预应力混凝土连续刚构桥结构设计书3

第19页/共19页预应力混凝土连续刚构桥结构设计书1.结构总体布置本部分结构设计所取计算模型为三跨变截面连续箱梁桥，根据设计要求确定桥梁的分孔，主跨长度为80m，取边跨46m，边主跨之比为0.575。设计该桥为三跨的预应力混凝土连续梁桥（46m+80m+460m），桥梁全长为172m。大桥桥面采用双幅分离式桥面，单幅桥面净宽20m（4X3.75行车道+1m左侧路肩+3.0m右侧路肩人行道+2X0.5m防撞护栏），两幅桥面之间的距离为1m，按高速公路设计，行程速度100Km/h。桥墩采用单墩，断面为长方形，长14米，宽3.5米，高25米。上部结构桥面和下部结构桥墩均采用C50混凝土，预应力钢束采用Strand1860钢材。桥梁基本数据如下：桥梁类型:三跨预应力箱型连续梁桥(FCM)桥梁长度:L=46+80+46=172m桥梁宽度:B=20m(单向4车道)斜交角度:90˚(正桥)桥梁正视图桥梁轴测图2．箱梁设计否主桥箱梁设计施为单箱单室断佣面，箱梁顶板朝宽等20跌m肾，底板玉宽县14竭m己，支点处梁高蒜为愈h椒支外=(1/1傲5~1/俘18)L雾中斤=约4.44卫~难5.33没m炸，取票h烫支胜=仍5互.0m度，高跨比为头1/16漂，跨中梁高为坚h喘中届=(1/1忌.5~1/2原.5)h扇支溉=冶2延~闭3须.33m耗，取督h虾中掏=姨2.3渠0m寒，其间梁底下瓦缘按二次抛物高线曲线变化。开箱梁顶板厚晶为贺27.5宾cm猾。底板厚根部塌为挑54烘cm旦，跨中怨为围27情cm修，其间分段按毁直线变化，边林跨支点处为捐80cm板，腹板厚度为遍80cm浮具体尺寸如下测图所示：箱梁断面图榆连续梁由两个羊托架浇筑的墩析顶勺0慨号梁段、在两呈个主墩上按鸣“伪T创构谢”党用拔挂篮峡分段对称悬臂笔浇筑的梁端、屡吊架上浇筑的绕跨中合拢梁段净及落地支架上漠浇筑的边跨现怪浇梁段组成，悔0通号梁段长卡2献m族，两个净“千T鞠构构”靠的悬臂各分为浙9你段梁段，累计型悬臂总长越38谷m酿。全桥共有一强个崖2m菌长的主跨跨中慰合拢梁段和两岛个伞2m嗽长的边跨合拢念梁段。两个边摘跨现浇梁段各资长级4葬m向，梁高相同。潮主墩墩顶箱梁否综合考虑受力影和变形情况箱向梁内各设柔性普横隔板系2刺道，边墩顶各棒设横隔板一道区。为满足施工今和管理需要，辅在每道横隔板锋出均设置了人奖洞。同时为保洪持箱内干燥，叼在箱梁根部区娇段底板上设有逮排水口。3．荷载参数狮3.1石永久荷载结构重力附在程序中以塞自重狗输入二期恒载决W胶=32.5K应N/m锅3.2揭预应力荷载足跨中与边跨钢驱束凤(谨)截面面积:顶板钢束()截面面积:孔道直径:富张拉甚力棵:阿于施回加穷75术%蒙抗拉强度的张怨力爷张拉初期的损添失膨(晶由程序计品算诞)摩擦损失:批顶板绣束郑:服,瓣底板天束吸:蚊,址锚固端滑移这量瓜:缎混凝土弹性压酷缩预应力损榆失紫:梅狱损失符量绍,绕预应力长期损闯失州(袋由程序计超算斧)应力松弛予徐变和干缩引完起的损失炭3然．炭3险徐变和干缩条件俊水视泥眠:持涂普通水泥愧施加持续荷载败时混凝土的材拳龄令:凭日督混凝土暴露在厨大气中时的材鉴龄如:卡日吐相对湿滴度扒:蜂大气或养生温倾度脆:纷适用标浮准重:坝展道桥设计标炒准咏(CEB-权FIP)遇徐变系含数狡:省四由程序计算论混凝土干缩应斥变矛:瓣给由程序计算扁3哪．犹4堤挂篮房荷载迹假设挂篮自重萄如下底3.5责可变荷载膛可变作用主要犯考虑汽车荷载溪、温度作用、年支座沉降等作圈用。汽车荷载牌为高速公粉路贿1骗级技，霉4强车道布置樱，考虑荷载横照向分布系劫数龙0.6敲7班，不考虑人群垂荷载作用。亩温度作用考虑林四种工况，体挠系温升锣20沟℃渗，体系温降阵-20帅℃美。钳每个支座均考形虑支座沉降，摊其中沉降量均泊为圾10mm扭，取最不利组萌合。流3.幻6德使用状态生荷载组合椒正常使用极限股状态下，标准较值组合恒载组贱合系数住1.0置，汽车荷载组于合系数为典0.7瓶。；承载力极标限状态下，结疗构的重要性系删数为傲1.1创，恒载组合系盯数哥1.2耳，汽车荷载组庄合系数为巡1.4滴，温度组合系拨数浑0.8群；标准值组合态恒载组合系数裳1.0歌，汽车荷载组见合系数为字1.0予。4．计算模型环4.邮1胃单元与节点驻计算模型中全坡桥共划分为塘61猪节点，历58溜个单元。确定徒计算模型时主项要根据主桥梁茄段划分情况来慌确定，每一悬燕浇段为一个单泪元。朝施工阶段分析助考鹊虑壁挂篮明移动，混凝土袋浇注，预应力坝钢筋张拉以及愚施工临时荷载酱的变化等。菜0摸号梁段谎长亮2惨m奏，两个流“伏T守构晨”个的悬臂各分铃为掏9筋段梁段，累计屿悬臂总鼻长害38蚕m校。全桥共有一效个垮2m调长的主跨跨中施合拢梁段和两能个仓2m俗长的边跨合拢车梁段。两个边嘱跨现浇梁段各守长筹4龄m截，梁高相同附。全4滨.2副预应力脏体系张纵向预应力钢编束共设置了顶季、底板束和腹趁板束，说采膨用恳Strand蜻186洒0惭钢材，设计张毙拉应阿力巨1395Mp梳a.牢部分预应力筋趣如图舟顶板横向预应月力沿轴线每跪60cm巨布置一束，钢烦束均采用姻φ醋15.24-容3费钢绞线，设计武张拉吨位争586kN位，用扁锚体系估锚固，采用姜两漠端张拉方式，殖竖向预应力钢盘筋采用染φ牙32您的精轧螺纹粗摊钢筋，设计张碰拉吨位为仁673kN她，采用梁顶一辟端张拉方式锚捏固。触5.国施工阶段模拟锹桥箱梁按两个旋“攀T资”灵对称悬臂浇筑订施工，破0灿号梁段采用搭偷设托架现场浇虫筑完成，其余元梁段采用挂篮淹悬臂浇筑，两厅边跨以各犹4纸m富现浇梁段采用迟搭设支架现浇禁，边跨合拢段俩长为欲2m楚，中跨合拢段贝长为截2m妹。全桥共分次为洁26勤个施工阶段。阔悬臂信法雪(FCM覆)拦的施工顺序一照般如下：同时进行施工下部工程大制作及拼装挂名篮岸分阶段施工下窃部工程底架设零号块的缸临设并设置临繁时固结措施理在零号块上布恰置挂篮大拼装模板，布速置钢筋和钢忘材资(禽需五吩天荣)锤混凝土的浇筑星及养护、张拉役钢钻束症(王需两木天在)遭移动挂篮到下厦一个桥梁段瑞施工完第一中演间跨，移动挂灵篮户施工边犯跨咳(FS或M晌工龄法肌)拥施工合龙涌段内(命KeySe哪g.)恩布置永久支座摘，张拉下部钢婆束施工桥面收尾储具体施工顺序月为：浇注桥墩毅浇讽注龄0析#药块，张拉预应尚力筋，加挂篮捡浇容注剃1璃#坑块，张拉预应楼力筋，移动挂捧篮递浇株注胞2基#柱块，张拉预应讲力筋，移动挂节篮亲挂篮浇待前一块浇注米完毕并张拉预乓应力筋后，向咬下块移动。愚浇尚注献8武#凯块，张拉预应燥力筋，移动挂惯篮嗽浇谨注凝9糕#哭块，张拉预应谦力筋，并在两艳侧搭建临时支额撑浇注边跨现湿浇段。迷边跨合拢，张守拉预应力筋，住拆除临时支撑胃。中跨合拢颜张拉全部边跨锈预应力筋与中禽跨预应力筋丑6酬.轻施工阶段分析肚施工过程中桥孙面顶板各点所柜受刻最习大拉应力如图沫：衡施工过程中桥赵面顶板各点所非受最大压应力链如图：架施工过程中桥咏面底板各点所既受最大拉应力责如图：食施工过程中桥钳面底板各点所粪受最大压应力悟如图：与施工过程中桥壤面顶板各点所粮受最大拉应力口为猜1.8MP描a烂，最大压应力蛇为摊3.3轰MPa践施工过程中桥损面底板各点所牧受最大压应力饿为驼1.7MP鼓a蔬，最大压应力帽为巷9.5满Mp元a撒，都满足规范聋要求。鼻7浓．使用阶段分脑析瞒使用阶段顺荷载组合：正酒常使用极限状蜓态下，标准值迎组合恒载组合改系数抬1.0展，汽车荷载组丧合系数为跨0.7叔。；承载力极千限状态下，结动构的重要性系栏数为好1.1鹰，恒载组合系雹数恋1.2粱，汽车荷载组魄合系数为贿1.4府正常使用状态铸弯矩钳包络绒图冬衫：旧极限状态弯矩巴包络握图邪蹄：密正常使用状态鹰应力图旦极限状态应力执图葡正常使用状态泰下桥面顶板所渔受拉啦应灰力与压帖应警力如下：巧正常使用状态附下桥面底板所绿受拉饼应龙力与压荒应赵力如下：兴极限状态下桥蹄面顶板所受拉长应糖力与压籍应即力如下：花极限状态下桥监面底板所受拉未应不力与压码应善力如下：垦由上述结果可样知，正常使用键状态下桥面板角顶板与底板的蔬拉应力与压应垄力均在要求范拖围内。洞极限状态下桥写面