预应力空心板梁台座设计
先张法预应力空心板梁台座的设计与施工
台座进行设计时，由于传力柱是细长的受力杆 件，对传力柱的计算长度的取值，要充分考虑到实际 的约束条件。否则当计算长度取值较大时，将会影响 到传力柱的混凝土截面面积和钢筋的用量，造成不必 要的浪费。
虽然在实际生产中，由于操作的误差，传力柱可 能是处于偏心受压状态，但从实际的使用效果来看， 对传力柱看成近似轴心受压构件，还是完全可以的。
图 3 一块张拉台座纵向布置图 单位：m
台座的设计计算主要包括：台座的抗倾覆验算， 抗滑移验算，传力柱的配筋计算，钢横梁的选取验算， 砂箱的设计，限于篇幅，本文选取部分进行表述。 2.2.1 台座的抗倾覆验算 首先建立台座的受力计算 模型，当同一个台座中 4 条底板全部张拉完成时，即 为台座抗倾覆的最不利受力情况，受力模型见图 4。
与锚固端端头均采用加大加深的型式，以防止张拉台
座在 4 条底板均完成钢铰线张拉时（即台座的最不利
受力时）倾覆与滑移，传力柱尺寸为 b×h=550mm×
750mm，台座的各混凝土部分均采用 C30 混凝土。
一块台座纵向总长度组成为 92m，台座的布置及
各部位具体尺寸见图 2，图 3。
图 2 一块张拉台座横向布置图 单位：m
力。这样，我们就可以建立传力柱的近似的受力计算
模型，虽然传力柱在实际的张拉过程中，不完全是处
于轴心受力的状态，但在计算时我们可以近似地认
为，传力柱基本上是处于轴心受压的状态。
传力柱的计算长度 L0 根据两端固定及现场实际 情况整体考虑进行取值，取 L0=0.225×（92-4）=19.8， 则计算长细比λ=L0/b=19.8/0.55=36，通过查表得纵
A' g
c b R' g
s
式中： b —结构工作条件系数， b =0.95；
先张法预应力空心板梁长线台座设计与施工_secret
先张法预应力空心板梁长线台座设计与施工l 概述xx至xx（xx界）高速公路LJ-11标段的先张法预应力空心板梁采用了先简支、后连续的预制梁结构体系,板梁跨径为16m，梁体采用C5O 混凝土，其横断面尺寸见图1（以中跨中梁为例），梁内钢绞线单根分开布置，最多达12根（中跨中梁为11根），板梁最大自重荷载为221.5KN（中跨中梁为184KN）。
预应力刚束采用1×7标准型GB/T5224—2003钢绞线，预应力设计采用一端张拉，单根钢绞线公称直径l5.24㎜，钢绞线截面A=140mm2，标准强度f pk=1860MPa，钢绞线锚下控制应力为0.72f pk =1339.2MPa，弹性模量Ep=1. 95×105MPa。
图1 16m先张预应力空心板梁横断面（单位：cm）2 空心板梁长线槽式台座设计构造2．1设计依据及原理本文以一次性生产4片16m先张法空心板梁的张拉力作为台座的受力设计,中板设计为11根预应力钢绞线,边板设计为12根预应力钢绞线,施工时采用先采用小千斤顶逐根张拉至初始应力,然后再采用大型千斤顶一次同时逐级张拉,并达到设计控制应力。
采用槽式台座,其设计原理是把长线受压纵向传力柱作为一个两端受压杆件,这样可以大大增强台座的稳定性,以达到多次重复利用(大批量生产)的目的。
2．2 设计结构构造空心板梁长线槽式台座由端柱、传力柱、横梁和台面组成，端柱和传力柱为钢筋混凝土结构，是承受张拉力的构件，需要具有足够的稳定性和强度。
为增强传立柱的稳定性，两道传立柱之间每隔5m 左右设一道钢筋混凝土横梁，其中第一道横梁距端柱不超过2m，且传力柱有30cm埋置于土中。
台面采用10cm厚C20混凝土，台面混凝土表面铺5mm厚钢板，两边利用∠50×50×5角钢贴边，每隔1m横向连接一根Ф12钢筋，角钢与预埋钢筋进行焊接。
台面的宽度主要取决于预制构件的宽度，本台面宽度为99cm,在台座张拉端留出2m 宽空地，作为张拉操作空间和通道。
空心板台座
剪应力为：
V
1465 10 3
78MPa
fv 185 MPa
F 9407 2
钢横梁的变形：
max
5ql 4 384EI
5 1890 15504 384 2 105 22780 104 2
1.56m m＜ 2m m l 1550 3.9m m 400 400
式中： Wx —工字钢截面抗惯性矩； F —工字钢截面面积。
3.2 台座的施工 3.2.1 台座两端的施工 台座的张拉端及锚固端的
混凝土因其体积较大，可采用片石混凝土。需要注意 的是，在张拉端台座与砂箱接触的位置，应预埋厚 2cm 的钢板，钢板上应焊接钢筋伸入张拉端台座内部， 使砂箱所受的张拉力能均匀地传到台座上，使该部位 不会因局部压力过大而产生混凝土破坏。锚固端则应 在台座上预埋焊接固定钢横梁的钢板，所有预埋钢板 的位置均应预埋准确。 3.2.2 传力柱的施工 因混凝土传力柱为细长受力 构件，施工顺直度的好坏，将会影响到台座的受力性 能。因此，在混凝土传力柱施工时，应使用经纬仪观 测传力柱模板的顺直度。传力柱内的钢筋可分节段制 作，再运至开挖好的基础内进行焊接连接，以保证钢 筋顺直。 3.2.3 系梁的施工 传力柱间横向设置 4 道混凝土系 梁，尺寸为 b×h=550×600mm，系梁底面标高应比传 力柱底面低 25cm，钢筋配置与传力柱相同。在与传 力柱相交处，系梁钢筋应伸入传力柱的钢筋，以使 台座连成一个整体。 3.2.4 钢绞线在两端的限位装置 钢铰线在张拉完 成后，钢铰线的轴心应与传力柱的轴心基本在一条直 线上。因此，钢铰线在张拉端及锚固端的限位装置应 定位精确。 3.2.5 观测点的设置 为便于对台座的各部分的受
图 3 一块张拉台座纵向布置图 单位：m
先张法预应力空心梁预制地锚槽式台座设计与施工
先张法预应力空心梁预制地锚槽式台座设计与施工1.前言随着高速公路建设的逐步深入,公路建设用地越来越多的征用,这就造成了建设与用地相互矛盾的尖锐,故在设计选线中首先要充分解决用地与环保这样重要问题,线路不可避免地选择沿河岸或在山谷中穿过,这样一来就造成了桥梁和隧道增多,产生施工场地狭窄和施工工期紧等对建设不利因素,本文为解决同一类型大批量(500片梁以上)先张法预应梁体预制问题,建议采取长线台座,以解决工期紧张问题，并能进行大批量厂制生产。
2.场地要求长线地锚式台座建设场地必须选择在硬地基上,对局部软土和碎石回填土需要进行夯实处理,采用机具可采用小型冲击夯和重型压路机。
整个预制场排水设计要以预制台座为最高点，向四侧排水，以防止水渗入台座底部，造成台座下陷等不良因素产生。
3.台座设计3.1设计依据及原理本文以一次性生产5片20m先张法空心板梁的张拉力作为台座的受力设计,中板设计为14根预应力钢绞线,边板设计为15根预应力钢绞线,施工时采用先采用小千斤顶逐根张拉至初始应力,然后再采用大型千斤顶一次同时逐级张拉,并达到设计控制应力。
采用地锚槽式台座,其设计原理是把长线受压纵向支撑梁分为若干个短的两端受压杆件,一来可减少台座工程数量,二是可以增强台座的稳定性(支撑梁不开裂,地锚抗倾覆和抗滑动满足要求),以达到多次重复利用(大批量生产)的目的。
3.2预制台座长度计算台座长度主要是由梁体长度L1（按5片20m长梁体来考虑）、梁间预留工作长度L2和两端横梁离梁体宽度L组成，其计算如下：L= L1+ L2+ L3=5×20+4×1.6+2×0.7=107.8(m)具体结构见图-01《台座平面布置图》3.3预应力控制计算(以边板为控制)本设计钢绞线采用高强度低松驰钢绞线,张拉应力为1860KPa,面积为0.140m2,单根钢绞线控制张拉力P=0.72×1860=1339 KPa,故单根张拉力计算如下:F单=P×S=1339×0.140=187.46(KN)；15根钢绞线同时张拉：F总=15×F单=15×187.46=2811.9(KN)张拉端安置两个千斤顶,每个千斤顶受力为:每个千斤顶:T1=T2= F总/2=1405.95(KN)3.4支撑梁轴向压力设计值确定取两地锚间最长段支撑梁,按两端固定轴心受压进行支撑梁钢筋混凝土复核检算。
先张预应力空心板张拉台座计算书
先张预应力空心板张拉台座设计计算预制板台座采用一般墩式台座形式，下面对其主要受力部位进行受力计算：一、 尺寸拟定说明1、墩式台座有钢筋砼加强墩，台面及钢横梁组成（尺寸如图所示），加强墩与台面共同受力。
加强墩采用C30钢筋混凝土浇筑，其端部采用45cm ×60cm ×2cm 加强钢板来分散压力，台面下部为10cm 厚的C30混凝土，台面上部为10cm 厚C50混凝土。
台座验算附后。
2、钢横梁钢横梁采用56C 号工字钢，两根重叠，工字钢上下用2cm 厚钢板焊接加固，以增加横梁的钢性。
正面亦用2cm 钢板加固，并在钢板上按设计尺寸预留钢绞线的位置。
钢梁要求位置准确，保证钢绞线的中心与压柱中心位于同一直线上。
钢横梁的验算附后。
二、台座验算1、台墩抗倾覆能力验算。
如上图所示，可按下式验算（忽略土地13090070的侧压力影响）：K0=M’/M=(G1L1+G2L2)/Te式中: K0--台墩的抗倾覆安全系数;M—张拉力T产生的倾覆力矩(KN〃m);T—张拉力(KN); 以10m预制边板超张拉5%计算得:T=δ控×A×β=1395×106×140×10-6×1.05×15=3076KNe—张拉力T的作用点至倾覆转动点的力臂(m),该点位置台面下5cm处,e=0.7-0.45+0.05=0.3mM’—台墩的抗倾覆力矩(KN〃m);G1—台墩主体部分的自重力(KN);砼的单位体积重量取25 KN/m3G1=（1.3×2.7×1.5+0.7×0.5×1.5+0.5×0.5×1.5）×25 =154.13 KNL1--台墩主体部分的重心至倾覆转动点距离(m);L1=9-1.5/2=8.25mG2—台墩外伸部分的自重力(KN);G2=（7.5×0.7×0.7+0.35×0.35/2×2.7）×25=96KNL2--台墩外伸部分的重心至倾覆转动点距离(m)。
先张法预应力空心板预制场及台座设计及施工方案
先张法预应力空心板预制场及台座设计及施工方案1设计依据及设计要求1.1设计依据(1)技术资料。
跨线桥梁工程设计图纸及工程有关会议纪要及有关文件。
(2)规范标准。
《公路桥涵设计通用规范》(JTJ021－89)；《公路桥涵施工技术规范》(JTJ041－2000）。
1.2设计要求空心板梁预应力钢绞线强度标准值达到1860MPa，张拉控制应力1395MPa。
2 台座设计2.1 台座形式工程选用框架式台座，根据施工及进度要求，台座共设置5槽，台座设计长度为72.2m。
每线可同时生产4片空心板梁，台座需承受1800t的张拉力。
先张法框架式台座见附图。
2.2台座结构设计及验算2.2.1结构设计台座设置6根通长纵梁（传力柱），台座两侧纵梁2根规格为500mm（宽）×600mm（高），中间4根纵梁规格为600mm（宽）×600mm（高），配8根Φ20螺纹钢筋和φ10＠200箍筋。
两头设立端承台，规格900mm（宽）×750mm（高）。
每6m设置一道400mm（宽）×250mm （高）横向联系梁，共十三道，横系梁主筋为6根Φ16mm螺纹钢，箍筋为φ8@200。
混凝土强度均为C30。
张拉端采用钢梁，由2根56＃I字钢和钢板焊接而成。
2.2.2结构验算(1)选择台座截面形式：台座采用C30钢筋混凝土结构，为简化形式节约材料，本方案将预应力钢束的作用面及预应力张拉传力系统（千斤顶、横梁等）与台座传力柱设计在同一平面上。
在施工时要严格控制张拉及传力系统的位置以保证施工安全。
依据空心板梁的设计要求，每片中梁钢绞线（20m）张拉力为195×17=3315KN，每片边梁钢绞线张拉力为195×18=3510KN，故传力柱最大压力出现在边梁张拉时，每根传力柱所受最大压应力为：F＝3510KN传力柱采用C30号混凝土，其设计抗压强度为15N/mm2，则受压端的最小受力面积为：Smin=3510000÷15=234000mm2=2340cm2考虑安全系数1.5后的截面为：S1.5 =2340×1.5=3510cm2选择传力柱截面形式为：S＝宽×高=60×60＝3600㎝2(2)先张法台座验算。
大桥预应力空心板张拉台座设计及施工
预应力空心板张拉台座设计及施工马坝大桥预应力空心板张拉台座设计及施工摘要：马坝大桥先张法预应力空心板张拉台座的设计及施工。
一、工程概况马坝大桥是国道106线马坝炮师至狮子岩段改建工程项目中的一座大桥，跨越马坝河，全长171.2米，宽21.5m，其上部结构为跨径20米先张法预应力空心板，全桥8跨，全桥共160片空心板梁，采用槽式张拉台座进行空心板的预制施工。
二、空心板张拉台座的设计（1）预制场的设置空心板梁预制场设在马坝大桥8#台后广州方向已平整压实的路基上，预应力张拉台座设在左幅路基上，张拉台左外边预留3米左右的位置为起梁、移梁等设施用地，钢筋加工棚、砂、碎石、水泥堆放场地、搅拌站设在路基右侧，在路基中间预留一条5米左右的施工便道，根据该桥场地和工期及梁的数量，确定采用3长线、4片梁/线的槽式张拉台座进行空心板的预制。
（如图1所示）（2）、预应力空心板张拉台座的设计张拉台座由压杆、横向连续梁、端部重力墩、底板及端部横梁构成。
1、初定张拉台座尺寸及砼标号张拉台座主要受力构件为压杆，由C30砼浇筑，取其截面尺寸：边杆为45cm×50cm，中杆为50cm×50cm，压杆之间净距取：(梁宽)1.0m+(工作空位)0.2m×2=1.40m；为保证台座刚度和稳定性设置了横向连续梁，由C30砼浇筑，其间距为5.0m（或5.5m），其截面尺寸为40cm×20cm；出于安全保守设计，台座端部设置了重力墩，由C15片石砼浇筑；底板为厚15cmC20砼，5cm厚C20砼细石砼台座面层；张拉台座长宽尺寸（如图2所示）台座长：(梁)4×20.0m+(梁间距)3×1.0m+(台座端部)2×2.7m=88.4m；台座宽：槽宽[(1.0m+0.2m×2)×3]+压杆宽[0.45m×2+0.5m×2]=6.1m；2、张拉台座的受力计算：①计算数据：图纸要求：预应力钢绞线采用符合ASTM A-416-87a ，标准的270级φ12.7的钢绞线，空心板中板为17根、边板18根钢绞线，其物理力学指标如下：标准强度：Kby=1860Mpa公称截面积：Ai=98.71mm2张拉控制应力：σk=0.75Kby=1395Mpa张拉控制力：Pk=1395×98.71/1000=137.7KN超张拉103%应力： 1.03σk=1436.85Mpa每根钢绞线最大张拉力：P1=1.03σk×Ai=141.8KN每片中梁17根钢绞线张拉总计为：P=17×141.8=2410.6KN每片中梁18根钢绞线张拉总计为：P=18×141.8=2552.4KN②受力计算：Ⅰ、压杆受力验算：当多条生产线同时生产时，中压杆为受力最大的构件，采用有效承压面50cm×50cm，中柱受力计算取边梁最大张拉力2552.4KN，正应力：σk=2552.4×1000/(500×500)=10.21Mpa<30Mpa因此，压杆采用C30砼浇筑强度符合设计要求。
空心板梁台座设计计算书(25m)
空心板梁台座设计计算书(25m)一、设计参数：1、钢铰线参数：由于我部梁板型号太多，为了保证预制底座的互换性和安全，我部按最不利的梁板预制考虑传力柱受力，即按照25m边梁设计梁座。
设计图规定，跨径25m预制板采用φs15.2mm钢铰线，每根钢铰线张拉力为193.9KN。
j张拉控制应力δK：R0y＝1860 Mpa，松弛率为Ⅱ级。
δK= 0.75R0y = 1395 Mpa2、计算图：(见附图)3、预应力台座设计参数：⑴、每根钢铰线张拉力为193.9KN，25m空心板梁钢铰线最多23根，按最不利计算：则每根内传力柱承受的最大张拉力为：P＝193.9×23=4459.7KN⑵、台座自重计算：G1=2.5×1.7×0.8×2.5×9.8+0.6×0.4×1.7×2.5×9.8=93.30KNG2=0.8×0.6×6×2.5×9.8=70.56KN锚箱：G m=（115kg/m ×2.9m×2根+0.45m×2.9m×157kg/m2×2块）×9.8×10-3kN/kg=10.55KN 防护墙：G q=2.7×2×0.24×1.6=20.07KNN传摩=0.4×0.6×20.3×2.5×9.8×20.3×0.6×0.46=668.7KN（因为手头无砼与全风化安山岩的摩檫系数资料参考钢与卵石的摩檫系数μ钢-卵石=0.46）N基础=0.8×2.5×220=440 KN（设计资料提供全风化安山岩最小承载力δ=220Kp）二、抗倾覆稳定验算：M′= G1 L1+ G2 L2 + G m L m+ G q L q+ N传摩×e m+ N基础×e j=93.30×6.85+70.56×3+10.55×7.9+20.07×7.7+668.7×0.20+440×0.6=1486.34KNmM=P×e m=4459.7×0.2=891.94KNmK C=M′/M=1486.34KNm/891.94KNm=1.667>1.5 (故安全)三、先张法预应力锚箱受力计算一、锚箱的结构形式：锚箱分固定锚箱和活动锚箱，均由两根56b工字钢加焊两块450MM×2400MM×20MM钢板，组成组合式钢梁（见附图）。
先张法预应力混凝土台座设计-马龙
目录先张法预应力混凝土台座设计 (3)一、引言 (5)二、工程概况 (5)三、设计的依据和要求 (6)3.1设计依据 (6)3.2设计要求 (6)四、台座方案的确定 (6)4.1常见的预应力混凝土台座的简介 (6)4.1.1台座按构造形式分类 (7)4.1.2台座按承受力的方式分类 (7)4.2台座形式的确定 (9)4.3台座内部净宽的确定 (10)4.4台座长度的确定 (10)4.5拉台座宽度的确定 (11)五、预制场的的设置及制作张拉台座的前期工作 (11)5.1.预制场的设置 (11)5.1.1综合考虑的因素 (11)5.1.2施工现场布置计划 (11)5.1.3台座的布置方式 (12)5.1.4具体的设置方式 (12)5.2.制作张拉台座的前期工作 (13)六、先张法张拉台座的结构设计和验算 (14)6.1.压杆的设计 (14)6.1.1压杆尺寸和标号 (14)6.1.2设计数据 (14)6.1.3压杆受力验算 (14)6.2.端部横梁的设计 (16)6.2.1端部横梁受力计算 (16)6.2.2钢横梁截面强度验算 (17)6.2.3横梁挠度的计算 (17)6.2.4横梁局部应力验算 (17)6.3．端部重力墩设计 (18)6.3.1尺寸确定 (18)6.3.2配筋设计 (18)6.3.3受力验算 (18)6.4底板台座和台面的设计 (18)6.4.1台座底板和台面的尺寸及混凝土标号 (18)6.4.2台座底板配筋 (18)6.4.3台面承载力验算 (19)6.5.横向联系梁的设计 (19)6.5.1横向联系梁的尺寸和标号 (19)6.5.2横向联系梁的配筋 (19)6.6座整体倾覆及滑动验算 (19)6.6.1抗倾覆验算 (19)6.6.2抗滑移验算 (20)七、台座所需的材料用量 (20)7.1需要的材料的种类 (20)7.2材料用量 (21)7.3各种材料总用量 (24)八、张拉台座的制作 (24)8.1地基处理 (24)8.2压杆的施工 (24)8.3横梁加工、制作与安装 (24)8.4台面的施工 (24)8.5台座墩的施工 (25)8.6张拉台座施工控制 (25)九、张拉工艺 (25)9.1张拉前的准备 (25)9.1.1张拉设备的选择 (25)9.1.2理论伸长值的计算 (26)9.2张拉过程 (26)9.2.1张拉程序 (26)9.2.2下料 (26)9.2.3钢绞线及张拉设备就位 (26)9.2.4连接拉杆 (27)9.2.5收紧钢绞线及初张 (27)9.2.6整体张拉 (27)9.2.7放张 (27)9.3张拉注意事项 (28)十、预应力张拉台座的前景与展望 (28)参考文献： (30)附录： (31)致谢 (47)先张法预应力混凝土台座设计学生：马龙指导老师：佈仁乌力吉摘要：先张法预应力空心板梁在预制场中一般采取集中预制，因此先张法张拉台座的结构设计是重要的一环。
1、先张法预应力空心板台座的设计及分析
先张法预应力空心板台座的设计及分析河北路桥集团有限公司孟祥马【内容简介】近几年来随着经济的增长, 在公路桥梁建设中, 跨径大于10m的中小桥梁上部结构基本采用先张法预应力空心板。
先张法预应力空心板梁在预制场中一般采取集中预制, 因此先张法张拉台座的结构设计是重要的一环。
本文结合在商漫高速公路先张法梁板预制工程为实例, 依据先张法空心梁施工原理, 对张拉台座进行了结构设计, 通过张拉台座受力检算, 优化结构尺寸, 尽可能的降低了建设成本。
本文将本工程先张法预制梁张拉台座结构设计方案及受力检算进行分析。
【关键词】先张法台座设计及分析在先张法预应力空心板施工中，张拉台座的设计对梁板生产的成败起着决定性作用。
由于张拉台座的设计要与生产数量、要求工期、梁板型式、张拉力等指标相适应，所以目前尚无定型设计。
2006年6月，河北路桥集团有限公司承接了商漫高速公路N14合同段工程，该标段共有预应力混凝土连续空心板1838片，梁板预制工期为2006年9月到2007年12月，施工时间约为13个月，这样，按生产数量和工期要求，需建立一个月生产能力为150片以上的预制场。
本文结合张拉台座设计与施工的实践，介绍该台座的设计要点及使用情况。
先张预应力梁主要优点是生产周期短，适用于工期紧、数量多、工厂化生产。
因其设施费用一次性投资较多，为提高经济效益、降低成本，就必须最大限度地提高设备利用率，用较高的生产效率以发挥设施投资的应有作用。
预制场的总体设计包括台座型式、张拉与放张、移梁方式、生产数量，应综合考虑如下因素：生产数量和设施期限；安全适用，经济合理，质量有保证；操作简便，可控性好，周转快，生产周期短；设施可靠、耐久性强，支拆模板方便。
为满足上述要求，我公司根据线路走向及地理条件，我公司在互通区匝道圈内设计了长度为104.8m，宽度为30m，存梁区长度为200m，预制厂设置了80T龙门吊两台，其跨度为30m。
内设12线框架式制梁台座，每线预制5片空心板，一个循环可预制20m 空心板60片。
先张法预应力混凝土预制梁台座设计施工技术_secret
先张法预应力混凝土预制梁台座设计施工技术一、方案选择某高速公路某合同段，共有20米先张法空心板梁384片，其中中 梁324片,边梁60片，计划施工工期为年6月1日至年9月30日，计 划工期为122天，计划每月按25个工作日计划，一个台座的生产梁的生 产周期按4天计算，所以台座需设计为：每槽生产4片梁的台座4道， 根据设计图纸具体尺寸，台座布置如下图1o9090/2钢横梁沙箱°N1 z 、-(1)1 "1台座断面图100170 100牛腿F •I /丿人台座板40a ：厂c CS2S说明：1/2台座平面布置图1 X图中尺寸除钢筋以毫米计外外，某高速公路某合同段位于内蒙古东北教来河冲积平原内，地表土由冲积粉细沙和薄层亚沙土组成。
土的物理、力学性质较差，强度低，其土的承载力［(To］为30〜300Kpa之间。
预制梁台座初步方案选择较为经济的桩柱式台座，但其地质条件很难满足力学要求，最终通过质量、安全、经济评估、以及力学验算确定为框架式台座。
3台座的设计3.1台座尺寸设计台座长度计算：L=l • n+(n-1) x 0.5+2 • K=20X4+ (4-1 ) x0.5 + 2X3.7=88.9 m式中L—台座长度(m), I —构件长度(m); n ----------------条生产线内生产的预制梁数(片)；1—两构件相邻端头间的距离(m); K—台座横梁到第一根构件端头的距离，这里取3.7米。
根据场地条件、生产规模及预制梁尺寸，台座结构设计如图2。
3.2稳定性验算20米空心板梁钢绞线张拉力：单根钢绞线张拉力为19 6K= Mr/ M ov =G1L1+ G2L2+ G3L3+ G4L4N hi>1.5式中K —抗倾覆安全系数，一般不小于1.5 ; M°v 一倾覆力矩，由预应力 筋的张拉力产生；Mr —抗倾覆力矩，由自重力和土压力等产生；Gi —台座外伸 部分的重力；G2、G3、G4—台座部分的重力；Li —各部分重心至0点的水平距离；N —预应力筋的张拉力；hi —张拉 力合力作用点至倾覆转动点0的垂直距离。
先张法预应力空心板梁张拉台座的设计与施工
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 ｂ０的 ４ 工 字 钢 和厚 １ｒ 的钢 板 焊接 组 成 钢横 梁 ，然 后 再 焊 ｍ ６ ａ （ 弯起 钢 筋 纵 向受 拉 钢筋 的截 面 面
弯起 钢 筋计 算 ： 通 过计 算 ，
式 （ ） ，尼：砼 的强 度 ；Ａ：截 面 积 ；０ ４中 ：稳 定 系 数 ，
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
ｌ ２０ 。 １ ． 。 ５０ 一 ３０ Ｊ０ 一１
经 计算 ，Ｎ ２ ８ｋ 。 ：１４０ Ｎ （） 台座 与 土体 问 的摩擦力 ： ２
Ｆ Ｇｌ － ＋Ｇ２ ＋Ｇ３ ＋Ｇ４ ＋Ｇ５ （） ５
式 （ ） ，Ｇ 、Ｇ 、Ｇ 、Ｇ 、Ｇ ：台座部 分 的重力 。 ５中 经 计算 ，Ｆ＝４ １ ｋ 。 ２． Ｎ ２
（） 台座底 部 的被 动土 压力 ： ３
Ｐ ，Ｖ ［ ２ ４ 。 ＋Ｑ ２ 一ｔ２ ４ 。 一Ｑ ２ ］ ￣ Ｈｔ （ ５ ＝ ｇ ／ ） ｇ （５ ／） （） ６
压强 度 Ｆ＝ＩＭＰ ；混 凝 土 台座 采 用 Ｃ ５混 凝 土 ，钢 Ｏ ａ ２
筋混 凝土 比重 ｒ ５ ０ ｇ１～ ＝２ ０ ｋ ・Ｉ、摩擦 系 数 ＝０４ Ｔ ． 、地 基
土 壤 为 砂 砾 土 （ 则 须 进 行 换 填 ）、 内摩 擦 角 Ｑ ： 否
２ 。 ，锚 板 采 用 １ｒｍ钢 板 加工 而 成 ，钢 横 梁 采用 ０ ６ ａ ２根 ｂ ０－ 字钢 和钢 板加 而成 。 ４ １ Ｉ 二
积 ） ８４ ｍ。 ＝８ １ｒ ａ
先张法预应力空心板张拉台座结构设计
先张法预应力空心板张拉台座结构设计1先张法台座的基本要求承力台座必须具有足够的强度和刚度，其抗倾覆安全系数应不小于，抗滑移系数应不小于。
横梁须有足够的刚度，受力后挠度应不小于2mm0在台座上铺放预应力筋时，应采取措施防止沾污预应力筋。
张拉前，应对台座，横梁及各项张拉设备进行详细检查，符合要求后方可进行操作。
2压杆式台座的设计压杆式台座结构形式的选定压杆式台座采用矩形截面。
压杆式台座为双肢受压结构，主要算其截面强度，稳定性及变形。
2.1.1压杆的受力分析及计算方法由于钢绞线距底模距离一般设计为4.5cm,因此纵向力作用在偏离压杆形心0.5cm处,可近似认为压杆为中心受压构件，压杆按素碇设计，按构造进行配筋，单肢压杆承受力为P/2,按极限状态法计算。
（1）强度验算NjW a AR j a r mNj—纵向力；a—纵向力偏心系数；A—构件截而而积aXb；RL-材料抗压强度；心-材料安全系数。
设等式右边为R,当NjWR时强度满足要求；NpR时强度不满足要求，需重新设计压杆截面，重新验算。
(2)稳定性验算NjW 4)a AR J a/r m受压构件纵向弯曲系数首先因压杆中心设置系梁，限制压杆侧向位移，因此压杆按一端固结，一端较接计算。
求出长细比S/h,查出4)值进行验算。
若有一条件式不满足要求时，就需重新设置压杆断面。
设计荷载的确定由于端横梁的刚度大，无挠曲变形，因此每根钢绞线的张拉力取同一值。
根据一片空心板中钢绞线的设计根数、张拉控制应力及超张拉系数，确定台座的设计荷载。
P = n o An—钢绞线根数；o —张拉控制应力；A—钢绞线截而积；已知一片空心板梁设计23根钢绞线，每根钢绞线张拉控制应力为1395Mpa,张拉力为。
计算时超张拉系数考虑，每根张拉力为205KN,则台座的设计荷载P=23x205=4715 (KN)。
台座长度的确定采用长线台座既有经济上的考虑，也有力学性能方面的考虑。
特别在力学方面有两个优点：可以减少张拉和锚固工作量及预应力筋端头损失；可以减少因预应力筋在锚具中滑移及横梁变形所造成的预应力损失。
空心板梁台座施工方案
空心板梁台座施工方案本合同段16米预应力砼先张梁共计264片。
先张梁预应力筋采用Фj15.24高强低松弛钢绞线=，R b y=1860Mpa，设计张拉应力为0.75R b y（1395Mpa）。
Фj15.2钢绞线公称面积S=140mm2，本工程先张梁设计单根钢绞线张拉力为N=1395×140/103=195.3KN，台座按照单片梁12根钢绞线的应力荷载设计，梁体单片最大张拉力为：Nj=195.3×11=2148.3，按4200KN荷载进行台座设计。
本工程先张预制梁台座采用重力式台座。
一、传力柱采用C30钢筋混凝土结构，断面尺寸50cm×50cm，为防止传力柱失稳，传力柱每隔8米设一道联系地梁，中间共设10道地梁，地梁断面尺寸为30cm×30cm，具体尺寸见台座设计图。
台座受力如图所示二、张拉台稳定性验算（包括倾覆稳定性和滑动稳定性验算）1、计算公式（1）、倾覆稳定性按下试验算：K0=M1/M=M1/Ne≥1.50（2）、滑动稳定性按下式计算：K c=N1/N≥1.30式中：K0—抗倾覆安全系数；K C—抗滑动安全系数；M1—抗倾覆力矩；由台座自重和土压力等产生；M—倾覆力矩，由预应力筋的张拉力产生；N—预应力筋的张拉力；e—张拉力的合力作用点到传力墩倾覆转动点0的力臂；N1—抗滑动的力，由台面承受的水平反力、土压力和摩擦力等组成。
2、有关计算数据（1）、台座受力计算宽度：B=8.0m（见上图）；（2）、台座前土体的容重：γ=1.8t/m3；（3）、台座前土体的内摩擦角：Ф=35°；（4）、台座与土体间的摩擦系数：f=0,40（台座地基经压实后再填30cm厚碎石）；（5）、台面抵抗力：μ=300KN/M（本工程台座厚300mm，按有关资料取300KN/M）;（6）、台座砼采用C30。
3、抗倾覆验算（对0点取距）（1）、抗倾覆力矩（忽略台座后面的土压力和牛腿自重）；M1=G1L1+G2L2=2.5×2×8×24.5×4×0.5×3×8×24.5×1.5=3920+441=4361（2）、倾覆力矩：每条生产线张拉控制力：N=11×1395×140/1000=2148.3KN，按2200KN验算。
预应力台座设计方案
预应力先张空心板梁施工方案我合同段祁家川中桥、棉纺厂立交与棉纺厂立交的上部结构采用先张预应力板梁，其中，20m长的48片，16m长的12片，预制厂设置在原平安旧货市场内。
一、侧梁台座槽式先张梁台座基础及施工场地要硬化处理，台座需经过结构分析计算，确保有足够的刚度及强度，受力后挠度应符合设计要求。
传力柱为钢筋砼，两端设矩形钢梁。
台座传力柱全长64m，砼标号为C30。
两边侧传力柱截面为40cm×60cm，中间传力柱截面50cm×60cm，传力柱内配Φ16钢筋，纵向设置箍筋，并在端部予埋600×500×2（mm）的钢板。
传力柱端部、纵向每间隔10m在传力柱底部设钢筋混凝土联系梁．将三根传力柱联为一体，确保张拉台座具有足够的强度、刚度和稳定性。
（详见预制梁台座设计图）张拉钢绞线位置与传力柱竖向中心重合。
张拉台座两端设立防护墙，张拉过程中操作人员应在钢绞找中心线两侧不小于5米作业。
槽式先张梁台座图二、模板底模拟采用台座上整体平铺5mm厚钢板，表面光洁平整。
侧模采用大块钢模板；端模采用钢模板；内模采用特制充气胶囊。
外模采用内拉外撑方式支撑牢固，内模采用定位钢筋固定，确保施工时梁体尺寸准确，支撑牢固．为防止内模在砼灌注时上浮，内模除用定位钢筋固定外，采用方木、钢丝绳及紧绳器等器具使芯模与传立柱固定在一起（其布置如下图所示）．砼浇注完成后，拔出顶木，并用砼填平。
三、张拉设备的选型和校验千斤顶：拟用柳州市建筑机械总厂生产的YCQ25型及YCW250型千斤顶。
油泵：ZB4－500型高压油泵。
油表：油表精度为1.5级。
张拉设备使用前配套标定，以确定张拉时油表的读教。
千斤顶使用超过6个月或200次以上时应重新标定。
方木或角橡胶芯模防浮设施四、伸长量的计算为使张拉力控制准确，采用张拉力与伸长量双控法进行施工控制，以张拉力控制为准。
实测值与理论伸长值的误差控制在６％之内。
理论伸长值AL按下式计算：ΔL=FKL/AgEgFk：钢绞线张拉力；L：钢纹线从张拉端至计算断面的长度；Ag：钢绞线的计算面积；Eg：钢绞线弹性模量；:实际伸长f按下式计算：△L l=△Ll＋△L2△L1：从零至初张拉时的推算伸长值；△L2，从初张拉至控制应力时的实侧伸长值。
空心板台座及张拉横梁计算书
预应力空心板先张梁台座及张拉钢横梁设计计算书一、工程概况我标段共有预应力空心板梁桥4座， 13m和20m空心板梁240片：结构物优化设计后，K54+030分离立交桥优化为1-20m预制空心板梁桥，交角45°，K57+200中桥优化为1-6*3.0m盖板暗涵；13m空心板取消，共有20m 空心板140片，其中边板28片，中板112片。
20m预制空心板梁采用C50砼，板高95cm，底板宽度1.24m，顶板及底板厚度12cm，中板18根钢绞线，边板22根钢绞线。
钢绞线采用Φ15.24高强低松弛钢绞线，标准强度fpk=1860Mpa，抗拉设计强度fpd=0.70fpk=1302 Mpa,单根钢绞线设计张拉力P=1302*140*10-3=182.28kN。
二、空心板张拉台座设计2.1先张台座设计采用槽式张拉台座进行空心板的预制施工，根据工期和空心板数量，确定4长线、2片梁/线的张拉台座，每次可生产20m板梁8片，每月生产24片，140片空心板梁计划5.8个月完成。
张拉台座由压杆、横系梁、端部抗倾覆墩、底板、端系梁组成，采用C30砼浇筑，台座布置见下图：台座长45.78m，设5根通长的纵梁（压柱），中压柱高*宽=80*90cm，边压柱高*宽=50*80cm。
台座宽11.02m，压柱净距0.25m，为保证台座刚度和稳定性，设置横向连续梁，间距4.5~5.0m，其截面尺寸为0.28*0.4m；出于安全原因，台座端部设置抗倾覆墩，抗倾覆墩截面尺寸为 2.0*1.5m。
抗倾覆墩与端横系梁、压柱浇筑在一起。
台座底板厚32cm，宽123cm，面板侧边用L50*50*4mm角钢包边，6mm厚钢板覆面，台座横断面布置见下图：2.2先张台座结构验算2.2.1先张法台座结构设计要求（1）承力台座应进行专门设计，并应具有足够的强度、刚度和稳定性，其抗倾覆安全系数不小于1.5，抗滑移系数不小于1.3；（2）锚固横梁应有足够的刚度，受力后挠度不应大于2mm。
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预应力空心板梁台座的设计
摘要：结合中石油广西钦州1000万吨/年炼油项目配套10万吨码头工程实例，介绍预应力空心板张拉台座计算，为类似工程提供借鉴。
关键词：预应力；空心板；张拉台座；
1、概述
先张法施工前得先建立临时张拉台座。
而台座是生产先张法预应力混凝土梁板的主要构件，用于承受张拉预应力钢筋时的反力。
台座的稳定性、可靠性、安全性、经济性直接影响到先张法预制场正常顺利的运转。
中石油广西钦州1000万吨/年炼油项目配套10万吨码头工程为重力墩式梁板结构，先张法预应力空心板梁共计280片，规格见下表，现就该先张法预制场台座的设计作介绍。
2、台座设计
本工程空心板的宽度宽，达到2.7米，张拉应力大，达到787.8吨。
每槽的宽度为3.5米.跨度大。
为了减小张拉受力钢梁的跨度,将传力柱断面在张拉端部局部加大,使张拉钢梁净跨为2.7米。
并在传力柱端头底部增设一道钢筋砼横梁，使整个受力结构为框架受力结构。
并减小传力柱的偏心受压应力。
钢梁采用30mm和20mm厚钢板加工焊接而成。
由于本工程预制空心板的型号种类较多。
每种板的钢筋间距都不相同。
为了确保钢梁对所有空心板均可以施工，在钢梁中间留有一条40mm宽的缝，
供张拉钢筋用。
为了确保在张拉过程中张拉台座的砼受压能均匀受压，在张拉台座上预埋钢板来搁置张拉钢横梁。
钢横梁设计成一根通长的整体钢梁,并和梁端预埋件焊接成一整体,使钢梁成为一根
三跨连续钢梁。
减小张拉时对传力柱的偏心压力。
本工程张拉方案为;选用一端为固定端,另一端为张拉端的施工方案。
张拉端分为单根张拉和多根张拉二种。
单根张拉设备较为简单，张拉速度较慢，但费用较低。
多根同时张拉时，由于张拉线长，钢筋伸长量较大，千斤顶在单端一次无法张拉到位，需进行二端用4台5000kn的千斤顶同时张拉才能满足伸长量要求，而且在张拉前还需用单顶对每根钢筋先施加一定的拉力，确保在同时张拉时每根钢筋受力状态相同。
张拉端需要一根张拉横梁和一根固定横梁。
这样需要投入的机械设备较多。
综合考虑本工程方案选用单根张拉的施工方案。
张拉钢筋直径为32mm，常规施工是采用对焊机先将钢筋按施工所需的长度对焊接长，然后对钢筋进行张拉，确保钢筋焊接没有问题后运到施工现场进行施工。
由于钢筋直径大，对焊质量难以保证。
钢筋接长采用钢筋连接器连接。
由于钢筋粗，单根钢筋张拉应力大，张拉应力大于单根钢绞线的张拉应力，张拉采用钢绞线张拉不可行。
本工程将采用直径为32mm的精钆螺纹钢进行张拉。
精钆螺纹钢和张拉钢筋间采用特制的连接器进行连接。
后方固定和固定端用精钆螺纹钢螺母进行固定。
因空心板重量在40~61吨不等，重量重，空心板吊运出槽采用
汽车吊等起重机械施工比较困难，采用门式吊机进行砼浇注和空心板的出槽。
门式起重机二支腿间距为15米，空心板最宽的为2.7米，传力柱设计为；边柱为宽500mm×800mm和中柱宽度为800mm ×900mm二种，槽宽设计为3.5米宽。
根据实际宽度进行布置，设置四条空心板预制生产线。
3、台座计算
3.1 台座长度计算
台座长度按下式计算（按槽数量最多的计算）：
l=l×n+(n一1)×1.5+2k=15.44×5+(4—1) ×1.5+2×
2=87.2(m)。
式中: l-台座长度(m)，
l-构件长度(m)；
n-一条生产线内生产的预制梁数(片)；
k-台座横梁到第一根构件端头的距离，这里取0.8m。
台座结构如下所示：
3.2 台座稳定性验算
台座传力柱承受张拉力为轴心受压,不作稳定性验算，24根钢绞线空心板的控制张拉力：n=400mpa×32×3.14×28mm2/ 4根
=7878kn；考虑3%超张拉，最大控制应力：nmax=n×103%=8114kn。
中间台座按最大张拉应力设计,边上的二个台座按最大应力的50%为4057设计.
3.3.1、断面计算：
现与nmax =8114kn 进行中间传力柱的断面计算，现与nmax
=4057kn 进行边上的传力柱的断面计算.设传力柱横截面为矩形，中间的为;高h=800mm；宽b=900mm。
两边的为;高h=800mm；宽
b=500mm。
砼标号c30,抗压强度为fc=14.3mpa。
中间的传力柱横截面面积a=b×h×2=900×800×2 =720000mm2。
两边的传力柱横截面面积a=b×h×2=500×800×2 =400000mm2。
其中间的正截面受压承载力应符合下列规定：
nmax≤0.9φ(fca+f’ya’s)
nd=0.9φ(fca+f’ya’s)=0.9×0.95×14.3×720000=8803kn nd> nmax=8114kn,符合要求。
两边的传力柱为;nmax≤0.9φ(fca+f’ya’s)
nd=0.9φ(fca+f’ya’s)=0.9×0.95×14.3×400000=4891kn nd> nmax=4057kn,符合要求。
由于取φ=0.95，以小的两边控制.查表1得，l0／b=12
lo=12×b=12×0.5=6m
查构件纵向弯曲时的计算长度表2,传力柱是直杆，两端按铰接，因此取lo=1.0l，l=lo／1=6／1=6m
根据以上计算得出，两个传力柱的自由长度为6m。
即，两传力柱之间沿长度方向最长6m就要设一道横向联系梁，才能保证传力柱稳定。
两边的传力柱按构造配筋，配筋率在0.5～1.5%，取配筋率1%，即as=500×800×1%=4000mm2，用13根φ20钢筋，箍筋采φ8钢筋，间距为200mm。
中间的传力柱按构造配筋，配筋率在0.5～1.5%，取配筋率1%，即as=900×800×1%=7200mm2，用23根φ20钢筋，箍筋采φ8钢筋，间距为200mm。
3.4 张拉横梁计算
因钢梁是三跨连续钢梁，设计时接净跨3.5米进行设计.
横梁按局部承受均布荷载计算：q=8114/2.46=3298kn/m。
跨中最大弯距：m=ql(2l-l’)/8=
3202 kn×2.46m× (2*3.5-2.46)/8=4470kn·m
钢梁的剪力为：v = nmax /2=8114kn/2=4057kn
⑴强度计算
钢梁所需截面抵抗矩：wu=m/f=4470kn·m /215mpa=20719cm3 采用钢板焊接组合梁：
钢组合梁的断面抵抗矩：w2=bh2/6- b1h12/6=60×952/6-48×892/6=26882 cm3；
w/ wu=26882/20719=1.3,满足强度要求。
⑵抗剪计算：
钢梁的剪应力为：
τ=v／f=4057kn／(60*6+89*12cm2)=28.4n/mm2<fv=125 n/mm2，满足抗剪要求。
⑶刚度计算：
钢梁变形值计算（只取热轧工字钢惯性矩，挠度计算值偏大）：ωmax=5ql4／(384ei)
=5*3298*3504／(384×2060000×26882*95/2)
=2.45(mm)<l／500=3500／500=7mm(可满足要求).
4结语
台座进行设计时，由于传力柱是细长的受力杆件，对传力柱的计算长度的取值，要充分考虑到实际的约束条件。
否则当计算长度取值较大时，将会影响到传力柱的混凝土截面面积和钢筋的用量，造成不必要的浪费。
参考文献：
[1] 叶见曙,袁国干编著.结构设计原理[m].北京:人民交通出版社,1997,4.
[2] jtj041-2000,公路桥涵施工技术规范[s].
注：文章内所有公式及图表请以pdf形式查看。