10m简支装配式后张法预应力混凝土空心板配束计算书
m简支装配式后张法预应力混凝土空心板配束计算书二级公路
预应力混凝土公路桥梁通用图设计成套技术通用图设计计算书10m简支装配式后张法预应力混凝土空心板配束计算(二级公路)设计计算人:日期:复核核对人:日期:单位审核人:日期:项目负责人:日期:编制单位:湖南省交通规划勘察设计院编制时间:二○○六年三月10m简支装配式后张法预应力混凝土空心板配束计算1.设计依据及相关资料1.1计算项目采用的标准和规范1.《公路工程技术标准》(JTGB01-2003)2.《公路桥涵设计通用规范》(JTGD60-2004)(简称《通用规范》)3.《公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范》(JTGD62-2004)(简称《公桥规》)1.2参与计算的材料及其强度指标依据《中华人民共和国交通部-“预应力混凝土公路桥梁通用设计图成套技术”第二次工作会议纪要》:对于公路Ⅱ级汽车荷载的预应力混凝土空心板采用C40强度等级的混凝土;桥面铺装下层为100mm现浇C40混凝土,上层为80mm沥青混凝土;后张法预应力管道统一采用金属波纹管。
各参与计算材料的强度指标按《公桥规》选用,材料名称及设计参数取值见表1.1。
材料名称及设计参数取值表表1.11.3荷载等级Ⅱ级;1.4作用荷载、荷载组合、荷载作用简图设计采用的作用荷载,按《通用规范》第4章确定。
不计偶然作用,永久作用和可变作用的取项如下:(1(2)用;整体温差:温升20℃,整体温降20℃;板桥面铺装上层选用沥青铺装。
竖向竖向日照反温差为正温差乘以-0.5。
图1.1依据《通用规范》条文说明第款不计入横桥向梯度温度。
各板的横向分布系数及取值方式参见《横向分布系数计算书》。
作用效应组合设计值S ud=1.2×永久作用+1.4×汽车荷载+0.8×1.4温度作用效应组合设计值组合值还应乘结构重要性系数1.0。
作用短期效应组合:永久作用+0.7×汽车荷载+0.8×温度梯度+1.0×均匀温度作用作用长期效应组合:永久作用+0.4×汽车+0.8×温度梯度+1.0×均匀温度作用1.5计算模式、重要性系数按简支结构计算,结构重要性系数为1.0。
10m装配式预应力混凝土空心板桥计算
装配式预应力混凝土空心板桥计算第Ⅰ部分上部构造计算一、设计资料及构造布置(一)设计资料1.跨径:标准跨径20.0m,计算跨径l=19.6 m,预制板全长19.96 m。
2.荷载:汽车—20级,挂车—100,人群荷载3.5KN/m2。
3.桥面净宽:行车道7.00 m,人行道每测0.75 m。
4.主要材料:混凝土:预制行车道板40号混凝土,桥面铺装及接缝亦用40号混凝土,其余均为25号混凝土。
预应力筋采用φ15.24(7φ5)钢绞线,R b y =1860Mpa,普通筋直径d≥12mm者采用Ⅱ级钢筋,直径d<12mm者采用Ⅰ级钢筋(但吊环必须用Ⅰ级钢筋)。
5.施工要点:预制块件在台座上用先张法施加预应力,张拉台座长度假定为70m。
设计时要求预制板混凝土强度达到80%时才允许放松预应力筋。
计算预应力损失时计入加热养护温差20℃所引起的损失。
预应力钢绞线应进行持荷时间不少于5min的超张拉。
安装时,应待接缝及现浇层混凝土与预制板结合成整体后再敷设铺装层及安装人行道板等。
6.技术标准及设计规范:(1).《公路工程技术标准》(JTT01—88);(2).《公路桥涵设计通用规范》(JTJ021—89);(3).《公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范》(JTJ023—85),以下简称《预桥规》。
(4).《桥梁工程》2001,范立础主编,人民交通出版社出版。
(5).《公路桥涵设计手册》〈梁桥·上册〉(1996),徐光辉、胡明义主编,人民交通出版社出版。
(二)、构造及设计要点1.主梁片数:每孔8片。
2.预制板厚85cm,每块宽100cm。
3.桥面横坡1.5%,由8~13.75cm厚40号水泥防水耐磨混凝土层(加膨胀剂),无磨损,故考虑部分参与梁板受力。
4.在预制人行道板时,应预留泄水管孔洞。
5.其它未尽事项,参见各设计图。
6.主梁预制尺寸,梁长等详见设计图。
二、横截面布置横截面布置见图1—2,行车道部分的预制板厚85cm,每块底宽100cm。
10米装配式钢筋混凝土空心板计算书
10米装配式钢筋混凝土空心板计算书装配式钢筋混凝土空心板计算书跨径: 10米(2×净11.0米)斜交角: 15° 30° 45°计算:复核:审核:XXXX勘察设计研究院年月日一、计算资料1、标准跨径:10.0m2、计算跨径:9.6m3、桥面净空:净-11.0 m4、设计荷载:公路-Ⅰ级5、斜交角度:150300 4506、材料:(1)普通钢筋:R235、HRB335钢筋,其技术指标见表-1。
表-1(2)空心板混凝土:预制空心板及现浇桥面铺装、空心板封头、防撞护栏均采用C30混凝土,铰缝混凝土采用C30小石子混凝土,桥面面层为沥青砼。
技术指标见表-2。
表-27、(1)中华人民共和国行业标准《公路工程技术标准》(JTG B01-2003);(2)《公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范》(JTG D62-2004),简称《公预规》。
(3)《公路桥涵设计手册-梁桥(上册)》(1998年1月第一版第二次印刷),简称《梁桥》。
(4)中华人民共和国行业标准《公路桥涵设计通用规范》(JTG D60-2004)。
二、结构尺寸本桥按高速公路桥梁设计,取上部独立桥梁进行计算,桥面净宽11.125米,两侧为安全护栏,全桥采用9块空心板,中板为1.27米,边板为1.67米,水泥砼铺装厚10cm,沥青砼厚10cm。
取净-11.125m桥梁的边、中板进行计算,桥梁横断面及边、中板尺寸如图1,图2所示(尺寸单位:cm)图 1图2空心板的标准跨径为10m,计算跨径l=9.6m。
空心板的具体构造见我院桥涵设计通用图(编号:TYT/GJS 02-3-2)。
计算三、各块板汽车荷载横向分布系数mc1、采用铰结板法计算弯矩及L/4截面至跨中截面剪力的m ca. 计算截面抗弯惯性矩I在AUTOCAD中作图量测得到边、中板跨中截面对各自水平形心轴的抗弯惯性矩:I边=0.01745(m 4), I 中=0.01465 (m 4)。
后张法预应力空心板施工方案
后张法预应力空心板施工方案1. 引言后张法预应力空心板是一种常用于桥梁、建筑等工程中的结构形式。
本文将详细介绍后张法预应力空心板的施工方案,包括施工前准备工作、预应力张拉过程、混凝土浇筑及养护等内容。
2. 施工前准备工作在正式进行后张法预应力空心板施工之前,需要进行一系列的准备工作。
2.1 设计准备根据设计要求,对后张法预应力空心板进行详细的设计计算,包括截面尺寸、预应力筋布置、预应力力值等。
确保设计符合规范要求,满足结构的强度和稳定性。
2.2 材料准备准备好所需的施工材料,包括钢筋、预应力钢束、混凝土等。
材料要符合相关标准要求,并经过质量检验合格。
2.3 模板搭设根据设计要求,搭设好适应后张法预应力空心板形状和尺寸的模板。
模板要牢固可靠,确保浇筑时不会变形或漏浆。
3. 预应力张拉过程预应力张拉是后张法预应力空心板施工的关键步骤,需要注意以下几点。
3.1 预应力设备安装安装好预应力张拉设备,包括张拉机、张拉锚具等。
设备要符合要求,并经过检验合格。
3.2 钢筋准备根据设计要求,将预应力钢束固定在板内,并连接好张拉锚具。
张拉锚具要均匀分布,确保预应力钢束受力均匀。
3.3 张拉过程控制根据设计要求和张拉计划,进行预应力钢束的张拉。
控制好张拉过程中的张拉力值和位移,确保预应力钢束的紧固力符合要求。
3.4 张拉锚固松开张拉设备,将预应力钢束的末端固定在张拉锚具上。
确保固定牢固,并进行验收。
4. 混凝土浇筑及养护混凝土浇筑和养护是后张法预应力空心板施工的最后环节。
4.1 混凝土浇筑在预应力钢束张拉锚固好后,进行混凝土的浇筑工作。
根据设计要求,采用振捣法保证混凝土的均匀密实。
4.2 养护措施混凝土初凝后,进行养护措施。
包括覆盖塑料薄膜,保持混凝土的湿润,防止过早干燥和龟裂。
4.3 后续处理混凝土达到设计强度后,进行后续处理工作。
包括脱模、修整边角、做防水处理等。
5. 安全措施在后张法预应力空心板施工过程中,要注意以下安全措施。
预应力空心板张拉计算书共9页
预应力空心板张拉计算书陈湾大桥空心板预应力张拉计算书一、概况K0+061陈湾大桥其上部结构16m、20m预制空心板,设计采用后张法施工工艺。
钢绞线为φs15.2、标准强度1860Mpa,锚下控制应力为1395Mpa。
二、注意事项①.预制梁板预应力钢束必须待混凝土立方体强度达到设计混凝土强度等级的85%后,且混凝土龄期不小于7d,方可张拉。
并采用两端同时张拉。
②.施加预应力应采用张拉力与伸长量双控。
当预应力钢束张拉大到设计张拉力时,实际引伸量值与理论伸量值的误差应控制在6%以内。
③.左N2右N2左N1右N11预应力钢束张拉必须采取措施以防止梁体发生侧弯,张拉程序为:左右右左N2。
④.孔道压浆采用C50水泥浆。
由于本工程所使用的钢绞线为低松弛钢绞线,故采用张拉程序为(用应力表示):0→0.10σk →0.20σk→1.0σk→持荷5min→锚固式中:σk——锚下控制张拉应力;σk =0.75fpk=0.75×1860=1395Mpa(主梁预应力钢束)为了防止主梁的侧弯,每一根钢束分3次张拉,采用对称张拉。
一组一组完成,张拉时应保证两端对称、均匀,张拉完成后,应及时压浆,并对端支座梁端及时进行封锚。
三、理论伸长值计算16m、20m空心板分中板、边板两种板型△L=PpL/APEPPp—预应力筋的平均张拉力(N)L—预应力筋的长度(mm)Ap—预应力筋的截面面积(mm2)Ep—预应力筋的弹性模量(N/mm2)△PP=P(1-e-(κχ+μθ))/(κχ+ μθ)P—预应力筋张拉端的张拉力(N);χ—从张拉端至计算截面的孔道长度(m);θ—从张拉端至计算截面曲线孔道部分切线的夹角之和(rad); 2 κ—孔道每束局部偏差对磨擦的影响系数;μ—预应力筋与孔道壁的磨擦系数;参与计算的参数表1①16m空心板1.中板参与计算的参数表23N1孔道:4×Φs15.2 σk =1395Mpa ab段P(κχ+μθ)P=P(1-e-)/(κχ+ μθ)=781200×(1- e-0.013185)/0.013185 =780685ab段L=PpL/APEP=(780685 ×879)÷(140×4×1.95×105)=6.4mmbc段PP=P(1-e-(κχ+μθ))/(κχ+ μθ)=192063=780685×(1- e-0.019544)/0.019544 =773106bc段L=PpL/APEP=(773106×1396)÷(140×4×1.95×105)=9.9mm cd段P)P=P(1-e-(κχ+μθ)/(κχ+ μθ)=192063=773106×(1- e-0.00829275)/0.00829275 =769909cd段L=PpL/APEP=(769909×5528.5)÷(140×4×1.95×105)=39mm L=(6.4+9.9+39)×2=110.6mm N2孔道:3×Φs15.2 σk =1395Mpa ab 段Pκχ+μθ)P=P(1-e-()/(κχ+ μθ)4=585900×(1- e-0.002655)/0.002655 =585123ab段L=PpL/APEP=(585123 ×1770)÷(140×3×1.95×105)=12.6mmbc段PP=P(1-e-(κχ+μθ))/(κχ+ μθ)=192063=585123×(1- e-0.0416315)/0.0416315 =573111bc段L=PpL/APEP=(573111×1571)÷(140×3×1.95×105)=11.0mmcd段PP=P(1-e-(κχ+μθ))/(κχ+ μθ)=192063=573111×(1- e-0.00573125)/0.00673125 =571186cd段L=PpL/APEP=(571186×4487.5)÷(140×3×1.95×105)=31.3mm L=(12.6+11+31.3)×2=109.8mm2.边板参与计算的参数表35N1孔道:4×Φs15.2 σk =1395Mpa ab段PP=P(1-e-(κχ+μθ))/(κχ+ μθ)=781200×(1- e-0.0013185)/0.0013185 =780685ab段L=PpL/APEP=(780685×879)÷(140×4×1.95×105)=6.3mmbc段PP=P(1-e-(κχ+μθ))/(κχ+ μθ)=192063=780685×(1- e-0.019544)/0.019544 =773106bc段L=PpL/APEP=(773106×1396)÷(140×4×1.95×105)=9.9mmcd段PP=P(1-e-(κχ+μθ))/(κχ+ μθ)=192063=773106×(1- e-0.00829275)/0.00829275 =769909cd段L=PpL/APEP6=(769909×5528.5)÷(140×4×1.95×105)=39mm L=(6.3+9.9+39)×2=110.4mm N2孔道:4×Φs15.2 σk =1395Mpa ab 段P+μθ)P=P(1-e-(κχ)/(κχ+ μθ)=781200×(1- e-0.002655)/0.002655 =780164ab段L=PpL/APEP=(780164×1770)÷(140×4×1.95×105)=12.6mmbc段PP=P(1-e-(κχ+μθ))/(κχ+ μθ)=192063=780164×(1- e-0.0416315)/0.0416315 =764147bc段L=PpL/APEP=(764147×1571)÷(140×4×1.95×105)=11mmcd段P)P=P(1-e-(κχ+μθ)/(κχ+ μθ)=192063=764147×(1- e-0.00573125)/0.00673125 =761581cd段L=PpL/APEP=(761581×4487.5)÷(140×4×1.95×105)=31.3mm 7L=(12.6+11+31.3)×2=109.8mm ②20m空心板1.中板参与计算的参数表4N1孔道:5×Φs15.2 σk =1395Mpa ab段PP=P(1-e-(κχ+μθ))/(κχ+ μθ)=976500×(1- e-0.01317)/0.001317=975857ab段L=PpL/APEP8=(975857 ×878)÷(140×5×1.95×105)=6.3mmbc段P+μθ)P=P(1-e-(κχ)/(κχ+ μθ)=192063=975857×(1- e-0.019544)/0.019544 =966383bc段L=PpL/APEP=(966383×1396)÷(140×5×1.95×105)=9.9mmcd段PP=P(1-e-(κχ+μθ))/(κχ+ μθ)=192063=966383×(1- e-0.01129275)/0.01129275 =960947cd段L=PpL/APEP=(960947×7528.5)÷(140×5×1.95×105)=53mmL=(6.3+9.9+53)×2=138.4mm N2孔道:4×Φs15.2 σk =1395Mpa ab 段P(κχ+μθ)P=P(1-e-)/(κχ+ μθ)=781200×(1- e-0.0039975)/0.0039975 =779641ab段L=PpL/APEP=(779641×2665)÷(140×4×1.95×105)=19mm9bc段PP=P(1-e-(κχ+μθ))/(κχ+ μθ)=192063=779641×(1- e-0.0416315)/0.0416315 =763635bc段L=PpL/APEP=(763635×1571)÷(140×4×1.95×105)=11mmcd段PP=P(1-e-(κχ+μθ))/(κχ+ μθ)=192063=763635×(1- e-0.0084525)/0.0084525 =760417cd段L=PpL/APEP=(760417×5603.5)÷(140×4×1.95×105)=39mm L=(19+11+39)×2=138mm2.边板参与计算的参数表410N1孔道:5×Φs15.2 σk =1395Mpa ab段P(κχ+μθ)P=P(1-e-)/(κχ+ μθ)=976500×(1- e-0.01317)/0.001317 =975857ab段L=PpL/APEP=(975857 ×878)÷(140×5×1.95×105)=6.3mmbc段P-(κχ+μθ)P=P(1-e)/(κχ+ μθ)=192063=975857×(1- e-0.019544)/0.019544 =966383bc段L=PpL/APEP=(966383×1396)÷(140×5×1.95×105)=9.9mmcd段Pθ)P=P(1-e-(κχ+μ)/(κχ+ μθ)=192063=966383×(1- e-0.01129275)/0.01129275 =960947cd段L=PpL/APEP=(960947×7528.5)÷(140×5×1.95×105)=53mmL=(6.3+9.9+53)×2=138.4mm N2孔道:5×Φs15.2 σk =1395Mpa ab 段Pκχ+μθ)P=P(1-e-()/(κχ+ μθ)11=976500×(1- e-0.0039975)/0.0039975 =974551ab段L=PpL/APEP=(974551×2665)÷(140×5×1.95×105)=19mmbc段PP=P(1-e-(κχ+μθ))/(κχ+ μθ)=192063=974551×(1- e-0.0416315)/0.0416315 =954544bc段L=PpL/APEP=(954544×1571)÷(140×5×1.95×105)=11mmcd段PP=P(1-e-(κχ+μθ))/(κχ+ μθ)=192063=954544×(1- e-0.0084525)/0.0084525 =950521cd段L=PpL/APEP=(950521×5603.5)÷(140×5×1.95×105)=39mm L=(19+11+39)×2=138mm ③结论16m空心板1220m空心板四、其它因素造成的钢绞线伸长值锚具变形、钢筋回缩按6mm计(一端)两端合计12mm 详见《设计说明》第二部分桥梁,第3条设计要点,第3.3款。
后张法预应力空心板施工方案
后张法预应力空心板施工方案一、概述预应力空心板是一种建筑结构构件,采用预应力技术,具有较大的跨度和承载能力,常用于大跨度建筑或桥梁的梁体构造。
通过预先施加应力,使得空心板能够在承受荷载时保持较小的变形和较高的稳定性。
本文将介绍后张法预应力空心板的施工方案,包括板的制作、预应力锚固及张拉、灌浆等步骤。
二、板的制作1.材料准备:选用优质的混凝土材料,按照设计要求调配混凝土。
配方应根据预应力计算结果进行调整,确保混凝土的强度和耐久性。
2.模板制作:根据设计文件绘制板的模板图纸,并按照图纸要求制作模板。
模板应保证制作精度和表面平整度,以便于混凝土浇筑和整体形状的形成。
3.钢筋布置:根据设计要求,按照图纸布置预应力束和普通钢筋。
预应力束的布置应满足设计要求,并保证钢筋的质量和精度。
普通钢筋的布置应符合混凝土结构的强度和稳定性要求。
4.模板安装:根据模板图纸和板的尺寸要求,将模板安装在正确的位置上,并固定好。
模板应牢固,无漏浆现象,以确保混凝土浇筑时的形状和尺寸。
5.混凝土浇筑:混凝土浇筑前应进行充分的湿润处理,以防止混凝土过早干燥和裂缝的产生。
浇筑时应采用适当的装料方式,确保混凝土能够充分填满模板,并排除空气和杂质。
三、预应力锚固及张拉1.锚固系统安装:根据设计图纸和要求,确定预应力锚固系统的类型和位置。
将锚固器件安装在混凝土中,并保证其固定牢固和位置准确。
2.张拉预应力束:在混凝土强度达到要求后,采用专用的张拉设备进行预应力束的张拉。
根据设计要求和张拉设备的性能,逐渐施加预应力,直至满足设计要求的拉力。
3.张拉调节:在完成预应力束的张拉之后,进行张拉调节。
通过调节钢琴线,确保预应力束的拉力均匀分配,并达到设计要求的预应力状态。
四、灌浆1.灌浆设备准备:准备好专用的灌浆设备,包括搅拌机、浆料输送设备和喷射枪等。
确保设备的正常运行和操作人员的专业技能。
2.浆料制备:按照混凝土材料的种类和设计要求,制备好合适的浆料。
10m空心板梁预应力张拉计算书
监A2编号:施工组织设计(方案)报审表工程名称:温州大道寮东桥临时抢修工程本表一式三份,经监理单位审批后,建设单位、监理单位、承包单位各存一份。
温州大道寮东桥临时抢修工程后张法10m空心板梁预应力张拉方案及计算书温州市市政工程建设开发公司二〇一四年七月十日后张法10m空心板梁预应力张拉方案及计算书一、张拉条件砼强度达到设计强度100%。
二、张拉方法所有钢绞线均采用两端对称张拉,张拉采用以张拉力控制为主,以伸长量做校验,实际伸长量与理论伸长量的误差控制在6%以内。
如发现伸长量异常应停止张拉,查明原因。
三、张拉程序0→初应力(10%)→20%二倍应力→1.0应力(持荷2min)后锚固,张拉顺序为:左N1→右 N1';10.0m(h=0.6m)简支梁四、锚具、钢绞线本工程采用YM15系列锚具。
钢绞线采用15.2mm钢绞线。
锚具和钢绞线均由厂家出具产品检验书,并送温州市正诚工程质量检测有限公司进行复检。
五、千斤顶、油表均经有关检测单位标定,千斤顶的工作架由钢管焊接而成,升降采用倒链进行抬升。
六、张拉操作采用柳州雷姆预应力机械有限公司生产的预应力智能张拉系统进行张拉。
千斤顶张拉进油升压必须缓慢、均匀、平稳,回油降压时应缓慢松开油阀,并使油缸回程到底。
梁端张拉工每张拉到整数时举手示意保持两端千斤顶力争同步工作。
七、实际伸长量的计算和测量初应力数值到达后,应在预应力钢束的两端精确的标以记号,预应力钢束的伸长量从记号起量,张拉力和伸长量的读数应在张拉过程中分阶段读出。
△L=△L1+△L2;△L1----从初始拉力至最大张拉力之间的实际伸长量;△L2----初始拉力是的推算伸长量(相邻级的伸长度);八、伸长率误差的计算(实测伸长量-理论伸长值)/理论伸长值×100%,张拉过程中该误差控制在±6%。
九、预应力钢束的封头张拉工序完成后经监理工程师同意后,对外露钢绞线进行切割,锚固后的预应力筋外露长度不宜小于30mm。
装配式先张法预应力混凝土简支空心板上部构造(1m板宽)通用图计算书
预应力混凝土公路桥梁通用设计图成套技术通用图设计计算书装配式先张法预应力混凝土简支空心板上部构造(1m板宽)计算结果汇总设计计算人:日期:复核核对人:日期:单位审核人:日期:项目负责人:日期:编制单位:编制时间:目录1. 计算标准 (2)2. 计算依据 (2)3. 参与计算的各材料强度指标 (2)4. 采用《先张简支空心板计算程序KXB》计算的相关参数 (2)5. 公路-I级荷载各种路基宽度桥面布置的边板及中板的跨中横向分布系数的计算 (3)6. 公路-II级荷载各种路基宽度桥面布置的边板及中板的跨中横向分布系数的计算 (4)7. 20米跨径公路-I级荷载计算结果汇总 (6)8. 16米跨径公路-I级荷载计算结果汇总 (24)9. 13米跨径公路-I级荷载计算结果汇总 (42)10. 10米跨径公路-I级荷载计算结果汇总 (60)11. 20米跨径公路-II级荷载计算结果汇总 (78)12. 16米跨径公路-II级荷载计算结果汇总 (91)13. 13米跨径公路-II级荷载计算结果汇总 (104)14. 10米跨径公路-II级荷载计算结果汇总 (117)预应力混凝土公路桥梁通用设计图成套技术装配式先张法预应力混凝土简支空心板上部构造(1m板宽)通用图计算结果汇总1. 计算标准(1).设计荷载:公路-Ⅰ级,公路-Ⅱ级(2).桥面宽度:0.50+桥面净宽+0.50米(详见通用图《横向总体布置图》)(3).安全等级:一级,二级(4).环境类别:Ⅱ类(5).结构重要性系数:1.1,1.02. 计算依据(1).交通部部颁标准《公路工程技术标准》JTG B01-2003;(2).交通部部颁标准《公路桥涵设计通用规范》JTG D60-2004;(3).交通部部颁标准《公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范》JTG D62-2004;(4).交通部专家委员会《预应力混凝土公路桥梁通用设计图成套技术》会议纪要;(5).《预应力混凝土公路桥梁通用设计图成套技术》总体协调组《计算书编制一般规定》;(6).《预应力混凝土公路桥梁通用设计图成套技术》板式桥梁通用图编制组工作大纲(05年11月修订稿)。
后张法预应力混凝土空心板施工技术方案
后张法预应力混凝土空心板施工技术方案预应力混凝土空心板是一种轻质、高强度、经济实用的建筑结构材料,其施工技术方案对于保证施工质量和工期具有重要意义。
本文将介绍一种后张法预应力混凝土空心板的施工技术方案。
1.施工准备工作(1)材料准备:准备混凝土、钢筋、预应力钢束等施工材料,并进行质量检验。
(2)设备准备:准备塔吊、水泥搅拌车、试块压力机等施工设备,并进行检修与调试。
(3)人员组织:组织施工队伍,确保施工人员具备相应的技术能力与资质。
2.钢筋安装(1)制作支撑架:根据空心板的尺寸和数量,制作合适的支撑架,保证空心板能够平稳放置。
(2)预埋钢筋:在空心板的预埋孔内安装预应力张拉钢筋,保证钢筋的位置和张拉系数符合设计要求。
(3)母线安装:将母线搬运至悬挂架,按照设计要求确定间距并安装。
3.混凝土浇筑(1)模版制作:根据空心板尺寸进行模板制作,并进行安装与调整。
(2)浇筑混凝土:根据设计要求和空心板尺寸,进行混凝土的搅拌和运输,并在模板内浇筑。
(3)振捣:采用振捣机对混凝土进行振捣,保证混凝土充分密实。
4.预应力张拉(1)张拉前准备:在混凝土硬化到指定强度时,进行支撑拆除,并进行预应力张拉孔的清理。
(2)张拉钢束:根据设计要求和程序进行张拉,保证每根钢束的预应力力值符合设计要求。
(3)紧固锚固:完成张拉后,将钢束的锚固端进行紧固,保证张拉力的传递。
5.后张(1)张拉前准备:在预应力混凝土达到设计强度后,进行后张前的准备工作。
(2)张拉钢束:根据设计要求和程序进行后张,保证每根钢束的后张力值符合设计要求。
(3)紧固锚固:完成后张后,将钢束的锚固端进行紧固,保证后张力的传递。
6.养护与保护(1)拆模养护:在混凝土达到设计强度后,拆除模板,并进行养护处理,保证混凝土的正常干燥和固化。
(2)防腐保护:在空心板的下表面进行防水、防腐处理,保证空心板的使用寿命和质量。
通过以上的施工技术方案,能够保证后张法预应力混凝土空心板的施工质量和工期。
10m简支装配式后张法预应力混凝土空心板配束计算书(二级公路)
预应力混凝土公路桥梁通用图设计成套技术通用图设计计算书10m简支装配式后张法预应力混凝土空心板配束计算( 二级公路)设计计算人:日期:复核核对人:日期:单位审核人:日期:项目负责人:日期:编制单位:湖南省交通规划勘察设计院编制时间:二○○六年三月10m 简支装配式后张法预应力混凝土空心板配束计算1. 设计依据及相关资料1.1 计算项目采用的标准和规范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)(简称《通用规范》 )3.《公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范》 (JTG D 62-2004)(简称《公桥规》)1.2 参与计算的材料及其强度指标依据《中华人民共和国交通部-“预应力混凝土公路桥梁通用设计图成套技术”第二 次工作会议纪要》:对于公路Ⅱ级汽车荷载的预应力混凝土空心板采用C40 强度等级的混凝土;桥面铺装下层为 100mm 现浇 C40混凝土,上层为 80mm 沥青混凝土;后张法预应力 管道统一采用金属波纹管。
各参与计算材料的强度指标按《公桥规》选用,材料名称及设 计参数取值见表 1.1 。
材料名称及设计参数取值表表 1.1材 料项目参 数 材 料项目参 数抗压标准强度 f ck 26.8MPa 抗拉标准强度 f pk 1860MPa 抗拉标准强度 f tk2.40MPa抗拉设计强度 f pd1260MPaC40 混凝土抗压设计强度 f 抗拉设计强度 f线膨胀系数α0.00001 张拉控制应力 σcon 0.75f pk普通钢筋 HRB335抗拉标准强度 f 抗拉设计强度 f抗压设计强度 f sk 335MPa 钢丝松弛系数 0.3 sd280MPa单端锚具回缩值Δ L6mm sd ’ 280MPa沥青砼容重24kN/m1.3 荷载等级依据《通用规范》第 4.3.1 款第 3 条表 4.3.1-1 规定,二级公路汽车荷载等级:公路 Ⅱ级;1.4 作用荷载、荷载组合、荷载作用简图1.4.1 设计采用的作用设计采用的作用荷载,按《通用规范》第4 章确定。
后张法预应力空心板施工方案
后张法预应力空心板施工方案1. 引言预应力混凝土空心板是一种常用的结构元素,具有自重轻,跨度大,刚度高等特点,广泛应用于建筑工程中。
本文将介绍后张法预应力空心板的施工方案,包括施工工艺、材料准备、施工步骤等内容。
2. 施工准备在施工前,需要做好以下准备工作:•确定设计图纸和施工方案;•采购预应力钢束、混凝土、胎模等材料;•确保施工人员熟悉施工方案和操作流程;•准备施工设备和工具。
3. 施工工艺3.1 预应力钢束张拉1.在空心板预留的各个梁体内穿设预应力钢束;2.固定钢束的两端,并设置张拉锚具;3.通过专用设备对钢束进行张拉,达到设计要求的预应力力值;4.固定张拉后的钢束,并进行验收。
3.2 模板制作1.制作胎模,注意胎模的尺寸和平整度;2.安装胎模,在板体内部留置空腔。
3.3 混凝土浇筑1.在胎模中装入混凝土;2.利用振捣器对混凝土进行震实,确保混凝土密实;3.等待混凝土达到强度后拆除胎模。
3.4 后张1.在空心板混凝土强度符合要求后进行预应力钢束的后张;2.稳定预应力力值并进行固定,保证空心板的整体性能。
4. 施工质量控制•施工过程中需定期检查预应力钢束的张拉力和偏差,确保设计要求的预应力力值;•混凝土浇筑时应注意振实作业,以防止空隙产生;•混凝土强度达标后应及时进行后张作业。
5. 施工安全措施•施工现场要设置明显的安全警示标志;•操作人员必须正确使用安全防护装备;•操作人员需通过相关岗位培训并持证上岗。
6. 结语通过本文介绍的后张法预应力空心板施工方案,可以有效提高空心板的使用性能和施工质量,确保工程施工的顺利进行。
希望施工人员在操作时能够严格按照施工方案执行,做好安全防护工作,确保施工质量和工人安全。
10和16米后张预应力空心板张拉计算书
10/16米后张预应力空心板张拉计算书1.工程概况水牛线大修工程k0+431.241炉上桥、K0+800长青桥位于山东省莱西市牛溪埠镇。
k0+431.241炉上桥上部结构为10米后张预应力空心板,共9块,其中中板3块,尺寸为9960*1240*600。
边板6块,尺寸为9960*1240(1620)*600。
预应力筋为φ15.2钢绞线。
中板采用φ15.2-4,边板采用φ15.2-5.混凝土采用C40,混凝土数量47.79m3.K0+800长青桥上部结构为16米后张预应力空心板,共36块,其中中板30块,尺寸为15960*1240*800。
边板6块,尺寸为15960*1240(1745)*800。
预应力筋为φ15.2钢绞线。
中板采用φ15.2-3和φ15.2-4,边板采用φ15.2-4和φ15.2-5.混凝土采用C40,混凝土数量317.88m3.2.预应力筋张拉力计算根据设计要求,每根钢绞线的张拉力为1395×140=195.3KN,则对于3-θS15.2钢绞线,每束张拉力为195.3×3=585.9KN。
对于4-θS15.2钢绞线,每束张拉力为195.3×4=781.2KN,对于5-θS15.2钢绞线,每束张拉力为195.3×5=976.5KN。
因为预应力筋呈曲线布置,张拉力为P=P j(1-e-(kx+μθ))/ kx+μθ3、伸长值计算伸长值ΔL=P·L T/A P Es式中:P——预应力筋的平均张拉力,取张拉端拉力与跨中(二端张拉)或固定端(一端张拉)扣除孔道摩擦损失后的拉力平均值,即:P= P j(1-e-(kx+μθ))/ kx+μθ对于直线P= P jL T——预应力筋的实际长度A P——预应力筋的截面面积E s——预应力筋的实测弹性模量P j——张拉控制力.K——孔道局部偏摆系数,塑料波纹管建议取值0.003μ——预应力筋与孔道壁的摩擦系数,塑料波纹管建议取值0.14x——从张拉端至计算截面的孔道长度(以m计),可近似取轴线投影长度。
预应力空心板钢束张拉计算书2
预应力空心板钢束张拉计算书预应力空心板钢束张拉采用双控法进行张拉,同时对伸长量及应力进行控制,理论伸长量计算如下:△L= P×L/(A y×Eg)P=P[1-e -(kx+μθ)]/(kx+μθ)(注:当预应力钢材为直线且k=0时,p=p)管道偏差系数:k=0.0025 1/m张拉应力:P=195.3×103N弹性模量:Eg=1.95×105 Mp钢绞线截面积:A y=140mm2管道摩擦系数:μ=0.20计算参考《桥梁施工工程师手册》伸长量长度计算按工作段、曲线段、直线段三部分进行计算。
一、16m空心板一、下部管道N1:曲线段长段:x1=2.005m直线段长度:x2=11.593m从张拉端至计算截面曲线孔道部分切线的夹角之和:θ1=0.059rad ①kx1+μθ1=0.0025×2.005+0.2×0.059=0.0168≈0.02查《桥梁施工工程师手册》表7-361-e -(kx1+μθ)=0.02即P1=P[1-e -(kx1+μθ)]/(kx1+μθ1)=P=195.3×103N△L =2△L1+△L2= P×L/(A y×Eg)=195.3×103×17.003×102/140×1.95×105=12.164㎝钢筋回缩和锚具变形为: 6㎜理论伸长量:12.164-1.2=10.96㎝≈11.0㎝10%P时伸长量:1.1㎝20%P时伸长量:2.2㎝105%P时伸长量:11.55二、上部管道N2:曲线段长段:x1=3.234m直线段长度:x2=9.193m从张拉端至计算截面曲线孔道部分切线的夹角之和:θ2=0.2 rad①kx1+μθ2=0.0025×3.234+0.2×0.2=0.048≈0.05查桥梁施工工程师手册表7-361-e -(kx+μθ)=0.049即P1=P×0.049/0.05=191.4×103N②x2为直线段则:P2=P1=191.4×103N△L =2△L1+△L2= 2×191.4×103×3.934×102/140×1.95×105+191.4×103×9.193×102/140×1.95×105=11.96≈12.0㎝钢筋回缩和锚具变形为: 6㎜理论伸长量:12.0-1.2=10.8㎝10%P时伸长量:1.0820%P时伸长量:2.16㎝105%P时伸长量:12.6二、20m空心板一、下部管道N1:曲线段长段:x1=2.154m直线段长度:x2=15.296m从张拉端至计算截面曲线孔道部分切线的夹角之和:θ1=0.059rad ②kx1+μθ1=0.0025×2.154+0.2×0.059=0.0168≈0.02查《桥梁施工工程师手册》表7-361-e -(kx1+μθ)=0.02即P1=P[1-e -(kx1+μθ)]/(kx1+μθ)=P=195.3×103N③x2为直线段:P2=P1=195.3×103N△L =2△L1+△L2= P×L/(A y×Eg)=195.3×103×21.004×102/140×1.95×105=15.03钢筋回缩和锚具变形为: 6㎜理论伸长量:15.03-1.2=13.83㎝≈13.810%P时伸长量:1.3820%P时伸长量:2.36㎝105%P时伸长量:14.49二、上部管道N2:曲线段长段:x1=3.505m直线段长度:x2=12.697m从张拉端至计算截面曲线孔道部分切线的夹角之和:θ2=0.236rad①kx1+μθ2=0.0025×3.505+0.2×0.236=0.0559≈0.06查桥梁施工工程师手册表7-361-e -(kx+μθ)=0.058即P1=P×0.058/0.06=188.8×103N②x2为直线段则:P2=P1=188.8×103N△L =2△L1+△L2= 2×188.8×103×4.205×102/140×1.95×105+188.8×103×12.697×102/140×1.95×105=14.6㎝钢筋回缩和锚具变形为: 6㎜理论伸长量:14.6-1.2=13.4㎝10%P时伸长量:1.3420%P时伸长量:2.68㎝105%P时伸长量:14.07㎝三、13m空心板一、下部管道N1:曲线段长段:x1=1.915m直线段长度:x2=8.791m从张拉端至计算截面曲线孔道部分切线的夹角之和:θ1=0.044rad ④kx1+μθ1=0.0025×2.005+0.2×0.044=0.01查《桥梁施工工程师手册》表7-361-e -(kx1+μθ)=0.01即P1=P[1-e -(kx1+μθ)]/(kx1+μθ)=P=195.3×103N⑤x2为直线段:P2=P1=195.3×103N△L =2△L1+△L2= P×L/(A y×Eg)=195.3×103×14.021×102/140×1.95×105=10.03㎝钢筋回缩和锚具变形为: 6㎜理论伸长量:10.03-1.2=8.83㎝10%P时伸长量:0.883㎝20%P时伸长量:1.766㎝105%P时伸长量:9.27二、上部管道N2:曲线段长段:x1=2.791m直线段长度:x2=7.07m从张拉端至计算截面曲线孔道部分切线的夹角之和:θ2=0.157 rad①kx1+μθ2=0.0025×2.791+0.2×0.157=0.038≈0.04查桥梁施工工程师手册表7-361-e -(kx+μθ)=0.04即P1=P=195.3×103N②x2为直线段则:P2=P1=195.3×103N△L =2△L1+△L2= △L =2△L1+△L2= P×L/(A y×Eg)=195.3×103×14.052×102/140×1.95×105=10.05㎝钢筋回缩和锚具变形为: 6㎜理论伸长量:10.05-1.2=8.85㎝10%P时伸长量:0.885㎝20%P时伸长量:1.77105%P时伸长量:9.3㎝四、10m空心板一、下部管道N1:曲线段长段:x1=1.915m直线段长度:x2=5.811m从张拉端至计算截面曲线孔道部分切线的夹角之和:θ1=0.044rad ⑥kx1+μθ=0.0025×1.915+0.2×0.044=0.01查《桥梁施工工程师手册》表7-361-e -(kx1+μθ)=0.01即P1=P[1-e -(kx1+μθ)]/(kx1+μθ)=P=195.3×103N⑦x2为直线段:P2=P1=195.3×103N△L =2△L1+△L2= P×L/(A y×Eg)=195.3×103×11.04×102/140×1.95×105=7.90㎝钢筋回缩和锚具变形为: 6㎜理论伸长量:7.90-1.2=6.7㎝10%P时伸长量:0.67㎝20%P时伸长量:1.34㎝105%P时伸长量:7.035二、上部管道N2:曲线段长段:x1=2.33m直线段长度:x2=4.995m从张拉端至计算截面曲线孔道部分切线的夹角之和:θ2=0.122rad①kx1+μθ2=0.0025×2.33+0.2×0.122=0.03②查桥梁施工工程师手册表7-361-e -(kx+μθ)=0.03即P1=P=195.3×103N②x2为直线段则:P2=P1=195.3×103N△L =2△L1+△L2= △L =2△L1+△L2= P×L/(A y×Eg)=195.3×103×11.055×102/140×1.95×105=7.91㎝钢筋回缩和锚具变形为: 6㎜理论伸长量:7.91-1.2=6.71㎝10%P时伸长量:0.671㎝20%P时伸长量:1.342㎝105%P时伸长量:7.05㎝张拉伸长量一览表:。
后张法空心板设计计算书
设计计算书工程名称盐城港大丰港区大件码头工程大件码头引桥工程设计阶段施工图专业:路桥计算内容大件码头引桥工程计算书计算页数:14 计算日期:2010-12-21计算:校核:复校:审核:中交第三航务工程勘察设计院有限公司2010年12月目录1 工程概况 (1)2 技术标准 (1)3 主要材料 (1)4 设计依据 (2)5 技术规范 (3)6 桥梁总体布置 (3)7 结构计算 (4)7.1 横向分布系数计算 (4)7.2 结构计算 (5)7.2.1 简支板梁中板结构计算 (5)7.2.2 简支板梁边板结构计算 (9)7.2.3 简支小箱梁结构计算 (13)7.3 桩基础竖向承载力验算 (17)1 工程概况盐城港大丰港区大件码头工程码头引桥全桥长度为380m。
跨径布置为4×20m预应力混凝土简支板梁桥+12×22m预应力混凝土简支小箱梁桥。
桥面宽度为11m。
桥梁起点桥面高程为+8.885m,前80m纵坡为1.39%,后300m不设纵坡,引桥与码头变宽段引桥桥面接点高程为+10.0m。
2 技术标准(1)桥梁设计基准期:100年(2)桥梁设计荷载:大件荷载,按双排双列平板车荷载布置(见下图),最大轴重720KN(包括自重),轴距1.6m,共12根轴。
3 主要材料(1)混凝土预应力钢筋混凝土板梁和小箱梁混凝土强度等级为C50,桥台、盖梁、承台混凝土强度等级为C30,桥梁混凝土强度等级应满足《公路钢筋砼及预应力砼桥涵设计规范》(JTGD62-2004)的要求。
(2)主要钢材箱梁所有预应力钢绞线规格均采用《预应力混凝土用钢绞线》(GB/T5224-2003):九股钢驰,弹性模量为1.95绞线d=15.2mm,标准强度fpk=1860MPa,低松驰,弹性模量为1.95×105Mpa,每股钢绞线公称截面积139mm2,公称重量1.101kg/m。
锚具:锚具采用OVM夹片锚具,其质量应符合GB/T14370-93的要求。
预应力空心板计算
预应力混凝土空心板受力计算一、编制依据1.1《港口工程混凝土结构设计规范》(JTJ267-98)1.2《港口工程混凝土结构设计手册》1.3本工程设计施工图二、基本资料本受力计算书以最大跨距的空心板ZKB3为典型算例,计算空心板的承载力,以校验可否采用小车轨道出运空心板及T梁。
以最重T梁为外部荷载590 kN空心板长25.36 m 高×宽1100 ×900 mm 空心高×宽800 ×700混凝土方量为:14.76 m3配筋钢绞线9Φl15.24+13Φl15.24A p1= 1260 mm2A p2= 1820 mm2A p= 3080 mm2受压区非预应力钢筋9φ14 A's= 1385 mm2受拉区非预应力钢筋2φ25 A s= 981 mm2钢绞线f ptk= 1860 MpaE s= 1.80E+05 MpaE c= 3.45E+04 Mpa (混凝土标号C50)弹模比αe=E s/E cαe= 5.22张拉控制应力σcon=0.75f ptkσcon=1395 Mpa二、预应力损失计算(1)张拉端锚具变形和钢筋内缩a= 5 mml= 162000 mmσl1=aE s/lσl1= 5.6 Mpa (2)预应力钢筋摩擦按实际情况定(不考虑)σl2=0 Mpa (3)混凝土加热养护时,受张拉的钢筋与承受拉力的设备之间的温差取Δt=15 ℃σl3=2Δtσl3=30 Mpa (4)预应力钢筋应力松弛σl4=0.2(σcon/f ptk-0.575)σconσl4=49 Mpa 第一阶段预应力钢筋损失σl=σl1+σl2+σl3+σl4σl=84 Mpa 第一阶段预应力钢筋合力点处混凝土法向应力等于零时的预应力钢筋应力σpo=σcon-σlσpo=1311 Mpa 预应力钢筋及非预应力钢筋的合力以及合力点偏心距为:N po=σpo A p N po= 4036708 Ne p0= y p= 424 mm换算截面面积A o=A p*(αe-1)+A A o= 442990 mm2换算截面对各自重心轴的惯性距I o=8.194E+14 mm4换算截面重心至底板的距离y o= 539 mm由预加应力产生的混凝土法向应力σpc=N po/A o+N po e po y o/I oσpc=9.1 Mpa 第一阶段预应力钢筋的有效预应力σpe=σcon-σl-αeσpcσpe=1263 Mpa (5)混凝土收缩和徐变引起的预应力损失混凝土为C50αc= 1当混凝土强度达到80%,即抗压强度为C40,放松预应力钢筋,此时f'cu= 40 Mpa 参数A先张法A= 45受压钢筋配筋率ρ'=(A p+A s+A's)/A oρ'=0.012σl5=(A+220αcσpc/f‘cu)/(1+ρ’)σl5=94 Mpa 对处于高湿度条件下的构件,此项可以降低50%,则σl5=0.5*σl5σl5=47 Mpa 第二阶段预应力损失σl=σl1+σl2+σl3+σl4+σl5σl=131 Mpa当计算所的预应力总损失值小于下列数值时,则按下列数值取用先张法100 Mpa后张法80 Mpa所以预应力损失取131 Mpa第二阶段预应力钢筋合力点处混凝土法向应力等于零时的预应力钢筋应力为:σpo=σcon-σlσpo=1264 Mpa 预应力钢筋及非预应力钢筋的合力以及合力点偏心距为:N po=σpo A p-σ15A s N po= 3845891 Ne p0=(σpo A p y p-σ15A s y s)/(σpo A p-σ15A s)= 428 mm由预加应力产生的混凝土法向应力为:σpc=N po/A o+N po e po y o/I oσpc=9 Mpa 第二阶段预应力钢筋的有效预应力为:σpe=σcon-σl-αeσpcσpe=1218 Mpa三、正截面受弯承载力理论计算对有屈服点的钢筋,界限受压区高度混凝土C50β=0.8极限压应变εcu=0.0033二级钢筋抗拉抗压设计值fy=f'y= 310 Mpa 钢绞线抗拉设计值f py= 1260 Mpa 预应力钢筋合力点处混凝土法向应力等于零时的预应力钢筋应力σpo=1264 Mpa ξb=β/(1+(f py-σpo)/εcu E s)ξb=0.80f y A s+f py A p≤f c b'f h'f+f'y A's-(σ'po-f'py)A'p受压区非预应力钢筋9φ14 A's= 1385 mm2受拉区非预应力钢筋2φ25 A s= 981 mm2受压区预应力钢筋A'p= 0 mm2受拉区预应力钢筋9Φl15.24+13Φl15.24A p= 3080 mm2 b'f= 990 mm h'f= 140 mm f c= 23.5 Mpa左式=4184988 N右式=3686369 N左式> 右式不符合条件混凝土受压区高度x计算f c(bx+(b'f-b)h'f)=f y A s-f'y A's+f py A p+(σ'po-f'py)A'pf py= 1260 Mpa f'py= 1260 Mpa b f=b= 990 mm σ'po=1263.63 Mpa 受压区高度x= 161.43 mm ξb h0=704 mm > x= 161.43 mm 2a'= 114 mm < x= 161.43 mm 正截面受弯承载力为:M u=[f c bx(h0-x/2)+f c(b'f-b)h'f(h0-h'f/2)+f'y A's(h0-a's)-(σ'po-f'py)A'p(h0-a'p)]/γdγd= 1 a s=a's= 57a p= 115.00 mm a'p= 0.00 mm h0= 875.00 mm h'f= 140.00 mm M u= 3334248953 N·mm M u= 3334 kN·m 四、截面受剪承载力理论计算不考虑箍筋,仅计算混凝土的截面受剪设计值V u=0.07αh f c bh0/γd= 1105 kN四、空心板受力计算在布置出运小车轨道时,2条轨道通过轨枕搁置在2片空心板上则单片空心板按受外部荷载为1/4的梁板重集中作用在跨中时弯距最大空心板跨距为:25.36 m1/4片梁重为:147.6 kN小车自量为: 2.0 kN空心板自重荷载为:14.6 kN/m钢轨自重为:0.5 kN/m最大弯距=2162 kN·m < M u=3334 kN·m 最大剪力=266 kN < V u=1105 kN根据以上计算结果,直接在已安装的梁板上采用小车轨道出运梁板可满足受力要求。
预应力空心板计算书
24000x35000双向板(按0边固支4边简支计算)1、3、几何参数3.1 筒芯区域截面特征空心板剖面如上图:板厚h,筒芯高f、宽d,管中心距板底h1,区隔之间肋宽e1,区隔之内肋宽e2。
筒芯细部构造放大如右图,f1、f2、d1、d2所示为截面变化处控制点尺寸。
筒芯纵向长为L1,筒芯纵向间距为L2。
横向每一区格宽b1、毛面积A1、毛惯性矩为I1,每一区格肋惯性矩,Ii为单元总惯性矩。
对于矩形Ji=bh3/12,三角形Ji=bh3/36。
单根筒芯面积Ak=d*f-4*ΣAoi,筒芯总面积Aksum=Ak*n,混凝土净面积An=A1-Aksum,筒芯惯性矩Ik= d*f3/12-4*Σii。
根据面积相等、惯性矩相等的原则,将筒芯折算为等效的矩形截面:由XY=Ak、XY3/12=Ik,求得:Y=2(3*Ik/Ak)1/2, X=Ak/Y。
上、下翼缘折算厚度分别为:h上=h-h1-Y/2, h下=h1-Y/2,折算腹板宽为:bw=b1-X,净肋积矩Mn=M-Mk,中性轴距下边缘距离y1=Mn/An,中性轴距上边缘距离y2=h-y1 总截面对中性轴的惯性矩It=I1+A1*(h/2-y1)2,筒芯对中性轴的惯性矩,2工字型截面换算惯性矩:I=In*1000/b1,每米腹板宽:b'=b2*1000/b1上、下翼缘分别取上、下混凝土最小厚度,肋宽为管纵向间距为L2。
每一区格工字型截工字型截面换算惯性矩:I=In*B/b1,腹板宽:b'=b2*B/b1,平均惯性矩:I平1=(I顺+ I横)/2箱体细部尺寸如上图,其中:箱体宽度b,箱体高度hx,箱体中心距板底h1,箱体切角高度f1,切角宽度d1,漏浆孔宽度dk,箱体毛体积V毛,箱体外周圈方柱高hc1,外周圈方柱体积Vc1,外棱台长边bw1,外棱台短边bw2,外棱台上面积Awt1,外棱台下面积Awt2,外棱台体积Vwt,箱体外轮廓体积V外,漏浆孔内方柱高hc2,内方柱体积Vc2,漏浆孔内棱台长边bn1,内棱台短边bn2,内棱台上面积Ant1,内棱台下面积Ant2,内棱台体积Vnt,漏浆孔总体积VVwt=( Awt1+ Awt2+sqrt(Awt1* Awt2))*f1/3,V外=Vc1+Vwt*2, Vc2= dk 2* hc2,bn1=dk+d1*2,Ant1= bn2* bn2, Ant2= bn1* bn1,Vnt=( Ant1+ Ant2+sqrt(Ant1* Ant2))*f1/3,V漏=Vc2+Vnt*2,V净=V外-V漏,h'箱=h-V净/(b1*L3)。
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预应力混凝土公路桥梁通用图设计成套技术通用图设计计算书10m简支装配式后张法预应力混凝土空心板配束计算(二级公路)设计计算人:日期:复核核对人:日期:单位审核人:日期:项目负责人:日期:编制单位:湖南省交通规划勘察设计院编制时间:二○○六年三月10m简支装配式后张法预应力混凝土空心板配束计算1. 设计依据及相关资料计算项目采用的标准和规范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)(简称《通用规范》)3.《公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范》(JTG D62-2004)(简称《公桥规》)参与计算的材料及其强度指标依据《中华人民共和国交通部-“预应力混凝土公路桥梁通用设计图成套技术”第二次工作会议纪要》:对于公路Ⅱ级汽车荷载的预应力混凝土空心板采用C40强度等级的混凝土;桥面铺装下层为100mm现浇C40混凝土,上层为80mm沥青混凝土;后张法预应力管道统一采用金属波纹管。
各参与计算材料的强度指标按《公桥规》选用,材料名称及设计参数取值见表。
材料名称及设计参数取值表表荷载等级依据《通用规范》第款第3条表规定,二级公路汽车荷载等级:公路Ⅱ级;作用荷载、荷载组合、荷载作用简图设计采用的作用设计采用的作用荷载,按《通用规范》第4章确定。
不计偶然作用,永久作用和可变作用的取项如下:(1(2)可变作用:汽车荷载、用;整体温差:温升20℃,整体温降20℃;依据《中华人民共和国交通部-桥梁通用设计图成套技术”第二次工作会议纪要》板桥面铺装上层选用沥青铺装。
用规范》第款第3条选用(80mm具体图式见图。
竖向日照反温差为正温差乘以。
依据《通用规范》条文说明第款不计入横桥向梯度温度。
各板的横向分布系数及取值方式参见《横向分布系数计算书》。
作用效应组合(1)持久状况承载能力极限状态(《通用规范》第款)作用效应组合设计值S ud=×永久作用+×汽车荷载+×温度作用效应组合设计值组合值还应乘结构重要性系数。
依据《公桥规》第款,汽车荷载计入冲击系数。
(2)持久状况正常使用极限状态(《通用规范》第款)作用短期效应组合:永久作用+×汽车荷载+×温度梯度+×均匀温度作用作用长期效应组合:永久作用+×汽车+×温度梯度+×均匀温度作用依据《公桥规》第款,汽车荷载不计入冲击系数。
计算模式、重要性系数按简支结构计算,结构重要性系数为。
总体项目组、专家组指导意见1.在计算收缩徐变时,考虑存梁期为90天。
2.采用预应力A 类构件,考虑现浇层厚度的一半混凝土参与结构受力。
2.计算计算模式、所采用软件采用桥梁博士计算,纵向计算按平面杆系理论,将计算对象作为平面梁单元画出结构离散图;根据桥梁的实际施工过程和施工方案划分施工阶段;进行作用组合,求得结构在施工阶段和使用阶段时的应力、内力和位移;按规范中所规定的各项容许值,验算构件是否满足结构承载力要求,材料强度要求和结构的整体刚度要求。
计算共分5个阶段,即4个施工阶段和1个使用阶段,各阶段情况见表,各施工阶段计算简图见图。
889101111121213131414151516161712345676543214321109657161514131211817161514131211109876543214321109657161514131211812345678910111213141516178111213141516756910123475691012341716151413121110987图 施工阶段计算简图计算结果及结果分析中板计算结果及结果分析1. 数据输入的一些间接性结果(1)中板的冲击系数在桥博中,冲击系数在使用信息中输入,其值计算按照《通用规范》第款及其条文说明规定的公式计算。
计算跨径:m l 40.9=;跨中截面的截面惯矩:40259.0m I c =; 跨中处单位长度质量:./3.1547m kg m c = 基频:HZ m EI l f c c 112.133.15470259.01025.340.92210221=⨯⨯⨯==ππ;冲击系数:44.00157.01767.01=-=Inf μ。
故汽车冲击力的作用系数为44.11=+μ。
(2)C40封端封端重量在计算中,在第1个施工阶段按集中力加在支承节点上,其重量为:kN m 76.2265.0212.0=⨯⨯= (3)二期恒载由于中板结构计算的过程中,考虑了计入5cm 桥面现浇层参与结构受力,故未计入部分按二期恒载与桥面沥青混凝土铺装层在第4施工阶段一起计入,并计入防撞栏杆的横向分布。
二期恒载为:m kN q /509.692)037.0101.0(2425.108.02625.105.0=⨯⨯++⨯⨯+⨯⨯=注:沥青混凝土容重按3/24m kN 考虑。
2. 持久状况承载能力极限状态验算依据《公桥规》第款(规范强制性条款):作用(或荷载)效应(其中汽车荷载应计入冲击系数)的组合设计值,在保证结构的重要性系数前提下,必须不大于构件承载力设计值。
(1)受弯构件正截面抗弯承载力验算正截面抗弯承载力(未计入普通钢筋)计算结果见图:1902467-1-366-4434520059033674827571608593975721110114837571601213201590331415-431617467-0-36691图 正截面抗弯承载能力计算结果由图可以看出,构件承载力设计值757kN 大于作用效应的组合设计值593kN ,正截面抗弯承载力满足《公桥规》(JTG D62-2004)第款的要求。
(2)受弯构件斜截面抗剪验算计算的剪力值以图示结果列出,见图:10.06.2-181.3190.92315.994.434-259.6-69.15259.569.16-152.5-4.77152.54.78-68.067.7968.0-70.8104.7153.611-4.7-153.51269.1261.213-69.1-261.2141594.4315.51617190.5-180.96.20.0图 各截面剪力值依据《公桥规》第款和第款对构件的斜截面抗剪承载力及抗剪截面尺寸是否符合要求进行验算。
① 斜截面抗剪承载力验算各截面抗剪承载力设计值均与最大剪力值比较,对于简支空心板而言,只要验算最不利的截面能够满足抗剪要求即可,显然,取箍筋间距最大,腹板变化处截面为最不利截面。
其斜截面内混凝土和箍筋共同的抗剪承载力设计值:kNkN f f P bh V svsv k cu cs 9.3151.615006545.028050)77.06.02(5503201045.01.125.10.1)6.02(1045.03,03321>=⨯⨯⨯⨯+⨯⨯⨯⨯⨯⨯⨯=⨯+⨯=--ρααα 注:纵向受拉钢筋按12Ф12,箍筋按4Ф10,间距150mm 考虑。
由于混凝土和箍筋共同的抗剪承载力设计值已经超过作用效应最不利截面最大剪力组合设计值,故斜截面抗剪承载能力极限状态满足《公桥规》要求。
② 斜截面截面抗剪尺寸验算kN kN bh f V k cu 9.3157.6345503205000051.01051.00,3>=⨯⨯⨯=⨯⨯⨯=-故截面抗剪尺寸满足《公桥规》要求。
3. 持久状况正常使用极限状态验算依据《公桥规》第款正常使用极限状态的验算时,汽车荷载效应可不计冲击系数。
预应力作为荷载考虑,荷载分项系数为。
(1)预应力混凝土构件截面抗裂验算① 荷载短期效应组合作用下正截面抗裂性验算《公桥规》第款第1条,对A 类预应力混凝土构件,在作用(或荷载)短期效应组合下:Mpa f tk pc st 68.140.27.07.0=⨯=≤-οο,程序计算结果见图:10.962.91-0.591.180.673.10-0.4822.901.063.151.87341.0553.501.033.872.1660.722.1573.400.704.612.16894.191.264.001.35100.702.16113.400.724.612.15121.03133.501.053.872.1614152.901.073.1516172.910.961.18-0.593.100.671.87-0.48图 荷载短期效应组合作用下抗裂性验算图从图中可以看出,短期效应组合作用下没有出现拉应力,故正截面抗裂满足《公桥规》对A 类预应力构件在短期效应组合下的要求。
② 荷载长期效应组合作用下正截面抗裂性验算《公桥规》第款第1条,对A 类预应力混凝土构件,在作用(或荷载)长期效应组合(不计间接施加在桥上的其他作用效应)下:0≤-pc st οο,程序计算结果见图:10.362.31-0.291.540.042.39-0.162.1822.301.432.442.19341.392.6752.751.373.2062.451.0572.441.033.962.93893.151.583.372.24102.441.03112.451.053.962.93121.372.67132.751.393.201415162.301.432.442.19172.310.361.54-0.292.390.042.18-0.16图 荷载长期效应组合作用下抗裂性验算图从图可以看出,长期效应组合作用下没有出现拉应力,故正截面抗裂满足《公桥规》对A 类预应力构件在长期效应组合下的要求。
③ 预应力混凝土构件斜截面斜抗裂验算《公桥规》第款第2条,对A 类预应力混凝土预制拼装构件,在作用(或荷载)短期效应组合下:Mpa f tk tp 20.140.25.05.0=⨯=≤ο,程序计算结果见图:1-0.70-0.252-0.02345-0.0767-0.0889-0.0110-0.081112-0.07131415-0.021617-0.25-0.70图 荷载短期效应组合作用下斜抗裂性验算图从图可以看出,短期效应组合作用下斜截面主拉应力最大为Mpa Mpa 20.170.0<,故正斜截面抗裂满足《公桥规》对A 类预应力构件在短期效应组合下的要求。
(2)变形计算 ① 挠度验算按短期效应组合并消除结构自重产生的位移,程序计算结果见图。
10.0002-0.000220.0000340.00055-0.0005670.0014-0.0015890.0017-0.001910110.0014-0.0015120.000513-0.0005141516170.00000.0002-0.0002图 短期效应组合并消除结构自重产生的位移图按《公桥规》第第2条对构件刚度的规定,第条对挠度长期增长系数的取值,计算的挠度为:m L m 01667.0600/0028.045.10019.0=<=⨯,故满足《公桥涵规》对受弯构件最大挠度的要求。