现浇箱梁人行天桥设计说明
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执行技术标准及规范
1.
中华人民共和国行业标准《公路工程技术标准》( JTG B01-2003);
2.
中华人民共和国行业标准《公路桥涵设计通用规范》( JTG D60-2004);
3.
中华人民共和国行业标准《公路圬工桥涵设计规范》( JTG D61-2005);设计说明
2、
C30混凝土,计算弹性模量E C=3.00X104M P;
普通钢材:
(1) 普通钢筋采用HPB300、HRB400 和HRB500 三种钢筋,HPB300 钢筋应符合国家标准
(GB1499.2-2008), HRB400钢筋应符合国家标准(GB1499.1— 2007)的有关规定,
4.中华人民共和国行业标准《公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范》(JTGD62-2004) ;HRB500钢筋应符合国家标准(GB1499.2-2007)的有关规定,钢筋的抗拉、抗压强度
5.
中华人民共和国行业标准《公路桥涵地基与基础设计规范》( JTGD63—2007);标准值为:
6.
中华人民共和国行业标准《公路桥涵施工技术规范》( JTG/T F50—2011);HPB300 钢筋: fsk=300Mpa
7.
中华人民共和国行业标准《公路工程抗震规范》( JTG B02-2013);HRB400 钢筋: fsk=400Mpa
8 .
中华人民共和国行业标准《混凝土结构耐久性设计规范》( GB/T50476-2008)。
HRB500 钢筋: fsk=500Mpa
采用技术指标⑵ 钢材及型钢:一律采用Q235普通碳素结构钢,必须符合国家标准(GB/T 700 —2006)
1、
2、
公路等级:乡村道路;
设计荷载:人群荷载3.5kN/m2;
的有关规定。
3
、
预应力钢材:
3、
桥面宽度:0.25米护栏+3.5米人行道+0.25米护栏=4.0米
4、
根据《中国地震动参数区划图》(GB18306-2001)查得测区地震动反应谱特征周期为0.35s, 地震动峰值加速度为0.05g,桥区地震基本烈度为6度,桥梁抗震设防类别为B类,按7 预应力采用© S15.2mm低松驰预应力钢绞线,抗拉强度标准值为fpk =1860MPa,弹性量E=1.95 X 105 MPa;1000小时松弛率在初始荷载为70%公称最大负荷时w 2.5%,
荷载为80%公称最大荷时W 3.5%。
预应力钢绞线必须符合中华人民共和国国家标准
级采取抗震措施。
应力混凝土用钢绞线》( GB/T 5224-2003 )。
5、
本桥的基准期为100年; 4
、预应力锚具:
6、
环境类别:I-C。
所使用的预应力锚具必须符合国家有关标准及设计文件的各项要求。
本设计参考了
三、主要材料:锚具的各项指标,施工时可采用其他厂家的产品,但必须是经国家有关部门检验的合格产
1 、混凝土:品,且外形尺寸及构造要求尺寸与OVM 锚具相近。
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。
5
、预应力管道:
粗骨料:应采用连续级配,碎石宜采用锤击式破碎生产。
预应力钢束管道均采用金属波纹管;金属波纹管各项指标必须符合相关规范。
C50混凝土:用于箱梁上部结构。
6
、伸缩缝及支座:
C35混凝土:用于梯坡道及其桥台、墩柱。
采用橡胶伸缩缝。
C30混凝土:用于异形板,箱梁下部结构及附属结构,梯坡道承台、桩基础及桥台后挡墙。
C50混凝土,计算弹性模量E C=3.45X 104MPa;
C35混凝土,计算弹性模量E C=3.15X 104MPa;
采用1000kN球型支座和1500kN球型支座。
四、设计要点
1 .桥型布置
1)为了保证道路两侧的通行而修建该人行天桥。
与 10号路交叉桩号为:K0+360,与规划未建
道路交叉桩号未知,上部构造为四座 2-27米预应力混凝土连续现浇箱梁,每座天桥平面位于 直线上,通过异形板组成环形;纵面位于直线上,
匸±0.86%。
桥梁不设置横坡。
2)预应力混凝土现浇简支箱梁
桥宽为4.0米,箱梁梁高1.6米,桥两侧分别设0.25米宽护栏;
现浇箱梁按部分预应力A 类构件设计,按平面杆系分析,采用桥梁博士 3.2软件计算。
上部结构设计计算取用的有关参数:
相对湿度
整体升温
15
3. 桥台及基础
基础要求嵌入中风化岩层2.5倍桩径。
2)箱梁底面在横桥向设有防止落梁的防震挡块, 挡块与支座垫石之间设5厘米的缝隙,缝隙间 垫4.5厘米厚的橡胶块。
5.预应力钢束布置
预应力钢束采用公称直径15.2mm 的预应力钢绞线。
具体采用钢绞线类型详见相关图纸。
五、施工注意事项
有关桥梁的施工工艺、材料要求及质量检查标准,除按《公路桥涵施工技术规范》(JTG/T F50
-2011)和《公路工程质量检验评定标准》(第一册
土建部分)(JTG F80/1-2004 )有关条文办 理外,还应特别
注意以下事项。
80%
纵向预应力锚下控制应力 1302MPa 孔道偏差系数 0.0015 —端锚具回缩 0.006m 钢束松弛率 0.035
预应力孔道摩擦系数 0.25 支座不均匀沉降 0.005m 温度T 度
+25 C/-12.5 C
20 1)桥墩均为花瓶墩,扩大基础要求嵌入强风化岩层 0.5米,地基承载力[f ao] >0.4Mpa ;承台桩
(一)预应力混凝土箱梁
1>支架
箱梁采用满堂支架现浇施工。
因此,支架必须重视以下几点:
(1)支架基础必须进行处理,必要时对桥下地面用低标号混凝土进行硬化处理,并加强地基
排水,必须设置纵、横向排水沟渠,防止地基积水软化造成支架下沉;
(2)浇筑混凝土之前必须对支架进行预压(压5天以上及达到稳定状态2天以上。
沉降稳定标
准:24小时沉降± 1mm)预压荷载应为上部结构自重的1.2倍,以消除支架的非弹性变形;
(3)本桥不设置预拱度。
(4)在支架预压、混凝土浇筑过程中必须设置观测点,进行全方位观测,发现问题及时采取
处理措施。
(5)支架搭设还应符合《公路桥涵钢结构及木结构设计规范》( JTT 025-86 )、《公路施工
JGJ30-2001) 0
手册-桥涵》、《建筑施工机件式钢管脚手架,安全技术规范》(
2、箱梁混凝土浇筑
箱梁竖向浇筑顺序为底板一腹板一顶板,施工缝应严格按《公路桥涵施工技术规范》(JTG/TF50
—2011)的要求进行处理。
同一次浇筑混凝土时,应从跨中向桥台方向浇筑,最后浇筑桥台侧各3.0米左右范围内的混凝土。
两次浇筑混凝土时,混凝土的原材料和配合比必须一致,严禁使用不同厂家、不同配合比或不同原材料的混凝土,以保证混凝土品质。
箱梁顶板混凝土初凝前应将箱梁顶面进行横桥向拉毛0
箱梁浇注过程中,应严格控制箱梁线型,使之符合设计要求
3、模板拆除和支架卸除
(1)为保证箱梁的外观质量,箱梁外模板要求采用大块模板,尽量减少模板之间的接缝,接
缝处必须堵塞严密,以防漏浆;如采用钢模板,初次使用时应将与混凝土接触面上的锈迹清除干净。
不得采用对混凝土表面有污染、对混凝土有腐蚀的废机油、肥皂水、洗衣粉等材料代替脱模剂。
应严格控制各梁段断面尺寸。
(2)支架应在预应力张拉完毕、混凝土强度达到95%g计强度后方可拆除,支架的卸除顺序
应从跨中向梁端方向进行0
(二)预应力施工
1、预应力管道、钢绞线、锚具质量
(1)所有预应力管道、钢绞线和锚具必须进行质量检验,只有符合质量要求的方可采用。
(2)所有预应力管道必须采用圆形金属波纹管。
(3)所有管道沿长度方向设置“井”字形定位钢筋,并点焊在主筋上,不容许用铁丝定位,
确保管道在浇筑混凝土时不上浮、不变位。
管道位置的容许偏差平面不得大于±1厘米,竖向不得
(4)管道轴线必须与垫板垂直。
(5)波纹管应进行漏水检查。
(6)浇筑混凝土前应派专人对管道进行仔细检查,尤其应注意检查管道是否被电焊烧伤,出
现小孔。
2、预应力质量的控制
(1)混凝土强度大于或等于90咖设计强度且混凝土龄期达到7天以上时才允许进行张拉。
(2)施工时应按照图纸要求的顺序张拉预应力钢束。
施加预应力应均匀对称张拉。
每次张拉
应有完整的原始张拉记录,且应在监理在场的情况下进行。
(3)预应力张拉采用双控,张拉控制应力1302Mpa,®应力实测伸长量与理论伸长量的差值控
制在6测内。
图中所给引伸量未计钢束工作长度部分引伸量,施工时应特别注意。
在引伸量达不到设计要求时,应查明原因。
(1)水泥浆体的水灰比、流动度、泌水性必须达到技术规范指标的要求;
(2)为保证灌浆密实,要求预应力管道采用真空灌浆工艺施工,并严格遵守真空灌浆工艺的
相关规范。
三)下部结构
施工必须严格按照现行《公路桥涵施工技术规范》(JTG/T F50-2011)执行,并注意以下
普通钢材、水泥等材料必须符合设计技术指标,使用前按照有关质量检验标准进行严格检验。
混凝土施工前必须做配合比试验,综合考虑施工程序、工期安排、环境影响等各种因素,
2、
通过试验,保证混凝土强度、减少混凝土的收缩徐变产生的不良影响,
3
扩大基础挖至设计标高后,必须对基底进行钎探 5.0米以上,探明下伏基岩是否存在影响梁安全的因素。
基础底面标高需由地勘、设计、监理等部门共同验收。
3
(四)钢筋
1、钢筋接长时应避开钢筋应力较大处,并严格按施工技术规范接头错开布置。
凡因施工需要而断开的钢筋再次连接时,必须进行焊接并满足规定的焊接长度和质量。
2、当钢筋和预应力管道发生干扰时,可适当移动普通钢筋以保证预应力管道定位准确。
3、钢束锚固处的普通钢筋如影响预应力钢束施工时,可适当弯折或裁断,但待预应力施工完毕后应及时恢复原位。
4、对于钢筋直径大于22毫米的HRB50住冈筋的搭接推荐采用钢筋挤压连接器连接、等强傲粗
直螺纹或滚扎直螺纹钢筋连接技术连接,连接质量标准应符合《钢筋机械连接通用规程》
(JG107-2010)>《傲粗直螺纹钢筋接头》(JG/T3057/999)及《滚扎直螺纹钢筋连接接头》(JG163
-2004)的要求。
钢筋接长也可采用焊接接长,焊缝长度、质量满足规范要求。
5、本设计中均未考虑钢筋接长材料数量。
六、桥梁耐久性设计
有关桥梁的耐久性设计,除按《混凝土结构耐久性设计规范》(GB/T 50476-2008)有关条
文办理外,还应特别注意以下事项:
1、水泥:
1)应选用品质稳定的硅酸盐水泥或普通硅酸盐水泥;对于环境作用严重条件下的混凝土, 宜采用硅酸盐水泥或低热水泥;在有充分证明条件时也可选用其他水泥。
2)不同强度等级、品种的水泥不宜混合存放、使用。
当对水泥质量有怀疑(如受潮等)或存放时间超过3个月,应重新取样检验,并按其复验结果使用。
3)水泥的含碱量应符合下列要求:
a当集料具有碱-硅酸反应活性时不应超过0.6%。
b. C40及以上混凝土,不宜超过0.6%。
2、细集料:
细集料应采用级配良好、质地坚硬、吸水率小、颗粒洁净的河砂,并符合标准《普通混凝
土用砂质量标准及检验方法》(JGJ52),不准采用海砂。
河砂粒径小于5mm,含泥量不应大于
3.0%,泥块含量不应大于1.0%,通过0.315mm筛孔的砂不应少于15%。
如河砂采集难度大,可
采用机制山砂,执行贵州省地方标准《山砂混凝土技术规程》(DB24/16-2010) o机制砂采用I 区级配砂,砂中大于5mm的颗粒不得超过10%,小于0.08mm的颗粒不得大于10%,小于0.16mm
的颗粒不大于20%0严禁使用具有碱活性的细骨料。
粗集料应采用质地坚实、均匀洁净、级配合理、粒形良好、吸水率小的碎石,也可采用碎
卵石,低标号混凝土还可采用卵石。
粗集料应采用二级或多级配,粗集料的颗粒级配,宜采用连 续级配或连续级配与单粒级配合使用。
在特殊情况下,通过试验证明混凝土无离析现象时,也可 采用单粒级。
粗集料最大粒径应按混凝土结构情况及施工方法选取,但最大粒径不得超过结构最 小边尺寸的1/4和钢筋最小净距的3/4;在两层或多层密布钢筋结构中,不得超过钢筋最小净距的
1/2,同时最大粒径不得超过75mm ;混凝土实芯板的骨料最大粒径不宜超过板厚的 1/3且不得超 a 37.5mm,以防混凝土浇筑困难或振捣不密实。
碎石中针片状颗粒含量不大于
5%,不得混入风
化颗粒。
应进行石子的碱活性试验,严禁使用碱活性骨料。
掺合料主要为粉煤灰、磨细矿渣、硅灰等。
使用时应保证其产品品质稳定,来料均匀。
1)粉煤灰、磨细矿渣、硅灰的质量指标及适用范围符合《公路桥涵施工技术规范》( JTGZr
F50-2011)的规定。
2)掺合料在运输与存贮中,应有明显标志,严禁与水泥等其它材料混淆。
3)施工需要掺用掺合料(粉煤灰、磨细矿渣、硅灰等),使用前应通过试配检验,确定其 掺量。
掺用掺合料的混凝土应符
合设计、有关的施工要求,并符合国家现行有关标准的规定。
4) 严禁使用已结硬、结团的或失效的掺合料用于混凝土工程中。
5) 应采取有效措施防止由于在混凝土中掺入掺合料而产生的不利影响(如:掺入硅粉后应 加强降温和保湿养生,避免
混凝土的温缩、干缩和自缩裂缝产生)。
5、外加剂:
1)外加剂应的品种应根据设计和施工要求选择,应采用减水率高、坍落度损失小、能明显 改善混凝土性能的质量稳定产
品。
工程使用的外加剂与水泥、矿物掺合料之间应有良好的相容性。
2)试配掺外加剂的混凝土时,应采用工程使用的原材料,按设计与施工要求进行检测,检 测条件应与施工条件相同,当材
料或混凝土性能变化时应重新进行试配。
所采用的外加剂,应对人员、环境无毒作用,其质量应符合现行《混凝土外加剂》(GB 8076)
每批外加剂使用前应复验,其效果应与试配时一致,否则应立即停止使用。
a.不得掺用含氯盐外加剂。
3) 的规定。
4)
b掺引气剂或引气减水剂混凝土的含气量宜为 3.5%〜5.5%0
C.宜用卧式、行星式、或逆流式搅拌机搅拌,搅拌时间宜控制在3〜5min。
d .凝结时间应适应混凝土的运输和浇筑需要0
e.外加剂应存放在专用仓库或固定的场所妥善保管,不同品种外加剂应有标记,分别储存。
粉状外加剂在运输和储存过程中应注意防水防潮。
严禁使用已结硬、结团的外加剂用于混凝土工
程中。
水的使用应符合《公路桥涵施工技术规范》(JTGZr F50-2011)的规定,对于设计使用年
限为100年的结构混凝土,氯离子含量不得超过500 mg/L;对使用钢丝或经热处理钢筋的预应力
混凝土,氯离子含量不得超过350 mg/Lo
7、栓配合比:
混凝土的配合比,应以质量比表示,应按照现行《普通混凝土配合比设计规程》(JGJ/T55)
进行计算并通过试配确定。
混凝土进行试配时应采用与工程中相同原材料,配制的混凝土拌和物性能应满足施工工艺要求(和易性好、凝结速度符合施工需要、不泌水、不离析、坍落度损失小
等);制成的混凝土应符合强度、耐久性(抗冻、抗渗、抗侵蚀)等质量要求,还应满足经济合理。
当设计有要求或构件有变形控制要求时,配制的混凝土还应满足弹性模量值的要求。
栓水胶比:C30栓以下不大于0.55, C30栓不大于0.4, C40栓不大于0.45, C50栓不大于
0.36,栓的氯离子含量不宜超过栓水泥用量的0.06%,栓碱含量不宜大于3kg/m3o
8、针对地下水对混凝土的腐蚀性,采用桩基保护层加厚并提高混凝土强度,其所用
C30
栓水胶比不大于0.4,
9、未尽事宜,请按《公路桥涵施工技术规范》(JTG/T F50-2011)执行。
七.使用本图注意事项
1.施工中应注意对坡面的保护,加强对孔壁防护,注意放坡,必要时应予治理,做好排水措施,以免覆盖层滑移,影响
b掺引气剂或引气减水剂混凝土的含气量宜为 3.5%〜5.5%0
桥位稳定。
2.桥面排水采用排水管接引水管排至路侧边沟中的方式。
3.施工中如发现新的工程地质问题或情况,请及时通知相关人员。
4.本桥施工前应对图纸中坐标、高程及其它相关设计文件进行复核,确认无误后方可施工。