先张法预应力空心板梁张拉台座的设计与施工

  • 格式:pdf
  • 大小:122.58 KB
  • 文档页数:2

2011年第3期 青海斟技 

先张法预应力空心板梁张拉台座的设计与施工 

贺 昌 

(青海省果洛州公路桥梁工程公司,青海大武814000) 

摘要:先张法预应力空心板梁具有构造简单、节省材料、加工方便、成本低等优点,在大、中跨径桥梁中得到广 泛应用,张拉台及底座是预应力板梁施工的重要组成部分,直接影响着板梁的质量与外观。本文以湟西(湟源——两 海)公路为例对张拉台的设计与施工进行了论述。 关键词:先张法预应力空心板梁;张拉台;设计施上 

1 工程概况 

根据设计文件,已知梁长20m,底槽总长86m, 

设置2槽,每槽为4片,预应力筋采用 s 15.2(1 X 

7)高强低松驰钢绞线,其标准抗拉强度/pk= 

1860MPa、松驰率为0.035、张拉锚下的控制应力为 

0.678 :1260MPa,则跨径20m空心板每束钢绞线 

张拉力P=1260X 7 X 20=l76.4kN。 按每一片边粱20束钢绞线计算,生产线作用在 

台座上二的力Pl=176.4×20=3528.0 kN。 两条生产线作用在台座上的总力P总=2× 

3528.0=7056.0kN。 混凝土台面和传力柱采用C20混凝土,其轴心抗 

压强度F=IOMPa;混凝土台座采用C25混凝土,钢 

筋混凝土比重r=2500kg・1TI~、摩擦系数 =0.4、地基 土壤为砂砾土(否则须进行换填)、内摩擦角Q: 

20。,锚 板采用16ram钢板加工而成,钢横梁采用 

2根b40-1 字钢和钢板加 I二而成。 2台及墩的抗倾覆验算 

先张法预应力空心板粱张拉台座的设计示意图见 

图1 

l20。一130 .J0 。一150 

I .至 Q—I 

罔1 先张法预应力空心板梁张拉台座的设计示意 (单位:mm) 

92 §T 2.1抗倾覆验算 

侧平衡力矩为: 

Mr=Ml+ + +胁+M5:3993kN・I11 (1) 式(1)中, 、 、 ,、 、 :分侧平衡力矩。 

倾覆力矩为: 

=P总× 1 (2) 式(2)中,P胞:预应力钢筋的张托力,为7056 kN;|f!,:力 

作用点至O点的垂直距离,为0.2m。 

经计算, :1411.2kN・Ill。 

抗倾覆安全系数为: 

K=Mr (3) 经计算,K:2.83,大于1-5,符合规范要求。 

2_2抗滑移验算 

(1)台座轴心压力: 

N 币Ax0 (4) 

式(4)中,尼:砼的强度;A:截面积;0:稳定系数, 

为1。 经计算,N :12480kN。 

(2)台座与土体问的摩擦力: 

F--Gl+G2+G3+G4+G5 (5) 式(5)中,G 、G 、G 、G 、G :台座部分的重力。 

经计算,F=421.2kN。 (3)台座底部的被动土压力: 

P ̄,=VH[tg2(45。+Q/2)一tg2(45。一Q/2)] (6) 式(6)中, 台座后面的最大土压力;V:土的重 

量;H:台座的埋设深度;Q:土的内摩擦角。 

经计算, =69.75kN・131~。 

Pf=hP f2 式(7)中,P :台座板底部的压力;h:台座板厚 

度。 

经计算,P l1.625kN・m 。 

=( +Jp H—h)B/2 (8) ●

 青海斟技 2011年第3期 

工程检测过程中如何快速确定弯沉车荷载 

赵颖 

(青海省交通建设工程质量监督站,青海西宁810008) 

摘要:本文结合工程现场检测,介绍了在无称量设备情况下,如何通过计算快速确定弯沉车荷载,以便准确测定 弯沉指标。 关键词:弯沉标准车;计算;确定荷载 

在公路工程日常的检测过程中,弯沉被作为检测 

工作重点。在无法准确称量弯沉车负载的情况下,为 

确保弯沉指标检测的准确性,如何快速确定弯沉车负 

载成为检测活动中需要优先解决的问题。 1 弯沉检测车辆的选择 

我国一直规定用解放牌CA一10B及黄河牌JN一150 型汽车作为两个荷载等级的标准车。时至今日,这两 

种车型日渐减少,显然已不能作为标准车型。因此, 

式(8)中, :台座底部和台座面上土压力的合 

力;B:台座宽度。 经计算, :514.697 kN・m之。 

抗滑移安全系数: 

=(N +n )/P总 (9) 经计算,K=1.901,大于1.3,符合规范要求。 

3稳定性验算 

图1所示为有两条生产线的张拉台座,两侧传力 

柱尺寸2cm X 50cm X 60cm,中间传力柱尺寸100cm X 60cm,采用C20混凝土,视为轴心受压,其容许应力 

嘲=10MPa,按70%计算,为7.0MPa。 

(1)中间传力柱最大压应力: 

6:0.5P/OxA:5.88 MPa,小于7.0MPa; (2)两侧传力柱最大压应力: 

=P/4(OxA)=6.076MPa,小于7.0MPa。 (3)截面设计: 

牛腿配筋计算: 

通过计算,A (牛腿内纵向受拉钢筋的截面面积) 

=8814mm 。 选用22 25钢筋布置, (牛腿配筋的截面面积) 

=10794mm 。 弯起钢筋计算: 

通过计算, (弯起钢筋纵向受拉钢筋的截面面 

积)=8814ram 。 选用22q)25钢筋布置,A (弯起钢筋的截面面积) 

=10794mm 。 牛腿采用 箍筋,间距a:20cm。 裂缝控制验算: 

Jp≤(flflkbho)/(o.5+h /h ) (1O) 式(10)中,P:C20混凝土抗压强度标准值; : 

混凝土受弯曲强度的设计值,为1.75N・mm ; :裂 

缝控制系数,为0.8;b:牛腿截面宽度;h 牛腿截 

面的有效高度。 

中间牛腿:5380.952>P/2=3528.0kN(安全)。 

两侧牛腿:2690.476>P/4=176kN(安全)。 

4台座板配筋计算 

通过计算,A =2571.954mm。,选用22 22钢筋 

布置在下层,22 12钢筋布置在上层。A S= 

8358mm ,配筋率为0.4%,大于0.15,小于0.6%。 

钢横梁计算: 

选用16Mn钢和2140b工字钢。钢横梁变形值: 

Wmax=0.828mm,小于2mm,符合规范要求。 

5板底与台座施工 

5.1 板底形式 施工形式采用C25混凝土,厚度15cm,上面做 

5cm厚水磨石,边缘加嵌5cm×5cm角钢。也可以在 

混凝土上铺筑3—5ram厚的钢板,边角加嵌角钢,效 

果更好。 5.2张拉台座 

张拉台座是施加预应力的重要组成部分,需要有 足够的强度、刚度和稳定性,湟西B标用2根b40的 

工字钢和厚1 6ram的钢板焊接组成钢横梁,然后再焊 

接到牛腿预埋钢板上,形成一个整体。这种形式张拉 

时安全可靠,但放张时需用切割机从两侧向中间对称 

切断预应力钢筋,在预应力切断瞬间对混凝土有冲击 

荷载产生,放力不够均匀,用砂箱法放张可起到均匀 

卸载的作用。 

《[

)§T 93