27m简支小箱梁设计说明书

1、一、工程概述本桥为观山湖区十一号路上跨天然气管线桥，桥梁主跨结构采用1-27m简支小箱梁结构， 梁高1.6m。桥梁平面位于直线上，纵坡-0.8%，桥梁采用斜交正做型式跨域天然气管线，桥梁全长28.8m。整幅桥面宽度45.08m，分为3幅，单幅宽度15m。二、设计依据2.1 设计合同2.2公路工程技术标准(JTG B01-2014)2.3 工程结构可靠性设计统一标准(GB 50153-2008)2.4 城市桥梁设计规范（CJJ 11-2011）2.5公路桥涵设计通用规范（JTG D60-2015）2.6 公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范（JTG D62-2004）2.7公路桥涵地基与基础

2、设计规范（JTG D63-2007）2.8公路圬工桥涵设计规范（JTG D61-2005）2.9 预应力混凝土用钢绞线（GB/T5224-2003）2.10 混凝土结构耐久性设计规范（GB/T 50476-2008）2.11 公路桥涵施工技术规范（JTG/T F50-2011）2.12 城市桥梁工程施工与质量验收规范（CJJ 2-2008）2.13 城市桥梁养护技术规范（CJJ 99-2003）2.14 桥梁设计与计算2.15 中华人民共和国石油天然气管道保护法2.16 跨天然气管道桥梁设计方案评审意见（2015.12.23园区办公会议室）三、技术标准3.1设计荷载：汽车：城-A级；人群：3.

3、5kPa。3.2桥面宽度：45.08m；3.3桥梁纵坡：沿道路方向-0.8%；3.4 横坡：半幅桥单向横坡1.5%； 3.5安全等级：一级；3.6 设计使用年限：主体结构100年；3.7 地震基本烈度：度；3.8道路等级：城市次干道，双向4车道，计算行车速度30km/h。3.9 通航要求：无。四、主要材料及要求4.1 混凝土桥台台身混凝土强度等级采用C25，轴心抗压强度设计值fcd9.78MPa，弯曲抗拉强度设计值ftmd0.92MPa，直接抗剪强度设计值计值fvd1.85MPa，弹性模量Ec2.8104MPa。桥台搭板混凝土强度等级采用C35，轴心抗压强度设计值fcd16.1MPa，轴心抗拉

4、强度设计值ftd1.52MPa，弹性模量Ec3.15104MPa。桥台承台及基础混凝土强度等级采用C30，轴心抗压强度设计值fcd13.8MPa，轴心抗拉强度设计值ftd1.39MPa，弹性模量Ec3.00104MPa。墩柱、盖梁及垫石挡块混凝土强度等级采用C40，轴心抗压强度设计值fcd18.4MPa，轴心抗拉强度设计值ftd1.65MPa，弹性模量Ec3.25104MPa。小箱梁混凝土强度等级采用C50，轴心抗压强度设计值fcd22.4MPa，轴心抗拉强度设计值ftd1.83MPa，弹性模量Ec3.45104MPa。4.2 钢筋HPB300、HRB400钢筋：采用HPB300钢筋时，质量符

5、合钢筋混凝土用钢 第一部分：热轧光圆钢筋（GB1499.1-2008）的规定；HPB300：抗拉强度设计值fsd270MPa，抗压强度设计值fsd270MPa，弹性模量Es=2.1105MPa;HRB400：抗拉强度设计值fsd330MPa，抗压强度设计值fsd330MPa，弹性模量Es=2.0105MPa。4.3预应力钢材预应力钢绞线采用17（七股）标准型钢绞线，公称直径为15.2mm,公称截面积139mm2，预应力钢筋抗拉强度标准值fpk=1860MPa，抗拉强度设计强度设计值fpd=1260MPa，抗压强度设计值fpd=390MPa，弹性模量Ep1.95105MPa。钢绞线应力松弛性能：

6、初始负荷相当于公称最大力的70，1000h后应力松弛率不大于2.5。预应力钢绞线需符合国家标准预应力混凝土用钢绞线（GB52242003）的技术要求，要求钢绞线的供货厂家必须取得ISO9002质量体系认证证书，产品质量应有部级以上鉴定证书。4.4锚具及预应力管道：25m简支小箱梁锚具采用OVM.M15-5圆形锚具，预应力管道采用内径55mm金属波纹管。设计时，锚具、波纹管技术参数参照OVM预应力锚固体系。4.5所有材料都必须按规定进行质量检验。五、结构设计5.1 27m小箱梁设计要点 5.1.127m小箱梁按A类预应力混凝土构件进行设计。5.1.2 钢筋混凝土容重r=26kN/m3；沥青混凝土

7、容重r=24kN/m3；5.1.3 桥梁单幅横向共5片小箱梁，小箱梁中边板板宽2.4m，湿接缝宽度为0.4m。5.1.4 27m小箱梁梁高1.6m。5.1.5 预应力钢筋：弹性模量Ep1.95105MP，松弛系数=0.3，张拉控制应力： 0.72 fpk=1339.2MPa。5.1.6 锚具变形、钢筋回缩取6mm（单端）；5.1.7 管道摩擦系数0.17，管道局部偏差系数0.0015；5.1.8 钢绞线均采用两端一次张拉。5.1.9 预拱度：根据计算不需要设置预拱度。5.1.10 支座、伸缩缝： 27m简支小箱梁支座采用GYZ 300x85。伸缩缝为GQF-C40型。六、施工要点6.1 小箱梁

8、上部结构的施工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：6.1.1箱梁预制（1）浇筑箱梁混凝土前应严格检查伸缩缝、护栏、泄水孔、支座等附属设施的预埋件是否齐全，确定无误后方可浇筑；施工时，应保证预应力孔道及钢筋位置的准确性；预制梁顶、底板及腹板较薄，施工单位应选用合适的骨料粒径并做好配合比试验；碎石最大粒径不宜超过20mm。梁端2m范围内及锚下混凝土局部应力大、钢筋密、要求早期强度高，应充分振捣密实，严格控制其质量。（2）为了防止预制梁上拱过大，及预制梁与桥面现浇层由于龄期差别而产生过大收缩差，存梁期不

9、超过90d。（3）箱梁预制时，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、支座及其它相关附属构造，均应参照有关图纸施工，护栏预埋钢筋必须预埋在预制梁内。（4）小箱梁翼板横向湿接缝宽度大于650mm的采用钢筋环扣搭接的方式；宽度小于650mm的采用钢筋单面焊接的方式，施工单位必须确保钢筋焊接质量。6.1.2 预应力工艺（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，定位钢筋与箱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）箱梁混凝土达到设计强度的85

10、后，且混凝土龄期不小于7d时，方可张拉预应力钢束。预制梁内正弯矩钢束采用两端同时张拉，锚下控制应力为0.72=1339.2Mpa。（3）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。（4）孔道压浆采用M50水泥浆，要求压浆饱满。水泥浆强度达到40MPa时，箱梁方可吊装。6.1.3 小箱梁安装（1）简支小箱梁施工工艺流程a、设置永久支座逐孔安装主梁，置于支座上成为简支状态，及时连接横隔板及翼板间横向湿接缝钢筋，浇筑横隔板和翼板湿接缝横向连接砼。b、布设整体化层（钢筋砼现浇层）钢筋网，

11、浇筑桥面现浇砼。c、施工护栏、喷洒防水层、进行桥面铺装施工及安装伸缩缝。（2）箱梁吊装均采用捆绑式吊装，吊点位置到背墙前缘线或桥墩中心线的垂直距离采用1100mm，横桥向距离悬臂根部100mm，吊装预留孔可采用PVC管，孔口应采取措施，以减少吊装时钢丝绳对箱梁的磨损。（3）预制梁架设方案为跨墩龙门架施工。如采用架桥机或其它架设方式，施工单位应根据所采用的架设方式对箱梁进行施工荷载验算，验算通过后方可施工。6.1.4 架桥机施工要求（1）施工单位应对架桥机走行、架梁的各工况进行验算，特别要注意边梁架设的验算，防止架桥机失稳。对于盖梁上受拉拔力的施工预埋件要有足够的承载能力安全储备。（2）施工单位

12、应计算出架桥机走行、架梁的各工况反力，并对桥梁盖梁和立柱进行局部受力验算和整体受力验算，确保永久桥梁结构的受力始终处于满足规范要求的状态，不受损伤。6.1.5 其他注意事项（1）钢绞线的弯折处采用圆曲线过渡，管道必须圆顺，预制箱梁定位钢筋在曲线部分以间隔不大于500 mm、直线段以间隔不大于800mm设置一组。（2）临时支座顶面标高应与永久支座顶面标高相齐平。（3）施工时应确保锚垫板与预应力束垂直，垫板中心应对准管道中心，在管道密集部位及锚固区，应严格控制混凝土的振捣及养生，确保混凝土的质量。（4）箱梁施工中钢筋的连接方式：如设计图纸中未说明，钢筋直径12mm时，钢筋连接应采用焊接，钢筋直径1

13、2mm时，钢筋连接可采用绑扎。绑扎及焊接长度应按照公路桥涵施工技术规范的有关规定严格执行。（5）所有新、老混凝土结合面均应严格凿毛处理。（6）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。（7）桥梁防水层应确保能有效防水，且与桥面现浇层及沥青混凝土铺装层间有足够的粘结强度和剪切强度，防水材料必须具备柔韧性、温度稳定性和耐久性，可根据实际情况采用。（8）小箱梁预制时，应结合小箱梁平面布置图的尺寸和梁端角度，并减去中梁厚度及伸缩缝部分的尺寸，来确定每片梁的平面尺寸。（9）伸缩缝处梁端按照安装后垂直大地预制。（10）伸缩缝预留槽口尺寸按160型伸缩装置的尺寸设计，伸缩

14、缝为其他型号时，预留槽口尺寸相应调整。（11）预制箱梁应结合桥梁总体布置平面图逐片梁编号，以防止做错和吊装错误。七、施工注意事项 7.1工程施工前，本桥设计图必须经过建设单位，天然气管线归属单位及其他相关部门等共同研讨认可后方可施工。 7.2 依据施工设计图纸，由建设单位和管线归属公司现场确认埋设的天然气管道、电缆、光缆等管线、结构物的准确位置及标高，并做好明显标记，避免施工单位在基坑开挖时对管线及结构物产生破坏。天然气管线的现场防护由管线归属公司安排专职人员进行现场看护，拆迁由建设单位负责及协调。 7.3 施工前施工单位应在天然气管线红线范围内做好安全警戒标识，标牌，做好施工便道及管道安全防

15、护。 7.4 施工前，施工单位应在所建桥梁施工地界内做好临时排水边沟，以保证基坑开挖边坡土质稳定。 7.5 施工前，施工单位应制定详细的施工方案，经过建设单位，天然气管线公司和相关单位等共同研讨同意后方可施工。7.6 桥梁、道路应采用统一的坐标及高程控制点，注意桥梁与道路的衔接，必要时进行联测。7.7隐蔽工程施工，须经现场监理、地勘、设计和建设单位检查合格后，方可进行下道工序。7.8施工图中结构尺寸、钢筋尺寸、高程和工程数量等在施工前必须进行仔细复核 ，无误后方可施工，如有疑问应及时知会设计单位。7.9浇筑混凝土前应严格检查伸缩缝、护栏、泄水孔、支座、预埋钢板、锚栓等附属设施的预埋件是否齐全，

16、确定无误后方可浇筑。7.10 施工时应保证预应力孔道及钢筋位置的准确性。7.11 施工单位应选择合适的集料粒径并做好配合比试验。7.12 严格按公路桥涵施工技术规范（JTG/T F50-2011）进行砼的养生，在砼浇注完成后，应在收浆后尽快予以覆盖和洒水养护，洒水养护时间一般不小于天，并应保证砼表面经常处于湿润状态。7.13 避免在高温天气时浇注桥台大体积混凝土。7.14 所有新、旧混凝土结合面均应严格凿毛处理。浇筑桥面现浇层混凝土前应将梁顶浮浆、油污等清除干净，以保证新、旧混凝土良好结合。7.15 基础开挖时，注意进行支护，保证施工安全，必要时必须通知地勘部门进行处理。7.16 桥台台背、涵台台背、挡墙墙背填土采用透水性材料，不得采用含有泥草、腐殖物的土，填土应分层压实，压实度不小于96%，并在砼强度达75%以上方可填筑。7.17 由于地勘工作存在一定局限性，桥台基础设计标高、构造尺寸、形式均为暂定，若开挖后发现地质情况与地勘不符，应及时与参建各方联系，以便及时处理。7.18 其他未尽事宜请按相关技术规范执行。八、桥梁管理与养护8.1 不得在桥