高速公路连续刚构桥设计
连续刚构桥主桥计算报告+抗震计算
连续刚构主桥计算报告1概述1.1 桥梁概况本桥主桥为连续刚构桥,采用预应力混凝土变高截面箱梁,跨径组合:37.5m+68m+68m+37.5m,采用单箱单室截面,箱梁截面高2m~4.2m,按二次抛物线变化,全桥面标准宽度为25.5m,单幅桥面宽度为12.5m。
主梁采用悬臂浇筑施工,其他详细尺寸见初步设计图纸。
图1.1 主墩处箱梁截面1.2 主要材料1.混凝土标号箱梁混凝土等级:C55,计算容重:26 kN/m3。
2.预应力参数预应力钢绞线抗拉强度标准值:f pk=1860MPa;弹性模量:E p=1.95×105MPa;松弛系数:0.3(低松弛);张拉控制应力:σcon=0.75×f pk =1395MPa;管道摩阻系数:μ=0.15(塑料波纹管);偏差系数:k=0.0015;锚具单端回缩量:6mm。
1.3 荷载取值计算采用的设计参数按照《公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范》(JTG D62-2004)的有关规定取值,按照A类预应力混凝土构件计算。
荷载参数取值如下:(1)、汽车荷载:公路-Ⅰ级半幅桥车道按3个车道计,横向折减系数0.78。
(2)、温度荷载:①整体温差:整体升温20℃,整体降温-20℃;②局部温差:按《公路桥涵设计通用规范》(JTG D60-2015)规定的混凝土箱梁沥青铺装层温度梯度来计算。
(3)、收缩、徐变:按《公路桥规》JTG D62-2004附录F算法取用,收缩徐变天数按3650天考虑。
(4)、基础不均匀沉降:主墩按照1.5cm计,边墩按1cm计。
(5)、二期恒载:二期恒载包括防撞护栏、泄水管、桥面铺装等,按49.5kN/m计。
(6)、汽车冲击力:冲击系数:按《公路桥涵设计通用规范》(JTG D60-2015)中连续梁的计算方法计算。
1.4 主要规范标准(1)、《公路桥涵设计通用规范》(JTG D60-2015)(2)、《公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范》(JTG D62-2004)(3)、《公路桥涵施工技术规范》(JTG/T F50-2011)(4)、《公路桥梁抗震设计细则》(JTG/T B02-01-2008)1.5 主要施工顺序施工工序如下所示:(1)、桥墩浇筑完成以后,在柱墩上进行0#块施工;(2)、箱梁悬臂施工,并张拉预应力钢束;(3)、边墩支架上现浇,张拉预应力钢束进行边跨合龙;(4)、中跨现浇段施工,全桥合龙;(5)、施工桥面铺装、防撞栏等二期恒载。
高墩大跨度连续刚构0号块经济型装配式托架设计技巧
高墩大跨度连续刚构0号块经济型装配式托架设计技巧摘要:0号块施工在墩柱低且场地不受限制的情况下,一般采用落地式支撑体系施工;而对于高墩0号块施工,通常采用托架法。
托架法施工技术在刚构桥0号块的应用已非常广泛,并且该技术已十分成熟,但托架方案设计如何做到巧妙、经济合理,使托架在安装拆卸过程中方便操作,提高功效,合理设计用钢量,不至于造成过大的材料浪费,却值得进一步探讨。
本文结合正习高速公路第7合同段项目马鞍山大桥0号块托架同时应用于本桥边跨现浇段、羊磴大桥的0号块以及边墩现浇块的施工实例,探讨循环利用的装配式托架设计要点,以及托架设计过程中如何合理确定用钢量,以供其他同类工程施工中作为参考。
关键词:高墩;连续刚构;0号块;装配式托架;合理经济正习高速公路第7合同段项目有马鞍山大桥、羊磴大桥两座刚构大桥。
其中,马鞍山大桥主桥为66m+120m+66m双幅连续刚构,主墩最大高度94m,0号块长13m,顶板宽12.25m,底板宽6.5m,中心梁高7.2m;羊磴大桥为81m+150m+81m双幅连续刚构,主墩最大高度98m,0号块长13m,顶板宽12.25m,底板宽6.5m,中心梁高9.2m,两座大桥0号块尺寸对比如下:图1:羊磴大桥、马鞍山大桥0号块结构设计图1.装配式共用托架设计两座大桥虽然0号块长度均为12.25m,但0号块在双肢墩之间的跨度和端部悬挑长度不同,为满足托架能够为两座大桥所共用,托架设计必须能够同时满足两种结构尺寸0号块的布置需要,故托架按如下思路进行设计:1.1尺寸选择托架横杆长度在梁端部位设计为2.5m长,满足分配梁支撑和操作平台需要;在双肢墩间,由于羊磴大桥墩间跨度为5m,比马鞍山大桥墩间跨度大0.6m,故考虑将墩间牛腿横杆作整体设计,用于羊磴大桥时从中间对称分割。
图2:墩间托架结构示意图1.2 节点设计由于托架为两座大桥的0号块和边跨现浇块所共用,要求托架必须能够灵活拆装,且拆除过程中不能造成架体损坏,所以托架与墩柱只能设计为铰接,不能为固接。
连续刚构桥合龙顶推方案研究与注意事项
连续刚构桥合龙顶推方案研究与注意事项摘要:本文以宜彝高速四方碑沟特大桥主桥为例,对连续刚构桥中跨合龙及顶推施工进行了介绍,分析了合龙顶推对主墩受力的影响,并对顶推施工注意事项进行了简要说明。
关键词:连续钢构;中跨合龙;顶推力;水平位移;内力1.工程概况四方碑沟特大桥位于宜宾至彝良高速公路K70+907处,主桥为(97+178+97)m 三跨预应力混凝土连续刚构,采用单箱单室截面, 主桥跨中梁高3.6m,0号块处梁高11.2m,梁高沿纵桥向按1.8次抛物线变化。
主桥采用悬浇施工,合龙顺序为先边跨再中跨。
17、18号桥墩为主桥桥墩,墩高分别为98m,132m,主墩墩身采取双肢矩形空心墩,肢间净距8m,墩顶处单肢墩身纵向水平长度3.5m,横向水平长度6.5m,壁厚0.75m。
2.中跨合龙顶推分析2.1有限元模型全桥结构计算采用Midas/civil 2015进行计算,边界条件为:主墩墩底固结,两侧过渡墩模拟为活动铰支座。
有限元模型如下图所示:2.2计算参数选择本桥主梁采用C60混凝土,主墩采用C50混凝土。
混凝土收缩,徐变的计算按现行规范附录C中有关规定进行计算,桥位处环境年平均相对湿度按79%取值。
2.3顶推力分析跨中合龙时顶推量通常是根据桥梁在荷载长期作用、温度作用下混凝土产生的收缩,徐变、预应力损失以及实际施工时合龙温度与设计合龙温度不同,而导致的主墩墩顶水平位移来确定的。
顶推的目的是在合龙前在两侧悬臂端部互施一水平力,给了主墩一反向的水平位移,与该桥长期作用及收缩徐变导致的墩顶水平位移近似抵消。
从而在混凝土收缩徐变完成后,以达到主墩竖直,主梁平顺,同时还能减小合龙段混凝土收缩对主梁内力及线形的影响,最终以减小主梁跨中下挠,减小墩底弯矩,改善运营期间主墩受力的目的。
表2.1 10年收缩徐变完成后主墩水平位移及弯矩控制截面位置水平位移(mm)墩底最大弯矩(kn*m)17号主墩墩顶23.44336.918号主墩墩顶-35.3-5899.3注:表中数据为不顶推合龙,设计合龙温度为15℃时数据。
连续梁、连续刚构桥
连续梁、连续刚构桥一、等截面连续梁1、等截面连续梁,构造简单施工方便,适用于中等跨径(20~60米),25米以下可选用钢筋混凝土连续梁桥,较大跨径采用预应力混凝土连续梁桥。
小跨径布置一般用于高速公路的跨线立交桥、互通立交的匝道桥、环形立交桥及其他异形桥梁,较大跨径多用于接线引桥。
可采用预制装配或就地浇筑施工。
2、连续梁桥常采用有支架施工法、逐孔现浇法、架设施工法、移动模架法和顶推施工法。
3、等截面连续梁桥的跨径、截面形式和主要尺寸等截面连续梁桥的总体布置及主要尺寸见下表等截面连续梁总体布置及主要尺寸(1)等截面连续梁可选用等跨和不等跨布置。
当标准跨径较大时,为考虑减少边跨正弯矩,可使边跨小于中跨,边跨与中跨的比在0.6~0.8左右。
(2)跨径小于15米,一般选用矩形截面;15~30米可采用T形或工字形截面;大于30米的可采用箱形截面。
钢筋混凝土连续梁桥跨度不大时,可首先考虑采用板式(包括空心板)和T形截面。
当需要采用箱形断面时,也可以采用低矮的多室箱,很少采用宽的单室箱。
(3)等截面连续梁的梁高,一般高跨比采用1/15~1/25。
采用顶推法施工,从施工阶段受力要求考虑,梁高与顶推跨径之比选在1/12~1/17为宜。
(4)截面形式与桥宽关系。
对于小跨径的城市高架桥或立交匝道桥,为求最小建筑高度,常用板式或肋板式截面,而在较大跨径时主要采用箱形截面。
箱梁在横向布置,主要与桥宽有关。
单箱室常用于桥宽在14米以内;单箱双室截面一般用于桥宽12~18米;超过18米的可以采用单箱多室或分离箱。
(5)板厚与梁高。
板式截面分为实体截面和空心截面,实体截面多用于小跨径,且以支架现浇施工为主,板厚约为1/22~1/18L(L为跨径);空心截面的板厚为0.8~1.0米,顶、底板厚度均不应小于8厘米。
T型或工形肋式截面常用于预制安装,梁高一般取1.0~2.0米,在与腹板相连处的翼缘厚度,不应小于梁高的1/10,腹板厚度不应笑语14厘米。
连续梁连续刚构桥
连续梁连续刚构桥连续梁、连续刚构桥一、等截面连续梁1、等截面连续梁,构造简单施工方便,适用于中等跨径(20~60米),25米以下可选用钢筋混凝土连续梁桥,较大跨径采用预应力混凝土连续梁桥。
小跨径布置一般用于高速公路的跨线立交桥、互通立交的匝道桥、环形立交桥及其他异形桥梁,较大跨径多用于接线引桥。
可采用预制装配或就地浇筑施工。
2.连续梁桥常采用支架施工法、逐孔现浇法、架设施工法、移动模板法和顶进施工法。
3、等截面连续梁桥的跨径、截面形式和主要尺寸等截面连续梁桥的总体布置及主要尺寸见下表等截面连续梁总布置图及主要尺寸等跨布置不等跨布置边跨/中跨=1.0边跨/中跨=0.6~0.8一般施工顶推施工h/l=1/15~1/25h/l=1/12~1/17l<15米l=15~30米l>30米矩形截面(实体或空心)t形或工字形箱形实体空心梁高顶板20~30cm底板20~40cm1.0~2.0米(1/22~1/28)l0.8~1.0米腹板30~80cm总体布置跨径梁高截面形式板厚与梁高(1)等截面连续梁可选用等跨和不等跨布置。
当标准跨径较大时,为考虑减少边跨正弯矩,可使边跨小于中跨,边跨与中跨的比在0.6~0.8左右。
(2)跨度小于15m时,一般选用矩形截面;15~30m可采用T形或I形截面;箱型截面可采用30m以上。
当钢筋混凝土连续梁桥跨度较小时,可先考虑板(包括空心板)和T形截面。
当需要箱形截面时,也可以使用低多室箱,很少使用宽单室箱。
(3)等截面连续梁的梁高,一般高跨比采用1/15~1/25。
采用顶推法施工,从施工阶段受力要求考虑,梁高与顶推跨径之比选在1/12~1/17为宜。
(4)截面形状和桥梁宽度之间的关系。
对于小跨径的城市高架桥或立交匝道桥,为了寻找最小建筑高度,通常采用平板或肋形截面,而大跨径的桥梁主要采用箱形截面。
箱梁水平布置,主要与桥梁宽度有关。
当桥梁宽度小于14米时,通常使用单箱室;桥梁宽度12~18m一般采用单箱双室段;超过18米时,可使用单箱、多室或独立箱。
山区高墩大跨度连续刚构桥设计
工程设张浩,等:山区高墩大跨度连续刚构桥设计山区高墩大跨度连续刚构桥设计张浩!窦巍(安徽省交通规划设计研究总院股份有限公司;交通节能环保技术交通运输行业研发中心,安徽合肥230088)摘要:在科学技术高速发展的背景下,各种先进技术被应用于交通领域,促进了交通工程的建设和发展。
连续刚结构桥就是一种现代桥梁形式,适用于山岭重丘区。
本文介绍了宜宾至昭通高速公路控制性节点一一牛街特大桥主桥的结构设计思路和设计要点,通过结构分析,验证设计方案的合理性和安全性,可为同类建设条件下桥型设计提供参考*关键词:牛街特大桥;山岭重丘区;高墩大跨径连续刚构桥中图分类号:U442.5+2文献标志码:A文章编号:1673-5781(2020)06-1088-020引言山岭重丘区常规大跨、特大跨度桥梁设计在满足结构安全性及耐久性的条件下,重点考虑结构的经济性*设计将充分利用地形条件,力求建设方案经济、实用。
坚持灵活运用技术指标,减少工程建设对社会资源的浪费。
针对山岭重丘桥位区地形复杂,山谷宽深,呈V形、U形,山坡陡峭,该类桥梁在合适的跨径范围内应重点考虑连续刚构桥。
1项目简介宜宾至昭通高速公路是四川省宜宾市至云南省昭通市的重要通道,路线全长135.4km,牛街特大桥位于彝良县东北部,为本项目的控制性节点之一。
项目为双向四车道高速公路,设计速度为80km/h,路基宽24.5m,横向布置为0.5m (护栏)+11m(行车道)+1.5m(中央分隔带)+11m(行车道)+0.5m(护栏),地震动加速度峰值为0.05g,设计百年一遇基本风速为282m/s。
2主桥结构设计2.1总体设计主桥位于分离式路基,单幅桥梁全宽12.0m,主桥跨径布置为(85+2X160+85)m,最大墩高为130.0m,如图1所示。
主梁采用单箱变截面预应力混凝土连续箱梁,主墩采用双肢薄壁空心墩,过渡墩采用单肢薄壁空心墩,下部基础采用承台接群桩基础。
4Q000图1主桥总体布置图(单位:cm)2.2主梁结构设计上部结构主梁采用单箱单室预应力混凝土连续箱梁,箱梁按3.0m、3.5m和4.0m梁段长度分段;箱梁顶板宽12.0m,底板宽6.5m;中支点中心梁高10.0m,跨中中心梁高4.1m,梁高由跨中向墩顶按16次抛物线规律变化。
连续刚构桥梁方案比选(原创优秀)
连续刚构桥梁方案比选(原创、优秀)1.1 方案比选 1.1.1 工程概况(一)主要技术指标:(1)孔跨布置:见”分组题目”。
(2)公路等级:一级。
(3)荷载标准:公路I级,人群荷载3.5kN/m2(4)桥面宽度:桥面宽度20.5m,即净2?7.5m(车行道)+1.5m(中央分隔带)+2?2.0m(人行道和栏杆)(5)桥面纵坡:0%(平坡);桥轴平面线型:直线(6)该地区气温:1月份平均6℃,7月份平均30℃。
(7)桥面铺装:铺装层为10cm防水混凝土,磨耗层为8cm沥青混凝土。
(二)材料规格(1)梁体混凝土:C50混凝土;(2)桥面铺装及栏杆混凝土:C40级混凝土;(3)预应力钢筋及锚具: 主梁纵向预应力钢筋可选用7??j15.2?4?,j915??.j24,12??j15高.强度低松弛钢绞线b(1??j15.24公称断面面积为140.00mm2),Ry?1860MPa,Ry?1488MPa,对应锚具分别为YM15-7,YM15-9,YM15-12,YM15-19;对应波纹管直径分别为(内径) ?70,?80,?85,?100mm (外径比同径大7mm)。
b主梁竖向预应力钢筋采用?32冷拉IV级钢筋,Ry?735MPa(冷拉应力),Ry?550MPa;对应锚具为M34?3(螺距);对应孔道直径?43,锚垫板边长a?140mm,相邻锚板中心距离不小于15cm。
(三)河床横断面河床横断面桩号 0+000 0+020 0+030 0+050 0+100 0+150 0+200 0+250 0+322 0+532 标高(m) 16.627 12.305 7.805 5.510 5.800 5.089 4.039 3.803 4.164 3.753 桩号0+542 0+614 0+664 0+714 0+764 0802 0+814 0+823 0+841 0+864 标高(m) -0.436 -3.289 -3.973 -2.835 -0.134 4.558 5.623 11.258 13.390 17.521(四)工程地质条件大桥位于江心洲西侧及附近水域,其中0+250~0+532地面高程为3.8~4.20米,低潮时为陆地,高潮时被水淹没;0+542,0+614位于水中,地面高程为-0.18~-3.63米,钻孔揭露表明,桥位覆盖层厚43.00~50.10米,主要为中密细、中砂层,其中0+322~0+614下部分布有厚18.60~21.15米的密实卵石土层。
连续刚构桥毕业设计(1)
I
9.4292
87.6411
1.1515
1.6818
37
I
9.8973
91.1882
1.2986
1.8347
38
I
10.4694
95.5234
1.4836
2.0164
39
I
11.1456
100.6469
1.7086
2.2247
40
I
11.9258
106.5586
1.9753
2.458
41~44
I
3.2施工过程模拟
连续刚构桥由在双肢薄壁墩施工完成后由托架现浇墩顶0号梁段、然后由在两个主墩上用挂篮分段对称悬臂浇筑的梁段、吊架上浇筑的跨中合拢梁段及落地支架上浇筑的边跨现浇梁段组成。墩顶0号梁段长16m,一个“T”的两个悬臂各分为9对梁段,一个梁段长度为4m,累计悬臂总长36m,全桥共有两个2m长的主跨跨中合拢梁段和两个2m长的边跨合拢梁段,两个14m长的边跨满堂支架现浇梁段。
113.2585
2.2851
2.7149
20
I
11.9258
106.5586
1.9753
2.458
21
I
11.1456
100.6469
1.7086
2.2247
22
I
10.4694
95.5234
1.4836
2.0164
23
I
9.8973
91.1882
1.2986
1.8347
24
I
9.4292
87.6411
(1)孔径布置:140+160m,全长300m。
安新高速公路三跨连续刚构桥加固设计
沿裂缝方向每隔 30- 0 5 -0mm骑缝埋设灌浆咀, 5 当从 1 个灌浆咀灌 浆时, 其他灌浆咀可当作排气咀使用。 将灌浆咀先固定在预定的位置上,在灌浆咀四周及外表面用厚约 5 m的建筑结构胶将灌浆咀密封 、 m 粘结好。
态验算 5 封缝 3 车 结果显示, 正截面抗弯验算截面 7 先用结构胶将裂缝表面填平 ,然后在裂缝上涂一层厚 5 m左右、 m 值 为 12 3 7 Nm, 74 3 3k . 而作用效应 宽 5r 0 m的结构胶 , a 结构胶涂抹时应防止产生小孔和气泡 , 保证裂缝 、 灌浆咀封闭可靠。 态验算 5 . 4封缝 检查
关键 词 : 土路 基 ; 意 问题 ; 法 软 注 方
3 . 垫层法 2砂 目前 , 公路软土地基的处理方法较多, 但由于山区公路在修建时很 在软土层 顶面铺砂 垫层 , 起浅层水 平排 水作用 , 软土 中的水 主要 使 多都 受到地形 的限制 , 建过程 中一般都存 在交通 不方便 、 型施工 机 修 大 加速沉 降发展 , 短 固结 时间 。但对 基底 缩 械无 法进 场 的难题 。因此 , 一些依靠 大型机械进行处 理的施工方法 在山 分在路 堤 自重 的压力作用 下 , 应力分布和沉降量的大小无显著影响。适用于路堤高度小于两倍极限 区公 路施 工过程 中者 艮 难用到 。 高度 , 软土层及 其硬壳较 薄 , 土表面渗透 性很低 的硬壳 等情 况 。亦 或软 1山区公路软土路段 的分布特点 其形 式有排水砂 垫层 、 山岭重丘 区的软 土路段 多分 布在一 些池塘 、 山涧谷地 、 流两侧 的 适用 于软土层稍 厚但具有双 面排 水条件 的地基 。 河 砂垫层和土工布混合使用等形式。 平缓地段以及沿海山区的滨海路堤。软土大都属于间断陛, 围较小, 换土砂垫层 、 范 3 . 3反压护道法 设计 阶段 不易发现 , 以下特点 。 且有 在堤坝 两侧填 土或堆石 , 以防止基 土被挤 出 , 保证堤 坝的稳 定 。使 不 均匀性 , 即软弱层 厚度的不均匀 性。 往往 在较小 的范 围 , 2m 如 0 ̄ 可 施工简便 , 要特 殊材料 , 不需 适用 3 m内软土厚度急剧变化; 0 和地下水的隐患同时存在, 这些路段一般泉 用反压 法来处 理地基 , 以就地取 材 , 水 较多 , 面有 间断性 流水 ; 底部往 往有 一倾 斜面 , 时可 能与 于对 变形要求 不高 的道路工程 。反压法 处理 的基本原 理是 以反压土 体 地 软土 且有 重 量改变地 基的应力 状态 和变 形条件 ,它可 以压制 地基 因加 荷 的不 均 路 线平行 ’ 又可 能与路线斜 交 , 加了处理 的难度 。 有时 增 由于 软 ̄S布在 路线低洼 处 , Y 公路通 过时 , 高路堤 或半填半挖 匀而出现的塑性挤出和地面隆起的趋势,还能使软土地基得到部分固 多为 从而提 高了反 压平 台下 面地基 的强度 , 别是对排 水条件 比较 好 的 特 路堤 , 而这些 路段 一般交 通极 不方便 , 型机 械很难 进场 , 择处 理 结 , 大 在选 薄层软土, 效果尤为显著。 方案 时受到限制 。 3 土工 聚合物处治 4 2 山区软 土路段修建 公路应注意 的问题 2 . 1加强勘探 和地 质调绘 山区软土路段 一般分布 面积较小 , 地层变 土工布、 土工格栅等土工聚合物铺设于路堤底部 , 在路基 自重作用 化大,有些软土设计阶段不容易发现。所以施工中对一些不 良地质路 下受拉产生抗滑力矩, 提高路基稳定 陛。 土工布在软土地基加固中的作 段 , 针对 陛加 密勘 探点 , 当超 出“ 路软 土地 基路堤 设计 与施 用包 括排 水 、 、 要有 可适 公 隔离 应力分 散和加 筋补 强。土工布 连接一 般采 用搭 接法 工技术 规范 ” 于勘探点 布置 的限制 , 关 采取挖 探 、 钎探等 方式 , 细 了解 或缝 接法 。目前缝接 法有一般缝 法 、 法和蝶形 法 。土工格栅 加 固土 详 丁缝 的机理存 在于格栅 与土 的相互作用 之 中。一般可 归纳为格 栅表 面与 土 软土和地下水分布特点, 绘出地质断面图, 作为 十 变更的依据。 2 山区软基处理应和地表水 、地下水处理的防护工程相结合, 2 山 的摩擦作用 ; 孔眼对土 的锁定作用 和格栅肋 的被 动抗阻 作用 。 三 格栅 j 种 区软土多半与地下水 、 季节性流水 、 泉水等并存, 处理软基首先应采用 作用均能充分约束土的颗粒侧向位移,从而大大地增加了土体的 自身 截 水沟 、 排水沟或 盲沟等措施 消除水患 。 有些 软土就是 由于地 下水 的长 稳定 陛 , 土的加固效 果明显高于其 它土工织物 。 对 期 浸泡造成 , 以软基处理要 和防护工程结 合进行 。 所 3 . 5抛石 挤淤法 2 3公路软基处理应与滑坡调查与防治结合进行 , 公路在一定程度 在路基底部抛投一定数量片石 , 将淤泥挤出基底范围, 以提高地基 上破坏 了 自然 界的平衡 , 土往往 就是这平衡 的薄弱 环节 , 山 区软 土 的强度 。这种方法 施工简单 、 、 。适用常年 积水 的洼地 , 困 软 在 迅速 方便 排水 层面往往是一个倾斜面 ,软土层或残留软土层可能就构成滑坡体的滑 难 , 泥炭呈流 动状态 , 度较薄 , 面无硬 壳 , 能沉 达底 部 的泥沼 或 厚 表 片石 动面 , 以山区软 基处 理应和滑坡 防治结合进行 。 所 厚度为 34  ̄ m的软土 ;在特 别软弱的地 面上施 工 由于机 械无法 进入 , 或 适 运 2 . 4采取 桥梁方案 是公路进行 软基处理
连续刚构桥合龙段专项施工方案.
合龙段专项施工方案一、工程概述1、工程概况延延高速公路LJ-20合同段黄河特大桥位于陕晋交界处,从陕西岸延川县延水关镇刘家畔起始、跨越黄河,终点到达山西岸永和县直地里,桥梁按公路I级标准、双向左右幅分离式设计,设计时速80Km/h。
黄河特大桥全长1072m,中心里程K115+953,主桥(3#~9#)下部结构为钻孔灌注群桩基础、空心薄壁墩,3#~9#墩墩高依次为40m、116m、140m、141m、120m、62m和37m,8#墩为双肢墩,其余均为单肢墩;上部结构为(88+4×160+88)m六孔预应力混凝土连续刚构,由一个单箱单室箱型断面组成,箱梁根部高度9.5m,跨中高度 3.5m,其间梁高按 1.8次抛物线变化。
箱梁顶板宽度12.15m,底板宽度7.0m,主梁采用纵、横、竖向三向预应力体系。
主墩采用C50砼,主梁采用C55高标号砼。
根据施工方法及工艺流程,单幅将上部结构分为五对“T”构,各单“T”构采用挂篮分段对称悬臂浇筑施工。
各单“T”构划分19对梁块,分段长度为5×3.0m+6×3.5m+8×4.5m,墩顶块件长14m(0#块长12m、1#块长1.0m),边跨、次边跨及中跨合拢段长度均为2.0m,合拢段利用吊架法(或挂篮悬吊)施工。
边跨现浇直线段长6.87m,采用托架法施工。
全桥共计合拢段12块,单幅6块,其中单幅边跨合拢段2块、中跨合拢段2块、次边跨合拢段2块。
单个合拢段砼方量20.62m3,重约53.6T。
2、施工重点及难点在完成梁体各挂篮悬浇段及边跨直线段施工后,即进行合拢段的施工。
合拢段作为梁体的最后一个梁段,是连续刚构梁施工的关键。
它包含了线性控制、应力控制、体系转换、合拢精度、箱梁温度伸缩等一系列悬浇连续刚构的施工重点和难点。
如何制定有效的措施,合理解决上述各难点,是合拢段施工的关键。
二、合拢段计划安排1、施工计划⑴、边跨合拢:2015.5.30~2015.6.18;⑵、中跨合拢:2015.5.30~2015.6.18;⑶、次边跨合拢:2015.6.19~2015.7.08。
简支T形梁转连续刚构桥设计
20 年 5 06 月第 3 期
道 路 交通
筒支 T形梁转连续 刚构桥设计
刘 昌 义
( 铁道第二勘察设计院 , 四川成都 摘 603 ) 101 要 : 合粤赣 高速公路 老庄田大桥采用 4m 结 0 T梁 先简支 后墩梁 固接形成连续 刚构桥的设计 。 介绍了该桥型的 设计 方案 、 桥型
图 5 。
j科t 枷 E 平与车速 、 交通量关 系
能力低, 便不能发挥道路的使用功能。因此, 通过对影响城 市道路通行能力因素的分析 , 可以发现要提高道路的通行 能力 , 既要合理确定道路的技术要素 , 提高道路的设计水
平, 又要提高 道路 的管理 水平 。只有 这样 , 才能最 大限度 地
无 任 何 干扰 和 延 误 。
B级——稳定车流。特征为车速开始受到 交通条件 的限 制而有所降低 , 但驾驶 员仍能较为 自由地选择 合理的车速 。 C级——稳定车流。特征为车速开始受到较大交通量的影 响, 驾驶员已不能自 行决定车速, 但还能得到较满意的车速。 D级——接近不稳定车流。特征 为车速受到相 当大的影 响, 能勉强维持所需要的车速, 行车性和舒适I变得较差。 生 E 级——不稳定车流 。特征 为行 车不畅 , 车速很低 , 处于 时开时停状态, 量接近于道路的通行能 力。 交通 F级—— 强制车流 。特征 为能勉 强行驶 , 车速极低 , 道路 通行能力低于实际交通量。出现排队甚至完全堵塞现象。 各级服务水平与交通量 、 通行能力、 行车速度的关系见
收 稿 日期 :0 6 0 - 7 2 0 - 4 1
山区 高速 公路 施 工快 捷 方 便 、 结构 安 全 、 化 的墩 梁 固接 简 形式 , 可提高行车舒适性的高墩桥 一墩梁固接连续 刚构桥 结构形式 。
连续刚构桥梁设计说明(完整版)
连续刚构桥梁设计说明(完整版)1技术标准及设计规范1.1技术标准(1)公路等级:高速公路(2)设计速度:主线100km/h(3)路基宽度:整体式26米(4)荷载等级:公路-Ⅰ级(5)分离式桥梁宽度:宽度12.85米(6)设计洪水频率:1/100(大桥)(7)场地环境类别:I类(8)地震动峰值加速度:0.05g(9)设计使用年限:100年(10)设计基准期:100年(11)设计安全等级:一级(12)通航等级:无规划1.2设计规范(1)《公路工程技术标准》(JTG B01-2014);(2)《工程建设标准强制性条文》(公路工程部分);(3)《公路勘测规范》(JTG C10-2007);(4)《公路工程地质勘查规范》(JTG C20-2011);(5)《公路路线设计规范》(JTG D20-2017);(6)《公路工程水文勘测设计规范》(JTG C30-2015);(7)《公路工程混凝土结构耐久性设计规范》(JTG/T3310-2019);(8)《公路桥涵设计通用规范(JTG D60-2015);(9)《公路圬工桥涵设计规范(JTG D61-2005);(10)《公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范(JTG3362-2018);(11)《公路桥涵地基与基础设计规范》(JTG3363-2019);(12)《公路桥梁抗震设计规范》(JTG/T2231-01-2020)(13)《公路工程抗震规范》(JTG B02-2013)(14)《公路桥梁抗风设计规范》(JTG/T3360-01-2018)(15)《公路桥梁板式橡胶支座》(JT/T4-2019)(16)《公路桥梁伸缩装置通用技术条件》(JT/T327-2016)(17)《混凝土耐久性设计规范》(GB/T50476-2019)2主要材料2.1混凝土桥梁结构用混凝土可采用桥梁高性能混凝土,其矿物掺合料、化学外加剂、配合比设计、施工工艺、养护与验收等技术要求可参照四川省公路工程技术指南《桥梁高性能混凝土制备与应用技术指南》(SCGF51-2010)执行。
大跨径混合梁连续刚构桥的设计研究
大跨径混合梁连续刚构桥的设计研究摘要:鹤南大桥是G325复线Ⅰ期工程(九江至龙口)的一段,是G325通道的关键结点之一,跨越西江,路线向南至终点江肇高速互通。
鹤南大桥总长为5.37km,主桥跨径布置为111.05+2×230+111.05m,路基宽度33.5m。
上部结构采用了混合梁连续刚构桥方案。
下部结构是钻孔灌注桩,按摩擦桩进行设计。
本文主要介绍该桥的设计,并对设计中出现的问题进行了深入的探讨及其研究,以便具有借鉴的意义。
关键词:上部结构;混合梁连续刚构;下部结构;钻孔灌注桩Abstract: NaDaQiao G325 railway crane is Ⅰphase (jiujiang to longkou) section, is one of the key nodes G325 channel, across west river, south to the finish line to cause the exchanging the river. The crane NaDaQiao presidents for 5.37 km, the main span arrangement for 111.05 + 2 x 230 + 111.05 m, 33.5 m width of roadbed. The upper structure using hybrid girder continuous rigid frame plan. The structure is bored piles, the friction pile design. This paper mainly introduces the design of the bridge, the design in a deep discussion and research, in order to have the significance of.Key words: the upper structure; Hybrid girder continuous rigid frame; The lower structure; Cast-in-place pile工程概况工程起点位于佛山市九江镇龙高路,并于起点设置鹤南大桥(总桥长约5.37km,主桥跨径布置为111.05+2×230+111.05m)跨越西江,路线向南至终点江肇高速互通。
高速公路特大桥钢栈桥设计说明
高速公路特大桥钢栈桥设计说明一、工程概况高速公路特大桥位于***县***乡。
大桥是一座主桥桥跨组合为55m+2×100m+55m的变截面单箱单室预应力混凝土连续刚构桥。
主桥两侧边跨设置交界墩。
南部岸引桥为18跨30米T梁,***岸引桥为6跨30米T梁。
主桥主梁及主墩采用分幅式,承台为整幅式及群桩基础;交界墩及引桥墩采用分幅式双柱墩,桩基为钻孔灌注桩,桩长按嵌岩桩设计,嵌入风化岩不小于8米。
大桥跨越***,桥位处江面宽约100米。
1、水文情况近年来,经调查,2007年、2008年、2009年的年最高洪水位分别为436.5m,436.9m以及436.1m。
栈桥按10年一遇的洪水考虑,设计高度为441.0m。
根据调查,10年一遇洪水流量为8000m3/s,水位大约为438.0m。
2、地质条件覆盖层为卵石层(Q4al+pl):杂色,饱和状,卵石成份为花岗岩、石英岩、玄武岩、流纹岩等,质坚硬,未风化,磨圆度较好,呈亚圆~浑圆状,粒径及含量随密实度变化而变化。
粒组:>200mm 约占3~5%,200~60mm占50~60%,60~20mm约占15~20%,20~2mm约占5~10%,余为麻灰褐色细~中砂充填。
密实度据N120超重型动力触探试验成果,呈稍密~中密实状,局部呈松散状。
厚度为3.8m。
二、栈桥设计1、设计依据和设计规范1)《特大桥施工图设计》2)《公路桥涵设计通用规范》JTG D60-20153)《公路桥涵地基与基础设计规范》JTG D63-20074)《钢结构设计规范》GB50017-20145)《装配式公路钢桥多用途手册》,2004年1月,人民交通出版社6)《公路桥涵施工技术规范》JTG T F50-2011;7)《公路工程质量检验评定标准》JTG F80-1-2012;8)《装配式公路钢桥使用手册》交通部交通战备办公室,1998,6;2、技术标准1)荷载:栈桥主要考虑70t自卸汽车;2)宽度:考虑施工车辆通行要求和经济性因素,按单车道4.5m布置;3)风荷载:按10年一遇风速为22.2m/s;4)水流压力:按最大流速度3.2m/s;5)标高:根据水文资料,2007年、2008年、2009年的年最高洪水位分别为436.5m,436.9m 以及436.1 m。
预应力混凝土连续刚构桥的概念设计
参考内容
随着社会经济的快速发展,交通运输业的需求日益增长,跨度大、结构性能 要求高的桥梁逐渐成为研究的热点。大跨度预应力混凝土连续刚构桥是一种具有 代表性的大型桥梁结构,其设计具有较高的学术价值和现实意义。本次演示将简 要概述大跨度预应力混凝土连续刚构桥设计的背景和意义,相关技术,设计流程 及要点,并结合实际案例进行分析,最后总结特点与趋势。
总结
预应力混凝土连续刚构桥是一种具有高强度、高刚度及大跨度特点的桥梁类 型,在国内外得到了广泛的应用。本次演示介绍了预应力混凝土连续刚构桥的概 念设计,包括其基本概念、设计流程、优势和应用前景等方面,并从混凝土材料 的选用、桥梁结构的优化设计和桥梁安全性能的保障等方面进行了详细阐述。
结合具体案例进行分析,表明预应力混凝土连续刚构桥具有明显的优势和应 用前景。希望本次演示能够帮助读者更好地了解和掌握预应力混凝土连续刚构桥 的概念设计方法和要点,为实际工程中的应用提供参考。
3、设计流程
大跨度预应力混凝土连续刚构桥的设计流程一般包括以下几个环节:
(1)设计理念:根据桥梁的使用功能和要求,确定设计的基本理念和原则, 包括结构选型、跨度布置、材料选择等方面。
(2)设计参数选择:根据桥梁的实际情况和应用场景,选择合适的设计参 数,包括荷载类型与大小、支承条件、材料强度等。
1、引言
大跨度预应力混凝土连续刚构桥是一种具有优异性能的桥梁结构,在交通运 输中发挥着非常重要的作用。这类桥梁通常具有较大的跨度,能够满足高速公路、 铁路等对通航和净空的要求,同时具有较好的结构性能和耐久性,能够满足“安 全、实用、经济、美观”的综合要求。因此,大跨度预应力混凝土连续刚构桥设 计的研究与应用在当今社会具有重要意义。
案例分析
以某预应力混凝土连续刚构桥为例,该桥采用五跨连续梁结构形式,跨径为 (70+2×120+70)米。在设计过程中,采用了高性能混凝土材料,优化了主梁结 构和桥墩设计,减少了结构的用料和维护需求。同时,采用了悬臂拼装施工方式, 缩短了施工周期。该桥建成后,具有承载能力强、稳定性好、施工周期短和维护 费用低等优点,为当地交通运输的发展做出了积极的贡献。
连续梁、连续刚构桥
连续梁、连续刚构桥一、等截面连续梁1、等截面连续梁,构造简单施工方便,适用于中等跨径(20~60米),25米以下可选用钢筋混凝土连续梁桥,较大跨径采用预应力混凝土连续梁桥。
小跨径布置一般用于高速公路的跨线立交桥、互通立交的匝道桥、环形立交桥及其他异形桥梁,较大跨径多用于接线引桥。
可采用预制装配或就地浇筑施工。
2、连续梁桥常采用有支架施工法、逐孔现浇法、架设施工法、移动模架法和顶推施工法。
3、等截面连续梁桥的跨径、截面形式和主要尺寸等截面连续梁桥的总体布置及主要尺寸见下表等截面连续梁总体布置及主要尺寸(1)等截面连续梁可选用等跨和不等跨布置。
当标准跨径较大时,为考虑减少边跨正弯矩,可使边跨小于中跨,边跨与中跨的比在0.6~0.8左右。
(2)跨径小于15米,一般选用矩形截面;15~30米可采用T形或工字形截面;大于30米的可采用箱形截面。
钢筋混凝土连续梁桥跨度不大时,可首先考虑采用板式(包括空心板)和T形截面。
当需要采用箱形断面时,也可以采用低矮的多室箱,很少采用宽的单室箱。
(3)等截面连续梁的梁高,一般高跨比采用1/15~1/25。
采用顶推法施工,从施工阶段受力要求考虑,梁高与顶推跨径之比选在1/12~1/17为宜。
(4)截面形式与桥宽关系。
对于小跨径的城市高架桥或立交匝道桥,为求最小建筑高度,常用板式或肋板式截面,而在较大跨径时主要采用箱形截面。
箱梁在横向布置,主要与桥宽有关。
单箱室常用于桥宽在14米以内;单箱双室截面一般用于桥宽12~18米;超过18米的可以采用单箱多室或分离箱。
(5)板厚与梁高。
板式截面分为实体截面和空心截面,实体截面多用于小跨径,且以支架现浇施工为主,板厚约为1/22~1/18L(L为跨径);空心截面的板厚为0.8~1.0米,顶、底板厚度均不应小于8厘米。
T型或工形肋式截面常用于预制安装,梁高一般取1.0~2.0米,在与腹板相连处的翼缘厚度,不应小于梁高的1/10,腹板厚度不应笑语14厘米。
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第四章 第一次内力组合
承载能力极限状态组合弯矩包络图
第四章 第一次内力组合
正常使用极限状态下的效应组合
作用短期效应组合
m
n
Ssd SGik 1 j SQjk
i 1
j 1
作用长期效应组合
m
n
Sld SGik 2 j SQjk
i 1
j 1
各种工况的正常使用极限状态效应组合系数表
各种工况的正常使用极限状态效应组合系数表
A•
f y y
M max /W下 K上
K上 e上 M min /W上 K上 K下 e上 e下
K下
K上 e上
第五章 预应力筋束的估算及布置
当只在下缘配筋以抵抗正弯矩时
y上
N下 A
N下e下 W上
y下
N下 A
N下e下 W下
NX xl
1
f y y
• M max K上 e下
第五章 预应力筋束的估算及布置
第五章 预应力筋束的估算及布置
上下缘均布筋时
y上
N上 A
N上e上 W上N下 A来自N下e下 W上y下
N上 A
N上e上 W下
N下 A
N下e下 W下
NSmin
A
f y y
•
M min /W上
K下
K上 e下 M max /W下 K上 K下 e上 e下
K上
K下 e下
NXmin
第五章 预应力筋束的估算及布置
预应力筋的估算
Np上
e上
Mma
Y上
+
-
x
Mmi
e下
n
Np下
Y下 Np下
+ Np上
对于截面上缘:
y上
M min W上
0
-
-
+
-
+
-
Mma 合
x
成
4.1
Mmi 合
n
成
y上
M max W上
0.5 fck
对于截面下缘:
y下
Mmax W下
0
y上
Mmin W下
0.5 fck
组合名称
恒荷载
21 1
22 1
23 1
24 1
25 1
26 1
27 1
28 1
29 1
30 1
31 1
32 1
33 1
车道荷载 0 0.67 0.67 0.67 0.67 0.38 1 1 0.38 1 1 1 1
整体升温 0 1 1 0 0 1 1 0 0 1 1 0 0
整体降温 0 0 0 1 1 0 0 1 1 0 0 1 1
第一章 结构方案比选
第一章 结构方案比选
1.1拟采用方案
(77+140+77)m三跨连续刚构方案。 (77+140+77)m三跨连续梁方案。 (77+140+77)m三跨系杆拱方案。
1.2方案对比
第二章 结构尺寸拟定及桥型总体布置
设计技术标准: 孔跨布置:预应力混凝土连续刚构桥(77+140+77)m; 设计荷载:公路—Ⅰ级 设计时速:100Km/h; 桥面纵坡:0% 桥面横坡:0% 桥轴平面线型:直线 有效温度标准值(系统温度):最高39.4度,最低4.2度 桥梁宽度:全桥为上下行双幅桥布置,中央分隔带宽2m,单幅桥两侧防撞 护栏2×0.5m,单幅桥行车道净宽11m,全桥总宽24.5m
l4
预应力钢筋的应力松弛
l5
混凝土的收缩和徐变
l6
第六章 预应力次内力及预应力损失计算
有效预应力的计算
使用阶段扣除全部损失的有效预应力值
y1 con ( l1 l 2 l 4 l5 l6 )
张拉锚固阶段的有效预应力
梯度升温 0 0.8 0 0.8 0 0.8 0 0.8 0 1 0 1 0
梯度降温 0 0 0.8 0 0.8 0 0.8 0 0.8 0 1 0 1
基础沉降 0.5 0.5 0.5 0.5 0.5 0.5 0.5 0.5 0.5 0.5 0.5 0.5 0.5
第四章 第一次内力组合
正常使用极限状态组合弯矩包络图
第二章 结构尺寸拟定及桥型总体布置 行车道布置
第二章 结构尺寸拟定及桥型总体布置
主要尺寸拟定
第二章 结构尺寸拟定及桥型总体布置
具体分段
本桥全长294m,全梁 共分69个梁段,中支点0号 块长度8m,一般梁段长度 分成3.5m、4.0m和5.0m, 跨中合拢段2m。在0号桥台 处搭设满堂支架浇注边跨 6m梁段,左边跨合拢段采用 2.0m。在3号桥墩处架设导 梁立模一次性整体浇注右边 跨8m合拢梁段。
第三章 内力及次内力计算
自重
二期
第三章 内力及次内力计算
基础沉降工况组合
系统温度
第三章 内力及次内力计算 温度梯度荷载加载图示
第四章 第一次内力组合
承载能力极限状态下的效应组合
m
n
0Sud 0 ( Gi SGik S Q1 Q1k c Qj SQjk )
i 1
j2
m
n
或
0Sud 0 ( SGid SQ1d c SQjd )
i 1
j2
第四章 第一次内力组合
组合名称
各种工况的承载能力极限状态效应组合系数表
恒荷载
车道荷载
整体升温
整体降温
梯度升温
梯度降温
基础沉降
1 1.2
0
0
0
0
0
0.5
2 1.2
1.4
0
0
0
0
0.5
3 1.2
0
1.4
0
1.4
0
0.5
4 1.2
0
1.4
0
0
1.4
0.5
5 1.2
0
0
1.4
1.4
0
0.5
6 1.2
0
0
1.4
0
1.4
0.5
7 1.2
1.4
1.12
0
1.12
0
0.5
8 1.2
1.4
1.12
0
0
1.12
0.5
9 1.2
1.4
0
1.12
1.12
0
0.5
10 1.2
1.4
0
1.12
0
1.12
0.5
11 1
0
0
0
0
0
0.5
12 1
1.4
0
0
0
0
0.5
13 1
0
1.4
0
1.4
0
0.5
14 1
0
1.4
0
0
1.4
0.5
15 1
0
0
1.4
1.4
0
0.5
16 1
0
0
1.4
0
1.4
0.5
17 1
1.4
1.12
0
1.12
0
0.5
18 1
1.4
1.12
0
0
1.12
0.5
19 1
1.4
0
1.12
1.12
0
0.5
20 1
1.4
0
1.12
0
1.12
0.5
为保守起见,预应力筋的永存应力取为:
f pd =0.5×1860=930(Mpa)
第六章 预应力次内力及预应力损失计算
预应力次内力
力法 等效荷载法
第六章 预应力次内力及预应力损失计算
预应力损失的计算
预应力钢筋与管道壁之间的摩擦
l1
锚具变形、钢筋回缩和接缝压缩
l2
预应力钢筋与台座之间的温差
l3
混凝土的弹性压缩
当只在上缘配筋以抵抗负弯矩时
y上
N上 A
N上e上 W上
y下
N上 A
N上e上 W下
NSsl
1
f y y
• Mmin e上 K下
第五章 预应力筋束的估算及布置
需调整束数时
当承受 M min 时
n上'
e下 K下 k下 e上
n下'
当承受 M max 时
n下'
e上 K上 k上 e下
n上'
第五章 预应力筋束的估算及布置