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XXX
64m连续梁
临时固结计算书
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XXX
二〇一七年一月
目 录 TOC \o 1-3 \h \z \u
1 临时固结概况 1
2 设计依据 1
3 设计参数 1
4 临时固结荷载 1
5 墩梁临时固结结构内力设计计算 2
6 临时固结结构强度设计 2
6.1 临时支座混凝土强度设计 2
6.2 临时支座锚固钢筋设计 3
6.3 φ32精轧螺纹钢筋锚固长度计算 3
XXX
64m连续梁临时固结计算书
1 临时固结概况
本桥临时固结结构设置为:在墩顶设置四个C50混凝土条形支座,宽度为0.4m、长度为2.7m,临时支座顶面与梁底在同一水平面上。本方案布置60根φ32精轧螺纹钢,详见设计图纸。
2 设计依据
(1)《无砟轨道现浇预应力混凝土连续梁(双线) 跨度:40+64+40m》;
(2)《预应力混凝土梁 双线连续梁圆端形实体桥墩 跨度:40+64+40m》;
(3)【TZ324-2010】《铁路预应力混凝土连续梁(钢构)悬臂浇筑施工技术指南》;
(4)《混凝土结构设计规范》(GB50010-2002)。
3 设计参数
(1)抗倾覆安全系数K=1.5;
(2)直径φ32精轧螺纹钢,屈服强度标准值830MPa,抗拉强度设计值690MPa。
4 临时固结荷载
本桥设计图纸说明关于墩梁临时固结的要求为:“各中墩梁临时固结措施,应能承受中支点处最大不平衡弯矩24862kN·m和相应竖向反力27675kN,其材料与构造由施工单位确定。”按施工时最不利工况计算倾覆荷载如下:
最大竖向反力:
最大不平衡弯矩:
其中,Q为最大T构箱梁自重;T为单支挂篮自重,按0.5倍最重阶段自重取值;W为悬浇最后一节段自重;L为悬浇最后节段重心距桥墩中心的距离。
上述计算的抗倾覆控制荷载,较设计图给出的最大不平衡弯矩大很多,对悬臂施工具有足够的安全保障。
5 墩梁临时固结结构内力设计计算
按【TZ324-2010】《铁路预应力混凝土连续梁(钢构)悬臂浇筑施工技术指南》的要求,在临时固结设计上,视永久支座不受力。由于视永久支座不受力,悬臂倾覆荷载均由临时固结结构承担。因此,临时固结结构的内力计算方程为:
将倾覆荷载N和M代入公式中可得锚固钢筋分担的抗拔力为:RB=11901kN,另一端承压力为RA=36399kN·m。
6 临时固结结构强度设计
6.1 临时支座混凝土强度设计
临时支座平面布置图如图1所示
图1 临时支座平面布置图
临时支座支撑截面对称纵向桥墩中心惯性矩为:
临时支座边缘处最大及最小应力为
混凝土边缘处最大压应力为18.7MPa。其中,ymax为临时支座外边缘距离墩中心距离,130cm。
考虑抗倾覆稳定系数K=1.5,临时支座混凝土抗压强度标准值应大于28.1MPa。参考《混凝土结构设计规范》(GB50010-2002),选用C50混凝土,其标准抗压强度为fck=32.4MPa,其强度安全系数大于1.5,满足要求。
6.2 临时支座锚固钢筋设计
当T构发生倾覆时,根据上述计算结果,锚固钢筋分担的抗拔内力为RB=11901kN。拟在每个临时支座内预埋直径φ32mm、屈服强度标准值830MPa。
每根精轧螺纹钢的抗拉力F=667kN;考虑K=1.5安全储备系数,每侧临时支座需要锚固钢筋根数n:
取n=30根,则每个临时支座内锚固为15根,每个T构合计需要60根φ32mm精轧螺纹钢筋。
6.3 φ32精轧螺纹钢筋锚固长度计算
锚固钢筋抗拔,是握裹混凝土的抗剪作用。假设螺纹钢筋锚固长度为la,则应有
其中,墩身C35混凝土抗拉强度设计值ft=1.57MPa;
φ32mm精轧螺纹钢筋抗拉强度设计值fpy=690MPa;
φ32mm精轧螺纹钢筋直径d=32mm;
螺纹钢筋外表系数α=0.14。
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