独塔单索面预应力混凝土斜拉桥静荷载试验
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上犹县南河人行斜拉桥结构常规检测及静载试验初步技术方案江西省交通工程质量检测中心07年09 月16日目录目录 (1)1 概述 (3)1.1工程简介 (3)1.2试验检测目的 (5)2 试验检测依据 (5)3 常规检查 (5)3.1外观检查 (7)3.2混凝土质量检查 (10)3.2.1裂缝检查 (10)3.2.2混凝土强度检测 (11)3.2.3混凝土碳化深度检测 (12)3.2.4钢筋位置及钢筋保护层厚度检测 (13)3.2.5钢筋锈蚀状况检测 (14)3.3索力测试 (14)4 静载试验 (15)4.1静载试验内容 (15)4.1.1试验跨段的确定 (15)4.1.2静载试验内容 (15)4.1.3弯曲应变(应力)测点 (16)4.1.4结构剪应变(剪应力)测点布置 (16)4.1.5结构构件变位测点 (16)4.1.6挠度测点 (17)4.2试验荷载 (18)4.3静载试验加载 (18)4.3.1试验荷载效率计算 (18)4.3.2试验荷载分级 (18)4.3.3试验测试内容 (19)4.4静载试验过程 (19)4.4.1试验准备 (19)4.4.2试验加载控制与安全措施 (19)4.4.3加载的控制 (19)4.4.4测点的观测 (19)4.4.5加载过程的观察 (20)4.4.6加载过程中裂缝监控 (20)4.4.7终止加载控制条件 (20)5本桥用到的仪器设备及测试系统 (20)5.1 主要仪器设备表 (21)5.2挠度测量方法 (21)5.3应力测试方法 (21)6 试验配合 (21)7 试验时间需求 (21)1概述1.1工程简介上犹县南河人行斜拉桥是沟通上犹新老城区的一座桥梁,设计荷载以满人3.5kN/m2为标准,以2吨小汽车行驶间距不小于15米间距验算。
桥面宽度桥面净宽2×2.85米,中央索区0.8米,两边栏杆2×0.25米,桥梁总宽7.0米。
大桥为独塔斜拉桥,跨度2×80米,单索面,梁、塔固接。
单索面预应力混凝土斜拉桥设计目录第1章绪论 (1)1.1概述 (1)1.1.1结构体系 (1)1.1.2主梁 (2)1.1.3索塔 (2)1.1.4拉索 (3)1.1.5桥型确定 (3)1.2目的与意义 (3)2.1.1立题目的 (3)2.1.2立题意义 (4)1.3主要内容 (4)第2章技术指标及设计资料 (5)2.1设计依据 (5)2.1.1技术指标 (5)2.1.2设计规范 (5)2.1.3航运净空 (5)2.2材料参数 (5)2.2.1混凝土 (6)2.2.2预应力钢材 (6)2.2.3斜拉索 (6)2.2.4桥面铺装 (6)2.2.5支座 (6)2.2.6伸缩缝 (6)2.3设计荷载与组合 (6)2.3.1主要设计荷载 (6)2.3.2索塔的作用效应组合 (7)2.3.3拉索的内力组合 (8)第3章桥型与结构形式 (10)3.1桥型总体布置 (10)3.2结构形式及尺寸 (12)3.2.1下部结构构造 (12)- 1 -3.2.2主塔 (12)3.2.3斜拉索 (12)3.2.4主梁 (13)第4章结构整体分析 (14)4.1计算原则 (14)4.2基本参数 (14)4.2.1截面性质 (14)4.2.2设计荷载 (15)4.3建模分析 (16)4.3.1结构计算简图 (16)4.3.2索力优化前内力及变形 (17) 第5章成桥状态的索力优化 (18)5.1索力优化原理 (20)5.2影响矩阵法优化索力 (20)第6章拉索设计 (28)6.1恒载索力 (28)6.2拉索构造 (29)6.3拉索下料长度 (30)6.4索力验算 (34)第7章索塔锚固区受力分析 (36) 7.1概述 (36)7.2锚固区受力 (36)7.3计算分析 (38)7.4预应力筋的估算 (42)7.4.1预应力损失 (42)7.4.2预应力筋的估算原则 (44)7.4.3预应力筋布置 (45)7.4.4估算预应力筋 (45)7.5有效预应力 (46)7.6承载能力极限状态验算 (49)7.6.1计算原则 (49)7.6.2预应力次效应 (50)7.6.3正截面抗弯承载力计算 (51)- 2 -7.7斜截面抗剪承载力 (55)7.8持久状况正常使用极限状态计算 (55)7.9持久状况应力计算 (58)附录1 (64)附录2 (66)- 3 -第1章绪论1.1概述斜拉桥是一种桥面体系受压、支承体系受拉的结构,其桥面体系由加劲梁构成,其支承体系由钢索组成。
目录第一章绪论 (1)第二章斜拉桥整体结构静力分析 (5)2.1工程概述 (5)2。
2武汉市黄浦大街-金桥大道快速通道斜拉桥有限元模型的建立 (8)2.2.1结构材料 (8)2。
2.2施工工况及边界条件的模拟 (9)2。
2.3张拉索力的确定 (9)第三章索塔施工阶段计算与施工控制分析 (13)3。
1索塔水平横撑的施工设计 (14)3。
1。
1横撑支撑位置确定的原则和方法 (15)3。
1.2水平横撑主动力的确定方法 (17)3.1。
3、荷载 (18)3.1.4、结构设计计算 (18)3.2、下横梁分层施工研究分析 (27)3。
2.1、下横梁概况 (28)3.2.2、下横梁建模 (28)3。
2.3、下横梁分析结论 (31)3。
3索塔与中横梁异步施工分析 (31)3.4索塔预抛高计算及分析 (33)结论 (36)参考文献 (38)正文第一章绪论1.1斜拉桥结构特点斜拉桥又称斜张桥,其上部结构是由塔、梁、斜拉索三种基本构件组成的缆索承重的高次超静定结构体系。
斜拉桥主梁一般采用混凝土结构、钢-—混凝土组合结构或钢结构,索塔大都采用混凝土结构或钢结构,斜拉索则采用高强材料(高强钢丝或钢绞线)制成。
斜拉桥中荷载传递途径是:斜拉索的两端分别锚固在主梁和索塔上,将主梁的恒载和车辆荷载传递至索塔,再通过索塔传至地基。
因此,斜拉桥的主梁在斜拉索的各点支撑作用下,犹如多孔的弹性支承连续梁,每根钢索犹如桥墩。
正是由于斜向产生的强大水平分力,依靠塔的自锚体系加以平衡,使拉索承受巨大拉力,塔梁承受巨大压力,从而充分发挥了钢材受拉和混凝土受压的特性。
特别是由于利用斜拉索作为主梁的中间弹性支撑,可以大大降低主梁的弯矩值,改善主梁的受力状态,这不但可以使主梁尺寸大大地减小,而且由于结构自重显著减轻,既节省了材料,又能大幅度的增大桥梁的跨越能力。
在大跨径桥梁方案比选中,斜拉桥与悬索桥占据绝大多数。
斜拉桥以其简明的结构受力、较低的材料费用、优美多变的桥型、较好的刚度和抗风能力等众多优点而备受青睐。
独塔单索面预应力混凝土斜拉桥主跨合拢段施工工艺主跨合拢段施工工艺一`概述大桥是一座独塔单索面预应力混凝土梁斜拉桥。
主跨238m,边跨179m,设有两个辅助墩,共3孔(76m+56m+47m)。
采用塔梁墩固结体系。
边跨主梁采用支架法现浇施工;主跨主梁分别采用预制悬拼法施工和支架现浇法施工,悬拼段和现浇段间设有1.2m长合拢段。
主跨现浇段长19.10m,合拢时悬拼段悬臂长度为217.50m。
合笼段横截面呈倒梯形,单箱三室;梁顶面宽30.0m,底面宽8.0m,桥中线梁高3.3m,梁顶面设双向1.5%横坡。
合拢段混凝土标号为C50,共18.1m3,45.25t。
合拢段部分有体内预应力钢绞线44束,体外预应力粗钢筋12束,共56束。
二、合拢段施工工艺流程主跨合拢时,主跨主梁处于最大悬臂217.50m的状态,温度和临时荷载对悬拼段前端各向位移,有非常显剧的影响。
必须严格遵守施工工艺,做好各项工作,确保合拢段施工顺利完成。
三、合拢前准备工作1、调整现浇段前端标高。
焊连钢支撑前,主跨现浇段前端标高如与设计标高有误差,则应该进行调整。
调整后,主梁斜腹板与侧模支架之间操紧。
2、撤除架桥机。
E57梁架设完成,M29索张拉到位,架桥机卸载后即将其撤除,并将架桥机和滑道基础转移到主塔横梁或地面上,减少临时荷载,清出施工场地。
3、安装换重浮箱。
合拢段施工采用25t换物重,换物重采取浮箱放水法实现。
准备浮箱2只,安放在悬拼段前端梁面上,上、下游对称布置。
每只浮箱注水12.5t。
全桥预应力束安装。
钢支撑安装前,悬拼段前端受温度影响,将在各个方向反复发生大位移,特别是在竖平面内上、下方向。
此时合拢段部分不能穿体外预应力筋,但可以穿好所有体内预应力束。
先穿合拢段施工需要初张拉的T1、B1、B9预应力束。
穿好后张拉端不能有约束。
预应力束下料长度应考虑悬拼段前端大位移的影响。
4、钢支撑预埋件检查。
混凝土灌注前,应仔细检查预埋件尺寸、焊缝高度和焊缝质量。