桥梁荷载分类(5)

2019-03-10 18:41

钢筋加工:在现场集中、分不同型号加工,钢筋表面要求洁净,先清除表面的污质及锈蚀。

为保证砼保护层的厚度,在钢筋与模板之间设垫C30的砼预制小块,尺寸为50×50×各不同部位的保护层厚度,垫块预埋铁丝,与钢筋网扎紧,垫块梅花型布置,两排钢筋之间用短网筋支撑以保证位置精确。钢筋的交叉点用铁丝绑扎。钢筋的接头要保证足够的搭接长度,一般为30d左右。接头采用闪光对头焊接。架立完毕后的钢筋网要保证不变形、稳定性好。 (5)砼的浇筑

按业主要求,箱涵涵身砼全部采用商品砼,质量及强度试验由业主推荐的砼商负责,供货方式及数量以满足施工强度要求为准则。

商品砼交货地点为本段的砼拖泵安放地点,经拖泵管注入浇筑仓面。拖泵输送穿往为50—100m,计划购置2台拖泵,拖泵送砼能力为50m3/小时。

砼振捣方案以与商品砼供方的技术人员协商确定,初步拟定底、顶板砼用平板式结合插入式,立柱砼用插入式振动器振捣。筑层厚拟为30—40cm,若因故间歇浇灌、筑砼,并超过初凝时间,按工作缝处理,进行表面凿毛、高压力、水冲洗,施工过程中,每一段箱涵尽量减少冷缝的数量。 (6)砼养护

在砼浇筑完毕12—18小时内部开始养护,并用饱水物覆盖,避免太阳暴晒,并经常洒水养护。养护时间初定为1个月。 6、土方回填

涵管管身经过验收及强度试验满足设计要求后,经监理工程师批准,即进行土方回填,分层回填,层厚度不超过30cm为限,用蛙式振动夯机,局部地方人工夯实,并按样本需求取样进行土方试验,直至达到设计要求再进行下一层回填、夯实。回填土面高程按设计要求进行。

桥梁常用规范、规程

水泥胶砂强度检验方法(ISO法)GB/T17671-1999 水工建筑物抗冰冻设计规范SL211-98 土工试验方法标准GB/T50123-1999 铁路桥梁盆式橡胶支座TB/T2331-92 铁路桥梁板式橡胶支座技术条件 TB1893-87 铁路桥梁钢结构设计规范TB10002.2-99 铁路桥涵设计基本规范TB10002.1-99

铁路桥涵地基和基础设计规范TB10002.5-99

铁路桥涵钢筋混凝土和预应力混凝土结构设计规范TB10002.3-99 铁路桥涵混凝土和砌体结构设计规范 TB10002.4-99 铁路钢桥制造规范

铁路钢桥制造规范 TB10212-98 铁路工程设计防火规范TB10063-99 铁路结合梁设计规定TBJ24-89

预应力用液压千斤顶/预应力用电动油泵/预应力钢筋、钢丝液压镦头器 地下铁道设计规范GB50157-92 港口工程质量检验评定标准 JTJ221-98

高速公路交通安全设施设计及施工技术规范JTJ074-94

高速公路交通安全设施设计及施工技术规范JTJ074-94(条文说明) 公路沥青路面施工技术规范 JTJ032-94 公路桥梁盆式橡胶支座 JT3141-90 公路工程施工安全技术规程JTJ076-95 公路工程质量检验评定标准JTJ071-94

公路工程质量检验评定标准JTJ071-94(条文说明) 建筑设计防火规范GBJ16-87 建筑抗震设计规范GBJ11-89

高速铁路基础设施的重大技术问题

2004年1月7日,国务院总理温家宝主持召开国务院常务会议,讨论并原则通过“中长期铁路网规划”。会议指出,铁路具有大运力、低成本优势,在运输中占有重要地位。制定中长期铁路网规划,加快铁路发展,对于促进国民经济持续快速增长,全面建设小康社会是十分必要的,会议的决定是对铁路发展的重要支持,随着中长期铁路网规划的逐步实施,高速铁路基础设施的重大技术问题的研究也提到议事日程。

1 桥梁荷载

桥梁荷载是从既有线到高速铁路始终存在争议的问题,也是在高速铁路基础设施技术标准讨论中没有采纳国际标准的项目。桥梁荷载是进行桥梁设计的依据,各国铁路都根据运输条件确定荷载标准。对高速铁路而言,除日本按轴重19t确定自己的荷载图式外,其他各国均采用UIC荷载图式;如德国、法国、英国、西班牙、韩国等。意大利采用1.1UIC。我国台湾省因为是高速专线,采用修正后的 UIC标准,相当于0.9UIC。我国“高速铁路设计暂行规定’’中推荐采用 0.8UIC,明显低于各国标准。桥梁设计的荷载包括静载和动载。静载的依据是荷载图式,动载则是根据经验,在静载基础上乘以动载系数,而动载系数根据经验确定。我国通常的做法是荷载图式取值偏小而动载系数取值较大,在既有线上这种做法的结果与 UIC相当而偏低。对于高速铁路而言,各国均采用UIC标准且经过几十年的运营实践,证明UIC标准是先进和成熟的,特别是德国在2003午最新版的标准中仍然采用UIC图式和经过验证的计算方法,从理论和实践上均证明了UIC标准是成熟可靠的。我国铁路目前采用的方法至少是没有经过实际运营验证的,因此是否成熟还难以认定。

另外,从我国铁路的实际情况看,应该留有一定的发展空间。所以在对常用跨度桥梁动力特性及列车走行性能进行分析研究时,除分析日本E2及德国ICE高速列车外,还对国内机车车辆用动力集中电动车组和SS8牵引高速车辆的列车类型进行检算,采用最大轴重21 t,而实际运行的SS8机车轴重220kN,神州号动力集中列车机车轴重230kN。在研究高速铁路的轮轨关系时,强调高速列车轴重不会超过17t,中速车轴重不会超过1 9 t,但在运营初期,由轴重230 kN的机车牵引中速车上高速线运行的可能性是存在的。

2 工后沉降

工后沉降是指路堤建成后铺轨时的路基剩余沉降。为使列车安全、高速、舒适运行,并尽可能地减少养护维修工作量,严格控制路基变形和工后沉降十分重要。

我国“高速铁路设计暂行规定”规定路基工后总沉降量为10cm,沉降速率小于3cm/年,桥台台尾过渡段路基工后沉降不大于5cm,基本沿用日本建设第一条高速铁路时的标准。通过各方面专家的努力,在“暂规”修改时才将以上相应标准修改为5cm、2cm/年、 3cm,对“暂规”而言,这是个进步,但对高速铁路而言,这个标准还需验证。

其他各国高速铁路对工后沉降都有严格的要求。法国提出工后沉降应小于2cm,并且在最后一次捣固和运行第一列高速列车之前,沉降应完全稳定。德国认为在列车开始运行后,路基工后总沉降不应大于1cm,每年沉降总量不应超过2 mm,并应避免在短距离内发生不均匀沉降,在桥台附近不应有任何不均匀沉降。据资料介绍,日本在第一条高速铁路以后,工后总沉降已按3cm控制,对使用连续梁和无碴轨道的地段,工后沉降的控制更为严格。

2003年9月在与以上三国在技术咨询的交流中,他们都认为工后沉降是完全可以控制的,特别是桥梁墩台的沉降必须严格控制。根据各国的实践,桥梁墩台在铺轨后都未发生沉降问题。德国专家以台湾高速铁路为例,台湾高速铁路约有150 km的地质条件与沪宁段类似,通过详细的地质勘探、增加桩长和施工监测分析等措施,有效控制了工后沉降,而且在高架桥上采用了无碴轨道。上海磁悬浮铁路也成功地控制了工后沉降。

尽管我国目前对工后沉降暂时取得了一致意见,但这个标准是否科学、合理,还有待进一步的理论分析和实践检验,同时设计和施工部门都要克服畏难情绪,认真采取措施,确保控制沉降。

3 结构寿命

传统的混凝土结构使用寿命一般认为都在50年以上,实际上各国都未达到这个水平,而且由于各种环境条件的影响,一般混凝土结构寿命实际都在30~40年左右。近20年来,各国掀起了以耐久性为基本要求的高性能混凝土的发展研究,并提出了“按服务年限或按耐久性设计混凝土”的理念。

我国此项工作起步较晚。目前的做法是待工程验收后,设计部门和工程承包方就认为完成了任务,不再承担使用期间的破坏修复、重建等相关义务与责任,因此造成大量工程因耐久性不足引起的由国家或建设方承担的经济损失。 1997年,《中华人民共和国建筑法》颁布,1998年开始实施。2000年 1月31日国务院颁发了《建设工程质量管理条例》、《中华人民共和国国务院第279号令》。首次以法律和政令的形式规定了“设计文件应符合国家规定的设计深度要求,注明合理使用年限,建设工程实行质量保修制度”。

为了配合《中华人民共和国建筑法》和《建筑工程质量管理条例》的实施,国家发布了《建筑结构可靠度设计统一标准》(国标GB 50068? 2001),规定了建筑结构的设计使用年限,其中“特别重要的混凝土结构”使用寿命为100年。很明显,高速铁路是非常重要的工程项目,必须按100年设计。刘志军部长在2003年6月就明确要求,“高速铁路主要建筑物使用寿命100年应作为设计规定写入设计规范”,目前在设计规范中已明确了这个要求。

但是,实现这个目标是一个庞大的系统工程。以桥梁结构为例,确保使用寿命100年的主要措施有:严格控制墩台沉降特别是不均匀沉降,避免梁体承受不正常荷载;降低运营荷载下的桥梁应力幅值,延长其疲劳寿命;在设计中对桥梁结构进行优化;采用高性能混凝土等。如果设计和建设理念不改变,任何一个环节工作不到位都可能影响这个目标的实现。

因此,高速铁路的主要结构物在设计中均应注明使用寿命,建立大结构建设终生责任制和保修制度。

4 连续梁

筒支梁和连续梁是中、小跨度梁的主要形式。连续梁是超静定结构,具有结构刚度大,弯距分布均匀,跨中挠度小,抗震性能好,在支点处连续,桥面连接处折角小等优点,有利于高速行车。


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