空心高墩施工工艺2VIP免费

第11页共24页编号：时间：2021年x月x日书山有路勤为径，学海无涯苦作舟页码：第11页共24页1.概述赣龙铁路16标段松头江特大桥、芋子英特大桥及森坑1号大桥设计有50m以上空心高墩13个，其中最大墩身高96.9m，最大墩径达13.2m，累计墩身高度1074.1m，混凝土方量达3万多方。墩身设计采用C20-25钢筋砼，墩身外坡为40：1，内坡为59：1，结构要求最小墩身厚度不小于50cm。1.1高墩的设计1.1.1设计荷载①活载设计活载采用铁路标准活载，即“中—活载”。②其它荷载a、风压强度：按有车和无车两种情况根据《铁路桥涵设计基本规范》计算风压强度。b、离心力：按《铁路桥涵设计基本规范》第4.3.6条计算。c、制动力或牵引力：按《铁路桥涵设计基本规范》第4.3.7条规定为竖向静活载的10%，当与离心力或冲击力同时计算时，制动力或牵引力按竖向静活载的7%计算。d、冲击力：顶帽设计时考虑活载冲击力，冲击系数采用1.194。1.1.2设计与计算⑴墩身结构尺寸的确定：空心墩内外边坡的选择，除与各种荷载有关外，还受墩顶尺寸及墩顶壁厚的影响。本设计墩顶壁厚最小采用0.5m，墩底处壁厚在0.87～1.84m之间，考虑施工要求，内外坡率不小于40：1，在满足墩顶应力、墩顶位移和截面尺寸的前提下，确定经济、合理的墩身边坡顶帽纵横向尺寸满足《铁路桥涵设计基本规范》第5.3.6条、第5.3.8条和第5.3.9条。托盘下配筋计算：按均匀荷载作用下环形简支薄板或双向简支薄板计算。⑵桥墩的计算①墩身计算截面上合力偏心距，主力+附加力时，圆形截面，e≤0.5S；墩身整体稳定性检算按《铁路桥涵混凝土和砌体结构设计规范》第5.1.2条计算。局部稳定由结构尺寸控制。根据铁路工程设计技术手册《桥梁墩台》，当最小第12页共24页第11页共24页编号：时间：2021年x月x日书山有路勤为径，学海无涯苦作舟页码：第12页共24页壁厚t满足下式：t≥(0.067～0.1)R(R为墩身半径)时，可不检算局部稳定性。墩身强度按《铁路桥涵混凝土和砌体结构设计规范》第5.1.3条计算。②墩顶弹性水平位移计算墩顶位移由三部分组成，即墩身弹性位移、日照位移、基础弹性变形产生的位移。a荷载引起的弹性水平位移，按下端固结的悬臂梁计算，设计时采用弹性荷载法简化计算：Δ=∑i=1n(Si(Mi−1+2Mi)6EIi+Si+1(Mi+1+2Mi)6EIi+1)hi式中：Si——i至(i-1)点的距离Si+1——i至(i+1)点的距离Mi-1——所有荷载对(i-1)点截面所产生的弯矩，kN·mMi——所有荷载对i点截面所产生的弯矩，kN·mMi+1——所有荷载对(i+1)点截面所产生的弯矩，kN·mE——墩身材料弹性模量，kPaI——墩身截面惯性矩，m4hi——各点至墩顶距离，mb日照温差引起的墩顶偏移ΔR=2(h2+h3+…+hn)/h1+2(h3+h4+…+hn)/h2+2Δn-1hn/hn-1+Δ1+Δ2+…+Δn式中：h1、h2、h3…hn——墩身分段高度，mΔ2、…Δn——分段按Δi=hi2/(2Rc)式计算，mRc——受日照温差而产生的桥墩曲率半径。c明挖扩大基础地基不均匀压缩产生的墩顶位移，明挖扩大基础不均匀压缩产生的桥墩墩顶水平位移：Δd=Hω。d桥墩墩顶位移桥上有车时，墩顶处的弹性水平位移应符合下列规定：纵向：Δx≤0.5√L=28.3mm第13页共24页第12页共24页编号：时间：2021年x月x日书山有路勤为径，学海无涯苦作舟页码：第13页共24页横向：Δy≤0.5√L=28.3mm在计算时，对于较高的桥墩，桥上无车时，风压很大，考虑风振作用后，部分墩顶位移超出了容许值，考虑到《铁路桥涵设计基本规范》规定墩顶位移的限值，是为了行车平稳，保证行车的舒畅，因此桥上无车时，墩顶位移超过允许值少许，也不再加大墩身尺寸。③自振周期计算按柔度矩阵法计算，将桥墩简化成多质点体系，墩顶处放一换算质量，仍按悬臂杆计算。基本周期的限值，按下式计算：T1=0.25√H式中：T1——桥墩自振周期，s；H——桥墩墩顶至基础顶面的距离，m固端干扰应力计算：按乘以增大系数的简化方法求局部应力。σ=1.29∑NA0±1.39∑MW0±1.26MeW0式中：∑N——实体段顶面以上的竖直力总和，以负值代入，kN；∑M——实体段顶面以上横向水平力所引起的弯矩，kN·m；Me——实体段顶面以上总竖直力因偏心产生的弯矩，kN·m；A0——实体段顶面处墩身截面面积，m2；W0——实体段顶面处墩身截面抵...