装配式30米后张法预应力混凝土简支T梁桥设计.doc

目录一、 设计依据二、 设计标准三、 基本资料四、 尺寸拟定五、 主梁设计六、 施工方案七、环境保护措施重庆地区某高速路后张法30米预应力简支T形梁预制施工方案一 、设计依据1、公路工程技术标准（JTG B01-2003）；2、公路桥涵设计通用规范（JTG D60-2004）；3、公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范（JTG D6-2004）；二、设计标准1、公路技术等级：高速公路；2、设计时速：80km/h；3、路基横断面：1)整体式路基；2)车道数量：双向四车道； 3)车道宽度：3.75m；4)右侧硬路肩宽度：2.5m；5)右侧土路肩宽度：0.75m； 6)左侧路缘带宽度：0.5m； 7)中央分隔带：2.00m； 8)路基横断面图，如图1所示。4、汽车荷载：公路I级；5、桥梁横断面1)整体式；2)车道数量：双向四车道；3)车道宽度：3.75m；4)右侧硬路肩宽度：2.75m；5)防撞护栏宽度：0.5m； 6)左侧路缘带宽度：0.5m； 7)中央分隔带：2.00m；8)桥梁横断面图：如图2所示，其中桥面净宽为10.75m（半幅）；6、标准化跨径：。三、基本资料1、桥梁跨径类型：大桥（4跨）；2、安全等级：安全等级为一级，结构重要性系数：；3、环境条件：类；4、材料1)主梁（1）混凝土：，；（2）预应力钢筋：型钢绞线，；（3）非预应力钢筋 R235：，；HRB335: ，；（4）锚具：夹片式群锚；（5）波纹管：塑料波纹管；2）防撞护栏：每侧;3）中央分隔带：（半副）；4）桥面铺装（1）7cm厚C40钢筋混凝土：容重；（2）防水层（3）10cm厚沥青混凝土面层：容重；5、支座每片T梁每端1个支座，一端为公路矩形板式普通橡胶支座，另一端为公路矩形板式聚四氟乙烯滑板式橡胶支座。四、尺寸拟定1、跨径1)标准化跨径：；2)计算跨径：；3)梁长：。2、一般构造图一般构造图，见图纸；3、T梁跨中截面毛截面几何特性（由AutoCAD计算）1)边主梁无湿接缝：截面积：,惯性矩：； 带湿接缝：截面积：,惯性矩：；2)内主梁无湿接缝：截面积：,惯性矩：； 带湿接缝：截面积：,惯性矩：； 3)每道内横隔梁的体积（端横隔梁体积近似取用内横隔梁体积） 边主梁（无湿接缝）： 边主梁（有湿接缝）： 内主梁（无湿接缝）： 内边主梁（有湿接缝）：。五、主梁设计（一）作用及其作用效应一）永久作用及其作用效应1、预制T梁每延米自重（一期恒载）a、边梁自重(考虑7道横隔梁的自重)b、内梁自重(考虑7道横隔梁的自重)2、湿接缝每延米自重（二期恒载）3、每片T梁分摊到的每延米桥面自重（二期恒载）（边梁和内梁相同）1）共6片T梁，两侧防撞护平均分配到每片T梁上的每延米自重2）共6片T梁，桥面净宽内桥面铺装分配到每片T梁的每延米自重3）每片T梁分摊到的每延米桥面系自重二）可变作用及其作用效应计算对于本桥，考虑的可变作用有：汽车荷载与汽车冲击力。1、汽车荷载及其作用效应1）汽车荷载桥规规定桥梁结构整体计算采用车道荷载。公路-I级的车道荷载由均布荷载和集中力组成，标准值为 计算剪力效应时，。2）汽车荷载横向分布系数（1） 跨中截面处的荷载横向分布系数计算-刚性横梁法a)，可采用刚性横梁法。b)由于桥梁左右半幅对称，仅考虑半幅即可， c) 荷载横向分布影响线c)跨中荷载横向分布系数跨中的荷载横向分布系数偏安全地取下列数值： 两行汽车： 三行汽车：（2）支点处的荷载横向分布系数计算-杠杆原理法荷载横向分布影响线及其最不利布置如图6所示。各片梁的荷载横向分布系数为支点处的荷载横向分布系数取为：。3）横向折减系数桥梁设计车道数为2时，横向折减系数；设计车道数为3时，横向折减系数。六、施工方案1、 钢筋绑扎与波纹管安装钢筋绑扎包括腹、底板钢筋和顶板钢筋绑扎两部分。钢筋在固定加工场地按设计图纸下料制作，然后转运到现场进行绑扎，钢筋的间距、尺寸、接头符合设计要求和规范规定。其中间距和尺寸在通用图即设计图纸中有明确说明，底版钢筋在焊接是应该注意接头数量，在同一截面上的接头数量不超过本截面钢筋数量的30%，并且焊接接头位置应弯曲，保证在同一中轴线上。因顶板钢筋在内模安装完成后才能进行绑扎，为缩短预制周期，事先在场外将顶板钢筋网片绑扎成型，包括齿板钢筋也预先绑扎成型待内模拼装就位后，再将钢筋网片就位进行整体绑扎，这样可以缩短预制周期，提高工作效率。箱梁级钢筋的接头采用焊接，级钢筋采用冷拉。波纹管在绑扎完腹板钢筋后穿入腹板钢筋内，波纹管使用前要进行外观质量检查和密封性试验，检查合格后波纹管才能使用。安装过程中避免弯曲，以免波纹管开裂破坏。同时防止电火花灼伤波纹管。锚具用螺栓固定在封头钢模板上，其定位偏差必须符合设计规定。并且定位钢筋按设计位置进行固定，用卡口式套管接长波纹管，并按要求对接头进行密封处理。整体上要顺滑，保证预应力钢束在梁长方向和梁宽方向的位置准确，符合设计和规范要求。钢筋的保护层采用船舵型塑料垫块，在绑扎钢筋时同步垫放。2、 混凝土浇筑箱梁采用标号C50，坍落度59cm的混凝土浇筑，混凝土由50m3/h 的搅拌站拌制，混凝土搅拌车运输，龙门吊吊料斗入模。混凝土横断面浇筑顺序：底板腹板顶板混凝土纵向浇筑顺序：由一端向两一端逐渐分层递进浇筑。混凝土腹板采用平板附着式振捣器振捣，振动时间一般为18020 秒。底板和顶板混凝土采用插入式振捣器振捣。混凝土浇筑完成后用软泡沫覆盖并洒水养护。混凝土施工中值得注意的几点：混凝土的运输应满足浇注工作不间断并使混凝土到浇筑地点时仍能保证均匀性和规定的坍落度。对钢筋、预埋件、波纹管、混凝土保护层厚度及模板进行检查后，才能浇筑混凝土，浇筑前必须清除模板中的杂物。浇筑过程中注意振捣，特别是箱梁腹板与底板及顶板的承托、预应力钢束锚固钢筋密集部位，由于钢筋比较密集，建议采用直径稍小的振动棒，适当延长振捣时间，并配合附着式振捣器，确保不漏振，不过振，保证箱梁的外观质量。混凝土浇筑应连续进行，混凝土振捣密实，混凝土密实的标志是：混凝土停止下沉、表面呈现平坦、泛浆。浇筑混凝土时应防止模板、钢筋、波纹管等松动、变形、破裂和移位。混凝土浇筑完成，表面收浆干燥后，应及时养护和抽动波纹管内芯棒。3、预应力施工工艺（1）钢铰线张拉张拉前准备工作张拉前检查千斤顶、油泵、压力表是否完好、配套。检查锚具的位置，确定张拉顺序为：N1N2N3，两侧同时进行对称张拉。张拉程序箱梁混凝土达到设计强度的90%后才能进行张拉，张拉时采用张拉应力和伸长量进行“双控”控制，以张拉应力为主，伸长量进行校核。张拉过程中作好记录，对张拉过程中出现的滑丝、断丝等现象应及时处理以确保张拉质量。张拉应力控制过程：（0初始张拉力0.1k0.2kk ）k=0.75Ryb=1395MPa钢束张拉时应用伸长量进行对照校核，钢束标准伸长量如下表所示。表3-（1）在张拉这一工序中，关键是通过实际量测的引申量来校合张拉力，而实际引申量必须满足计算引申量6%的范围要求，计算引申量是通过设计要求，结合规范要求，利用统一的计算公式得来。张拉完毕后，有一道容易忽略的环节，就是箱梁上拱度观测。预制箱梁张拉完毕后应注意观察梁跨中1 天、3 天、7 天、14 天、30 天、60 天的上拱值并作好记录，绘出其变化曲线，并和理论计算值（如下表所示）比较，若差值超过20%，应暂停张拉，查明原因并提出有效的解决方案后，方可继续施工。（2）压浆、封锚预应力钢束在张拉24 小时内进行灌浆，灌浆前先用水湿润管道，再用压缩空气清除管内积水。压浆用水泥浆的水灰比不大于0.4，具备足够的流动性，水泥浆内应根据试验掺入适量的减水剂和膨胀剂。压浆机使用活塞式压浆泵，压浆压力为0.5Mpa，将配制好的水泥浆从压浆孔中注入，直到另一端流出泥浆的稠度和压浆口泥浆的稠度完全相同，关闭出浆口，保持压力2 分钟以确保压浆密实。按照设计的压浆顺序进行施工，压完一榀梁后，应及时封锚，其封锚混凝土强度一般不低于构件强度等级的80%。另外，压浆施工不宜在高温下进行，如气温高于35时，适宜在夜间施工，以防堵管。压浆完毕后，只有等到压浆试块强度达到设计要求后方可吊装。七、环境保护措施1、加强职工环保意识教育。2、砂浆、混凝土搅拌处、预制场等施工场所的材料应按规范堆码整齐，洗灌污水严禁乱