先张法台座设计及施工

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1、先张法台座设计及施工张拉台座是先张法施以预应力的主要设备，它承受预应力筋在构件制作时的全部张拉力。张拉台座必须具有足够的强度和刚度，其抗倾覆安全系数应≥1.5，抗移系数应≥1.3。同时固定横梁与活动横梁必须有足够的刚度，受力后挠度应不大于钢梁的最大挠度。先张法是在台座上张拉预应力钢材，然后浇筑水泥混凝土以形成预应力构件的施工方法。先张法台座按构造形式分为框架式、槽式、墩式，施工中以框架式台座应用最广。工程概况。阜朝高速公路22标20米先张空心板梁，全部采用预应力1860MPa低松驰钢绞线，单根钢绞线张拉控制应力1395MPa，空心板梁设计规格普遍为19.96m(长)×1

2、.49m(宽)×0.9m(高)，单块板梁配置18根钢绞线，其中顺治沟大桥有14片边梁为20根钢绞线。经方案选择采用框架式台座。1设计依据及设计要求1.1设计依据(1)技术资料。该桥梁工程设计图纸及工程有关会议纪要及有关文件。(2)规范、标准。《公路桥涵设计通用规范》(JTJ021－89)；《公路桥涵施工技术规范》(JTJ041－2000）。1.2设计要求要求空心板梁预应力钢绞线强度标准值达到1860MPa，张拉控制应力1395MPa。2台座设计2.1台座形式工程选用框架式台座，根据施工及进度要求，台座共设置10槽，设计纵向两排台座，台座设计长度为64.6m和62.2m，

3、每排采用5线长线台座，宽度为14.65m。每线可同时生产3片空心板梁，台座需承受1800t的张拉力。先张法框架式台座见附图。2.2台座结构设计及验算2.2.1结构设计台座设置6根通长纵梁（传力柱），台座两侧纵梁2根规格为400mm（宽）×500mm（高），中间4根纵梁规格为700mm（宽）×500mm（高），配8根Φ16螺纹钢筋和φ10＠200箍筋。两头设立端承台，规格1600mm（宽）×1500mm（高）。每4.5m设置一道500mm（宽）×1000mm（高）横向联系梁，共十三道，横系梁主筋为6根Φ12mm螺纹钢，箍筋为φ8@200。混凝土强度均为C30。张拉端采用钢

4、梁，由2根56＃I字钢和钢板焊接而成。2.2.2结构验算(1)先张梁台座验算。此台座纵梁为压杆传力柱式结构，主要验算纵梁是否满足受压要求。将混凝土纵梁设为轴心受压状态，1=10=4.5m，选取中纵梁计算。纵梁设8根Ф16主筋。轴心力N`=1395Mpa*140mm2*20根=3906000N=3906KN由于10/b=4500/500=9，得Ф=0.99现浇C30砼，fc=15Mpa，Ac=500*700=350000mm28Ф16钢筋面积：Ag=1608mm2，fg=310MpaN＝Ф*(fg*Ag+fc*Ac)=0.99*(310*1608+15*350000)=5

5、690995N=5691KN>N`=3906KN　　　满足轴心受压要求。(2)端横梁验算。①钢梁端均布荷载q=(1395*140*20)/2.19=1783.6KN/m，且l=2.19m,f=310Mpa　　Mmax=ql2/24=1783.6*2.192/24=356.4KN·m钢梁需要截面抵抗矩为：W=Mmax/f=356.4*106/310＝1150*103mm3　设计中采用2根16Mn56工字钢，Wx=2416.68*103*2=4833.37*103>1150*103mm3②钢梁剪力：V=0.5ql=0.5*1783.6*2.19=1953KN钢梁剪应力：τ=

6、V/A=1953*103/(146.15*102*2)=66.8Mpa

7、2台座底板大面积台座底板则直接在现场地坪上施工，只需进行场地压实平整即可。沿台座两侧挖出深15cm，宽20cm沟槽并浇注砼，下预埋短钢筋，其上焊接小角钢，然后施工台座及台面，严格控制台面标高，确保钢绞线与传力梁中心在同一轴线上。台座采用20cm高C30砼，对于底模混凝土要求抹平，保证其平整度，台面铺8mm厚钢板，用预埋在台座砼中的角钢焊接固定，以保证空心板梁混凝土的预制效果。3.3张拉及固定端台座张拉及固定端采用钢梁，钢梁由2根56＃工字钢和钢板焊接而成。先把工字钢焊接在传力柱钢板上，工字钢底设置支垫支承其自重。钢板按设计图纸留有钢绞线位