
待冲砸至护筒下3~4m时(钻头顶在护筒下超过1m时),方可加高冲程正常冲进,4~5m后,方勤抽碴。
钻进中应随时检查,保证孔位正确。
(5)钻孔时要察看钢丝绳回弹和回转情况,耳听冲击声音,借以判别孔底情况。
钻孔过程中要掌握少松绳的原则,松多了会减低冲程,一般每次松绳3~5cm,均匀密实地层5~8cm。
(6)冲击过程中,要勤抽碴,勤检查钢丝绳和钻头磨损情况,及转向装置是否灵活,预防发生安全质量事故。
冲击钻孔施工见下图。
冲击钻孔施工示意图4、桩基成孔检验采用冲击钻机钻孔的桩基成孔后采有DM-680Ⅲ型超声波测壁仪检测桩孔直径、倾斜度及孔壁平整度。
符合成孔要求,经监理工程师确认后,方可进行下一道工序,否则应针对具体情况对桩孔进行处理,直至达到规及设计要求。
检孔完毕,用吸泥筒(用砼导管)进行第一次清孔,清除孔大量的沉碴或悬碴。
(1)钢筋笼制作及安装①对于钻孔桩基,为确保钢筋能正常下放并定位、桩基砼能正常浇筑至设计桩顶,检孔完毕在钢筋笼下放前,护筒顶标高矮于桩基设计顶标高的桩基应接长本墩位处钢护筒,钢护筒顶标高应至少高于设计桩顶1米。
②钢筋笼在墩位附近的胎架上分节制作,分节长度视吊车起吊高度确定,一般按8米一节,每节钢筋笼端头应预留搭接错位接头,按35d错位以挤压套筒连接。
按照设计图加工制作钢筋笼,每4m设一道“米”字形支撑,确保钢筋笼安装时不变形。
③钢筋笼采用吊车将钢筋笼吊立竖直,拆去下端吊绳,开吊机吊第一节(底节)钢筋笼到需要安装的孔下放,适时割去笼“米”字撑,当放至上端接头位置处时,将钢筋笼临时固定于平台上松去吊点。
用吊车依次吊起相邻的上一节钢筋笼,与临时固定平台上的钢筋笼对接,对接时,应先对正有对号入座标记的一根主筋,然后调整各主筋对正,吊机吊点缓缓下降钢筋笼,将最先接触的几根主筋先接上挤压套筒,然后逐一接上所有主筋的连结套筒。
钢筋笼接头经监理工程师检查合格后,即可用吊车配合松去临时固定设施,再下放钢筋笼。
当上端接头位置位于平台顶面以上一定高度时,又临时固定钢筋笼,吊安连接下节钢筋笼后再下放,如此循环至钢筋笼全部接毕并下沉到位。
④钢筋笼下放安装时,应特别注意按设计图或规要求加焊钢筋笼定位筋,确保钢筋笼在安装和砼灌注过程中偏位满足要求。
(2)浇筑砼若孔水渗漏较多,只能采用水下砼灌注工艺:当从孔底及孔壁渗入的地下水上升速度较小(规规定参考值小于6mm/min时)可采用在空气中灌注砼桩的方法。
①普通砼浇注施工工艺砼在墩位附近拌制,搅拌机直接安置在孔口处,砼通过拌和机倒入漏斗,再流经导管入孔。
随着砼在基桩浇注深度的增加,导管徐徐提升,并逐渐拆短导管。
砼坍落度控制在7~9cm,浇注过程用插入振动器捣实砼。
砼浇注完备适时在桩孔罐水蓄水养生。
②水下砼浇注施工工艺采取拔球法浇注水下砼。
砼在墩位附近拌制,用输送泵运送砼入集料斗,再流经漏斗、砼导管入孔。
确保砼浇筑过程连续进行。
砼坍落度控制在18~22cm之间,并掺适量(由试验确定)的缓凝剂,其缓凝时间必须达16h以上,保证基桩砼浇筑完毕后才凝固。
砼灌注面应高出设计桩顶0.5~1.5m,待强度达到80%后用人工配合风镐凿除桩头。
(3)桩基质量检测基桩达到设计强度后,用超声波对成型桩的砼质量进行检测。
(二)、横系梁施工在钻孔灌注桩达到设计强度,检验合格后,清除桩头后,安装横系梁模板、钢筋,浇筑横系梁砼。
(三)、墩台柱施工本桥的墩台柱除水中墩以处离地面都不高,施工时一次性浇筑桩柱的顶石。
桩柱模板采用钢模对接而成。
在配置模板前,首先对桩头进行清理,凿去泥浆及污染部分。
桩头清理好后,按图纸要求绑扎钢筋。
砼浇筑用吊车提升,用采筒下供混凝土,振捣密实。
折模后进行养护。
(四)、盖梁施工该盖梁采用满堂式脚手架施工,钢筋骨架先在地面上预制好,经检验合格后,用吊车吊装到盖梁底模上,然后切除钢筋骨架上的整体刚度加强钢筋,经检验工程师认可后便可进行侧向模板安装。
模板采用自制的大块钢模板,用吊车提升拼装。
其与砼接触面采用6mm的厚钢板,板间接头要用胶皮垫上,保证不漏浆、砼表面平整、光滑。
完成模板安装,调整好模板经监理工程师认可后便进行砼的浇筑。
浇筑前按位置,标高预埋好支座钢板。
砼用吊车提升,工人在盖梁上直接将砼料御出倒入盖梁模板。
其砼浇筑工艺同浇墩柱砼相同。
在浇筑砼过程中,派专人检查模板是否变形,是否有漏浆现象。
(五)、桥墩台施工1、肋板式桥台的施工在肋板式桥台的桩基施工完成后,进行承台及肋板式桥台的施工。
2、重力式桥台的施工(1)测量放线用全站仪放出上口开挖边线桩,为避免雨水冲坏坑壁,基坑顶四周应做好排水,截住地表水,基坑下口开挖的大小应满足基础施工的要求,渗水的土质,基底平面尺寸可适当加宽50cm-100cm,便于设置排水沟和安装模扳。
(2)桥台基础开挖开挖作业方式以机械作业为主,采用挖掘机配自卸汽车运输作业辅以人工清槽。
单斗挖掘机(反铲)斗容量根据上方量和运输车辆的配置可选择0.4~0.1立方米,控制深度4一6m。
挖基土应外运或远离基坑边缘卸土,以免塌方和影响施工。
基坑开挖前,依据设计图提供的勘探资料,先估算渗水量,选择施工方法和排水设备,采用集水坑排水方法施工时按集水坑底应比基坑底面标高低50一100cm,以降低地下水位保持基底无水,抽水设备可采用电动或燃的离心式水泵或潜水泵,采用人工降低地下水位。
基坑开挖应连续施工,避免晾糟,一次开挖距基坑底面以上要预留20一30cm,待验槽前人工一次清除至标高,以保证基坑顶面坚实。
(3)桥台基础砼浇注①基础施工时,应加强排水,保持在无水的条件下进行基础钢筋绑扎、模板安装。
②砼浇注应连续进行,当必须间歇时,应在前层砼初凝之前将下层砼浇注完毕。
(4)台帽、台身施工①在台基顶面准确放出台帽中线和边线,考虑砼保护层后,标出主钢筋就位位置。
②将加工好的钢筋运至工地现场绑扎并系好保护层垫块。
③模板采用将标准钢模组合,为保证模板的使用性能和吊装时不变形,模板必须有足够的强度、刚度和稳定性,事先进行认真的设计。
④砼浇筑前应将模板杂物、已浇砼面上泥土清理干净,模板、钢筋检查合格后,方可进行砼的浇筑。
⑤搭设木板坡道,中间钉设防滑木条,用手推车运输砼浇筑。
当墩台身高度较大,砼下落高度超过2m时,要使用漏斗、串筒。
⑥砼应分层、整体、连续浇筑,逐层振捣密实。
⑦砼浇筑时要随时检查模板、支撑是否松动变形、预留孔、预埋支座钢板是否移位,发现问题要及时采取补救措施。
⑧砼浇筑完成应适时覆盖洒水养生,预松模板拉杆透水养生,拆模后也可采用喷洒养生剂、圈套塑料养生。
二、桥梁上部构造(一)、预应力混凝土简支小箱梁的预制与安装梁板预制与安装工程是本项目工程的难点。
特别是预应力混凝土简支小箱梁的预制。
根据本工程的工程数量、工程特点、工期要求,结合我公司多年的施工经验和技术管理水平,施工时我公司将按下述方案实施:预制场设于引道路基施工现场围,以便于预制场设施的统一和协调布置,减少运距。
具体生产工艺流程如下:场地准备:本工程将根据桥梁施工的需要建立专门的统一预制场,预制场场地按路基施工规的要求进行地基处理和填筑,达到预制场计划的高度,宽度、长度和压实度。
做好横坡便于排水,四周做好排水沟。
按预制规划进行预制底板放样,根据吊装程序规划中板边板的预制和堆放秩序,便于吊装和运送。
钢筋调直→钢筋下料、制作→台位安装绑扎→安装端头→安装波纹管→扎结横隔板钢筋→安装侧模、校正→扎结上板钢筋→检验合格→灌注混凝土、养生→拆模(养生)→穿钢绞线→拉→压浆→封端(有伸缩缝的梁端)→检查验收→入库(堆存)1、钢筋工程:普通钢筋采用R235、HRB335、HRB400钢筋,其技术条件必需符合《钢筋砼用热轧光圆钢筋》和《钢筋砼用热轧带肋钢筋》的规定;钢板采用低碳钢(Q235钢),其技术条件必须符合GB709-88规定。
2、混凝土工程:(1)放样平整好的路基上用砼浇筑好底座,铺好底板。
(2)在底板上绑扎钢筋和穿波纹管。
(3)安装侧模和端头,并预埋好预应力锚板。
(4)先浇筑底板振换捣密实后达到设计厚度。
(5)安放模,采用整体钢模,模要固定牢固,拆除方便,然后绑扎顶板钢筋。
(6)浇筑侧板和顶板砼砼浇筑时注意模的变形,要保证侧、顶板的砼厚度和密实度,注意倾倒砼时对模板、钢筋的冲击。
3、预应力工程:混凝土达到设计强度时开始拉,拉采用千斤顶、拉端和固定断均采用设计锚具,所用钢绞线采用Φj15.24钢绞线,具体按操作规程办理,拉完后的钢绞线经划线24小时无滑丝现象,然后切割钢绞线进行压浆,压浆后进行封端,封端拆模后,经质检部门进行检查验收并入库存放。
经过验收合格后,入库的梁,方可运至工地进行架设。
需要进行静载试验的梁,由监理工程师抽查指定,由设计单位提供试验数据,在监理工程师的指导下进行试验。
4、预制梁的架设预制梁架设采用导梁架设的方法,从向移位用轨道平车,横向就位用吊车就位其具体操作步聚为:(1)填平路基达到设计标高。
(2)在路基上铺设轨道到预制梁堆放场。