第二章預製梁台座

2022-10-08 07:03:05 字數 3144 閱讀 7809

1. 預應力技術簡介

預應力技術2023年問世至今,已廣泛的運用於各個領域。

按力筋張拉先後順序,分先張法和後張法兩種方法。

先張法因其施工工序簡單,大批量生產時經濟,質量穩定,而廣泛地運用於公路橋梁工程中。

2.台座作用

張拉台座是生產先張法預製梁的主要臨時構件,主要用於承受張拉預應力鋼筋時的反力,在梁體混凝土養護期內,力筋的強大拉力一直持續作用在張拉台座上,所以台座設定必需具有足夠的強度和穩定性,安全而且經濟合理。

3.台座形式

按受力形式主要有中心壓柱式和偏心壓柱式兩種:前者結構簡單,造價低,但製梁時操作極不方便;後者制梁時操作方便,但材料用量較多。

鋼筋混凝土梁張拉台座在構造形式上主要有墩式、槽式和構架式等。

根據實際現場施工條件的不同,可以選擇不同形式的台座。最近幾年,大部分預應力混凝土梁以施工現場生產為主,先張梁張拉台座也就採用一次性的設計原則,為現場施工方便、快捷,張拉台座體系主體結構最適合採用可拆裝式的鋼結構。鋼結構先張梁張拉台座主要採用構架式。

目前,也有一些橋梁預製場採用鋼結構與鋼筋混凝土結構組合在一起使用的組合式台座。

墩式台座由台座、台座外伸部分、檯面和橫樑等組成,其構造通常採用台座、台座外伸部分、檯面共同受力形式,依靠自重平衡張拉力並可減少台墩自重和埋深。

預應力墩式台座長度和寬度由預製構件型別和產量等因素確定,一般長度不大於150m,寬度根據實際梁寬確定。張拉力可達1000~4000kn。適於生產中小型構件或多層重疊澆築的預應力混凝土構件。

1.抗傾覆驗算(安全係數法)

抗傾覆力矩;傾覆力矩;安全係數k需要滿足

2-1)

圖2-4 抗傾覆驗算簡圖圖2-5 抗滑移計算簡圖

2抗滑移驗算(安全係數法)

台座的抗滑移力:

2-2)

其中2-3)

2-4)

2-5)

2-6)

作用於台座上的滑動力為n,則抗滑移安全係數k應滿足以下條件:

2-7)

1、台座外伸部分

2-6 台座外伸部分

按偏心受壓構件計算,如為大偏心,則按下式計算:

2-8)

或2-9)

2-10)

2、牛腿的配筋設計

牛腿的配筋設計包括縱向受拉鋼筋、斜截面強度和抗裂度驗算。

3、鋼橫樑計算(允許應力法)

鋼橫樑按承受均布荷載的簡支梁,其計算式為:

2-11)

在求得m值後,按下式驗算或選用鋼橫樑:

2-12)

鋼橫樑的剪應力按下式驗算:

2-13)

2-14)

鋼橫樑應有足夠的剛度,以減少張拉預應力鋼筋時的預應力損失,鋼橫樑的變形值按下式驗算:

2-15)

檯面一般式在夯實的碎石墊層上澆注一層厚度為6~10cm的混凝土而成。其水平承載力p可按下式計算:

2-16)

式中:φ——軸心受壓縱向彎曲係數,取φ=1;

a——檯面截面面積;

fc——混凝土軸心抗壓強度設計值;

k1——超載係數,取1.25;

k2——考慮檯面截面不均勻和其它影響因素的附加安全係數,取1.5。

槽式台座由傳力柱、檯面、橫樑、定位板、防護網等組成。

傳力柱及檯面為鋼筋混凝土結構,橫樑通過自製的工字型鋼疊放組合而成,翼緣外設定位鋼板;張拉端橫樑與傳力柱之間設有預埋鋼板,保證傳力柱端部有足夠強度;傳力柱端部橫樑上定位孔軸線與傳力柱軸心相交,張拉時呈軸心受壓狀態;固定端採用兩台千斤頂進行放張。為避免傳力柱失穩,兩傳力柱間設大、小系梁作為約束。為防止鋼絞線斷裂傷人,在張拉及錨固端均設防護網。

圖2-11 鋼筋混凝土梁張拉槽式台座的主要構造

槽式台座優點是傳力效能好且穩定性好,其形式有利於模板安裝及混凝土澆築施工等。

圖2-12 槽式台座抗傾覆驗算(a)錨固端柱; b)張拉端柱)

一般當梁底部的部分預應力筋切斷掉(如4根切斷掉2根)時為最不利狀態。此時產生的抗傾覆力矩最小。

(1)錨固端柱穩定性驗算

對g1、g2、g3、g4等應先求出它們作用力的位置,以確定c點的距離。

取端柱繞c點的力矩(圖a)進行傾覆穩定性驗算:

傾覆力矩2-17)

平衡力矩:

(2-18)

抗傾復按下式驗算2-19)

(2)張拉端柱穩定性驗算(圖b)

取c點的力矩進行傾覆穩定性驗算,其具體方法與錨固端柱的計算相同。

1 錨固端柱的彎矩

圖2-13 端柱彎矩計算簡圖 (a)錨固端柱;b)張拉端柱彎矩)

圖中:——構件各部分的相對關係;

k——抗傾覆安全係數;

m1-1、m2-2、m3-3——分別為錨固、張拉端柱傳力柱制截面的彎矩:kn·m:

m——橫樑最大彎矩,kn·m:

v——橫樑最大剪力,kn;

n——作用於橫樑中點的集中力,由於橫樑由兩片組成,n=2n1(或2n2);

l——橫樑跨度,等於台座兩根傳力柱之間的距離。

先根據平衡條件取,求出傳力柱對端柱的反力r的位置eo,再取或(),求出支座反力ra或(rb)。由計算知,通常在1-1截面處的彎矩較大,可作為控制截面的彎矩,即:

2-20)

2 張拉端柱的彎矩(圖b)

計算方法與錨固端柱相同,以m2-2作為控制截面的彎矩

3.配筋計算

一般按鋼筋混凝土偏心受壓構件進行配筋。

傳力柱計算分兩種情況:(1)在全部預應力鋼筋產生的合力r1作用下;(2)下部部分預應力筋切斷掉後,在剩餘預應力筋產生的合力r2作用下。

在全部預應力筋產生的合力r1作用下傳力柱的受力情況及符號見圖2-14。

圖2-14 傳立柱計算簡圖

用於端柱中「彎矩計算」相同的方法,求傳力柱反力位置eo,取求出底板反力rd。然後再求出最大彎矩所在截面3—3距rd的距離s,則最大彎矩m3-3為:

2-21)

同理,可以求得切斷掉部分的預應力筋後,剩下的預應力筋在傳力柱上產生的最大彎矩值。

最後分別按上述兩種情況,即:(1)n1=r1和mmax;(2)n2=r2和mmax的內力組合,按鋼筋混凝土偏心受壓構件計算進行截面配筋。

按兩端支承於端柱上的簡支梁計算,其最大彎矩值m和剪力v由下式計算:

2-22)

2-23)

根據求出的m、v值,按鋼筋混凝土受彎構件進行截面計算配筋,其允許撓度不大於2mm。一般下橫樑的截面尺寸較大,實際為1根深梁,因此要適當增設必要的構造配筋。

預製梁場台座施工技術方案

梁場台座施工方 案東常高速第十五合同段 2009年11月2日 1.編制依據 後張法台座施工技術規範 t梁模板圖紙 梁場地質試驗報告 二廣高速第十五合同段兩階段施工圖設計 二廣高速第十五合同段梁場台座基礎圖 2.編制目的 為了規範施工,滿足t梁施工生產需求,保證t梁生產優質,安全,按期完成t梁架設任務...

第二章總結

第二章化學物質及其變化複習提綱 第一節物質的分類 一 簡單分類法及其應用 樹狀分類法 交叉分類法 二 分散系及其分類 分散系 1 定義 一種 或多種 物質以粒子形式分散在另一種 或多種 物質中所得到的體系。2 組成 分散成微粒的物質 分散質 微粒分布在其中的物質 分散劑 3 分類 膠體 1 膠體的本...

第二章小結

第二章隨機變數及其分布 第一節隨機變數的概念 一 隨機變數概念的引入 為全面研究隨機試驗的結果,揭示隨機現象的統計規律性,需將隨機試驗的結果數量化,即把隨機試驗的結果與實數對應起來.1.在有些隨機試驗中,試驗的結果本身就由數量來表示.2.在另一些隨機試驗中,試驗結果看起來與數量無關,但可以指定乙個數...