装配式预应力混凝土20米简支T梁说明14

1、装配式预应力混凝土简支密排T梁说明一、技术标准与设计规范1、公路工程技术标准(JTG B01-2003 )2、公路桥涵设计通用规范(JTG D60-2004)3、公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范(JTG D62-2004)4、公路桥涵施工技术规范(JTG/T F50-2011)5、公路交通安全设施设计规范(JTG D81-2006)6、混凝土结构耐久性设计规范(GB/T 50476-2008)二、技术指标主要技术指标表公路等级高速公路、一级公路路基宽度(m)24.5汽车何载等级公路1级行车道数双向四车道面度(m)2x12.00跨径(m)20斜交角()0、5、10、15、20、25、30

2、、35、40、45单幅桥梁片数8梁间距(m)1.5429预制梁长(m)19.94预制梁高(m)1.10预制梁最大吊装重量边梁313.8 ;中梁309.4(KN)设计安全等级一级环境类别I类，H类三、主要材料1、混凝土采用高性能混凝土，以提高混凝土的耐久性。高性能混凝土的原材料和配合 比应符合公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范(JTG D62-2004) 和混凝土结构耐久性设计规范(GB/T 50476-2008)的规定。高性能混凝土 除了应满足常规的力学指标要求外，针对于不同的使用环境，还应满足相应的指 标。混凝土所采用砂石均应进行水洗。水泥：应采用品质稳定、标准稠度低、强度等级不低于5

3、2.5的硅酸盐水 泥，同一座桥的预制梁应采用同一品种水泥。)细集料：应采用级配良好、质地均匀坚固、吸水率低、空隙小、细度模 数2.63.2的洁净天然中粗砂，或符合要求的人工砂，不得使用山砂和海砂。粗骨料：应采用连续二级级配或多级级配。应选用质地均匀坚固、粒形 良好、级配合理、线胀系数小的洁净碎石，不得采用碎卵石、卵石和砂岩碎石。碎石宜采用锤击式破碎生产。碎石最大粒径不宜超过20mm ,以防混凝土浇筑 困难或振捣不密实。使用前应对粗集料进行碱活性检验，避免采用有碱活性反应 的粗集料。4 )夕卜加剂应选用优质的高效减水剂或复合减水剂,并应选择减水率高、塌 落度损失小、适量引气、与水泥之间具有良好的

4、相容性、能明显改善或提高混凝 土耐久性能且质量稳定的产品。引气剂或引气型外加剂应具有良好的气泡稳定 性。5)矿物掺合料应选用品质稳定、来料均匀的粉煤灰、磨细矿渣粉和硅灰等。 6)混凝土 :预制T主梁及横隔梁、湿接缝、封锚端采用C50 ;桥面现浇层采用 C50防水混凝土，防水混凝土的抗渗等级为W6，桥面铺装采用沥青混凝土。2、普通钢筋普通钢筋采用HPB300和HRB400钢筋，应符合钢筋混凝土用钢第一部 分：热轧光圆钢筋(GB1499.1-2008 )和钢筋混凝土用钢第二部分:热轧带 肋钢筋(GB1499.2-2007 )的规定,凡钢筋直径大于等于12mm者,采用 HRB400热轧带肋钢筋;凡钢

5、筋直径小于12mm者,采用HPB300钢筋。本册图纸中采用了直径d = 10mm的HPB300钢筋;HRB400钢筋主要采 用了直径d = 12、16、20、25mm四种规格。3、预应力钢筋采用抗拉强度标准值侦=1860MPa/公称直径d = 15.2mm的低松弛高强PK度钢绞线，其力学性能指标应符合预应力混凝土用钢绞线(GB/T5224-2003 )的规定。4、其他材料钢板：钢板应采用碳素结构钢(GB700 -2006 )规定的HPB300钢 板。2 )锚具：预制T梁钢束采用15-7与15-9型系列深埋锚具及其配件，参考 OVM深埋锚具技术参数进行设计，预应力管道采用高密度聚乙烯塑料波纹管,

6、 其技术要求应满足规范公路桥梁预应力钢绞线用锚具、夹具和连接器(JT/T 329-2010和预应力混凝土桥梁用塑料波纹管(JT/T 529-2004)。支座：采用板式橡胶支座,其材料和力学性能均应满足公路桥梁板式 橡胶支座规格系列(JT/T 6632006)规定。防水层：防水层技术指标应符合路桥用水性沥青基防水涂料 (JT/T35-2004 )的要求,即固体含量243%;延伸性(无处理)6mm ;耐热 性1602oC ;粘结性Z 0.4MPa ;不透水性0.3 MPa、30min不渗水;柔韧性 -202Co1、本通用图的结构体系为简支结构，按预应力混凝土 A类构件设计。1)荷载横向分配系数支点

7、处采用杠杆法计算,跨中区域采用刚性横梁法、刚接板(梁)法和梁格法计算，并取三者大值，中间采用线性过渡，桥面板计算按单向板和悬臂板计算。2）预制梁按部分预应力混凝土 A类构件设计，其内力计算采用平面杆系有 限元法进行分析计算,对结构分别进行承载能力极限状态验算、持久状况正常使 用极限状态验算、持久状况和短暂状况构件的应力验算。c）斜交T梁内力计算采用空间梁格模型进行分析计算，对结构分别进行承 载能力极限状态验算、持久状况正常使用极限状态验算、持久状况和短暂状况构 件的应力验算。2、设计参数1）混凝土 :重力密度Y =26.0kN/m3 ,弹性模量 Ec=3.45xl04MPao）沥青混凝土 :重

8、力密度丫 =24.0kN /m3o）预应力钢筋：弹性模量Ep=1.95xlO5 MPa , lOOOh后钢束应力松弛率 不大于0.025 ,松驰系数=0.3。4）锚具：锚具变形、钢筋回缩按6mm（一端）计算;聚乙烯塑料波纹管 摩阻系数|J =0.17 ,偏差系数k=0.0015o5）竖向梯度温度效应：按公路桥涵设计通用规范（JTG D60-2004）规 定取值。3、最大支点反力一支点位置碱组合边梁中梁fe ( kN)278.5293.4峰+汽车活载(kN)618.1596.8五.耐久性设计要求应满足混凝土结构耐久性设计规范(GB/T 50476-2008 )中II类环境 下关于结构混凝土耐久性

9、的要求,包括最低混凝土强度等级、最大水胶比、单方 混凝土中胶凝材料及水泥最小用量、混凝土外掺剂、抗冻耐久性指数DF及氯离 子扩散系数D浊等指标。rCIVI桥面铺装混凝土、防撞护栏混凝土等均应保证混凝土密实，无气泡。应满足混凝土结构耐久性设计规范(GB/T 50476-2008 )中II类环 境下关于结构普通钢筋和预应力直线形钢筋最小混凝土保护层的要求。六.施工要点有关桥梁的施工工艺、材料要求及质量标准，除按公路桥涵施工技术规 范(JTG/T F50-2011)有关条文办理外，还应特别注意以下事项:1、主梁预制1)为了防止预制梁上拱过大,预制梁与桥面现浇层由于龄期差别而产生过 大收缩差z存梁期不

10、宜超过90d。若累计上拱值超过计算值10mm ,应采取控 制措施。预制梁应设置向下的二次抛物线反拱。预制T梁在钢束张拉完成后、 各存梁期跨中上拱度计算值及二期恒载所产生的下挠值如下表所示，施工单位 可根据工地的具体情况(如存梁期、碇配合比、材料特性及地区气巾矣等)结合试验梁的反拱状况以及经验设置反拱。反拱值的设计原则是使梁体在二期恒载施加前上拱度不超过20mm，桥梁施工完成后桥梁不出现下挠。施工设置反拱 时，预应力管道也同时设置反拱。反预拱值设置表单位：mm位置钢束张拉无 上拱度存梁30d 上拱度存梁60d 上拱度存梁90d 上拱度生的下挠值反拱度建议值边梁跨中19.532.134.235.9

11、-11.0-16.1中梁跨中19.231.533.535.2-12.8-16.1（表中正值表示位移向上；负值表示位移向下）表注:Is表中数值为计算值,施工时,应根据预制梁实测上拱值修正反预拱度；口、表中反预拱度建议值未考虑竖曲线的影响，设计时应根据竖曲线半径调整反预拱度的设置值； m、反预拱度可采用圆曲线或其他二次抛物线。为防止同跨及相邻跨预制梁间高差过大,同一跨桥不同位置的预制梁的存梁 时间应基本一致，相邻跨的预制梁的存梁时间亦应相近。2）T梁预制时,除注意按本册设计图纸预埋钢筋和预埋件外，桥面系、伸 缩缝、护栏及其他相关附属构造的相应预埋件，均应参照有关图纸施工预埋在预 制梁内。2、预应力

12、工艺1）预应力管道的位置必须严格按坐标定位并用定位钢筋固定,定位钢筋与T梁腹板箍筋点焊连接,严防错位和管道下垂,如果管道与钢筋发生碰撞,应 保证管道位置不变而只是适当挪动构造钢筋位置。浇筑前应检查波纹管是否密 封，防止浇筑混凝土时阻塞管道。2）预制T梁预应力钢束必须待混凝土立方体强度达到混凝土强度设计等级 的100%后,且混凝土龄期不少于10d ,方可张拉，锚下控制应力为0.72 fPk =1339.2MPao3）施加预应力应采用张拉力与引伸量双控。当预应力钢束张拉达到设计张 拉力时，实际引伸量值与理论引伸量值的误差应控制在6%以内。实际引伸量值 应扣除钢束的非弹性变形影响O4）主梁预应力钢束

13、张拉必须采取措施以防梁体发生侧弯，钢束采用两端对 称张拉,依次张拉Nl , N2 , N3钢束。张拉过程中,两端应加强联系，协调统 一,确保两侧的千斤顶出顶长度均匀和张拉速率基本相同。同时注意梁体的变 化，特别是预拱度，防止梁端摩阻力过大而损伤梁体。5 ）张拉完成后，宜在48h内完成孔道压浆。6）孑L道压浆前应使用高压水冲洗管道,并用不含油的高压风干燥。孑L道压 浆液采用高性能C50水泥浆，采用真空辅助灌浆，要求压浆饱满。水泥浆强度 尚未达到40MPa时,不得移动T梁。3、主梁安装1）结构上构施工顺序:T梁预制_架梁一浇筑横隔板湿接缝一浇筑翼缘板 湿接缝一浇筑桥面现浇层一安装护栏，浇筑沥青混凝

14、土铺装、安装附属设施- 成桥。2 ）预制梁采用设吊孔穿束兜梁底的吊装方法。预制梁运输、起吊安装过程 中,应注意保持梁体的横向稳定,架设后应采取有效措施加强横向临时支撑, 并及时焊接翼缘板、横隔板接缝钢筋等，以增加梁体的稳定性和整体性。3）桥梁架设若采用架桥机吊装，必须在预制梁之间横隔板的连接和翼板湿 接缝混凝土浇筑后，且达到混凝土强度设计等级的100%并采取压力扩散措施后, 方可在其上运梁。架桥机在桥上行驶时必须使架桥机重量落在梁肋上，施工单位 应按所采用的架桥机型号对T梁进行施工荷载验算,验算通过后方可施工。4、其他1）施工时应注意横隔板钢筋骨架的位置,并准确放样，以期给搭接钢筋的 顺利焊接

15、及绑扎创造条件。）混凝土强度达到设计强度标准值的100%后,梁端湿接头、横隔板、翼缘 板等新老混凝土结合的部位均应采用机械凿毛机进行全面凿毛，彻底凿除混凝 土表面直至全部露出骨料。棱角处留出1.0 1.5cm ,防止凿毛时破坏棱角，影 响外观。未完成凿毛的T梁不得进行安装。）浇筑桥面现浇层混凝土前应将梁顶浮浆、油污清除干净，以保证新、老 混凝土良好结合，注意泄水管及交通工程的通讯管线预埋件。）桥面铺装施工iWj程要iWj出设计iWj程1cm ,在混凝土强度达到设计强度标准值的100%后，采用铁刨机精铁刨至设计高程。5）本通用图未示伸缩缝预埋钢筋,使用时应根据选用的伸缩缝布置相应的 预埋钢筋。6）斜交桥梁预制时应注意桥梁斜交方向。七、适用范匚二） 七、适用范匚二） 二1、处于曲线段上的桥，可通过改变预制梁长来适应。本册图纸适用于预制梁长变化范围在300mm范围内，梁长变化段应设置在中横隔梁与腹板变宽点 间,但预制梁内预应力钢束变化段应设置在跨中直线段内；横桥向可通过调整 边梁外翼板悬臂长度并经过计算确认来适应曲线变化。若梁长超过此范围需根 据各桥具体