预应力混凝土T形梁桥有结构简单,受力明确、节省材料、架设安装方便,跨越能力较大等优点。T型梁桥在我国公路上修建最多,早在50、60年代,我国就建造了许多T型梁桥,这种桥型对改善我国公路交通起到了重要作用。80年代以来,我国公路上修建了几座具有代表性的预应力混凝上简支T型梁桥(或桥面连续),如河南的郑州、开封黄河公路桥,浙江省的飞云江大桥等,其跨径达到62m,吊装重220t。
T形梁采用钢筋混凝土结构的已经很少了,从16m到50m跨径,大多都是采用预制拼装后张法预应力混凝土T形梁。预应力体系采用钢绞线群锚,在工地预制,吊装架设。其发展趋势为:采用高强、低松弛钢绞线群锚:混凝土标号40~60号;T形梁的翼缘板加宽,25m是合适的;吊装重量增加;为了减少接缝,改善行车,采用工型梁,现浇梁端横梁湿接头和桥面,在桥面现浇混凝土中布置负弯矩钢束,形成比桥面连续更进一步的“准连续”结构。其最大跨径以不超过50m为宜,再加大跨径不论从受力、构造、经济上都不合理了。大于50m跨径以选择箱形截面为宜。目前的预应力混凝土T形梁采用预应力结构,预应力张拉后上拱偏大,影响桥面线形,带来桥面铺装加厚。为了改善这些缺点,建议预制时在台座上设反拱,反拱值可采用预施应力后裸梁上拱值的1/2~2/3。。
2 设计资料
2.1 工程概况
该桥位于大芦线南汇。本桥为预应力混凝土简支T梁桥。拟建场地地貌单一,地势较为平坦。桥型为五跨简支梁桥,单跨跨径30.0m。
气象资料:温暖湿润,四季分明,夏冬季长,春秋季短。年平均气温18.0到19.4度,年最高气温可达40.7度,极端最低气温-9.4度。
地质资料:
年均降水量1600到3700毫米之间。年际间变化大,年相对变化率百分之十五。年内季节间分布不均。3至6月占全年降水的百分之57到62.
2.2 设计参数
标准跨径:30m(墩中心距);
计算跨径:29.0 m;
主梁全长:29.60m;
半幅桥宽:12.0m;
设计荷载:公路二级荷载;
桥梁主梁混凝土采用C50,预应力钢筋采用《公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范》(JTG D62—2004)的 15.2钢绞线, =1860Mpa。普通钢筋直径大于和等于12mm的采用HRB400钢筋;直径小于12mm 的均用HRB335钢筋;
桥面铺装:设计总厚度16cm,其中水泥混凝土厚度6cm,沥青混凝土厚度10cm;
1.荷载等级
2.设计车速:80km/h;
3.桥面横坡:2%
4.桥面横向布置:桥宽24.5米
5.地震设计基本烈度:地震建筑设防烈度VII度,基本地震加速度值为0.1g,重要性修正系数1.3。
6. 结构重要性系数:设计安全等级为二级,结构重要性系数为1.0
7温度:
整体温差:按±25℃计
温度梯度:
桥面铺装形式为10cm沥青混凝土铺装+6cm钢筋混凝土铺装,故按《通用规范》4.3.10中第3条,梯度正温差(升温):T1=14℃,T2=5.5℃;梯度负温差(降温):T1=7℃,T2=2.75℃。
8支座不均匀沉降:按1cm计。
9汽车制动力:按《城市桥梁设计荷载标准》(CJJ 77-98)第4.2.1条执行。
10地震计算相关系数
地震烈度按7度设防,重要性修正系数:C1=1.3。
综合影响系数:Cz=0.33。
水平地震系数:Kh=0.1 场地土按四类土考虑。
2.3 设计规范和标准
[1] 中华人民共和国交通部颁布行业标准《公路工程技术标准》JTG B01-2003
[2] 中华人民共和国交通部颁布行业标准《公路桥涵设计通用规范》JTG D60-2004 大芦线预应力混凝土简支T形梁桥设计(3):http://www.751com.cn/gongcheng/lunwen_12157.html