許俊德

(江蘇省蘇州市交通設(shè)計(jì)研究院有限責(zé)任公司)

淺談?lì)A(yù)應(yīng)力混凝土T梁橋設(shè)計(jì)實(shí)踐

許俊德

(江蘇省蘇州市交通設(shè)計(jì)研究院有限責(zé)任公司)

通過結(jié)合某道路橋梁設(shè)計(jì)實(shí)例，對該橋梁設(shè)計(jì)為預(yù)應(yīng)力混凝土T梁橋，提出該橋梁的設(shè)計(jì)思路過程，為同類工程提供有價(jià)值參考。

T梁橋;橋梁設(shè)計(jì);設(shè)計(jì)參數(shù);支座設(shè)計(jì)

1 項(xiàng)目簡介

某工程為多跨連續(xù)預(yù)應(yīng)力混凝土T梁橋，全橋長350.0 m(4×25 m+3×25 m+3×25 m+4×25 m)橋?qū)?8 m，為雙向四車道。

2 橋梁設(shè)計(jì)參數(shù)

本橋荷載等級(jí):車輛荷載公路-Ⅰ級(jí);人群荷載4.0 kN/m2，并考慮滿人荷載。橋面凈寬為15 m，共四車道。標(biāo)準(zhǔn)橋面布置為標(biāo)準(zhǔn)橋面總寬18 m;其中橋面布置為1.5 m(人行道及欄桿)+0.25 m(路緣帶)+2 ×3.5m(車行道)+0.5 m(中央分隔線)+2 ×3.5 m(車行道)+0.25 m(路緣帶)+1.5 m(人行道及欄桿)。按照工可報(bào)告和招標(biāo)文件，該橋考慮預(yù)留內(nèi)河Ⅲ級(jí)通航凈空標(biāo)準(zhǔn)，最高通航水位3.794 m，通航凈高≥13 m，單孔雙向通航凈寬≥100 m?？拐鹨?地震動(dòng)峰值加速度為0.1 g，地震動(dòng)反應(yīng)譜特征周期為0.45 s，提高一級(jí)設(shè)防。風(fēng)荷載取設(shè)計(jì)基本風(fēng)速V10=39.4 m/s。

本橋梁設(shè)計(jì)伸縮縫必須符合《公路橋梁伸縮裝置》(JT/T 327-2004)的有關(guān)規(guī)定。本橋采用D40伸縮縫，伸縮縫要求供貨商在現(xiàn)澆段施工前提供有關(guān)圖紙，以便進(jìn)行調(diào)整。根據(jù)本橋梁受力特性最終選取圓板式橡膠支座，其成品受力性能應(yīng)滿足相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)的要求。另外，橋梁均應(yīng)在攤鋪瀝青混凝土鋪裝層之前，灑布厚度1.0～1.5 mm防水層，橋面防水層采用水泥基滲透結(jié)晶防水涂料，其性能應(yīng)符合國家有關(guān)規(guī)定。

設(shè)計(jì)所采用的預(yù)應(yīng)力鋼筋，要求其彈性模量為Ep=1.95 ×105MPa，松馳率 ρ=0.035，松馳系數(shù) ξ=0.3。預(yù)應(yīng)力鋼筋張拉臺(tái)座長度按50 m計(jì)，一端張拉，預(yù)應(yīng)力鋼筋與張拉臺(tái)座間的加熱養(yǎng)護(hù)溫差取20℃。預(yù)應(yīng)力鋼筋張拉控制應(yīng)力σcon=0.70fpk=1 302 MPa。

3 預(yù)應(yīng)力混凝土T梁設(shè)計(jì)要點(diǎn)

本橋梁上部結(jié)構(gòu)體系為先簡支后連續(xù)預(yù)應(yīng)力混凝土T梁結(jié)構(gòu)，按預(yù)應(yīng)力混凝土A類構(gòu)件設(shè)計(jì)。

(1)荷載橫向分配系數(shù)采用剛性橫梁法、剛接板(梁)法和梁格法計(jì)算，取三者最大值進(jìn)行控制設(shè)計(jì)，橋面板計(jì)算按單向板和懸臂板計(jì)算。上部結(jié)構(gòu)分析采用邁達(dá)斯進(jìn)行計(jì)算。分別包括成橋狀態(tài)下恒載、活載、預(yù)應(yīng)力、混凝土收縮徐變、支座強(qiáng)迫位移、溫度變化等荷載作用的計(jì)算。計(jì)算中按有關(guān)規(guī)范規(guī)定對各種荷載進(jìn)行不同的荷載組合，對結(jié)構(gòu)的強(qiáng)度、剛度和應(yīng)力進(jìn)行驗(yàn)算。上部結(jié)構(gòu)施工階段計(jì)算，按照梁段施工順序及工藝，分別對施工過程中各階段的內(nèi)力、應(yīng)力、撓度進(jìn)行了計(jì)算和驗(yàn)算，均滿足規(guī)范要求。采用整體支架現(xiàn)澆，預(yù)應(yīng)力兩端張拉。

支座的構(gòu)造規(guī)定，加勁板的上、下保護(hù)層不應(yīng)小于2.5 mm，則最終取加勁鋼板厚度為3.0 mm，中間橡膠層厚度有5 mm、8 mm、11 mm三種，取11 mm，故可以布置3層鋼板。此時(shí)，橡膠厚度te=3.0×2+11×2=27 mm，與采用一致。加勁板總厚度∑ts=3×2=6 mm，故支座高度h=27+6=33 mm。

(3)T梁預(yù)應(yīng)力施工要求。預(yù)應(yīng)力對于預(yù)應(yīng)力混凝土T梁來說是相當(dāng)關(guān)鍵的設(shè)計(jì)部分。

［1］羅一民，張自標(biāo).部分預(yù)應(yīng)力混凝土橋梁設(shè)計(jì)方法的研究［J］.四川建材，2006，27(2):74-75.

［2］王璇.大跨度預(yù)應(yīng)力混凝土變截面連續(xù)箱梁橋設(shè)計(jì)［J］.科技信息，2006，31(2):46-49.

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1008-3383(2012)03-0062-01

2011-12-21

許俊德(1978-)，男，遼寧大連人，工程師，研究方向:橋梁工程。