大跨度预应力盖梁设计探讨

《大跨度预应力盖梁设计探讨》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在学术论文-天天文库。

1、2014年5月第5期城市道桥与防洪桥梁结构103大跨度预应力盖梁设计探讨江甫，侯玉成(杭州市交通规划设计研究院，浙江杭州，310006)摘要：该文介绍了，结合杭州绕城下沙互通至江东大桥高速公路工程主线桥桥位实际地形，采用大跨度预应力盖梁桥墩的方案以减少桥墩墩柱数量，并对此类型盖梁受力作了分析，以便推广应用。关键词：大跨度；预应力盖梁；受力分析中图分类号：U442．5文献标识码：B文章编号：1009—7716(2014)05—0103—02i38470引言在工程建设方案中，项目所在地环境对桥梁结构的选型有很大影响，需考虑桥下通行情况，水利情况

2、，还要从景观上考虑，与周边环境相协调出发等。在下部结构选择时，会尽量少设置墩柱，减少对桥下环境的影响，大跨度预应力盖梁桥墩形式能很好地满足这个要求。本文结合杭州绕城下沙互通至江东大桥高速图1桥墩构造图公路工程中大跨度预应力盖梁桥墩的设计，对此类型盖梁桥墩的设计思路、设计方法进行探讨，以构，预应力钢绞线采用抗拉强度标准值=1860MPa、为该类桥墩的设计提供设计参考。公称直径d=15．2mm的低松弛高强度钢绞线。预应力钢束布置如图2所示。预应力管道采用塑料波纹1设计概况管，管道摩擦系数为0．17，管道偏差系数为0．0015，1．1技术标准钢筋

3、回缩和锚具变形为6mm，张拉控制应力为设计技术标准如下：(1)设计速度：80km／h；0．7=l302MPa。预应力钢束均采用1715．2。(2叶荷载：公路一I级；(3)设计洪水频率：1／100；(4)地震动峰值加速度：0．05g；(5)该工程环境类别为I类；(6)桥梁宽度：39．5m。1．2结构尺寸873．5II!I2100／2I国上部构造为35m预应力混凝土T梁，左右分图2桥墩盖梁预应力构造图幅；下部结构采用双墩柱大跨度预应力混凝土盖梁，整幅；桩基为8根直径1．6In桩，桩顶设尺寸为1．4施工顺序6．8mx6．81TI×2．8m的承台；

4、盖梁截面为矩形，总在预应力盖梁施工过程中，为了保证其压应长为38．471TI，柱间距21nl，两侧各悬臂8．735in，力≤0．70f'~，拉应力≤0．7of'~，预应力束张拉顺桥向宽为2．4m，盖梁根部高度为3．0m，端部顺序应严格按照下述规定进行操作：(1)张拉N1；高度为1．6in，跨中高度为2．5ITI。以l9号桥墩为(2)架设一跨4片边梁；(3)张拉N2；(4)架设同一例，构造尺寸见图1所示。跨中梁，架设另一跨4片边梁；(5)张拉N1。；(6)架盖梁采用C50混凝土，墩柱采用C40混凝土，设另一跨中梁；(7)张拉N2’；(8)施工

5、二期恒载。承台及桩基采用C25混凝土。图3为桥梁横断面图。1．3盖梁预应力钢束2盖梁结构计算预应力混凝土盖梁采用A类预应力混凝土结2．1结构分析收稿日期：2014—01—17在盖梁结构计算时，主要考虑盖梁在主墩位作者简介：江甫(1981一)，男，浙江杭州人，硕士，工程师，从事公路工程设计工作。置及跨中位置抗弯，柱顶位置附近的抗剪，还有挑104桥梁结构城市道桥与防洪2014年5月第5期现在柱顶位置为一61745kN·ITI，该处抗弯承载能1∞H力为一84999kN·in；故盖梁抗弯能力完全满足承d央行载能力极限状态下的规范要求。分护隔车拦带道

6、3．2正常使用极限状态计算根据模型计算结果，在长期效应荷载组合作用下：未出现拉应力，最小压应力出现在柱顶位置上缘，为1．08MPa；在短期效应荷载组合作用下：未出现拉应力，最小压应力出现在柱顶位置上缘，为0．39MPa；在短期效应荷载组合作用下：主拉应力为一1．12MPa出现在柱顶位置，小于允许值1．32MPa；在各作用效应的分项系数及组合系数均取为1．0的组合作用下：最大压应力为8．31MPa出现在盖梁跨中变截面处上缘，．小于允许值幽3桥梁横断面图0．5f~k=16．2MPa，最大主压应力为8．31MPa出现在臂端部及跨中的位移，不仅要考

7、虑使用阶段，还需盖梁跨中变截面处上缘，小于允许值0．=19．4着重考虑施工阶段的结构安全性。MPa。故盖梁拉、压应力完全满足正常使用极限状在墩柱计算时，主要考虑柱顶和柱底部抗弯态下的规范要求。及抗剪。在汽车作用下，盖梁的最大位移为0．2em，最2．2模型建立小位移为一0．1cIn，出现在盖梁端部。C50混凝土的该桥采用MiDAS／Civil2012有限元软件建立桥挠度长期增长系数，端部挠度1．425×(0．2+0．1)墩空间杆系模型，见图4所示。盖梁、墩柱、桩基采=0．4(em)，小于挑臂端挠度容许值[f]=L／300=873．5／用梁单元

8、，承台采用实体单元，共计130个单元。300=2．91(em)。在恒载(含预应力效应)作用下，跨中下挠0．1em，挑臂端部上挠0．1em，盖梁刚度足够大，满足设计要求。在正常使用