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表4.2 普通钢筋材料特性值
普通钢筋 R235 HRB335 Q235 弹性模量 (MPa) 210000 200000 206000 容重 (kN/m3) 76.98 76.98 76.98 fsk (MPa) 235 335 235 fsd (MPa) 195 280 205 f'sd (MPa) 195 280 205 4.2.1.3 预应力钢材及其锚具
预应力钢绞线力学性能应符合GB/T5224-2003《预应力混凝土用钢绞线》,本桥预应力钢绞线采用公称直径15.20mm、标准强度Ryb=1860Mpa的标准型低松驰钢绞线,其弹性模量G=195GPa。锚具力学性能应符合GB/T14370-2000标准的要求,产品须抽样检查,检验标准应符合国标及国际预应力协会《后张法预应力体系验收和应用建议》(FIB-1991)的要求。预应力筋采用塑料波纹管,摩阻系数??0.17,管道偏差系数
k?0.0015。
表4.3 预应力钢束材料特性值
弹性模量 (MPa) 195000 容重 (kN/m3) 78.50 线膨胀系数 0.000012 fpk (MPa) 1860 fpd (MPa) 1260 f'pd (MPa) 390 4.2.1.4 其它材料
--混凝土外加剂:所有采用的外加剂,必须是经过有关部门检验并附有质量检验合格证明的产品,其质量应符合现行(GB8076-2008)《混凝土外加剂》等有关规定,使用前应复验其效果,现场复验项目及标准见JTJ 041-2000《公路桥涵施工技术规范》附录F-2。
--伸缩缝:采用梳型板伸缩缝装置,桥台伸缩装置型号为RBKF80,主引桥过渡墩顶伸缩装置型号为RBKF160,其有关技术特性必须满足《单元式多向变位梳型板桥梁伸缩装置》 (JT/T 723-2008)的规定。
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4.2.2 荷载取值
(一) 永久荷载
? 一期恒载:梁体混凝土容重按26kN/m3计;
? 二期恒载:具体包括桥面铺装(9cm聚酯纤维沥青混凝土铺装+防水层(纳米改
性丙烯酸防水涂料或同等性能防水涂料)+7cm C50钢筋混凝土调平层),假定单侧人行道总重平均分布在整个桥面上。,合计78.66kN/m; ? 支座沉降:Δ=5mm,共计4种支座沉降荷载工况;
? 收缩徐变:混凝土收缩徐变算法采用《公桥规D62-2004附录》算法,混凝土加
载龄期按7天计算,构件的理论厚度算法按公路桥梁规范执行。 (二) 可变荷载
? 汽车荷载:公路Ⅰ级,偏载系数为3×0.78×1.15=2.691(面内分析)。 ? 人群荷载:3.5kN/m2,分布宽度4.5m,偏载系数为1.15(面内分析); ? 温度荷载:整体升温25℃,整体降温-20℃,局部温差按照《公路桥涵设计通用
规范》(JTG D60-2004)中第4.3.10条计算;
? 温度梯度荷载:竖向日照正温差计算温度基数的选取采用《公路桥涵设计通用
规范》(JTG D60-2004)中表4.3.10-3中的数值。分别取T1为14oC,T2为5.5oC,反温差基数数值为正温差乘以-0.5。
? 制动力:按规范取F=236.2kN,分别施工在1#,2#墩的墩顶桥面处。 ? 施工荷载:施工挂篮重按460kN计(悬臂浇筑最重梁段的0.4倍),悬臂浇筑梁
段最大混凝土湿重为1149kN。
4.2.3 计算方法及符号规定
整体纵向计算采用空间杆系理论,根据桥梁施工划分结构计算阶段。根据荷载组合要求的内容进行内力组合,对全桥主梁、桥墩和桩基的极限承载力、裂缝、整体稳定等计算,判断是否符合规范要求。
弯矩M:使单元下缘受拉为正,上缘受拉为负 ,单位为(kN·m); 剪力Q:使得单元产生顺时针转动为正,反之为负,单位为(kN); 轴力N:以单元受压为正,受拉为负 ,单位为(kN);
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应力σ:拉应力为正,压应力为负,单位为(MPa)。
4.3 施工阶段验算
4.3.1 施工过程模拟
根据设计图纸要求,全桥施工过程分析15个施工施工阶段,如表4.4所示:
表4.4 施工阶段
编号 CS1 CS2 CS3 CS4 CS5 CS6 CS7 CS8 CS9 CS10 CS11 CS12 CS13 CS14 CS15
施工阶段描述 桩基础施工 承台与桥墩施工 V型墩与零号块施工 1#块施工 2#块施工 3#块施工 4#块施工 5#块施工 6#块施工 7#块施工 8#块施工 改装挂篮与挂篮前移、中跨合拢段压重、中跨合拢预顶力、中跨合拢段施工 张拉中跨合拢段顶底板预应力、改装挂篮与挂篮前移、边跨合拢段压重、边跨合拢段施工 张拉边跨合拢段顶底板预应力、二期恒载施工 十年收缩徐变 图4.2给出了各施工阶段的结构计算简图。需要指出的是,和其它软件不同,按Midas软件的默认约定,图上所标的节点荷载,梁单元荷载均为本阶段以前所有阶段及本阶段值的总和(若相互抵消则不显示),且CS4-1#块施工阶段表明正在悬浇1#块,此时1#块以湿重形式存在并未激活,依此类推。
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图4.2.1 CS1(桩基础施工) 图4.2.2 CS2(承台与桥墩施工)
图4.2.3 CS3(V型墩与零号块施工)
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图4.2.4 CS4(1#块施工)
图4.2.5 CS5(2#块施工)
图4.2.6 CS6(3#块施工)
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