01-40m简支T梁设计说明

说 明

一、技术标准与设计规范

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 D62-2004 4、《公路桥涵施工技术规范》JTJ041-2000

5、《公路交通安全设施设计技术规范》JTG D81-2006 二、主要材料

1、混凝土

(1) 水泥:应采用高品质的强度等级为62.5、52.5、42.5的硅酸盐水泥,同一座桥的预制梁应采用同一品种水泥。

(2) 粗骨料:应采用连续级配,碎石宜采用锤击式破碎生产。碎石最大粒径不宜超过20mm,以防混凝土浇筑困难或振捣不密实。

(3) 混凝土:预制主梁及横隔梁、湿接缝、封锚端、墩顶现浇连续段、桥面现浇混凝土均采用C50;桥面铺装采用沥青混凝土。

2、普通钢筋

普通钢筋采用R235和HRB335钢筋,钢筋应符合《钢筋混凝土用热轧光圆钢筋》(GB13013-1991)和《钢筋混凝土用热轧带肋钢筋》(GB1499-1998)

的规定。凡钢筋直径大于等于12mm者,采用HRB335热轧带肋钢;凡钢筋直径小于12mm者,采用R235 (A3)钢。

本册图纸中R235钢筋主要采用了直径d=8mm与d=10mm两种规格;HRB335钢筋主要采用了直径d=12、16、25、28mm四种规格。

3、预应力钢筋

采用抗拉强度标准值fpk =1860MPa,公称直径d=15.2mm的低松弛高强度钢绞线,其力学性能指标应符合《预应力混凝土用钢绞线》(GB/T5224-2003)的规定。

4、其他材料

1)钢板:钢板应采用《碳素结构钢》GB700-1988规定的Q235B钢板。 2)锚具:预制T梁正弯矩钢束采用15-7型及15-8型系列锚具及其配件,预应力管道采用圆形金属波纹管;预制梁在墩顶处的负弯矩钢束采用BM15-4型扁锚及其配件,管道采用扁形金属波纹管。

3)支座:可采用板式橡胶支座或盆式橡胶支座,其材料和力学性能均应符合现行国家和行业标准的规定。

三、设计要点

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1、本通用图的结构体系为简支桥面连续结构,按全预应力构件设计。 2、设计计算采用平面杆系结构计算软件计算,横向分配系数按刚接梁法计算,并采用空间结构计算软件校核。 3、设计参数

1)混凝土:重力密度γ=26.0kN/m3

,弹性模量EC=3.45×104MPa。

2)沥青混凝土:重力密度γ=24.0kN /m3

3)预应力钢筋:弹性模量Ep=1.95×105 MPa,松驰率ρ=0.035,松驰系数ζ=0.3。

4)锚具:锚具变形、钢筋回缩按6mm(一端)计算;金属波纹管摩阻系数μ=0.25,偏差系数k=0.0015。

5)支座不均匀沉降:Δ=5mm

6)竖向梯度温度效应:按《公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范》(JTG D62-2004)规定取值。 图号:S4-81

四、施工要点

有关桥梁的施工工艺、材料要求及质量标准,除按《公路桥涵施工技术规范》(JTJ041-2000)有关条文办理外,还应特别注意以下事项:

1、主梁预制

1)浇筑主梁混凝土前应严格检查伸缩缝、护栏、泄水管、支座等附属设施的预埋件是否齐全,确定无误后方能浇筑。施工时,应保证预应力管道及钢筋

位置准确。梁端2m范围内及锚下混凝土局部应力大、钢筋密,特别是锚下混凝土,应充分振捣密实,严格控制其质量。

(2)为了防止预制梁上拱过大,预制梁与桥面现浇层由于龄期差别而产生过大收缩差,存梁期不超过90d,若累计上拱值超过计算值10mm,应采取控制措施。预制梁应设置向下的二次抛物线反拱(包括梁顶)。预制T梁在钢束张拉完成后、各存梁期跨中上拱度计算值及二期恒载所产生的下挠值如表所示,施工单位可根据工地的具体情况(如存梁期、砼配合比、材料特性及地区气候等)以及经验设置反拱。反拱值的设计原则是使梁体在二期恒载施加前上拱度不超过20mm,桥梁施工完成后桥梁不出现下挠。施工设置反拱时,预应力管道也同时起拱。

预加力引起的上拱度及二期恒载产生的下挠值表

钢束张拉存梁30d存梁60d存梁90d二期恒载位 置 完上拱度 上拱度 上拱度 上拱度 产生的下(mm) (mm) (mm) (mm) 挠值(mm) 边梁跨中 34.7 65.9 72.1 75.4 -9.8 中梁跨中 32.8 62.0 67.8 70.9 -10.7 (表中正值表示位移向上;负值表示位移向下)

为防止同跨及相邻跨预制梁间高差过大,同一跨桥不同位置的预制梁的存梁时间应基本一致,相邻跨的预制梁的存梁时间亦应相近。

(3)主梁预制时,除注意按本册设计图纸预埋钢筋和预埋件外,桥面系、伸缩缝、护栏及其它相关附属构造,均应参照有关图纸施工,护栏预埋钢筋必须

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预埋在预制梁内。

2、预应力工艺

(1)预应力管道的位置必须严格按坐标定位并用定位钢筋固定,定位钢筋与T梁腹板箍筋点焊连接,严防错位和管道下垂,如果管道与钢筋发生碰撞,应保证管道位置不变而只是适当挪动钢筋位置。浇筑前应检查波纹管是否密封,防止浇筑混凝土时阻塞管道。

(2)预制T梁预应力钢束必须待混凝土立方体强度达到混凝土设计强度等级的90%后,且混凝土龄期不小于7天,方可张拉。预制梁钢束采用两端同时张拉,锚下控制应力为0.75 fpk =1395Mpa。

(3)施加预应力应采用张拉力与引伸量双控。当预应力钢束张拉达到设计张拉力时,实际引伸量值与理论引伸量值的误差应控制在6%以内。实际引伸量值应扣除钢束的非弹性变形影响。

(4)主梁预应力钢束张拉必须采取措施以防梁体发生侧弯,建议张拉顺序为:100%N3→50%N2→100%N2、N4→100%N1。

(5)管道压浆采用C50水泥浆,要求压浆饱满。 3、主梁安装

(1)桥面连续一联上部结构施工顺序:主梁预制→架梁→浇筑横隔板→翼缘板湿接缝→浇筑桥面现浇层→附属设施→浇筑沥青混凝土铺装→成桥。

(2)预制梁采用设吊孔穿束兜梁底的吊装方法(图中未示吊绳穿孔)。预制

梁运输、起吊过程中,应注意保持梁体的横向稳定。架设后应采取有效措施加强横向临时支撑,并及时焊接翼缘板、横隔板接缝钢筋等,以增加梁体的稳定性和整体性。

(3)桥梁架设若采用架桥机吊装。只有主梁间横隔板的连接和翼板湿接缝混凝土浇筑后,且达到混凝土强度设计等级的85%并采取压力扩散措施后,方可在其上运梁。架桥机在桥上行驶时必须使架桥机重量落在梁肋上,施工单位应按所采用的架桥机型号对主梁进行施工荷载验算,验算通过后方可施工。

4、其他

1)横隔板钢筋骨架的位置,施工时应准确放样,以期给搭接钢筋的顺利焊接及绑扎创造条件。

2)、预制梁顶、预制梁端面与横隔板端面应进行严格的凿毛处理,最好在浇注T梁后及时进行。

3)、浇注桥面现浇层混凝土前应将梁顶浮浆、油污清除干净,以保证新、老混凝土良好结合,注意预埋泄水管及交通工程的通讯管线预埋件。

4)、本通用图未示伸缩缝预埋钢筋,使用时应根据选用的伸缩缝布置相应的预埋钢筋。

5)斜交桥梁预制时应注意桥梁斜交方向。

六、适用范围

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