钢筋混凝土预应力梁设计论文

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预应力混凝土结构论文

预应力混凝土结构论文

预应力混凝土结构论文大跨度预应力混凝土结构施工技术探析摘要:文章简要从施工准备、模板工程、混凝土工程及预应力工程施工等方面介绍了大跨度预应力混凝土结构施工技术。

关键词:大跨度;预应力;混凝土结构随着工业及民用的需要,当前的建筑结构朝向大跨度、大空间的方向发展,而大跨度建筑又多采用预应力结构。

一直以来,大跨度预应力混凝土施工是建筑施工的重点和难点,因为如果施工质量控制不当,大跨度预应力混凝土结构施工中容易出现模架垮塌、大体积混凝土裂缝以及预应力损失等诸多问题,为工程留下质量隐患,危害建筑结构的安全。

一、预应力混凝土结构的特点1.预应力结构的优点(1)改变了结构的受力性能,提高了构件的刚度、抗裂度。

由于在构件的受拉区预加压应力,便会减小此处的拉应力,较小构件的实际挠度,提高了结构的抗裂度,推迟了裂缝的出现和限制了裂缝的宽度,增强了结构抗侵蚀和抗渗能力,延长了构件的寿命。

(2)减小混凝土梁的剪力和主拉应力。

预应力凝土梁在支座附近承受的剪力会因梁的曲线筋而减小,混凝土截面上预压应力也会减小荷载作用下的主拉应力,从而有利于减小混凝土梁腹的厚度。

(3)节约材料,降低工程造价。

预应力结构可充分发挥钢筋的作用,尤其是大跨度结构,可用预应力混凝土结构代替钢结构,节省钢材用量,降低了造价。

(4)有助于构件工厂化生产。

预应力可以作为构件拼装手段,许多大中型构件可在工厂分件预制,现场拼装,从而提高施工效率。

2.预应力结构的缺点。

需要张拉机具、灌浆设备等专门的设备;工艺复杂,质量要求高,对施工队伍的专业素质要求高;不易控制预应力反拱,可能影响结构使用效果。

二、模板工程施工大跨度预应力结构施工应控制模板工程的质量,防止模板垮塌。

1.脚手架搭设。

在预应力结构施工前,搭设满堂脚手架前,将要设置钢管立杆的部位土方打夯结实,并将30mm厚的通长脚手板铺设在立杆的下面。

支柱上面垫100*100mm方木,并在支柱离地500mm 处加一道剪力撑和水平拉杆,然后以上每隔1.8m设一道,以保证脚手架的整体稳定性。

50+70+50m预应力混凝土连续梁桥设计说明书本科毕业论文

50+70+50m预应力混凝土连续梁桥设计说明书本科毕业论文
总而言之,桥梁的设计包含许多考虑因素,在具体设计中,要求设计人员综合各种因素,做分析、做判断得出最优方案。
1.2选题的意义
本次设计计算仅进行引桥的设计计算,跨径布置为50+70+50m的预应力混凝土连续箱型梁桥,桥宽26m,分为两幅,设计时只考虑单幅的设计。主梁采用单箱双室型截面,为了提高跨越能力、减轻结构自重、线性优美等原则采用变截面形式。连续梁桥由于是超静定结构,计算量大,且准确性难以保证,所以采用有限元分析软件--桥梁博士3.03进行,这样不仅提高了效率,而且准确性也得到了保证。
第四系全新统近代河流冲击层( )
粉砂:浅黄灰色,成份以石英、长石为主,及其它深色矿物次之,次棱角状。结构不均,夹薄层状的低液限粉土,局含少量卵砾石。松散,饱和,透水性好。主要分布于高河漫滩上部,厚1~6m不等。卵石质土:褐黄色,石质成份主要以石英岩、砂岩为主,灰岩、花岗岩、等次之,次圆~圆状,一般粒组组成 约5%,200~60mm约20%,60~20mm约20%,20~2mm约45%,余为砂及少量粉粘粒。全层结构不均,局部砂、砾石分别富集或含较多的漂石,松散~稍密,饱和,透水性好。分布于河床以及左岸高河漫滩粉砂层之下,该层在左岸可大于45m,沿桥轴往南岸则逐渐变薄,至南岸地段该层已尖灭称为基岩河床。
桥位地形系由侵蚀作用形成低山河谷 ,桥区附近河段顺直,河流呈N50°E方向。河段呈“U”型河谷,大桥北岸Ⅰ级阶地几乎被人工破坏殆尽,边滩、漫滩发育,南岸为基座阶地,漫滩后部基岩裸露。经钻探及地调测绘,桥址区出露及揭露地层为第四系及侏罗系中统沙溪庙组。现分述如下:
第四系全新统人工填筑层( )
人工填筑土:杂色,填筑物主要为建筑垃圾和少量生活垃圾以及砾、卵石、碎、块石土、低液限粉土。稍湿,松散。分布于左岸公路沿线及房屋周围,厚度变化在0.5~10.00m之间。

预应力钢筋混凝土论文(1)

预应力钢筋混凝土论文(1)

预应力钢筋混凝土论文论文摘要:预应力混凝土连续梁桥是预应力桥梁中的一种,作为现代公路的主要结构形式,预应力混凝土连续梁桥结构在现今的公路工程中得到了广泛应用。

文章总结了预应力混凝土连续梁桥的特点与基本设计理论,介绍了几种主要的施工方法。

随着现代化步伐的加快,我国基础设施建设正以前所未有的规模在全国展开,同时质量问题越来越成为人们关注的焦点。

预应力混凝土连续梁桥是预应力桥梁中的一种,它具有整体性能好、结构刚度大、变形小、抗震性能好,特别是主梁变形挠曲线平缓,桥面伸缩缝少,行车舒适等优点。

上述种种因素使得这种桥型在公路、城市和铁路桥梁工程中得到广泛采用。

在连续梁桥的施工方法中,常用的有满堂支架法、悬臂法、顶推法、先简支后连续等施工方法,笔者根据自身的经验,就近几年施工的预应力混凝土连续梁桥结构优化设计与施工的几个关键因素进行探讨。

.预应力混凝土的优点及适用性预应力混凝土能充分发挥钢筋和混凝土各自的特性,能提高钢筋混凝土构件的刚度、抗裂性和耐久性,可有效地利用高强度钢筋和高强度等级的混凝土。

与普通混凝土相比,在同样条件下具有构件截面小、自重轻、质量好、材料省( 可节约钢材40%~50% 、混凝土20%~40%) ,并能扩大预制装配化程度。

虽然,预应力混凝土施工,需要专门的机械设备,工艺比较复杂,操作要求较高,但在跨度较大的结构中,其综合经济效益较好。

此外,在一定范围内,以预应力混凝土结构代替钢结构,可节约钢材、降低成本、并免去维修工作。

近年来,随着施工工艺不断发展和完善,预应力混凝土的应用范围愈来愈广。

除在传统工业与民用建筑的屋架、吊车梁、托架梁、空心楼板、大型屋面板、檩条、挂瓦板等单个构件上广泛应用外,还成功地把预应力技术运用到多层工业厂房、高层建筑、大型桥梁、核电站安全壳、电视塔、大跨度薄壳结构、筒仓、水池、大口径管道、基础岩土工程、海洋工程等技术难度较高的大型整体或特种结构上。

当前,预应力混凝土的使用范围和数量,已成为一个国家建筑技术水平的重要标志之一。

预应力混凝土箱梁底板开裂机理与抗裂设计研究[论文]

预应力混凝土箱梁底板开裂机理与抗裂设计研究[论文]

预应力混凝土箱梁底板开裂机理与抗裂设计研究【摘要】通过对预应力混凝土连续箱梁桥施工过程中底板的开裂形态和机理方面的研究,发现预应力混凝土箱梁桥各预应力孔道对底板截面的削弱及受力钢筋在配置上的不合理,直接导致的预应力箱梁底板混凝土横向抗剪不足,是其开裂的根本原因,同时,在考虑施工过程和其它工况作用时箱梁横向效应的前提下,提出了相应的简化抗裂设计方法,以供桥梁设计、施工参考。

【关键词】预应力混凝土箱梁开裂机理抗裂设计研究近十多年来,预应力混凝土连续箱梁桥凭借在跨度大、受力上有较大的竖向抗弯和横向抗扭刚度、以及在构造上具有无伸缩缝、行车平顺等优点而被大量采用。

但这一结构形式的各预应力孔道特别是合龙束孔道使箱梁底板截面受力受到严重削弱,这使箱梁底板横桥向的竖向抗剪性能不足,将导致箱梁在施工阶段即出现纵向开裂、预应力束局部崩出、孔道间混凝土竖向拉裂及横桥向的剪切裂缝等病害,严重影响结构安全。

本文首先就预应力混凝土连续箱梁桥施工过程常见的裂缝形态进行了机理分析,发现预应力混凝土箱梁底板开裂的根本原因,并提出了相应的箱梁底板的抗裂简化设计方法,以供桥梁设计、施工参考。

1 施工过程中箱梁底板开裂破坏形态及破坏机理基于对已有实例资料的调查和分析,箱梁底板的开裂形态主要分为四种基本类型,即箱梁合龙段底板横向弯曲引起的纵向开裂、底板预应力束孔道保护层混凝土强度不足引起的合龙束局部崩出、底板孔道间混凝土强度不足引起的竖向拉裂和底板横向的剪切裂缝。

1.1 底板纵向开裂多数研究认为,箱梁在温度恒载等因素作用下,底板横向扰曲产生纵向开裂,但通过分析计算表明,合龙束钢绞线张拉施工引起的横向应力是恒载作用效应的几倍,因此,实际过程中预应力合龙束张拉施工引起的底板纵向开裂显得更为常见。

1.2 合龙束局部崩出预应力混凝土连续箱梁在预应力束局部径向力的作用下,由于孔道混凝土保护层厚度较小、合龙束管道局部折弯、底板的竖向钢筋的配置不合理或浇筑的混凝土质量存在缺陷时,易出现底板预应力束的崩出破坏,这种破坏属于局部破坏,带有冲切破坏的特征,采用理想的刚塑性破坏模型、不考虑底板横向普通钢筋的贡献来研究,该平面拉应力达到混凝土抗拉强度时,保护层混凝土即发生崩裂,达到极限状态时的径向力为:式1为混凝土抗拉强度设计值,c为箱梁底板预应力孔道保护层的厚度,d为预应力孔道直径。

预应力型钢混凝土梁结构设计与研究

预应力型钢混凝土梁结构设计与研究

预应力型钢混凝土梁结构设计与研究摘要:预应力型钢混凝土梁结构是在普通型钢混凝土梁基础上采用预应力技术的一种新型组合结构。

与型钢混凝土梁相比具有如下优点:较好的抗裂性能;同等外荷载条件下,最大裂缝宽度较小,裂缝闭合性能更好,挠度较小,且变形恢复性能更好;同等截面条件下,可以发挥更高的正截面承载力。

因此,预应力型钢混凝土结构更便于实现大跨、重载结构,有着广泛的工程应用前景。

本文分析了预应力型钢混凝土梁结构设计。

关键词:预应力型钢混凝土梁;结构设计;近年来,预应力技术已广泛应用于混凝土结构、钢结构等工程领域,一方面提升了这类结构的科技含量,另一方面也使结构受力更为复杂。

随着跨度的增加或荷载的加大(如重载结构),正常使用极限状态的限制(如裂缝控制条件)条件往往会影响上述优越性的发挥。

预应力技术可以实现对构件拉应力区的应力控制,从而显著改善构件在正常使用阶段的工作性能。

为此,将预应力技术和型钢混凝土梁结合起来,形成了预应力型钢混凝土构件。

一、实例分析某工程总用地面积 86670m2,总建筑面积 456343 m2。

建筑高度215m,结构型式为钢筋混凝土框架-核心筒结构,部分楼层柱采用型钢混凝土组合结构。

二、设计方法1.预应力深化。

根据设计给定的预应力曲线方程y= ax2(a=2h÷0. 5L2)计算预应力束定位筋的高度,绘制预应力曲线图(图1)。

2.型钢梁深化。

根据现场塔吊吊重,本工程轴上钢梁分为 3 段,现场拼装,在梁腹板设置两排Φ24的丝杆孔,间距500mm×500mm。

3.综合节点深化。

一是型钢配置及钢筋配置。

根据所绘制的曲线图可知:轴上两个方向的钢绞线在同一标高。

经与设计协商同意,调高轴钢绞线 50 mm,钢梁腹板提前在工厂开洞Φ110,保证波纹管正常埋设。

二是次梁底部钢筋与预应力筋位置交叉。

根据非预应力筋要避让预应力筋的原则,与设计协商调整尺寸为550mm ×1100 mm。

预应力混凝土连续梁桥设计论文2

预应力混凝土连续梁桥设计论文2

预应力混凝土连续梁桥设计本次设计旨在让设计者熟悉现行规范,即《JTG D62-2004》及《JTG D60-2004》,以及桥梁设计的一般步骤及方法。

通过设计,设计者能够对大学期间所学的知识加深理解,并能够系统地运用起来。

除此以外,设计者在解决设计中所遇到的难题的过程中,查阅资料的能力得到提高,并且学到了不少新的没有接触过的知识。

本次设计的主体是一座采用挂篮悬臂现浇施工的变截面预应力连续箱梁桥。

连续梁是一种古老的结构体系,它具有变形小、结构刚度好、行车平顺舒适、伸缩缝少、养护简易、抗震能力强等优点。

本次设计的桥梁为变截面布置,因为大跨桥梁在外载和自重作用下,支点截面将出现较大的负弯矩,从绝对值来看,支点截面的负弯矩大于跨中截面的正弯矩,因此,采用变截面梁能符合梁的内力分布规律。

同时,大跨连续梁桥宜选用悬臂法施工,而变截面梁又与施工的内力状态相吻合。

在20世纪50年代以前,预应力混凝土连续梁虽是常被采用的一种体系,但跨径均在百米以下。

这主要是因为采用满堂支架施工,费工费时,限制了它的发展。

50年代后,预应力混凝土桥梁应用悬臂施工方法后,加速了它的发展步伐。

本设计中采用的挂篮悬臂现浇施工方法首先由联邦德国迪维达克公司创造和使用,它使用少量施工机具设备,避免大量支架,可以方便地建造跨越深谷、流量大的河道和交通量大的立交桥梁,而且施工不受跨度限制,跨度大,其经济效益高,所以大跨连续梁桥常采用挂篮悬浇施工。

由于施工的主要作业都是在挂篮中进行,挂篮设有外棚,不受外界气候影响,便于养护;操作重复,有利于高效率工作和保证施工质量,同时还便于在施工中不断调整节段误差,提高施工精度。

本设计主要是设计该变截面预应力连续箱梁桥的上部结构的预应力筋的配置。

一、跨径比一般情况下,为使边跨正弯矩和中支点负弯矩大致接近的原则,以使布束更趋合理,构造简单,故L1/L2=0.539~0.692是常见的边、主跨的跨径比范围,当L1/L2≤0.419时,边跨则需压重,应属于非常规的特殊处理;大都L1/L2=0.54~0.58则较合理,这将有可能在边跨悬臂端用导梁支承于端墩上合拢边跨,取消落地支架。

预应力混凝土桥梁工程论文-桥梁工程论文-工程论文

预应力混凝土桥梁工程论文-桥梁工程论文-工程论文

预应力混凝土桥梁工程论文-桥梁工程论文-工程论文——文章均为WORD文档,下载后可直接编辑使用亦可打印——1预应力混凝土的特点1.1优点①抗裂性好,刚度大。

②节省材料,减小自重。

③提高构件的抗剪能力。

由斜截面抗剪承载力验算公式0dcssbpbVVVV可知控制截面弯起的预应力钢筋对斜截面抗剪承载力有贡献。

④提高构件的耐疲劳性能。

预应力混凝土桥梁具有强大预应力的钢筋,在运营阶段因加荷或卸荷所引起的应力变化幅度相对较小,故可提高抗疲劳性能。

⑤降低构件在正常使用状态下的挠度。

在相同受力条件下,构件的挠度与刚度成反比,由于预应力混凝土构件较钢筋混凝土构件刚度大,所以在相同条件下,预应力混凝土可以减少受弯构件的挠度。

1.2缺点①工艺较复杂,对质量要求高,需要配备一支技术较熟练的专业队伍。

②需要有专门的施工设备,如千斤顶、张拉台座、灌浆设备等;此外先张法施工时需要专门的预制场。

2预应力混凝土的分类(1)根据预应力混凝土中预加应力的程度分为全预应力混凝土(预应力混凝土构件在全部使用荷载的作用下不产生弯曲拉应力)、A类部分预应力混凝土(预应力混凝土结构物的拉应力不超过规定的允许值,即“拉而不裂”)和B类部分预应力混凝土(结构在自重作用下不产生拉应力,而在荷载短期效应组合下容许开裂,即“裂而有限”)。

全预应力混凝土可使构件的控制截面在受拉区边缘不产生拉应力,对结构的承载力和耐久性等均较有利,但全预应力混凝土构件也有自己的不足:①主梁反拱度过大,以至于桥面铺装实际的施工厚度变化较大,可能造成局部铺装厚度较薄,易破损,影响行车顺畅;②施加预应力较大,锚下混凝土应力较大,出现沿预应力钢筋方向不能恢复的裂缝;③由于全预应力混凝土需要施加较大的与压力,所以所用的预应力钢筋较多。

部分预应力构件在实际工程中应用较为普遍,设计人员可以根据结构使用要求来选择预应力度;(2)根据给预应力筋实施张拉是在预应力混凝土构件形成之前或之后分为先张法和后张法两种。

混凝土梁的预应力设计及应用研究

混凝土梁的预应力设计及应用研究

混凝土梁的预应力设计及应用研究一、前言混凝土是一种常用的建筑材料,其优点在于强度高、耐久性强、施工方便等。

在建筑工程中,混凝土梁作为一种主要的结构构件,其预应力设计是非常重要的一环。

本文将从混凝土梁的预应力设计及应用研究方面进行详细阐述。

二、混凝土梁的预应力设计原理混凝土梁的预应力设计主要是为了增强梁的承载能力和抗震性能。

预应力设计的原理是利用钢丝或钢棒等材料,在混凝土梁的内部施加拉应力,使混凝土梁在承受荷载时具有更好的抗弯承载能力和抗震性能。

预应力设计的过程主要包括预应力计算、预应力布置和预应力张拉等步骤。

1.预应力计算预应力计算是预应力设计的核心,其目的是确定预应力的大小和位置,以达到最优的预应力效果。

预应力计算需要考虑混凝土梁所承受的荷载、混凝土的强度、预应力钢筋的强度和预应力钢筋的数量等因素。

通过预应力计算,可以确定预应力的大小和位置,以达到最优的预应力效果。

2.预应力布置预应力布置是预应力设计的重要步骤之一。

预应力布置需要考虑混凝土梁的几何形状和要求的预应力效果。

预应力布置需要满足以下条件:(1)预应力布置应尽可能靠近中性轴线,以增强混凝土梁的抗弯承载能力;(2)预应力布置应合理,不能出现过于密集或过于稀疏的情况;(3)预应力布置应避免预应力钢筋之间的交叉,以免影响预应力效果。

3.预应力张拉预应力张拉是预应力设计的最后一步。

预应力张拉需要使用专业的预应力张拉设备进行操作。

预应力张拉需要根据预应力计算的结果,按照预定的预应力布置方案进行操作。

预应力张拉需要满足以下条件:(1)预应力张拉的力度应控制在规定范围内,以免对混凝土梁造成过度损伤;(2)预应力张拉的过程需要严格控制,以保证预应力钢筋的位置和张力达到预定要求。

三、混凝土梁的预应力应用研究混凝土梁的预应力应用研究主要包括预应力混凝土梁的力学性能研究、预应力混凝土梁的结构设计研究和预应力混凝土梁的施工工艺研究等方面。

1.预应力混凝土梁的力学性能研究预应力混凝土梁的力学性能研究是预应力设计的重要组成部分。

4车道高速公路30米预应力混凝土简支T梁桥上部结构设计本科生毕业设计论文

4车道高速公路30米预应力混凝土简支T梁桥上部结构设计本科生毕业设计论文

4车道⾼速公路30⽶预应⼒混凝⼟简⽀T梁桥上部结构设计本科⽣毕业设计论⽂4车道⾼速公路30⽶预应⼒混凝⼟简⽀T梁桥上部结构设计本科⽣毕业设计论⽂1⽂献综述1.1预应⼒混凝⼟简⽀T梁桥国外研究进展18世纪中叶⼯业⾰命后,钢、⽔泥、钢筋混凝⼟及预应⼒混凝⼟等⼈⼯材料的发展和应⽤,推动了近代桥梁科学技术的⾰命。

⼈⼯材料在桥梁⼯程上的应⽤是近代桥梁的标志。

19世纪中期,钢材的出现,开始了⼟⽊⼯程的第⼀次飞跃。

随后⼜产⽣了⾼强钢材,于是钢结构得到蓬勃发展。

结构跨度从砖、⽯、⽊结构的⼏⽶、⼏⼗⽶跃到百⽶、⼏百⽶⾄千⽶以上,开创了在⼤江、海峡上修建桥梁的奇迹[1]。

1867年钢筋混凝⼟诞⽣,实现了⼟⽊⼯程的第⼆次飞跃。

有了钢筋混凝⼟才有可能建造跨越能⼒很⼤的桥梁,并使形式多样化。

1905年,⽐利时出现了单跨55m的钢筋混凝⼟桥;1930年,法国的弗莱西奈建造了跨度178m的钢筋混凝⼟拱桥。

1928年⾼强钢丝⽤于预应⼒混凝⼟,使在混凝⼟中建⽴永存的预压应⼒成为可能,奠定了现代预应⼒混凝⼟的实⽤基础,⼤⼤提⾼了混凝⼟结构的抗裂性能、刚度和承载能⼒,使其⽤途更为⼴泛,使⼟⽊⼯程发⽣了⼜⼀次飞跃[2,3]。

20世纪中叶,第⼆次世界⼤战以后,全球的持续稳定和科学技术与经济的⾼速发展,使桥梁科学技术获得了⽐历史上任何时期都快的发展。

主要表现为:⾼强轻质材料的发展和应⽤;跨度的不断增⼤,形式的多样化与结构的整体化;设计与计算的计算机化(如CAD技术的发展);制造的⼯业化、⾃动化与程序化,施⼯⼯艺的提⾼。

由于设计⽅法与计算理论、材料科学、制造⼯艺、安装⽅法、基础施⼯技术等⽅⾯的不断改进,当今桥梁⼯程规模之巨⼤、技术之复杂已今⾮昔⽐。

已建桥梁跨度接近2000m(明⽯海峡悬索桥跨度为1990m),⽔下深度超100m的基础⼯程,⾼出地⾯接近200m的桥墩。

桥梁⼯程还将向更⾼的记录攀登[4]。

预应⼒混凝⼟桥梁⼀跃上桥梁建设的历史舞台,就显⽰出它强⼤的竞争能⼒。

钢筋混凝土梁的预应力设计及现场施工技术

钢筋混凝土梁的预应力设计及现场施工技术

钢筋混凝土梁的预应力设计及现场施工技术钢筋混凝土梁是建筑领域中常用的结构构件之一,其预应力设计和现场施工技术是确保梁的强度和稳定性的重要环节。

预应力设计可以提高梁的荷载承载能力,并增加其抗震性能,同时减少裂缝和变形的产生,从而延长梁的使用寿命。

在现场施工过程中,需要严格按照设计要求进行施工,保证梁的质量和安全。

本文将针对钢筋混凝土梁的预应力设计和现场施工技术进行详细介绍。

首先,钢筋混凝土梁的预应力设计是通过预先引入预应力钢筋来增加梁的抗弯承载能力。

预应力钢筋一般采用高强度钢材,其应力大于混凝土的极限抗压强度,这样可以使混凝土在荷载作用下保持压应力状态,从而提高梁的整体性能。

预应力设计的关键是在混凝土浇筑前将预应力钢筋通过预应力张拉设备进行预应力张拉,然后用锚固器锚固在混凝土内部,形成预应力状态。

预应力设计过程需要根据具体的工程要求和结构计算,选取合适的张拉力和张拉位置,确保梁的受力均匀和稳定。

其次,现场施工技术在钢筋混凝土梁的预应力设计中起着至关重要的作用。

首先,在梁的施工过程中需要合理安排张拉孔的位置和数量,以确保预应力钢筋能够顺利通过。

在梁的预应力张拉过程中,需要使用专业的预应力张拉设备进行张拉,并根据设计要求进行张拉力的控制。

在张拉过程中需要保证张拉钢筋的稳定和安全,避免过载引起的钢筋破坏。

在张拉完成后,需要进行专业的锚固工艺,确保预应力钢筋能够牢固锚固在混凝土内部。

其次,在混凝土的浇筑过程中需要注意混凝土的配合比和浇筑质量。

混凝土的配合比应根据设计要求进行调整,以保证混凝土的强度和韧性。

在浇筑过程中需要采取适当的震动措施,保证混凝土能够充分填满模板,在模板内部消除空隙和气泡。

此外,需要进行合理的养护措施,以保证混凝土的早期强度和长期稳定性。

最后,在梁的施工过程中需要进行严格的质量检查和验收程序。

这包括对预应力钢筋的张拉力进行检测和记录,对混凝土强度进行试验,对梁的几何尺寸和形状进行测量等。

桥梁工程现浇预应力箱梁施工的探讨论文

桥梁工程现浇预应力箱梁施工的探讨论文

桥梁工程现浇预应力箱梁施工的讨论论文桥梁工程现浇预应力箱梁施工的讨论论文1.支架施工的工作进展支架的搭设之前,首先要考虑的是选择搭建支架的方式,选择一种更为方便和简单的方式进展搭建。

可选择拼装较灵敏、也较方便的箱梁支架拼接方式,如碗扣式支架或和门式支架方式,选用结实的钢材和石料进展搭建。

搭建过程中要计算出桥梁的地面标高、箱梁的顶板底标高,进而借助这两个数据进展支架搭设的高度,最后开场进展施工。

简单地进展支架的搭建之后,就是要对支架搭设的平安性和稳定性进展实地验证,验证过程中主要是检查搭设支架的弹性功能和固定性能,防止出现支架变形和地基沉降量,所以这一步的工作又称为支架的预压。

支架预压搭建之后要铺上一些底膜。

加载预压的这个过程以10分钟为准,在这10分钟之内的整个支架桥梁的变化将是箱梁底板安装需要数据的重要参考条件之一,进展试压实验后就可得出合理的施行方案,得出解决方法。

2.连续箱梁模板的制作与施工2.1箱梁模板的设计制作在箱梁模板的设计与制作中,首先要考虑的是模板的选材和种类,模板的种类分为三种:内膜板、底模板和侧模板,他们各自用不同的厚度的钢筋混凝土预制板做成,然后拼装起来,模板种类确定之后就是要考虑模板的选材问题,要选取质量好的模板材料和外观上看起来较稳定较美观的,用设计好的图纸和详细方案去执行进展模板的拼接,处理模板的拼接时应慎重处理,尽量做到拼装缝填合严密,为后续工作做好准备。

2.2钢筋预埋与浇筑混凝土模板制作安装好之后,接下来进展的就是钢筋的预埋与混凝土的浇筑。

预埋钢筋之前,将所需的钢筋种类进展分类,钢筋预埋一般是在地面进展完成的,需要的钢筋种类一般是顶板钢筋、底板钢筋、横隔板钢筋和腹板骨钢筋,钢筋焊接时一定要考虑各种箱梁的各种特性,确保钢筋的稳固性和平安性。

接下来混凝土的浇筑是一项技术性较强的工作,也是核心技术的表达,需要做好各种施工准备。

混凝土浇筑施工需要连续工作,工作量非常大,稍一不注意便可能会出现过失和事故,注意从以下几个方面准备检查:严格仔细地检查箱梁支架、模板以及钢筋;施工图与现场详细施工情况作比拟、校对;检查所准备的工具实物是否符合设计方案;然后检查模板的拼接和缝隙的填充是否做到位牢靠。

钢筋混凝土和预应力混凝土梁式桥

钢筋混凝土和预应力混凝土梁式桥

钢筋混凝土和预应力混凝土梁式桥在现代交通建设中,桥梁扮演着至关重要的角色,它们跨越山川河流,连接着城市与乡村,为人们的出行和物资运输提供了便利。

其中,钢筋混凝土和预应力混凝土梁式桥是常见的桥梁类型,它们各自具有独特的特点和优势,在不同的工程场景中发挥着重要作用。

钢筋混凝土梁式桥是一种传统而广泛应用的桥梁结构形式。

其主要由钢筋和混凝土两种材料构成。

混凝土具有良好的抗压性能,但抗拉性能较弱;而钢筋则具有出色的抗拉性能。

将钢筋嵌入混凝土中,使两者协同工作,能够充分发挥各自的优势,从而构建出坚固耐用的桥梁结构。

在钢筋混凝土梁式桥的设计和施工中,需要考虑多个因素。

首先是荷载的计算。

桥梁需要承受车辆、行人以及自身重量等多种荷载,设计师必须准确计算这些荷载,以确定桥梁的尺寸和钢筋的配置。

其次是混凝土的强度和耐久性。

选择合适强度等级的混凝土,并采取有效的防护措施,如添加防腐剂、设置防水层等,以延长桥梁的使用寿命。

此外,钢筋的布置和连接也是关键环节,要确保钢筋在受力时能够有效地传递拉力,同时保证连接部位的牢固可靠。

钢筋混凝土梁式桥的优点是施工工艺相对简单,成本较低,而且在正常使用条件下维护费用较少。

然而,它也存在一些局限性。

由于混凝土的自重较大,这种桥梁的跨度往往受到一定限制。

当跨度较大时,梁的高度会显著增加,不仅影响美观,还可能增加施工难度和成本。

与钢筋混凝土梁式桥相比,预应力混凝土梁式桥则是一种更为先进的结构形式。

预应力混凝土是在混凝土构件承受荷载之前,预先对其施加压力,从而在构件内部产生预压应力。

这种预压应力可以抵消一部分或全部由荷载产生的拉应力,提高混凝土构件的抗裂性能和承载能力,从而增大桥梁的跨度。

预应力混凝土梁式桥的施工方法主要有先张法和后张法两种。

先张法是在台座上先张拉钢筋,然后浇筑混凝土,待混凝土达到一定强度后,切断钢筋,使钢筋的回缩力传递给混凝土,从而使混凝土获得预压应力。

后张法则是先浇筑混凝土构件,在构件中预留孔道,待混凝土达到一定强度后,在孔道中穿入预应力钢筋,然后进行张拉并锚固,从而使混凝土获得预压应力。

钢筋混凝土箱型梁桥预应力施工方案设计

钢筋混凝土箱型梁桥预应力施工方案设计

e= 8 8 度 N2 4 3 3 .8 长 7米 . 夹 角 和 0= 04 度 。 5 .0
道 斜 交 桥 型 为 单 向 单 车 道 曲 线 = 0 8 mm的 金 属 波 纹 管 ,横 向预 应 力 筋 立 交 桥 全 桥 位 于 R=70米 的 平 曲
线 上 , 设 计 荷 载 : 汽 —— 超 2O、 挂 — — 1 0。 桥 长 8 . 2 米 ,分 三 跨 2 62 7
△ L= — —
/x k +“ e 】
Eq × Av
式 中 :K 查 公 路 桥 涵 施 工 技术 值
规 范 》 附表 G一 表 为00 8 .01 5
工程 特点
钢绞线 、锚 具和 波纹 管形 式
箱 梁 纵 向 主 梁 预 应 力 钢 束 采 用
张拉J 顺序
0 一 次 先 张 拉 1 2 横 隔 梁 钢 第 、 号 束 N2 ( 1中 囟 色 方 块 ) , 由 中 间 向 图 两 边 依 次 对 应 张 拉 , 再 张 拉 一 半 主 梁
孔道采用D = 0 9 mm的 金 属 波纹 管 。
预应 力后 张拉 特点
箱 梁 混 凝 土 浇 筑 强 度 达 到 9 % 0
预应 力钢 束 理论 伸长 值计 算
依 据 《 路 桥 涵 施工 技 术 规 范 》 . 公
( 5 3 .1 m+ 5 2 m+ 12 7 2 m) 。桥 梁 上 部 结 后 , 方 可 进 行 张 拉 。 张 拉 采 用 双 控 工 预 应力 筋 的理 论伸长 值计 算公 式 : 构 为 现 浇 连 续 箱 梁 ,下 部 结 构 为单 柱 艺 .控 制 张 拉 应 力 和 钢 束 伸 长 量 。纵 向 墩 .肋板 式 桥 台 ,基 础 为钻 孔 灌 筑 桩 。 预 应 力钢 束 采 取 两 端 同 时 张 拉 ,横 向预 应 力 钢 束 采 取 一端 张 拉 。 L×P 1e ” [一

【完整版】预应力混凝土连续梁桥毕业论文设计

【完整版】预应力混凝土连续梁桥毕业论文设计

【完整版】预应⼒混凝⼟连续梁桥毕业论⽂设计摘要预应⼒混凝⼟连续梁桥是⼀种桥⾯体系以梁受压或受弯为主的桥梁。

本⽂根据南京长江⼆桥北汊⼤桥的设计资料,使⽤桥梁博⼠建⽴平⾯杆系有限元分析模型,完成主桥成桥及施⼯状态下梁的⾃重、恒载、活载和温度内⼒分析及强度与应⼒验算,以及挠度、抗裂验算。

并初步了解了预应⼒混凝⼟连续梁的总体设计。

关键词预应⼒混凝⼟连续梁桥;梁、单元、节点;悬臂浇筑施⼯;内⼒分析;结构验算。

AbstractPrestressed concrete continuous bridges are constructed along a structural systEm which comprises continuous girders which are bent and crashed often .My thesis mainly combines with the building project of the North Part Bridge of the Second Nanjing Yangzi River Bridge, and analyses the whole structure. Firstly based upon acquainting myself with the structure, I established the plane finite element model, using the Dr.Bridge V3.0. Then I use the model to calculate the structure internal forces, which are caused by permanent load, live load and temperature changes. Then, I assembled the structure internal forces, and used the result to check the strength. The result is that they all meet the need of stress and strength. Through this bridge design, I acquaint myself with the load principle, the characteristic of bridge type and main elements of design about prestressed concrete continuous bridges.Key words Prestressed concrete continuous bridges; internal forces strength stress毕业设计(论⽂)原创性声明和使⽤授权说明原创性声明本⼈郑重承诺:所呈交的毕业设计(论⽂),是我个⼈在指导教师的指导下进⾏的研究⼯作及取得的成果。

预应力混凝土梁设计

预应力混凝土梁设计

预应力混凝土梁设计预应力混凝土梁是建筑结构中常见的一种构件,其具有优良的承载能力和耐久性,被广泛应用于桥梁、高楼、大跨度结构等工程中。

在设计预应力混凝土梁时,需要考虑到多种因素,包括荷载、预应力布置、截面形状等。

本文将从这些方面对预应力混凝土梁的设计进行深入探讨。

一、荷载计算在设计预应力混凝土梁时,首先需要进行荷载计算。

荷载包括恒载、活载、风载等多种作用在梁上的外部力。

根据不同的工程要求和使用条件,确定适当的荷载标准,进行力学分析,计算各个部位的受力情况,为后续的设计工作奠定基础。

二、预应力布置预应力混凝土梁的预应力布置是设计中至关重要的一环。

通过在梁体内设置预应力钢筋,可以有效地提高梁的抗弯承载能力,延长使用寿命。

预应力布置需要根据不同的荷载情况和结构形式进行合理设计,确保预应力钢筋的受力状态符合要求,最大限度地发挥其作用。

三、截面形状设计梁体的截面形状设计直接影响到其受力性能和承载能力。

在预应力混凝土梁的设计中,需要充分考虑梁的跨度、荷载大小等因素,选择合适的截面形状。

常见的梁截面形状包括矩形、T形、工字形等,设计时应根据具体情况进行调整,确保梁体在承受荷载时表现良好。

四、预应力锚固设计预应力混凝土梁的预应力锚固设计是确保梁体受力均匀、预应力钢筋不脱落的关键环节。

在设计中,需要考虑锚固长度、锚固部位的连接方式、锚固端的加固措施等因素,以确保预应力钢筋能够有效地传递预应力,提高梁体的整体性能。

五、混凝土配合比设计混凝土的配合比设计对预应力混凝土梁的性能起着重要作用。

正确选择水泥、骨料、外加剂等原材料,并按照一定的比例进行搅拌,可以提高混凝土的抗压、抗拉性能,保证梁体在使用期间不会发生开裂或变形。

六、施工工艺控制在预应力混凝土梁的设计中,施工工艺的控制是确保梁体质量的关键。

通过严格控制梁体的浇筑、养护、张拉等环节,可以避免施工过程中可能出现的质量问题,保证梁体的使用寿命和安全性。

结语预应力混凝土梁作为一种重要的建筑结构构件,在现代建筑工程中扮演着重要的角色。

混凝土梁中预应力钢筋的优化设计研究

混凝土梁中预应力钢筋的优化设计研究

混凝土梁中预应力钢筋的优化设计研究一、研究背景混凝土梁是建筑中常见的结构形式,预应力钢筋的应用可以提高混凝土梁的承载能力和抗震性能。

然而,预应力钢筋的数量和布置方式会直接影响混凝土梁的受力性能和经济效益。

因此,在混凝土梁中预应力钢筋的优化设计方面进行研究,对提高混凝土梁的工程质量和经济效益有重要的意义。

二、文献综述1. 预应力钢筋数量对混凝土梁受力性能的影响研究表明,预应力钢筋数量的增加可以提高混凝土梁的承载能力和抗震性能。

但是,预应力钢筋数量过多会导致梁的变形变大,从而影响梁的使用寿命。

因此,在设计混凝土梁时,应根据实际情况选择合适的预应力钢筋数量。

2. 预应力钢筋布置方式对混凝土梁受力性能的影响预应力钢筋的布置方式直接影响混凝土梁的受力性能。

常用的预应力钢筋布置方式有单向张拉、双向张拉和斜拉等。

研究表明,在相同的预应力钢筋数量下,双向张拉和斜拉均能够提高混凝土梁的受力性能,而单向张拉则容易导致梁的局部破坏。

三、研究内容本研究旨在探究混凝土梁中预应力钢筋的优化设计方法,具体包括以下内容:1. 确定设计参数首先,根据混凝土梁的使用情况和预期要求,确定设计参数,包括混凝土强度、梁的跨度、荷载情况以及预应力钢筋的数量和布置方式等。

2. 建立数值模型根据设计参数,采用有限元分析软件建立混凝土梁的数值模型,并进行力学分析,得出混凝土梁在荷载作用下的受力情况。

3. 优化预应力钢筋数量根据数值模型分析结果,结合实际情况,通过试验或仿真方法,探究不同预应力钢筋数量对混凝土梁受力性能的影响,并确定最优预应力钢筋数量。

4. 优化预应力钢筋布置方式在确定最优预应力钢筋数量的基础上,探究不同预应力钢筋布置方式对混凝土梁受力性能的影响,并确定最优预应力钢筋布置方式。

5. 验证优化方案最后,通过试验或仿真方法,验证优化方案的可行性和有效性,为混凝土梁中预应力钢筋的优化设计提供理论依据。

四、研究意义本研究的意义在于:1. 提高混凝土梁的承载能力和抗震性能,保障建筑结构的安全和稳定性。

预应力混凝土结构的研究论文[全文5篇]

预应力混凝土结构的研究论文[全文5篇]

预应力混凝土结构的研究论文[全文5篇]第一篇:预应力混凝土结构的研究论文摘要对预应力混凝土结构火灾的研究现状进行了综述与分析,探讨了预应力混凝土结构火灾研究中存在的主要问题。

建议进一步研究应从预应力材料的高温蠕变性能入手,采用非线性有限元进行整体结构分析,逐步建立结构火灾的可靠度方法,并指出结构火灾的计算机仿真分析是一种重要的试验方法。

关键词预应力混凝土火灾可靠度仿真分析据公安部消防局统计,2005年全国共发生火灾235941起,死亡2496人,伤残2506人,直接财产损失13.6亿元。

近年来,预应力混凝土结构已由早期的简单构件发展为现今复杂的空间整体受力结构,以其大跨度、大空间、良好的结构整体性能以及有竞争力的综合经济效益,正逐步成为现代建筑结构形式的发展趋势,由于预应力混凝土结构的抗火性能劣于普通钢筋混凝土结构,因此开展预应力混凝土结构的火灾反应和抗火性能研究是非常有意义的。

1预应力混凝土结构火灾研究的现状国外学者对结构抗火性能的研究开展较早,始于20个世纪初,并成立了许多抗火研究组织,比较有名的有美国建筑火灾研究实验室、美国消防协会、美国的波特兰水泥协会、美国预应力混凝土协会、英国的BRE(BuildingResearchEstablishment)。

这些组织对建筑结构的抗火性能进行了系统的研究,主要体现在对建筑材料高温下的力学性能;结构、构件火灾下的升温过程及温度场的确定;火灾条件下结构和构件的极限承载能力及耐火性能方面的研究,并编订了相应的建筑规范及行业规则。

国外预应力混凝土构件抗火性能的研究稍晚于钢筋混凝土结构,主要工作始于20世纪70年代初期。

尽管早期Ashton等人的试验研究认为预应力混凝土在火的作用下存在许多问题,但其后一些学者的试验和研究表明预应力混凝土构件在火的作用下仍具有较好的工作性能。

有关文献介绍了美国进行的18个后张预应力混凝土板和梁的耐火试验。

在这些试验构件中,预应力筋分为有粘结和无粘结两种。

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浅析钢筋混凝土预应力梁设计
摘要:文章结合某一办公楼屋面预应力钢筋混凝土梁的设计,介绍了预应力梁的工作机理,进行了该梁的截面和材料的选取及配筋计算,采用ansys 有限元软件进行了预应力钢筋混凝土梁的挠度验算,最后验算了简支梁的裂缝,可为设计人员的设计提供参考和借鉴。

关键词:预应力混凝土;整体式;ansys;张拉方法
中图分类号:tu528.571文献标识码: a 文章编号:
1 工程概况
某一砖混结构的办公楼,因多年的风吹日晒,加长期的漏雨,局部屋顶混凝土楼盖结构被腐蚀的很严重,板中钢筋裸露,为预止造成人员伤亡和不必要的经济损失,经办公楼主管部门的决定,拆除原有损失严重部位的屋顶,重新浇筑,并把楼盖下原来的办公室改变为会议室。

该砖混房屋横向承重,跨度为7.2m,由于是早期建设的房屋,层高仅为3m,改变使用功能后,若采用钢筋混凝土梁,梁高最少为750mm,净高仅为2.25m,作为会议室感觉很压抑,于是为扩大净高决定采用预应力混凝土梁,梁高可取为跨度的
1/18~1/20[1],这里可取450mm,这样不但使梁的刚度和承载力满足要求,而且净高也由原来的2.25m 变为2.55m,达到了令人满意的室内净高。

本文介绍了预应力的工作机理、施加的方法和设计的过程,为设计人员提供参考和借鉴。

2 预应力混凝土梁的工作机理
对于普通结构的钢筋混凝土构件,混凝土结构设计规范[2]规定裂缝宽度不得大于0.3mm,致使钢筋的应力得不到充分的发挥,经计算此时钢筋的应力仅为几十mpa,所以由于裂缝的控制,钢筋的应力得不到提高。

由于裂缝的存在,使构件的刚度会进一步降低,造成构件的挠度又不满足要求,如何减小和延缓裂缝的出现,成为人们关注的问题,为解决这一矛盾,人们设想在混凝土构件中预先施加预应力,对在荷载作用下的构件受拉区混凝土施加一定的压应力,使其能够部分或全部抵消有荷载产生的拉应力,这样就可实现裂缝和变形的控制。

3 材料选择与设计
3.1 材料选择
该预应力混凝土梁矩形截面尺寸为250mm×450mm,混凝土采用
c40,弹性模量为3.2×104mpa,泊松比取为0.2;预应力筋采用低松弛钢绞线[3],抗拉强度标准值fptk取为1860mpa,张拉控制应力为0.75fptk,锚具采用三孔夹片锚,纵筋采用hrb335 级钢筋,箍筋采用hpb235级钢筋,预应力筋采用直线的布置方式。

3.2 预应力梁设计
经计算采用双排,每排3 根直径为15.2的钢绞线,如图1 所示。

纵筋梁底筋为4ф25,梁顶筋为支座4ф25+1ф20,跨中为4ф25,加密区箍筋间距为ф8@100,其他箍筋间距为ф8@200。

4 预应力的施加
在实际工程中可用先张法和后张法两种方式对混凝土构件施加
预应力。

先张法一般先张拉预应力筋,然后浇注混凝土,待混凝土达到设计强度的75%后,放张预应力钢筋,预应力筋回缩,通过预应力筋与混凝土之间的粘结传力,从而建立预应力。

先张法一般在工厂预制,所以不符合本工程的应用。

后张法是先浇筑构件混凝土,待混凝土达到设计强度75%后,张拉钢筋束至控制拉力后,用多空夹片锚具将钢筋束锚固在混凝土端部,从而建立预应力。

后张法在现场张拉,适合本工程的应用,因此,本文采用后张法施加预应力,形成后张预应力混凝土结构。

5 变形验算
采用ansys 仿真方法[4]计算梁在外荷载作用下的变形和预应力反拱值。

在ansys 中对预应力钢筋混凝土的建模有两种,即分离式和整体式。

分离式就是将混凝土和预应力束的作用分别考虑,用加等效荷载的形式取代预应力束;等效载荷法没有考虑预应力钢束对混凝土的作用分布和方向,预应力钢束对混凝土的作用显然在各处是不同的,而等效载荷法考虑不了这种情况;整体式则是将混凝土和预应力二者的作用综合考虑,典型的方法有降温法和初始变量法。

本文采用整体降温法模拟。

用link8单元模拟预应力筋,用solid65单元模拟混凝土,打开非线性选项和几何大变形。

建立实体模型,在进行网格划分,加约束求解,经计算变形为19mm,反拱值为5mm,梁的整体变形为
f=19mm-5mm=14mm小于挠度限值[2][7200/300=24mm],满足要求。

6 裂缝验算
裂缝计算按照混凝土结构设计规范中给出的公式计算,经计算裂缝宽度为0.12mm 小于规范规定的限值[2][w]=0.2mm。

7 结论
结合某一办公楼屋面预应力钢筋混凝土梁的设计,介绍了预应力梁的工作机理,进行了该梁的截面和材料的选取及配筋计算,采用ansys有限元软件进行了预应力钢筋混凝土梁的挠度验算,最后验算了简支梁的裂缝,可为初级设计人员的设计提供参考和借鉴。

参考文献:
[1]薛伟辰.现代预应力结构设计[m].北京:中国建筑工业出版社,2003.
[2]gb-50010-2002.混凝土结构设计规范[m].北京:中国建筑工业出版社,2002.
[3]郝文化.ansys 土木工程应用实例[m].北京:中国水利水电出版社,2005.
[4]包陈,王呼佳.ansys 工程分析进阶实例[m].北京:中国水利水电出版社,2006.。

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