160 m跨径波形钢腹板混凝土拱桥试设计
波形钢腹板PC箱梁桥的设计和施工
波形钢腹板PC箱梁桥的设计和施工一、设计阶段:1.桥梁类型选择:根据实际需要和条件,选择波形钢腹板PC箱梁作为桥梁类型。
2.荷载计算与分析:根据桥梁预期使用情况,确定荷载标准、设计条件等,并进行荷载计算和分析。
3.结构设计:根据荷载计算结果,进行桥梁的结构设计,涉及到桥墩、支座、桥面、横梁等各部分的尺寸和材料选取等。
4.针对波形钢腹板的设计:确定波形钢腹板的型号、尺寸、钢板厚度等。
5.施工工艺设计:根据设计要求和具体施工条件,进行施工工艺的设计,包括各部分施工顺序、工艺步骤、检测标准等。
二、材料准备:1.钢材采购:根据设计要求,采购合格的波形钢腹板、钢筋、混凝土等材料。
2.厂家质量检测:对采购的钢材进行质量检验,确保符合设计要求和施工标准。
三、施工准备:1.建立现场施工队伍:组建专业的施工队伍,包括工程师、技术人员、施工人员等,确保施工过程的安全和质量。
2.搭建施工场地:搭建施工所需的临时工地,包括桥墩模板、施工道路等。
3.设施材料准备:准备施工所需的设备、工具、模板、支撑材料、钢筋等。
四、施工过程:1.模板制作和安装:根据设计要求制作支座和桥墩的模板,然后进行安装。
2.钢筋加工和安装:根据设计要求和构造要求,对预制钢筋进行加工,然后进行安装。
3.波形钢腹板浇筑:在模板和钢筋安装好后,进行波形钢腹板的混凝土浇筑。
4.预应力张拉:钢筋混凝土浇筑后,进行预应力钢丝的张拉工作。
5.混凝土养护:钢筋混凝土浇筑完成后,进行养护,以确保混凝土的强度和耐久性。
五、质量检测和验收:1.施工过程监控:对施工过程进行监控和检测,包括模板安装质量、钢筋安装质量、混凝土浇筑质量等。
2.验收和检测:对施工结果进行验收和检测,确保符合设计和规范要求。
3.桥梁质量评估:进行桥梁的质量评估,包括结构安全性、荷载承载能力等方面的评估。
总结:波形钢腹板PC箱梁桥的设计和施工需要在设计阶段进行结构设计和工艺设计,并进行材料准备和施工准备工作。
跨径160m中承式钢管混凝土悬索线拱桥.PDF
Through the above steps, and strictly obey the traffic law about this kind of bridge design specification requirements, design a qualified bridge. Key words: concrete-filled steel tube arch bridge cable line; Multi-span continuous ChanXiangBan; Rigid beam method; Dr Bridge computer
第二步要对进行计算和验算。计算部分包括手算和电算,手算部分主要确定构件的内 力并对其配筋,采用多跨连续单向板计算桥面板内力,并通过配筋验算;采用了刚性横梁 法计算横梁及纵梁的内力,并且通过配筋验算。电算部分主要是为构件的验算服务;验算 部分主要包括建模正确性验算及全桥安全性验算。本部最为关键的便是建模,最后的计算 是否正确,在很大程度上取决于模型建的是否正确。本设计利用桥梁博士软件计算,定义 好截面尺寸、节点及单元。并将计算好的模型参数赋给模型结构单元。添加约束,输入荷 载后模型就建立完成,进入计算阶段。利用软件就可计算出结构各控制截面的内力。
The second step of calculation and checking. Calculate calculate part includes hand and computer calculation, hand part of the main component of the internal force and the reinforcement is determined, the bridge are calculated by use of a multi span continuous ChanXiangBan panel internal force, and through the reinforcement calculation; Adopted a rigid beam method to calculate the internal force of the beam and the longitudinal beam, and through the reinforcement calculation. Computer parts mainly for calculating the component services; Checking part mainly includes the modeling accuracy checking and the safety of the whole bridge calculation. Based modeling, the most important thing is the final calculation is correct, to a large extent depends on the built model is correct. This design USES a bridge software calculation, Dr Defined section size, node, and the unit. And will calculate a good model parameter is assigned to model structure unit. Adding constraints, input load model is built after the completion, entered into the phase of computing. Using the software can calculate the structure internal force of the control section.
大跨径波形钢腹板预应力混凝土梁桥施工技术简述
路桥市政:与火电工程本栏目审稿人:张正富大跨径波形钢腹板预应力混凝土梁桥施工技术简述马良于松聆李孟珂/中国水利水电第四工程局有限公司【摘要】波形钢腹板P C组合箱梁是一种具有自重轻、跨径大、造型轻盈美观等特点的新型组合结构梁桥。
衣文通过中开高速公路银洲湖特大波形钢腹板P C组合箱梁桥施工,提出该桥型悬臂施工过程及关键技术,包括钢腹板安装定位技术、合龙段施工技术、内衬混凝土质量控制、橫隔板临时支撑等,为同类桥梁的施工与质量控制提供有益的指导。
【关键词】波形钢腹板施工技术质量控制1引言预应力混凝土波形钢腹板组合箱梁桥是一种将沿桥梁纵向呈波纹状的钢板,是代替混凝土腹板而形成的一种新型钢-混组合桥梁结构形式。
与传统混凝土腹板箱梁桥相比,该结构解决了箱梁混凝土腹板开裂问题。
由于具有结构轻盈、外形美观、受力合理、抗震性能好、工程造价经济、绿色环保等优点,其成为近几年我国大力推广及应用的新型桥梁结构形式。
本文结合中开高速公路银洲湖特大桥辅航道桥主桥(90m+162m+100m),对波形钢腹板P C组合箱梁悬臂施工和质量控制方面进行研究。
2工程概况银洲湖特大桥辅航道桥主桥为3跨(90m+162m+ 100m)预应力波形钢腹板连续箱梁桥(见图1)。
其主 跨跨径达到162m,为目前在建同类桥型国内最长的桥梁。
该桥上部结构主梁采用单箱单室变截面形式,顶板 宽16_ 25m,两侧翼缘板宽3. 875m•箱室宽度8. 5m。
梁高按二次抛物线变化。
0#块高10m,波形钢腹板高7.18m,为波形钢腹板大箱室断面。
该桥采用悬臂挂篮施工,共划分21个节段。
主梁采用C55混凝土,波形 钢腹板采用Q345C波形钢板,水平段长430mm,斜段 水平方向长370mm•波高220mm,钢板厚16〜30mm.900016200/2^6032011X48011 X480•32020 1918^17^ 12'8/ T ^A'Z' 2' ^d1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18偷顿z)秘⑥q丨士⑦丨⑧丨⑨丨⑭丨⑪丨⑫丨⑫丨⑭丨⑮:⑭跨丨现浇段边跨合龙段中跨合龙段图1银洲湖特大桥辅航道主桥侧面图(单位:mm)•119•0#〜5#节段波形钢腹板内侧设有内衬混凝土,内衬混 凝土最高处7.33m ,最低处5.94m ;厚度最厚1.07m , 最薄0.265m 。
整孔预制大跨径波形钢腹板梁模板设计及优化
整孔预制大跨径波形钢腹板梁模板设计及优化摘要:在桥涵等结构物施工中,结构设计决定施工工艺、施工工艺基本上决定了模板型式;反过来模板型式对施工难易有直接影响,从而影响施工安全、质量、进度及成本。
通过施工优化模板,不仅能加快施工进度,同时也能降低施工成本,因此施工中模板优化至关重要。
本文介绍孟州黄河特大桥50米波形钢腹板梁模板设计,重点介绍该类型模板在施工中出现的问题及反馈、解决和优化方案,探讨该类型模板的深度优化方案。
关键词:波形钢腹板梁模板设计;模板问题及反馈;解决和优化;模板深度优化1波形钢腹板组合梁模板设计思路1.1梁型模板设计基本参数分析(1)桥跨布置及结构形式:孟州黄河特大桥全长3007米,起点桩号 K9+344.76,终点桩号K12+351.76,由小桩号至大桩号依次为移民防护堤外北引桥、跨移民防护堤桥、移民防护堤内北引桥、主桥、南引桥。
桥跨和结构形式详见下表。
表1.1 黄河特大桥桥跨布置(2)平曲线设计:黄河特大桥范围内设置有 2 组平曲线,移民防护堤内北引桥的波形钢腹板梁的第14跨~18跨在左偏圆曲线上,第19跨~22跨在左偏缓和曲线上,第23跨~28跨在直线上;南引桥的波形钢腹板梁的第48跨~50跨在右缓和曲线上,第51跨、52跨在右偏圆曲线上,第23跨~28跨在直线上。
(3)波形钢腹板梁细部设计:由以上黄河特大桥线型介绍和50米波形钢腹板梁结构设计可知,本项目50米波形钢腹板梁所在平曲线方向多变,平曲线类型繁多,从而造成梁体长度,宽度,横隔板位置等细部变化多样,本标50米波形钢腹板梁连续跨标准预制长度为4920cm,圆曲线处墩位径向布置,因此梁长由曲线内侧到曲线外侧依次为:4870.8cm、4890.6cm、4910.4cm、4928.6cm、4949.6cm、4969.4cm,每片梁相差近20cm,缓和曲线处梁长变化慢慢变小,最后一致。
同时边梁悬臂宽度最大相差22.1cm,边梁悬臂宽度变化由圆曲线到缓和曲线慢慢变小,最后一致。
波形钢腹板组合梁桥课程设计
波形钢腹板组合梁桥课程设计姓名:班级:学号:指导老师:摘要波形钢腹板组合梁桥由于具有比拟优越的结构性能,近几年来在国内国外的运用越来越多,主要特点表达在:〔1〕自重小〔相比与传统PC梁桥〕,有利于减轻结构自重,抗震性能好〔2〕波形钢腹板主要承当剪力,不能承当纵向轴力,纵向弯曲可不计入波形腹板的影响〔3〕波形钢腹板PC箱梁抗弯刚度、抗扭刚度与横向刚度均比混凝土PC箱梁小,设计中应注意按适当间距设计横隔板以增大其抗扭能力。
除此之外,波形钢腹板组合箱梁特别适合于大、中跨径的多跨连续梁桥及连续刚构桥,当跨径超过50米时,经济效果很明显。
MIDAS/Civil是针对土木结构,特别是分析象预应力箱型桥梁、悬索桥、斜拉桥等特殊的桥梁结构形式,同时可以做非线性边界分析、水化热分析、材料非线性分析、静力弹塑性分析、动力弹塑性分析,通过建模分析运算可以可以大大减轻工程计算量,提高分析设计效率,给土木工程结构分析带来很大的方便。
关键词:波形钢腹板桥梁;迈达斯;有限元分析AbstractCorrugated steel web composite girder bridge due to structure with superior performance, more and more used in recent years at home and abroad, the main characteristics embodied in: (1) the small weight, good seismic performance of corrugated steel web plate (2) the main bear shear (3) the corrugated steel web PC box girder bending stiffness and torsional stiffness and lateral stiffness are smaller than the PC box girder concrete.In addition, corrugated steel web composite box girder is particularly suitable for large, medium span of multi-span continuous beam bridge and continuous rigid frame bridge, when the span of more than 50 m, the economic effect is obvious.MIDAS/Civil is for Civil structure, at the same time, can do a nonlinear boundary, hydration heat, the material nonlinear analysis, static elastoplastic analysis and dynamic elastoplastic analysis, through the analysis of the modeling algorithm can greatly reduce the engineering calculation, improve the efficiency of analysis and design, to make a lot of convenient for Civilengineering structure analysis.Keywords:Corrugated steel web plate Bridges;Midas;The finite element analysis目录一:技术参数 (4)二:结构构造..............................4-5 三:模型建立..............................6-14 四:有限元分析............................15-19一.技术参数1. 荷载及公路等级:公路-II 级,两车道,二级公路;2. 设计车速:80km/h 。
大跨度预应力混凝土连续刚构桥波形钢腹板施工技术
0前言九绵高速公路平武涪江特大桥地处四川省绵阳市平武县龙安镇境内,全长1771m,主桥上部结构设计为85m+2×160m+85m 波形钢腹板预应力混凝土的连续刚构结构,下部结构采用空心薄壁墩。
主跨布置情况如图1所示,采用分幅式单箱独室结构,箱梁顶宽为12.6m,底宽为7.5m,翼缘悬臂为2.55m,箱梁顶板厚为30cm,悬臂根部厚为80cm,翼缘端厚为20cm。
边跨现浇段和箱梁跨中梁高4.0m,桥墩与箱梁连接处和桥墩顶部0号梁段,梁的高度为10.0m;箱梁底板厚从箱梁根部至跨中及边跨支点截面厚度的由120cm 到35cm 渐近变化,箱梁底板厚度、梁高呈1.8次抛物线的趋势变化,具体的现浇梁结构尺寸如图2所示。
图1涪江特大桥主跨布置情况图图2现浇梁典型横断面示意图1桥梁总体施工方法0#块施工支架采用预埋牛腿+满堂支架的结构,在施工墩身或盖梁时将牛腿预埋件安装至设计位置,拆模后进行牛腿焊接,牛腿验收合格后进行分配梁铺设和满堂支架搭设,搭设完毕进行预压,检验托架受力情况及消除非弹性变形,预压合格后立模灌注0#块。
待0#块张拉完成后安装挂篮,并进行预压,再对称向两侧顺序灌注其他标准梁段。
主梁1#~17#梁段采用菱形挂篮悬浇施工,挂篮设计自重,小于设计挂篮控制重量22.6t。
经合理优化,主梁1#~17#大跨度预应力混凝土连续刚构桥波形钢腹板施工技术摘要:波形钢腹板预应力连续箱梁桥具有预应力控制好、受力明确、自重较轻、造型优美等优点,但此类桥梁施工复杂,波形钢腹板的安装和预应力的张拉控制等关键技术影响着桥梁施工质量。
本文依托平武涪江特大桥波形钢腹板预应力混凝土现浇连续梁施工,对波形钢腹板的制作、吊装以及连接工艺进行分析,结合总体施工方法,解决了波形钢腹板纵横向连接困难的问题,同时,分别对钢筋的绑扎、混凝土的浇筑、预应力张拉控制工艺进行了研究,提出了相应的质量控制要求。
关键词:波形钢腹板;PC 混凝土;混凝土连续箱梁;施工技术苏诚,管小慧(宜春公路勘察设计院,江西宜春336000)作者简介:苏诚(1984-),男,江西宜春人,本科,工程师,主要从事公路桥梁、岩土设计工作。
试析波形钢腹板混凝土组合桥梁
试析波形钢腹板混凝土组合桥梁前言:波形钢腹板是近年来研发的新型桥梁结构形式,拓展了组合桥的新领域。
随着社会的不断发展,我国的道路等级也在逐渐的提高,建设规模也越来越大,桥梁的形式更是不断的丰富起来。
在这样的大环境下,传统的桥梁结构已经无法满足当前社会的需要,只有不断的创新才能推动我国桥梁建设更好的发展。
一、波形钢腹板——混凝土组合桥梁的结构特点分析波形钢腹板——混凝土组合桥梁是一种新兴的桥梁,它减轻了箱梁的重量,在结构上实现了轻便化,同时克服了传统平钢腹板的缺点。
在传统的桥梁施工中采用平钢腹板,箱梁顶底板变形会受到钢腹板的约束,这使得预应力损失比较大。
而采用波形钢腹板能够有效的改变原有的现象。
由于在桥梁的纵向波形,钢腹板便能够自由的进行伸缩,而不受到影响,使预应力的效率得到了有效的提高。
这也在一定程度上说明了波形钢腹板的优势[1]。
此外,波形钢腹板——混凝土組合桥梁在施工的过程中也体现出了本身的优势,不仅能够有效的减少模板、支架和混凝土的浇筑工程,更重要的是有效的避免了箱梁腹板内预埋管道,同时使工期得到了控制。
二、波形钢腹板混凝土组合梁桥相关分析在现代桥梁建设中减轻桥梁结构的重量是一项重要的研究课题。
对于预应力混凝土箱梁来说,钢腹板内部布筋以及使预应力筋转向,就一定要增加腹板的厚度,而腹板的面积应在总截面面积中的25%—35%。
对此,缩小腹板的厚度应该是减少箱梁重量以及减少预应力的最有效的方式之一。
近年来,为了能够有效的减少腹板厚度,国外提出了用平面腹板来代替传统想象混凝土腹板的办法,在根据箱型截面内的体外预应力筋来提升预应力。
这样的方式起到了一定的效果,根据相关实践资料显示,这种方式能够将自重减少25%以上,但由于顶板以及底板的混凝土收缩等会产生一定的形变,仍然会受到钢腹板的约束,这也使得预应力开始向钢腹板转移,而后者承担了比较大的预应力,有效的降低预应力的使用效率[2]。
对此上个世纪七十年代由法国提出了波形钢腹板代替平面钢腹板的全新想法。
一跨1-18米钢筋混凝土空腹式无铰拱桥设计图及计算报告
河北省XX园XX桥1-18m桥梁工程施工图计算报告2011年02月目录第一章概述 (1)第二章上部结构验算 (2)第三章下部结构验算 (6)第四章验算结论 (8)第一章、概述一、工程概况本桥位于河北省XX园内。
桥梁中心线与河道中心线为正交,设计桥型为一跨钢筋混凝土无铰拱桥。
桥梁上部结构采用空腹式拱桥,主拱圈跨径18m,矢高2.5m。
桥横断面:宽7.06m,中间人行道6.1m,两侧护栏各宽0.48m。
桥面不设横坡。
纵坡为1%,竖曲线半径500m,利用纵坡排水。
上部结构:主拱圈厚40厘米,采用C40钢筋混凝土结构,腹拱厚20厘米,采用C30钢筋混凝土结构,桥面铺装采用3厘米细粒式沥青混凝土+5厘米中粒式沥青混凝土;下面为22cm的钢筋混凝土铺装;再下面为拱桥填料,采用陶粒轻质混凝土,以减轻桥梁结构自重。
下部结构:桥梁下部采用U台。
桥台后设置止推板,以抵抗水平推力。
U台采用片石混凝土结构,在拱脚的位置采用C40混凝土。
二、主要设计标准1、设计荷载:人群荷载: 4.3kPa;•• 仅用于承载能力校验的校验荷载:汽车,0.8*公路Ⅱ级。
2、桥面宽度:0.48m栏杆+6.1m桥面+0.48m栏杆;3、水位:正常蓄水位65.5m;4、地震动峰值加速度:0.10g。
三、设计依据1、石家庄市园林规划设计研究院提供的河北省XX园总体设计;2、保定华北工程勘测设计研究院提供的《河北省XX园桥梁岩土工程勘察报告》3、《公路工程技术标准》(JTG B01-2003);4、《公路圬工桥涵设计规范》(JTG D61-2005);5、《公路桥涵设计通用规范》(JTG D60-2004);6、《公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范》(JTG D62-2004);7、《公路桥涵地基与基础设计规范》(JTG D63-2007);8、《公路桥涵施工技术规范》(JTJ041-2000);9、《公路工程抗震设计规范》(JTJ004-89);10、《公路桥梁抗震设计细则》(JTG∕T B02-01-2008)11、《城市桥梁设计准则》CJJ11-93。
波形钢腹板预应力混凝土箱梁桥设计研究
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图7 波形 钢腹 板 局 部屈 曲验 算 表 1 主梁 验 算结 果
结合 已有 的波 形钢 腹 板P C 箱 梁桥 实例 , 试 设计 中除 了在 支座位 置处 设置 端横 隔板 外 , 还 应设置 中横 隔板 。 针对 新型组 合梁 , 可考虑 在组合 梁 的腹 板 内侧 及钢 管混 凝土 下弦 杆上 设置 剪力件 , 而后 一次性 浇筑 横 隔板混 凝土 , 使横 隔 板 与主梁 共 同受力 。 试 设计 中 , 两侧波 形钢 腹板上 设 ̄T wi n — P B L 连接件 , 下 弦杆 内连接 钢 板上设 置s — P B L + 栓钉 连接 件 , 主梁 通过 连接件 与混凝 土横 隔板形 成 整体 , 如 图5 所示 。 在 试设 计 中, 钢 管下弦 与桥墩 处支 座设 计参 照原设 计进 , 行( 图6 ) , 在支座 设 置处 下弦 钢管 下方 焊接 若 干弧 形钢 片 , 并 与梁底 钢 板焊接 形 成支座 上座 。
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建 筑 工 程
●I
在试设 计 中波形钢 腹板 与顶板 的连接采 用角钢剪 力件连 接形 式 , 每延 米布
0 铲
镰
3
镛 缀
置4 个连 接件 , 配置 间距为 2 5 ( h ' n m, 剪力件 布置 形式如 图4 所示 。 这 种连接方 式在 焊 接于 钢腹 板端 部的 翼缘 板上焊 角 钢 , 各焊 接角钢 间通 过贯 穿钢筋 增 强联 系。 采用 角钢 剪力 件 , 可利用 角钢 和U形钢筋 承担剪 力 , 横桥 向弯矩 则 由角 钢 , 贯穿
大跨度钢箱-混凝土组合系杆拱桥设计
r e a s o n a b l e a d j u s t me n t o f a r c h a x i s a n d t h e a r c h r i b s e c t i o n s i z e ,a n d f i l l i n g c o n c r e t e i n t o t h e a r c h r i n g .T h e d e s i g n c o u l d 摘Biblioteka 5 1 8 0 0 0 )
要: 泸 溪 武 水 大桥 为 大跨 度 钢 箱 一混 凝 土 组 合 系杆 拱 桥 , 主拱 采 用钢 箱 一混 凝 土 组 合 拱 , 主 梁 采 用 钢 管 混 凝 土
桁 腹 与 混 凝 土 桥 面组 合 梁 。钢 箱拱 肋 的拱 脚 节段 部 分 采 用钢 箱 内灌 注 混 凝 土 组 合 结 构 、 拱 肋 其他 节 段 部 分 采 用 内 空钢 箱 结构 。桥 梁设 计 根 据 组 合 琴 拱 桥 理 论 , 合理调整拱 轴 线, 改 变拱 肋 截 面 大 小 , 拱 圈灌注 混凝土 , 可 减 小 拱 脚 水平推 力、 节 省 水 平 系杆 ; 充分 发 挥 组 合 材 料 的 力 学性 能 , 增加拱肋刚度 , 增 强 主 拱 横 向稳 定 性 ; 提 高 截 面 的 结 构 效 率, 有 效 减 轻桥 梁 自重 , 提 高桥 梁 结 构 耐 久性 。该 桥 方 案 设 计 实现 了 大跨 度 异 型拱 桥 力 学 与 美 学 的 统 一 。针 对 大 跨 度 拱 桥 水 平推 力 、 横 向稳定、 施 工 安 装 3大 关 键 技 术 难 题 , 提 出新 的 解 决 思 路 和 技 术 方 法 。对 于 主 桥 结 构 采 用 MI D A S / C i v i l 空 间 有 限 元 分 析 程 序进 行 分 析 , 结果 表 明 : 结构整体刚度好 、 结 构 稳 定 性好 。 关键词 : 组 合 桥 梁 ;系杆 拱 桥 ;钢 箱 一混 凝 土 ;大 跨 度 ; 钢 管混 凝 土桁 腹
波形钢腹板梁桥设计及施工技术
123TRANSPOWORLD交通世界0 引言波形钢腹板梁桥是一种经济高效、施工简便的新型桥梁结构,其采用波形钢板代替了传统的混凝土腹板,降低了桥梁工程的造价,且操作简单,可有效缩短工期。
韩国著名的依尔森桥,是目前世界上最长、最宽的波形钢腹板梁桥,其施工技术可供世界其他国家参考借鉴,我国也针对此类桥梁进行了研究并在南水北调工程中实施建造。
1 波形钢腹板梁桥设计波形钢腹板梁桥设计时期,要对工程的相关资料进行收集并分析数据内容,然后确定一套完整的设计体系与经验丰富的施工人员进行配合,匹配出最合适的施工方案。
同时,为使波形钢腹板梁桥得到更好的应用,需要在桥梁设计初期对桥梁工程和周边环境进行细致的勘察[1]。
波形钢腹板梁桥是由混凝土桥面板和波形钢腹板共同组成的混合结构,如图1所示,因此要对两者间的受力特性进行相关计算,其中,桥梁的曲度和向心力是由混凝土桥面承受的。
桥梁剪切力是指一对相距很近、大小相等,但是指向相反的横向外力,其平行于桥梁作用面,是受到桥梁横截面外力作用发生变形的现象,是由波形钢腹板来承受的,所以在波形钢板的设计中,为保证整个结构的可靠性,不仅需要在桥梁整体结构上对弯曲状态的安全性能和波形钢腹板的剪切性进行检验,还需对混凝土及波形钢腹板两者间共同作用力下承受的压力进行检验。
这些工作均需要拥有丰富施工经验及知识水平的工作人员来完成。
同时,在施工前也要考虑日后桥梁通行的车辆类型及数量,以确定车辆对整体结构产生的影响,另外,对桥梁进行设计时需要确定波形钢腹板组合桥梁横断面的形状,并综合考虑桥梁的抗压能力,结合整个桥梁工程的宽度及桥梁工程的基础构造来进行设计[2]。
设计中需明确标注出钢腹板的最大高度和厚度,以便在后续施工中按照相关的设计数据来进行施工。
桥梁工程前期的设计工作要进行检验,具体方法如下:安全性的检验。
桥梁结构必须在满足国家各项要求的安全性能条件下进行相关的检验,在经过检验后才可以对桥梁工程进行设计。
南淝河大桥波形钢腹板预应力砼箱梁施工技术
应力混凝 士箱粱整 体性 的关 键构造 ,设计巾波形钢腹板与混凝
土顶板 的连 接采 用 T n —P B L连 接 , 与混 凝 土 底 板 采 用 角 钢 剪力键连接 ,与波 形钢腹板间的剪力传递南填充在孔内的混凝 土销及穿过孑 L 的贯穿钢筋承担 ,其尺寸经计算确定 ; 施工 中加 强这些抗 剪部 件的施工 质母控制 ,以确保波形 钢腹板预应力混 凝士箱梁的整体性 。
盈
浇 筑 混 凝 土 之 前 ,刈谴 接 件 的 位 进 仃 俭 查 混 凝 十 伍 施 工振 捣 叫 ,保 证连 接件 的 他 拦 不 发 , 卜 偏 移 ,必 要 时 采 用 临 时 措 施保证施 T过 程中连接件 的位置 , 超过 允许偏差 则应及时进 行纠正。同时保证 连接 件捌 混 凝士的密实忡 ,保证连接件 围 的砼 具 有 足 够 的 强 度 坤 入 混 凝 土 中 的 钢 板 ,彳 F 浇筑混凝 1 之前 ,清 除铁锈 、焊渣 、泥土 和其它 杂物 3 . 2 . 5 体 内 预 应 力 主梁 采 『 1 . J 预应 力价结 构 ,辅梁 ( 块 采用 t向 颅 廊 力 ,
钢腹板安装流程示意 图
波形 钢腹板涂装 层数和漆膜 厚度应符合设计要求 ,防腐涂 料 应 有 良好 的 附 着 性 、耐 蚀性 ,底漆 应 具 有 良好 的 封孔 性 能 波形 钢腹 板涂 装 完 成 后 ,波 形 铡 腹 饭 表 面 有光 泽 .颜 色 均 匀 ,不应有露底 、漏涂 与涂层剥落 、破裂 、也泡 、划伤等缺陷 . 波彤 钢腹 板纵 向 节 段 问 采刖 高 强 螺 俭 连 接 时 ,波 彤 钢 腹 扳 搭接面仅进行底漆涂装。 3 . 2 . 3 混 凝 土 浇 筑 南淝河大桥箱梁采用 C 6 0混凝土浇筑 ,输送方式为 巾跨地 泵输送 ,边跨 汽 车泵送 ,( ) # 、l #块 采川 支架 现浇 法 ,2 一 1 5 # 块采用悬 臂浇筑法 ,由于 2 # 、3 #块 混 凝 土 浇 筑 方 量 相 较 于 其 它块 段偏 大 ,从质量 、安全 两方而考 虑 ,分两次浇筑 ,其余块 段 均 一 次 浇 筑 成 型 ,如 此 循 环 完 成所 有 悬 浇 节 段 施 工 、同 步 采 用钢管支架法完成边跨 现浇段施 _ 丁 ,主梁采川 t 边跨 向中垮埘称 合龙的顺 序 , 先进行边跨合 龙段施二 r ,再进 行 卜 跨合 龙段施 I _ 3 . 2 . 4 顶 板 与 底板 的连 接 波形钢腹板与混凝士顶 、底板 的连接是 关系波形 铡腹板预
波形钢腹板预应力混凝土斜拉桥施工技术
波形钢腹板预应力混凝土斜拉桥施工技术发布时间:2022-01-10T01:51:24.049Z 来源:《工程建设标准化》2021年11月21期作者:张辉荣[导读] 波形钢腹板预应力混凝土箱形梁是用波形钢板取代预应力混凝土箱梁的混凝土腹板的箱形梁。
张辉荣身份证号:31011019731026**** 摘要:波形钢腹板预应力混凝土箱形梁是用波形钢板取代预应力混凝土箱梁的混凝土腹板的箱形梁。
其显著特点是用10mm左右厚的钢板取代30~80cm厚的混凝土腹板。
其受力特点为结构弯矩完全由混凝土顶、底板承担,而波形钢腹板则承担全部剪力。
该桥梁结构具有其自重小、造价较低、预应力效率高、建造速度快、造型美观等优点。
本文以国内第一座波形钢腹板PC组合梁斜拉桥——南昌朝阳大桥的建设实施过程为例,对其特殊挂篮设计经验、施工过程应力应变监控,合龙时间确立等多项总结成果经验进行了介绍,为国内同类型桥梁的施工提供借鉴与参考。
关键词:波形钢腹板、斜拉桥、悬臂施工一、工程概况1.1地理位置朝阳大桥位于江西省南昌市南昌大桥与生米大桥之间,距上游生米大桥约3.5km,距下游南昌大桥约2.5km。
主桥跨越赣江及两岸滩地,大桥东接九洲大街、西接前湖大道,其具体地理位置详见图1。
该大桥建成后将连接位于桥位西岸的红角洲地区与位于桥位东岸的朝阳新城地区,成为南昌主城区范围内又一条沟通赣江两岸的重要通道。
朝阳大桥立面图1如下:1.3主要技术标准(1)设计基准期:100年(2)道路等级:公路Ⅰ级/城市快速路(3)主线设计行车速度:60km/h (4)设计洪水频率:300年一遇(5)设计汽车荷载:城-A级、公路-I级(6)通航净空:通航净空宽度:设置五主孔,通航孔净空宽度均不小于131m;通航净空高度:按Ⅱ-(3)级航道标准设计,主孔通航净高均不小于10m。
二、朝阳大桥施工总体方案概述1、下塔柱施工下塔柱采取定型钢模加组合钢模,利用塔座(承台)上安装的膺架和脚手架浇筑施工。
波形钢腹板预应力混凝土桥设计与施工要求
质量保证措施
建立完善的质量管理体系
加强原材料质量控制
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严格执行质量标准和规范
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强化施工过程的质量控制和监督
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01
波形钢腹板预应力混凝土桥施工要 求
施工方法
波形钢腹板预应 力混凝土桥施工 方法
施工流程:先浇 筑混凝土桥面, 再安装波形钢腹 板
波形钢腹板安装 时需保证与混凝 土紧密结合
施工注意事项: 确保施工质量, 遵循安全规范
波形钢腹板制作与安装
制作工艺:采用高强度钢材,按照设计要 求进行切割、弯曲和焊接,确保制作精度 和强度。
公司
波形钢腹板预应力混 凝土桥设计与施工要
求
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01
波形钢腹板预应力混凝土桥设计
02
波形钢腹板预应力混凝土桥施工要
求
03
波形钢腹板预应力混凝土桥质量检
测与控制
04
01
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01
波形钢腹板预应力混凝土桥设计
结构设计
波形钢腹板的设计:考虑承载能力、耐久性和稳定性
对于混凝土强度不达标的问题,应加强原材料质量控制和配合比设 计,确保混凝土强度符合设计要求。
对于预应力损失过大的问题,应加强预应力管道的施工质量控制,防 止管道堵塞或漏浆,同时加强预应力筋的防腐措施,减少预应力损失。
对于波形钢腹板与混凝土脱开的问题,应加强波形钢腹板与混凝土 的粘结力,同时加强施工过程中的监控力度,及时发现和处理问题。
质量控制标准
波形钢腹板预应力混凝土桥质 量检测与控制的目的和意义
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2期160m跨径波形钢腹板混凝土拱桥试设计79
范后拱圈的截面有增厚的趋势,预制拱圈节段的自重增大,施工难度将进一步加大。
虽然拱是以受压为主的结构,但大量工程实践表明,弯矩往往成为结构设计的控制内力。
由于拱圈结构中腹板的抗弯作用远小于截面的顶底板,所以若用波形钢板取代拱圈中厚重的混凝土腹板,则可以大大减轻拱圈的自重,方便施工,并为混凝土拱桥向更大跨度发展提供可能。
为此,本文第二作者提出了波形钢腹板混凝土拱桥的构思,并以420m跨径、采用劲性骨架施工的重庆万州大桥为原型进行了试设计,其分析结果表明该桥型在降低结构内力、施工性能等方面有~定的优势,具有良好的应用前景。
为了推动这种新桥型的应用,有必要对其进行一般跨径的试验桥应用研究。
为此,本文以在建的福建宁德岭兜大桥为原型,进行了净跨160m波形钢腹板混凝土拱桥的试设计研究。
在该试设计桥梁中采用斜拉悬臂法施工,并对这种桥型采用非劲性骨架法施工进行探讨。
2岭兜大桥概况
桥梁全长329.5m,主跨为160m钢筋混凝土箱形拱,桥面宽度为净一9+2×o.5m防撞栏。
设计采用旧规范,设计荷载为汽车一超20级,挂车一120,设计地震基本烈度为6度,按7度构造设防。
主跨采用上承式钢筋混凝土悬链线箱形拱,净跨径为160m,净矢高为1/4,拱轴线为悬链线,拱轴系数为2.114。
其主跨的总体布置见图1。
图1岭兜大桥总体布置图(单位:cm)拱圈为单箱四室截面,箱高250cm,宽800cm,顶
板厚25cm,底板厚20cm,边腹板厚12cm,中腹板厚
41cm,其构造见图2。
每隔3m左右设置一道横隔
板,普通横隔板板厚为10cm,立柱下加强型横隔板板
厚为15cm。
拱上立柱采用等截面薄壁箱形双立柱结
构形式,高度为2.375~30.247m。
桥面行车道系由
后浇混凝土预制薄板
12缝
13孑L跨径为13m的预应力空心板组成,桥面现浇层连续。
桥面铺装为10cm的408防水钢纤维混凝土。
初步设计有转体施工与悬臂拼装施工两种施工方案,施工图设计采用悬臂拼装法。
主拱圈四片预制拱箱底板、顶板厚分别为20cm和10cm,边箱外侧腹板厚12cm,其余腹板厚仅5cm,见图2阴影线部分。
每片拱肋纵向分成7段预制吊装,每段长度为26m左右,最大吊装重量为65t。
拱箱吊装、合龙完成后,用C40混凝土浇筑节段间横系梁,以增强拱圈的整体性,而后现浇拱箱间的纵缝混凝土以及顶板加厚混凝土,完成拱圈施工,最后进行拱上建筑的施工。
应该指出的是,岭兜大桥是按旧规范设计的,在结构构造方面存在着不满足新规范(JTGD61—2005)的地方,如预制板厚小于100mm,保护层厚度太薄等。
2期160m跨径波形钢腹板混凝土拱桥试设计81
距离,以便于连接钢板与两个施工节段波形板的焊接或者栓接。
不过,连接处波形板上缘距离L。
应控制在一个直板段长度内,以保证波形板的连续性,防止连接处的波形板发生屈曲破坏。
由于试设计的拱上结构与原桥大致相同,故表1仅给出了拱圈的主要工程数量。
从表中可以看出,波形钢腹板混凝土拱桥的混凝土数量比原桥减少了33%;钢材用量为148.6t,比原桥增加了38.1t。
主拱圈自重从原桥的3495.5t,减小到2427.6t,自重减轻近31%。
表1拱圈工程数量表
3.2内力计算与分析
利用通用有限元程序分别建立岭兜大桥原设计与试设计桥梁的平面计算模型,以比较它们在恒载和活载作用下的总体受力状况。
为了便于进行分析比较,试设计的结构计算与原设计一样,仍以旧规范(JTJ021—89)和(JTJ023—85)为依据。
在承载能力极限状态的计算中,由于拱结构中的剪力较小,因此假定波形钢腹板与连接件在受力过程中并不发生破坏,结构失效是由于受压区混凝土被压碎而造成的。
由于波形钢板具有折迭效应,在轴向力作用下其变形很大,因此其实际的弹性模量很小,经过相关公式计算,其有效弹性模量仅为钢板原有弹性模量的1/1321。
因此,在试设计中近似认为波形钢板不承受轴力与弯矩,截面的轴向与弯曲刚度仅计入上下混凝土板的刚度,不考虑波形钢腹板的贡献,另外还假定上下混凝土板的纵向应变符合线性分布的规律,波形钢腹板拱箱结构的抗弯有效截面及应力应变分布见图7。
(a)有效截面(b)轴应力(c)弯曲应力(d)应变分布图7波形钢腹板拱箱结构的抗弯有效截面及应力应变分布
表2给出了两座桥梁在结构自重作用下拱圈内力计算结果。
从表中可以看出:与原设计相比,试设计桥梁拱圈各截面在自重作用下轴力都显著降低,拱顶轴力为28990kN,比原设计的34930kN减小了17%;拱脚轴力为43810kN,与原设计的51570kN相比,降低了15%。
大部分控制截面的弯矩都有不同程度的降低,只有拱脚截面的弯矩有所增加,其原因主要是由于结构本身自重大幅度的减轻,以及采用了较低的拱轴线系数(m一1.8)的缘故。
表2结构自重作用下的拱圈内力计算注:表中M的单位为kN・m}N的单位为kN,下同
表3为试设计桥梁拱圈内力计算结果。
表中温度效应按整体升降温15℃进行考虑,收缩效应按温降15℃进行计算。
试设计桥梁拱圈正截面强度验算结果见表4,其中组合I为1.2×结构重力+1.4×汽车一超20;组合Ⅱ为1.1×结构重力+1.3×汽车一超20+1.3×桥各截面的承载力极限值均大于荷载效应。
4施工方案
该桥的原设计采用斜拉悬臂拼装法施工,试设计。