装配式预应力混凝土简支工形组合梁桥维修加固设计简介
装配式预应力混凝土简支工形组合梁桥维修加固设计简介
装配式预应力混凝土简支工形组合梁桥维修加固设计简介【摘要】本文通过工程设计实例,简述采用现浇钢筋混凝土行车道板+微表处的方案,对装配式预应力混凝土简支工形组合梁桥破损严重桥面系进行维修。
【关键词】工形组合梁,桥面系,维修加固,设计【abstract 】this paper through the engineering design example, describes the cast-in-place reinforced concrete driving DaoBan + the micro-surfacing scheme of prestressed beamtocolumn concrete simply-supported work form seriously damaged composite beam Bridges is the bridge maintenance.【key words 】work shape of the composite beams, bridge deck department, maintenance and reinforcement, design装配式预应力混凝土简支工形组合梁桥具有预制装配化程度高、施工方便、节省钢筋等特点,曾经得到广泛使用,但是经过多年应用实践,尤其是近年来交通量增加,超载车辆的作用,这种型式的弱点逐渐显现,部分构件出现病害,较为典型和常见的发生在桥面系中。
为减少预制吊装工作量,装配式预应力混凝土简支工形组合梁主梁间距较大,一般为2-2.5m,桥面系采用工字梁间搭设5cm厚预制桥面底板作为底模,板顶现浇10-15cm水泥混凝土行车道板加铺沥青混凝土桥面铺装形式,这种形式由于底板与现浇行车道板之间缺乏有效连接,整体性差,使得行车道板实际厚度只有5-10cm,强度和刚度严重不足,加之主筋保护层小,耐久性较差。
在重车轮载的作用下,出现桥面系孔洞、坑槽、甚至断裂等缺损状况,严重影响了结构性能和行车安全。
装配式预应力混凝土T形简支梁设计说明
桥涵通用图装配式预应力混凝土T形简支梁设计说明一、设计标准、技术规范及技术指标(一)设计标准1. 设计荷载:公路-Ⅰ级。
2. 路基宽度:整体式路基宽度34.50m,分离式路基宽度17.00m。
3. 桥面宽度:整体式路基:0.60m(防撞护栏)+15.8m(桥面净宽)+ 0.60m(防撞护栏)+0.5m( 中央分隔带) +0.60m(防撞护栏)+15.8m(桥面净宽)+0.60m(防撞护栏)=34.5m;分离式路基:0.60m(防撞护栏)+15.8m(桥面净宽)+0.60m(防撞护栏)=17.00m 。
4. 设计安全等级:一级。
5. 环境类别:II类。
6. 环境的年平均相对湿度:80%。
(二)技术规范1.《公路工程技术标准》JTG B01-2014;2.《公路桥涵设计通用规范》JTG D60-2015;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.《公路桥梁抗震设计细则》JTG B02-01-20085.《公路工程抗震规范》JTG B02-20136.《公路交通安全设施设计技术规范》JTG D81-20067.《公路桥涵施工技术规范》JTG/T F50-20118.《钢筋混凝土用钢第1部分:热扎光圆钢筋》GB1499.1—20089.《钢筋混凝土用钢第2部分:热扎带肋钢筋》GB1499.2—200710.《钢筋混凝土用钢第3部分:钢筋焊接网》GB1499.3—201011.《预应力混凝土用钢绞线》GB/T5224-201412.《预应力筋用锚具、夹具和连接器》GB/T 14370-201013.《预应力混凝土用金属波纹管》JG 225-2007(三)技术指标(见表-1)主要技术指标表表-1二、适用范围本图适用于正交及斜交桥梁上的简支体系桥面连续的预应力砼T梁。
三、主要材料(一)混凝土30、40m跨径T梁,预制主梁(梁肋、翼缘板和横隔板)及梁间湿接缝采用C50混凝土;桥面连续采用C40混凝土。
装配式预应力混凝土简支梁桥的构造与设计.
3.3 装配式预应力混凝土简支梁桥的构造与设计装配式钢筋混凝土简支梁桥,常用的经济合理跨径在20m 以下。
跨径增大时,不但钢材耗量大,而且混凝土开裂现象也往往比较严重,影响结构的耐久性。
为了提高简支梁的跨越能力,可采用预应力混凝土结构。
目前,世界上预应力混凝土简支梁的最大跨径已达76m。
但是,根据建桥实践,当跨径超过50m 后,不但结构笨重,施工困难,经济性也较差。
因此,我国桥规明确指出:预应力混凝土简支梁桥的标准跨径不宜大于50m。
3.3.1 横截面设计1.横截面形式装配式预应力混凝土简支梁桥的横截面类型基本上与钢筋混凝土梁桥类似,通常也做成T 形、I 形,但为了方便布置预应力束筋和满足锚头布置的需要,下部一般都设有马蹄或加宽的下缘(见图3.15b、c)。
有时为了提高单梁的抗扭刚度并减小截面尺寸,也采用箱形(见图3.15d)。
图3.26 横向分段装配式梁 由于采用预应力筋施加预压力,可以提供方便的接头形式,为了使装配式梁的预制块件进一步减小尺寸和重量,还可做成横向也分段预制的串联梁(如图3.26)。
但由于串联梁施工麻烦,构件预制精度要求高,在国内使用较少。
2.主梁布置经济分析表明,对于跨径较大的预应力混凝土简支梁桥,当吊装重量不受限制时,采用较大的主梁间距比较合理,一般可采用1.8~2.5m。
3.截面尺寸(1)截面效率指标为了合理设计预应力混凝土梁的截面尺寸,首先分析其截面的受力特点。
截面特征如图3.27所示: 在预加力阶段和运营阶段,预应力混凝土梁截面承受双向弯矩。
在预加力阶段,施加了偏心预加力,在预加力和自重弯矩的共同作用下,合力相当作用于截面的下核点(截面上缘应力为零)(如图3.28a);在运营阶段,若计及预应力损失△,截面内合力为y N 1g M y N y N y y y N N N ∆−=′,则在结构附 加重力(桥面铺装、人行道、栏杆)弯矩和汽车与人群荷 图3.27 界面特征 2g M 图3.27截面特征载弯矩作用下,合力将从下核点移至上核点(截面下缘应力为零),即移动了p M y N ′x s k k K +=的距离(如图3.28b),则有:1'g y M e N = (3.1)()()p g x s y y M M k k N N +=+∆−2 (3.2)图3.28预应力混凝土简支梁的应力状态式中:——预应力筋距截面下核心的偏心矩;'e x s k k 、——截面上、下核心距。
预应力砼连续梁桥维修与加固技术
摘要:近年来,随着桥梁建设的飞速发展,连续梁桥的施工越来越常见,其维修和加固技术也取得了长足的进步。
本文针对预应力混凝土连续梁桥存在的问题进行了分析,针对其产生原因采取了有关维修和加固措施,以共同行参考。
关键词:预应力混凝土;桥梁工程;连续梁;维修;加固近年来,随着高强、高性能混凝土的发展和预应力建桥施工技术的日益成熟,大跨度预应力混凝土连续箱梁桥在短短的几十年内发展非常迅猛。
自上个世纪六十年代以来,随着我国交通事业的飞速发展,预应力混凝土连续梁在现代化桥梁中得到了广泛的应用,且在目前国内各地建设了许多建成了一大批具备着世界水准的大跨度桥梁,这些桥梁的基本上都是预应力混凝土结构为主的,因此其中裂缝问题也较为普遍。
在工程中,如何在施工中做好维修和加固技术至关重要。
一、预应力混凝土分析预应力混凝土结构与普通混凝土结构相比较不仅用料少,而且使用性能高,但是其施工工艺却十分复杂、技术要求高,这在一定程度上使得预应力技术在应用中存在着推广困难的缺陷。
为了在工程施工中简化预应力混凝土施工工艺,人们在工程施工中对预应力混凝土结构进行了深入的研究,对预应力混凝土的概念和特点进行了全面分析。
1、预应力混凝土分析通过张拉钢筋(索),使钢筋混凝土结构在承受外荷载之前,受拉区的混凝土预先受到一定压应力的混凝土。
预压应力用来减小或抵消荷载所引起的混凝土拉应力,从而将结构构件的拉应力控制在较小范围,甚至处于受压状态,以推迟混凝土裂缝的出现和开展,从而提高构件的抗裂性能和刚度。
2、施工特点特点:不需要预留孔道,也不必灌浆、施工简便、快速、造价较低、易于推广应用。
二、预应力混凝土连续梁敲分析预应力混凝土连续梁桥由于本身存在着刚度大、整体性好、施工速度快、效果好的优点在现代化工程施工建设中已经广泛的应用,尤其是在那些中、小跨度的桥梁工程施工建设中,其更为常见。
然而随着社会经济的不断发展,多数地区都存在着交通流量超过设计预计流量问题,同时车辆荷载也存在着严重的超载、超限的现象,这就使得桥梁结构所承担的荷载、应力问题十分的复杂,给工程的施工造成了严重的影响,使得桥梁工程中存在着严重的温度变化、混凝土收缩徐变、支座不均匀沉降、预应力损失以及施工不当等质量隐患,这些问题的存在不仅造成桥梁出现严重的开裂和裂缝现象,同时也使得桥梁承载能力和使用寿命受到严重的制约,甚至是产生了重大的结构安全隐患。
桥梁毕业设计预应力混凝土简支梁
桥梁毕业设计预应力混凝土简支梁预应力混凝土简支梁是一种常见的桥梁结构,它通过预先施加高强度的钢缆或钢杆的预应力,能够有效地提高梁的承载能力、延长使用寿命。
本篇文章将针对桥梁毕业设计中预应力混凝土简支梁的相关内容展开详细的论述。
首先,预应力混凝土简支梁的设计要充分考虑弯曲变形、轴向拉力和剪切力的影响。
在预应力的施加过程中,可以利用悬臂法进行预应力的调整,以满足不同截面的受力需求。
同时,还需要根据梁的实际跨度、荷载和设计要求等因素进行综合考虑,确定梁的截面尺寸和预应力的大小。
在预应力混凝土简支梁的设计过程中,需要进行荷载分析和结构计算。
首先,进行静力分析,确定荷载的大小和作用位置,分析梁的受力情况。
然后,进行结构计算,包括弯矩计算、剪力计算、轴向拉力计算等。
根据计算结果,可以确定混凝土和预应力钢材的用量,并且评估结构的安全性。
对于预应力混凝土简支梁的施工过程也需要进行详细的论述。
首先,需要确定预应力杆的布置方案,确保预应力杆的布置符合设计要求。
然后,进行预应力的张拉和锚固,确保预应力杆能够正确地施加预应力到混凝土梁中。
同时,还需要对混凝土进行浇筑、养护等工艺操作,保证梁的质量和性能。
此外,还需要对预应力混凝土简支梁的结构性能进行评估和分析。
通过进行不同工况下的静力和动力分析,可以评估梁的结构性能,包括强度、刚度、变形等。
如果需要进一步提高梁的性能,可以通过优化设计和调整预应力的施加方式等。
最后,在完成设计和施工之后,还需要对预应力混凝土简支梁的使用寿命进行评估。
通过进行养护管理、监测和维修等工作,可以及时发现梁的损伤和变形,并采取相应的修复和加固措施,延长梁的使用寿命。
总之,预应力混凝土简支梁是一种重要的桥梁结构,其设计和施工需要综合考虑静力学、材料力学和结构力学等方面的内容。
通过科学合理的设计和施工,可以保证梁的安全性、经济性和持久性,为人们的出行提供便利和舒适。
装配式预应力混凝土简支箱梁桥设计和施工
科技与创新┃Science and Technology&Innovation ·126·2022年第16期文章编号:2095-6835(2022)16-0126-03装配式预应力混凝土简支箱梁桥设计和施工杨迎1,王裕滔2(1.四川铁道职业学院,四川成都610072;2.中国市政工程西南设计研究总院有限公司,四川成都610084)摘要:装配式预应力混凝土简支箱梁桥具有受力明确、构造简单、施工方便、经济合理等优点,得到广泛应用。
选取了3×35m装配式预应力混凝土连续小箱梁桥为研究对象,分别从结构设计和施工方面进行介绍,希望为设计和施工人员提供一些参考。
关键词:装配式;预应力混凝土简支箱梁桥;设计;施工中图分类号:TU7文献标志码:A DOI:10.15913/ki.kjycx.2022.16.0391工程概述道路红线宽30~40m,30m宽红线采用双向四车道,40m宽红线采用双向六车道,两侧人行道各宽4m。
道路在上跨毗河处设置一座3×35m的装配式预应力混凝土连续小箱梁桥,桥梁全长110.92m,宽30m。
2水文地质条件2.1地表水及地下水上游水源起于柏条河,为排灌两用河流。
据现场观察,河水呈无色、较为透明。
勘察时在河道内发现有流水,测得水面宽约60.0m,水深1.0~1.5m,流速0.20m/s,流量约15m3/s。
夏季洪水期河水对河床及两岸具有较强的冲刷作用,河流水体与地下含水层已相通。
经调查走访当地村民得知,数十年间桥位处河水最高洪水位高程可达494.2m(出现在1981年)。
桥位处准确最高洪水位以水利主管部门权威数据为准。
该处河床地形起伏较小,该段河道较直,流水大小主要受上游控制,夏季洪水期间流速较快,下切作用与侧蚀作用较强。
百年一遇洪水的一般冲刷深度为1.5m,局部冲刷深度为2.5m,最大冲刷深度为4.0m。
该场地内所见地下水为赋存于砂卵石层中的孔隙潜水,该地下水由大气降水及地表水补给,经地下径流和地面蒸发排泄,具有埋藏浅、含水层较厚、分布广、补给源近、富水性和透水性好的特征。
装配式简支梁桥的维修加固设计分析
装配式简支梁桥的维修加固设计分析摘要:本文主要通过实际工程案例,对装配式简支梁桥的常见病害进行分析,并结合所存在的问题,提出一些合理可行的维修加固设计措施,以便相关人士借鉴。
关键词:简支梁桥;桥梁病害;维修加固;设计分析目前,我国现有的简支梁桥桥型基本以钢筋混凝土结构为主,在其长期运行使用过程中,由于受到超载车辆的通行所影响,再加上缺少良好的日常管理维护,所以经常会导致桥梁结构出现裂缝、错位变形、渗水等不良情况。
因此,对已建桥梁应加强日常养护,对存在问题的桥梁,必须采取行之有效的维修加固措施以及设计工艺对其进行相应的处理,这样才能改善现状,延长桥梁的使用寿命。
1.工程案例某桥梁总长60.0m,跨径组合为3×20.0m,总宽12.0m,桥面横向布置为:2.0m(人行道)+8.0m(车行道)+2.0m(人行道)。
上部结构型式采用钢筋混凝土简支T梁,由15片T梁组成.下部结构采用桩柱式桥墩、重力式桥台。
2.病害分析2.1.上部结构病害分析上部结构主要病害大部分T梁腹板有竖向裂缝,局部有锈胀露筋现象。
,病害主要原因如下:T梁腹板竖向裂缝主要是因为在活荷载作用下跨中产生较大的弯矩,受拉区混凝土应变超过混凝土极限应变而产生竖向裂缝。
T梁露筋主要因为砼保护层偏薄,在周围有害环境作用下产生钢筋锈蚀,且沿钢筋锈蚀方向导致表面砼剥落。
此外,从梁体表面来看,还存有很多砼浇筑质量问题,如:错台、蜂窝、麻面等问题,主要也是因为混凝土的浇筑质量及使用环境较为复杂所致,必须及时采取措施对这些问题进行有效处理,这样才能提高桥梁的安全性和耐久性。
2.2.下部结构病害分析桥台和盖梁有水渍主要是雨水透过对应桥墩位置铺装层或伸缩缝,渗漏至盖梁所致;锈胀露筋是砼钢筋保护层厚度偏薄。
支座老化开裂、剪切变形主要受车辆荷载作用、橡胶支座力学性能达不到要求、施工工艺控制不严所致等因素造成的。
2.3桥面铺装及附属设施病害分析桥面铺装及附属设施主要病害有:桥面铺装有多处坑槽,桥头与路堤连接部均有轻微跳车,台后搭板均有1条横向裂缝,局部有网裂;伸缩缝缝内均夹砂;桥面泄水孔普遍被泥沙堵塞。
预应力梁桥加固修复施工工法(2)
预应力梁桥加固修复施工工法预应力梁桥加固修复施工工法一、前言预应力梁桥是常见的桥梁结构,经过长时间使用,可能会出现各种损伤和老化。
为了延长预应力梁桥的使用寿命,需要进行加固修复施工。
本文将介绍一种常用的预应力梁桥加固修复施工工法。
二、工法特点该工法的特点是通过预应力技术对破损的梁桥进行加固修复。
利用张拉钢束,在梁体内施加预应力,使其产生压应力,从而提高桥梁的承载能力和抗裂性能。
该工法具有施工周期短、施工质量可控、修复后桥梁结构性能优良等特点。
三、适应范围该工法适用于多种预应力梁桥,包括钢筋混凝土梁桥、预应力混凝土梁桥等不同类型的预应力梁桥。
四、工艺原理通过预应力张拉技术施加预应力,改善梁桥的受力性能和抗裂性能。
施工工法应根据实际工程情况确定,包括预应力钢束的数量、布置方式、夹具的选择和张拉力的大小等。
预应力钢束通常布置在梁体的底部,以增加对梁体的压应力。
五、施工工艺施工工艺分为以下几个阶段:梁体表面清理、预应力钢束布置、夹具安装、预应力张拉、张拉力检测、锚固、夹具脱模等。
每个阶段都有具体的施工步骤和要求,需要确保施工质量和安全。
六、劳动组织施工过程中需要明确的劳动组织和分工,包括工地布置、人员组织、施工进度计划等。
合理的劳动组织可以提高施工效率。
七、机具设备施工过程中需要使用各种机具设备,包括清理机、钢筋切断机、张拉设备等。
这些机具设备需要具备一定的特点和性能,以确保施工过程的顺利进行。
八、质量控制施工过程中需要进行严格的质量控制,包括施工材料的检验、施工工艺的控制、质量记录的填写等。
通过有效的质量控制可以保证施工质量符合设计要求。
九、安全措施施工过程中需要注意安全事项,特别是对预应力工法的安全要求。
施工人员需要经过专门培训,并且在施工现场需遵守相关的安全规定和措施,以确保施工过程的安全。
十、经济技术分析通过分析施工工法的施工周期、施工成本和使用寿命等指标,评估该工法的经济性和实用性。
根据实际情况进行经济技术比较,选择最佳的施工方案。
预应力混凝土简支梁桥的施工工艺
预应力混凝土简支梁桥的施工工艺一、引言预应力混凝土简支梁桥具有结构轻巧、施工周期短等优点,被广泛应用于公路和铁路等基础设施建设中。
本文将介绍预应力混凝土简支梁桥的施工工艺,包括基础施工、支座安装、梁体浇筑、张拉预应力杆和桥面铺装等步骤。
二、基础施工1.场地准备:根据设计要求,清除场地上的杂草和碎石,进行场地平整。
2.基坑开挖:根据设计要求和地质情况,采用机械或人工开挖基坑,确保基坑的尺寸和形状符合要求。
3.基础浇筑:在基坑中铺设钢筋网,按照设计要求浇筑混凝土基础,确保基础的强度和稳定性。
4.基础养护:对新浇筑的混凝土基础进行养护,包括湿润养护和遮阳养护,以保证基础的强度和稳定性。
三、支座安装1.支座安装准备:根据设计要求和施工方案,准备预应力锚具和支座装置,并进行检验和测试,确保其符合要求。
2.支座安装:根据设计要求,将支座装置安装在梁底板上,并固定好。
同时,根据梁端预留的孔洞,安装预应力锚具。
3.张拉预应力杆:通过张拉设备,按照设计要求对预应力杆进行张拉,产生预应力作用。
4.支座调整:根据设计要求,调整支座装置的高程和水平位置,确保支座装置的稳定性和平衡性。
四、梁体浇筑1.梁体浇筑准备:根据设计要求和施工方案,准备梁体模板、支撑和脚手架等,并进行检验和测试,确保其符合要求。
2.梁体浇筑:在支座处设置伸缩缝,避免温度变形对梁体的影响。
按照设计要求,将混凝土浇筑到梁体模板中,并进行振捣和养护。
3.伸缩缝处理:待混凝土凝固后,对伸缩缝进行处理,包括清理缝口、填充橡胶垫和密封剂等,以保证伸缩缝的正常使用。
五、张拉预应力杆1.张拉设备准备:根据设计要求和施工方案,准备张拉设备和张拉锚具,并进行检验和测试,确保其符合要求。
2.张拉预应力杆:根据设计要求,通过张拉设备对预应力杆进行张拉,产生预应力作用,并固定预应力杆的锚固长度。
3.张拉监测:在张拉过程中,对预应力杆进行监测,包括张拉力和变形等参数的测量,以保证预应力的准确施加。
装配式钢筋混凝土简支板桥组合梁法加固设计要点浅析
装配式钢筋混凝土简支板桥组合梁法加固设计要点浅析摘要:中小跨径装配式钢筋混凝土简支板桥在公路桥梁建设上的应用最为广泛,本文通过对此类桥组合梁法加固设计的要点分析,可为同类型桥梁加固提供有益参考。
关键词:装配式板桥;单板受力;组合梁;加固Prefabricated reinforced concrete simply supported slab bridge strengthening design method of composite beams points brieflyLinli(1.Highway Administrative Bureau Of Kaifeng City, Henan, Kaifeng, 475000)[Abstract]: The medium and small span prefabricated reinforced concrete simply supported slab most widely application in highway bridge construction, this article through to the point of this kind of bridge strengthening design method of composite beams analysis, can provide beneficial reference for the same type bridge reinforcement.[key words] : The precast slab; Solvating; Composite beams; strengthening1 引言桥梁装配式上部构造是公路桥梁上部结构经常采用的结构形式,此结构形式及施工工艺具有节省施工器材、改善施工条件、加快施工进度、便于工厂化生产、降低施工成本等特点。
装配式预应力混凝土简支t梁说明
百度文库- 让每个人平等地提升自我装配式预应力混凝土简支T梁说明一、技术标准与设计规范1、《公路工程技术标准》JTG B01-20032、《公路桥涵设计通用规范》JTG D60-20043、《公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范》JTG D62-20044、《公路桥涵施工技术规范》JTJ041-20005、《公路交通安全设施设计技术规范》(JTG D81-2006)二、技术指标主要技术指标表公路等级高速公路路基宽度(m)28.0汽车荷载等级公路Ⅰ级行车道数双向四车道桥面宽度(m) 2×13.65跨径(m) 13斜交角(°)0°、5°、10°、20°、25°、30°、40°单幅桥梁片数9梁间距(m) 1.550预制梁长(m)12.96预制梁高(m)0.75预制梁最大吊装重量(KN)边梁135.5;中梁134.4环境类别Ⅰ类,Ⅱ类,年平均相对湿度70%三、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T主梁及横隔梁、湿接缝、封锚端采用C50;桥面现浇层采用C40防水混凝土,防水混凝土的抗渗等级为S4。
2、普通钢筋普通钢筋采用HPB300和HRB335钢筋,《钢筋混凝土用钢第一部分:热轧光圆钢筋》(GB 1499.1-2008)和《钢筋混凝土钢带肋钢筋》(GB1499.2-2007)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HPB300钢筋。
本册图纸中采用了直径d=10mm的HPB300钢筋;HRB335钢筋主要采用了直径d=12、16、20、25mm四种规格。
装配式预应力混凝土简支梁桥的构造与设计
装配式预应力混凝土简支梁桥的构造与设计首先,桥梁的布置和形式要符合设计要求。
装配式预应力混凝土简支梁桥通常采用直线形式,但也可以根据实际情况采用弧线或斜线形式。
桥梁节点的设置要合理,确保板梁、桩基和墩上设备等各构件的连接和传力良好。
其次,梁型和预应力布置要符合受力要求。
梁型通常选择I形或T形,根据跨度和荷载大小确定断面尺寸,保证受力性能。
预应力布置应符合桥梁的内力状况,在主梁和副梁上设置预应力筋,两者之间通过横向连接筋进行连接。
第三,考虑桥梁的荷载引入与传递。
根据实际情况,确定桥梁的边跨和中跨数量,边跨通常设置独立锥块,中跨通过预应力筋引入荷载。
在设计荷载影响线时,需要考虑活载和恒载对桥梁产生的作用,并确定合适的引入点和转移点。
第四,选择适当的装配式预应力构件。
装配式预应力混凝土简支梁桥通常采用预应力桥面板、预应力拉杆和钢筋混凝土墩柱等构件。
在选择时,需要考虑构件的强度和刚度,满足桥梁的受力要求。
同时,还要确定合适的连接方式,确保构件之间的连接牢固。
最后,进行结构计算和施工方案设计。
根据预应力设计原理和国家相关规范,进行梁桥的结构计算,计算各构件的强度和刚度。
在施工方案设计中,需要考虑预制构件的制作和安装工艺,确定合适的施工顺序和施工方法,确保施工的安全和质量。
装配式预应力混凝土简支梁桥的构造与设计需要综合考虑各种因素,确保梁桥具有足够的强度和刚度,满足使用要求,并确保施工安全和质量。
随着装配式预应力混凝土技术的不断发展和应用,越来越多的装配式预应力混凝土简支梁桥将被建设,为交通运输事业的发展做出贡献。
浅析预应力混凝土连续梁桥的维修及其加固技术
浅析预应力混凝土连续梁桥的维修及其加固技术介绍了对预应力混凝土连续梁桥维修及加固的必要性;以某连续梁桥为例分析了该桥梁病害的产生原因;并详细介绍了对于该桥梁的维修及加固过程,根据维修加固过程中存在的问题总结了桥梁在维护保养时所需要注意的事项。
标签:混凝土;梁式桥;桥梁维修加固;质量控制1 引言在我国最常见的公路桥梁就是混凝土桥梁,尤其是梁式桥,这种桥梁因其特有的结构优势以及较长的使用寿命一直广受青睐。
作为一种建筑材料,混凝土的特点非常鲜明,即抗压强度高,但是抗拉强度低。
因此,人们往往将混凝土中加入钢筋,钢筋的抗拉强度很高,将两者混合使用不仅弥补了各自的劣势,而且使得两种材料的优势更为明显。
尽管如此,桥梁长时间的承载车辆,以及受到外部环境的影响,总会出现一些损害。
为了保障人们的生命财产安全,对于桥梁的维修和加固就显得势在必行。
2 预应力混凝土连续梁桥维修及加固技术2.1 桥墩维修加固,维修加固桥梁的下方能够对桥墩的承载力度进行提升,一般来说,常见的加固方式主要包括粘贴钢板、外包混凝土以及碳纤维等,针对横向跨度大桥梁的结构性损伤,在加固的過程中要注意选择加填注浆以及硬土等做好桥墩的加固工作。
2.2 改变结构受力体系的维修加固,这种方法主要是对结构受力体系进行改变来改善桥梁的载重能力,具有非常强的主动性,在降低挠度的时候还能够增强结构刚度等。
但是改造费用比较大,而且维修加固效果不稳定,因此使用较少,常见的方法有增加横向联系、增设主梁、锚喷混凝土等。
2.3 碳纤维维修加固,碳纤维维修加固耐腐蚀、强度高,而且操作起来非常简便,因此近几年在我国应用比较多,但是,它也存在脆性不好、耐火性不高等缺点,因此应用也受到了一定的限制。
2.4 增大截面并配筋的维修加固,一般来说,这一方法是对桥梁侧面或者底面的尺寸进行加大,并进行主筋的增配,进而使桥梁主要界面有效高度得以提升,实现桥梁载重力度的提升。
2.5 体外预应力维修加固,这种方法是于桥梁下部分受拉区域放置预应力相关的材料,再通过张拉来获得偏心预应力,这种偏心压力会让梁体上拱,抵除了一些桥梁的自重应力。
装配式钢筋混凝土及预应力混凝土简支梁桥的施工方法(全面)
对于夹片式等具有自锚性能的锚具: 普通松弛力筋0 初应力 1.03σcon(锚固) 低松弛力筋 0 初应力 σcon(锚固)(持荷2min)
预应力筋为什么超张拉?
张拉前应检查:
预应力筋数量、位置、 张拉设备、锚具。
单根张拉 锚固
双控指标: 应力为主、 伸长量为 校核。
多根预应力筋同时张拉锚固
压柱 横梁
⒊ 闸门式架桥机
7.2 架桥机架梁
构造
1安装梁;2支承横梁;3起重横梁;4可伸缩支腿
安装梁 起重横梁
支承在能沿安装梁顶 面轨道行走的平车上
用四片钢桁架或
钢支腿
贝雷桁架拼成
窄穿巷式架桥机
边梁先吊放在墩顶托 板上,再横移就位
分类
宽穿巷式架桥机
可以进行边梁的起吊, 并横移就位
装配式梁桥的安装
宽穿巷式架桥机架梁步骤如下:
先张法
整理、检查台座
检查内容:
1、台座尺寸、标 高、平整度。
2、张拉横梁刚度、 强度
1-2 预应力钢筋工程
1、下料长度应通过计算确定〖↓〗; ~计算时应考虑:构件(或台座)长度、锚夹具 长度、千斤顶长度、焊接接头、冷拉伸长量、 弹性回缩量、张拉伸长、外露长度等。
2、钢丝、钢绞线、热处理钢筋、冷拉IV级钢筋, 应切断,不得使用电弧。
孔道形成包括制孔器的选择、安装和抽拔以及通孔检查等工作。
1)制孔器的种类:埋置式和抽拔式 埋置式制孔器,主要有铁皮管、铝合金波纹管、塑料波纹管等
镀锌波纹管
塑料波纹管
混凝土简支梁的制造与架设
预应力混凝土简支梁的制造
常用的抽拔式制孔器(俗称抽拔管)有以下三种:
①橡胶管制孔器②金属伸缩管制孔器③钢管制孔器
装配式简支梁桥旧桥加固施工方法
装配式简支梁桥旧桥加固施工方法原来在70年代前后建造的装配式简支梁桥桥梁,面临承载能力下降和设计荷载不足的问题,多数桥梁需要进行加固。
为了提高此类桥梁的承载能力和安全性能,需要通过策划完善的施工工艺,将墩顶两侧简支梁连接成为一体,形成多跨连续梁,可有效地减小梁控制截面弯矩,从而达到提高桥梁承载能力的目的,同时通过对墩顶负弯矩筋施加预应力,抵消了主梁受荷后在墩顶桥面处产生的拉应力,避免了桥面裂缝的产生以及引发进一步的破坏。
1.该施工方法的关键技术控制措施1.1新老混凝土强度必须达到一致连成整体,所以新老混凝土接合处理相当重要。
应进行凿毛,在桥梁顶面植筋,将植筋点应准确定位,将专用植筋胶用注胶枪由孔底向外灌注至孔深2/3处,将加工好的锚筋表面清理干净后插入孔底。
植筋时,从桥的一侧向另一侧倒退施工,保证在胶体硬固前不扰动锚筋,防止植筋松动。
植筋施工完后,按照规范要求抽取规定数量的锚筋进行拉拔试验,检验植筋的抗拉强度是否满足设计要求。
1.2安装端头模板时需根据预应力束起终点弯角安装锚垫板,锚垫板固定在端头模板上,管道轴线必须与锚垫板垂直。
1.3待混凝土达到强度要求后,安装张拉设备,按照设计顺序张拉桥面纵向预应力筋。
张拉预应力应会同设计单位共同进行该项工作,在叠合层顶设立高程控制点,检测叠合层的横向挠度变化,同时张拉方向每5m设专人时刻观察变形情况。
1.4采用合理的施工顺序,保证结构在恒载作用下负弯矩区基本没有拉应力,正常运营阶段负弯矩区的拉应力通过配置适当的纵向预应力筋来抵消。
2、施工工艺流程及操作要点2.1桥面铺装拆除各种防护完成后,进行桥面铺装的拆除。
在拆除中跨铺装前,将各道T梁间的缝隙放样到桥面,在T梁缝隙两侧各5cm处弹墨线,用大切割机沿墨线将铺装割开,用风镐配合人工将T梁接缝以外的铺装拆除,拆除时注意控制深度,以板与桥面铺装的结合面为界,不可凿除过深而破坏板,也不可在板上留有不稳定的铺装混凝土块。
装配式钢筋混凝土梁式桥梁的病害及加固设计
装配式钢筋混凝土梁式桥梁的病害及加固设计摘要:在工程项目建设过程中,钢筋以及混凝土得到了广泛的应用,在目前梁式桥梁工程项目建设过程中,这两种材料的混合应用水准以及应用方法也得到了很大的改善。
但是,在具体开展桥梁工程项目建设的过程中,我们也需要注意装配式混凝土以及钢筋的使用方法,由于受到各种内外在因素的影响,使得梁式桥梁建设面临很多缺陷和不足。
因此要结合问题成因,立足当前处置质量病害和桥梁加固的实际发展情况,逐步改进加固设计的方案与策略。
鉴于此,本文就装配式钢筋混凝土梁式桥梁的病害及加固设计展开探讨,以期为相关工作起到参考作用。
关键词:混凝土;桥梁;病害;加固1.梁式桥梁施工发生病害的具体原因所在1.1规划设计不合理对于桥梁的设计者来说,并非仅仅是依靠经验和自身固有的设计方法就可以应对各个不同种类桥梁的设计工作的,而往往在设计工作中,设计人员并没有全面的做好调查工作,对于具体的桥梁类型和结构特点了解的并不是十分清晰,对于一些具体的要求和小细节更是直接忽略掉,这一方面是因为设计人员本身并没有重视这些关键性的问题,不注重听取各方的意见和建议,自身也没有认真做好调研准备工作,只依靠自己的工作经验和原有的设计理念来完成设计工作任务,用“复制”“粘贴”来形容可能过于夸张,但是很多设计细节和问题存在的普遍性是较为明显的。
另一方面则是因为设计工作者本身的设计能力和构思水平就较为薄弱,很多设计环节都是照搬教科书,而实际上与现实需求难以相符,这就会给后续的施工建设带来很多困惑和麻烦,也是设计缺陷所引发的质量病害的主要原因之一。
设计工作应该起到的引领性和指导性的关键作用,而以目前以钢筋与混凝土为主要结构的梁式桥梁项目的发展现状来看,设计者的总体水平和能力还需要进一步提升。
1.2施工质量欠佳施工问题主要集中在施工设备、施工人员的实施水准和建筑材料等方面。
施工设备的不完善,导致达不到施工要求。
施工人员专业能力有限,导致对设计师的设计理解不够透彻,导致设计实施留下一些安全隐患。
三、 装配式预应力混凝土简支t梁桥
7-3 装配式预应力混凝土梁桥
1、构造布置 常用跨径——2050m
主梁布置
梁距通常在1.5~2.2米之间 大跨度尽量增大梁距
2、主要尺寸 主梁——高1/151/25L,宽1518cm 横梁——中横梁3/4h,端横梁与主梁同
高,宽1216cm,可挖空 翼板——1/12h,一般为变厚度
下马蹄——占截面总面积的1020%
锚固与局部加强
先张法 传递长度
锚固与局部加强
后张法锚固(见后) 防止局部的劈裂锚具下设置钢垫板、加
强钢筋网、螺旋筋; 锚具的布置应符合净距要求,均匀布置;
后张法锚固—端部构造示意
普通钢筋按构造要求配置
注意马蹄钢筋、管道布 置;马蹄内应设闭合式 箍筋,间距不大于15厘 米;
布置管道,橡胶抽拔管 净距不小于4厘米,铁皮 套管水平净距不小于4厘 米;管道至构件顶面、 侧面净距不小于3.5厘米, 至底面不小于5厘米;
(1)马蹄总宽度约为肋宽的24倍,并注意 马蹄部分(特别是斜坡区),管道保护层不 宜小于60mm。
(2)下翼缘高度加1/2斜坡区,高度约为梁 高的(0.150.20)倍,斜坡宜陡于45。
梁端,梁宽与下马蹄同宽
3、钢筋构造 主梁受力钢筋为预应力筋 箍筋 锚下局部加强钢筋 翼板横向钢筋 架立钢筋 分布钢筋 一般不设斜筋——剪余剪力图
预应力混凝土工作原理
未开裂预应力混凝土构 件,预应力产生的混凝
土法向应力: Ny---预应力;
N y N y ey y
h
A
I
ey--- 预 加 力 的 合 力 至
截面重心的距离;
y—计算的点至截面
1)截面核 心概念
2)轴向压 力在上、下 核心之间移 动,截面不 产生拉应力
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装配式预应力混凝土简支工形组合梁桥维修加固设计简介【摘要】本文通过工程设计实例,简述采用现浇钢筋混凝土行车道板+微表处的方案,对装配式预应力混凝土简支工形组合梁桥破损严重桥面系进行维修。
【关键词】工形组合梁,桥面系,维修加固,设计
【 abstract 】 this paper through the engineering design example, describes the cast-in-place reinforced concrete driving daoban + the micro-surfacing scheme of prestressed beamtocolumn concrete simply-supported work form seriously damaged composite beam bridges is the bridge maintenance.
【 key words 】 work shape of the composite beams, bridge deck department, maintenance and reinforcement, design
中图分类号:tu37文献标识码:a文章编号:
装配式预应力混凝土简支工形组合梁桥具有预制装配化程度高、施工方便、节省钢筋等特点,曾经得到广泛使用,但是经过多年应用实践,尤其是近年来交通量增加,超载车辆的作用,这种型式的弱点逐渐显现,部分构件出现病害,较为典型和常见的发生在桥面系中。
为减少预制吊装工作量,装配式预应力混凝土简支工形组合梁主梁间距较大,一般为2-2.5m,桥面系采用工字梁间搭设5cm厚预制桥面底板作为底模,板顶现浇10-15cm水泥混凝土行车道板加铺
沥青混凝土桥面铺装形式,这种形式由于底板与现浇行车道板之间缺乏有效连接,整体性差,使得行车道板实际厚度只有5-10cm,强度和刚度严重不足,加之主筋保护层小,耐久性较差。
在重车轮载的作用下,出现桥面系孔洞、坑槽、甚至断裂等缺损状况,严重影响了结构性能和行车安全。
本文以实际工程为例,介绍在主梁及下部结构使用状况完好的情况下,在不增加结构恒载的前提下,采用现浇钢筋混凝土行车道板+微表处桥面的方法,对破损严重桥面系进行修复,改善提高行车道板的承载能力和使用条件。
一、桥梁概况
沿海公路朔黄铁路大桥位于河北省沧州市渤海新区,滨临渤海湾,该桥于2002年9月建成通车,上部结构采用19-30m装配式预应力混凝土简支工形组合梁(间距2.5m),工字梁间搭设5cm厚0.5m ×2.5m预制桥面底板,板顶设10cm水泥混凝土现浇行车道板+6cm 沥青混凝土桥面铺装;下部结构为钢筋混凝土矩形柱式墩台,承台钻孔灌注桩基础;桥梁全长576m,桥面宽度:0.5m护栏+净16m行车道+0.5m桥梁全宽17.50m;设计荷载:汽超-20级,挂车-120。
二、桥梁缺损及分析评定
2.1桥梁养护历史
2007年6月,第10跨内有两处预制底板断裂,水泥混凝土铺装酥松,钢筋锈蚀断裂,表层沥青全部松散,病害发生后采用商品混凝土进行灌注修复。
2009年7月,第13跨、14跨内分别有1处预制底板出现裂缝,桥面漏水;14跨内有1处出现水侵泛白现象。
为防止病害进一步扩展,对其进行混凝土灌注修复。
2010年6月,第10跨内出现一处并列两块预制底板断裂现象,水泥混凝土铺装层酥松,铺装层内钢筋锈蚀、断裂,表层沥青全部松散,再次对其进行混凝土灌注修复。
2.2旧桥主要缺损现状
上部结构第5、11、16、19跨共计16块预制底板断裂,断裂处钢筋外露锈蚀;桥面铺装多处网裂,局部深坑槽,行车道板混凝土破碎露筋;伸缩装置破损严重;桥头跳车明显。
下部结构及基础基本完好,桥墩盖梁混凝土表面多处渗水泛白。
2.3桥梁技术状况
该桥2009年7月被检测单位评定为二类桥, 2011年7月病害加剧,经养护单位检测评定为三类桥,目前该桥综合复核为技术状况三类。
2.4桥梁缺损原因分析
外部因素是沿海公路交通量大、重载车多,大量重载车反复作用,使得桥梁承载能力降低、技术状况下降、适应度不足;另该桥处于滨海ⅱ类环境地区,环境对结构混凝土侵蚀作用较严重。
结构自身因素是行车道板较薄,配筋偏少,承载力不足。
预制底板厚度偏小,且仅配构造筋,钢筋少,保护层小,部分底板漏筋锈蚀,造成混凝土胀裂。
三、维修加固设计要点
3.1桥面系设计要点
1、拆除旧桥面铺装、桥面板、预制桥面底板、伸缩装置等。
2、桥面铺装结构层由原来的5cm预制桥面底板+10cm现浇水泥混凝土桥面板+6cm沥青混凝土改为20cmc40现浇钢筋混凝土行车道板+1cm微表处,行车道板设双层钢筋网主筋直径φ16,间距10cm。
3、为保证后浇行车道板与主梁的良好结合,增强桥梁横向整体性,使主梁与行车道板纵向变形协调,主梁和横梁顶采用植筋方式增设锚固和抗剪钢筋,采用φ12钢筋,主梁每梁顶双排设置,横向间距20cm,纵向间距25cm,两排交错布设;横梁顶单排设置,间距20cm。
3.2行车道板分析计算
现浇行车道板内力计算按多跨正交连续单向板模式,采用车辆荷载,按单筋矩形截面进行持久状况承载能力极限状态受弯计算。
3.3 桥面铺装
行车道板顶设1cm厚沥青微表处,微表处具有施工速度快、环保、美观的特点,能有效提高路面防滑能力,改善路面性能,延长路面使用寿命,其矿料级配和室内试验技术指标应满足下表要求。
摊铺微表处前必须在行车道板顶面喷洒粘层沥青,粘层沥青采用sbs改性沥青,用量0.8l/m2。
3.4伸缩装置
拆除旧桥橡胶伸缩装置;因估算原伸缩装置槽深<20cm,因此桥台及4、8、11、15#桥墩处均设置gqf-c80(cr)异型钢或其他
浅埋型伸缩装置,全桥共计204.96m/12道。
3.5 桥头搭板
为处理桥头跳车,重作原桥桥头搭板,采用c25混凝土现浇,搭板顶铺设沥青混凝土面层,使桥头路面与桥面纵断顺接,消除桥头跳车现象。
3.6主梁及下部结构混凝土破损局部修补
1、对缝宽小于限制规定的裂缝,采用表面封闭法处理,在缝口表面处理后,用环氧树脂胶涂刷或用改性环氧胶泥适当加压刮抹,并加强观测,注意裂缝长度和宽度发展变化。
2、对缝宽大于限制规定的裂缝,采用压力注浆法灌注环氧树脂胶进行处理。
3、对混凝土表面的风化、剥落、露筋及小面积的破损等采用改性环氧砂浆修补。
四、结语
装配式预应力混凝土简支工形组合梁行车道板厚度小,导致强度、刚度和耐久性不足,易出现病害,成为整桥的薄弱环节。
在主梁和下部结构均较好情况下,提高其承载能力和刚度耐久性,必然要增加结构厚度,造成恒载的提高,对主梁和下部结构及基础产生不确定的影响。
而采用现浇钢筋混凝土行车道板+微表处桥面的方案,对破损严重桥面系进行维修加固,能有效解决上述问题和矛盾,提高桥面系的承载能力、恢复桥梁技术状况,保证桥梁的使用安全和结构耐久。
【参考文献】
1、《桥梁工程》同济大学姚玲森著
2、中华人民共和国行业标准《公路桥涵养护规范》(jtg
h11-2004)
3、《高速公路病害分析与处治技术》(人民交通出版社)封建武温高峰主编
注:文章内所有公式及图表请以pdf形式查看。