廣東省設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)化01-裝配式預(yù)應(yīng)力混凝土空心板橋上部結(jié)構(gòu)宣貫.ppt

1、,中交公路規(guī)劃設(shè)計(jì)院有限公司 2014年8月27日,廣東省高速公路設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)化宣貫 裝配式預(yù)應(yīng)力混凝土空心板,匯 報(bào) 提 綱,廣東省高速公路設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)化宣貫 裝配式預(yù)應(yīng)力混凝土空心板,第一章 調(diào)研分析 第二章 空心板上部結(jié)構(gòu)通用圖編制 第三章 空心板上部結(jié)構(gòu)計(jì)算 第四章 空心板上部結(jié)構(gòu)通用圖優(yōu)化調(diào)整內(nèi)容 第五章 空心板通用圖經(jīng)濟(jì)指標(biāo)分析 第六章 使用中的注意事項(xiàng)及適用范圍,第一章 調(diào)研分析,通用圖設(shè)計(jì)現(xiàn)狀及對比分析,2005年，交通運(yùn)輸部專家委員會(huì)依托原交通部科研項(xiàng)目“預(yù)應(yīng)力混凝土公路橋梁通用設(shè)計(jì)圖成套技術(shù)研究”，組織國內(nèi)部分設(shè)計(jì)院，在對標(biāo)準(zhǔn)圖全國性調(diào)研的基礎(chǔ)上，開展針對性的關(guān)鍵技術(shù)研究，編制公路

2、橋梁上部結(jié)構(gòu)通用圖。 該通用圖內(nèi)容涉及裝配式鋼筋混凝土簡支板橋上部構(gòu)造、裝配式先張法和后張法預(yù)應(yīng)力混凝土簡支空心板橋上部構(gòu)造、裝配式預(yù)應(yīng)力混凝土T梁橋上部構(gòu)造（簡支體系、先簡支后結(jié)構(gòu)連續(xù)) 、現(xiàn)澆等截面和裝配式預(yù)應(yīng)力混凝土箱形連續(xù)梁等四大類常用結(jié)構(gòu)。該項(xiàng)目編制的通用圖經(jīng)多方審核和審定，已于2008年5月前全部正式出版發(fā)行，合計(jì)184冊。,第一章 調(diào)研分析,通用圖設(shè)計(jì)現(xiàn)狀及對比分析,廣東省地區(qū)采用的空心板通用圖種類繁多，主要有三類，一類為廣東省院編制的通用圖，此類主要為板寬為1.6m的大空板；一類為公規(guī)院編制的通用圖，此類主要為板寬為1.5m的空心板，結(jié)構(gòu)體系主要為簡支、后張法；另一類為早期采用

3、較多的窄板，結(jié)構(gòu)體系以先張法、簡支為主。,第一章 調(diào)研分析,通用圖設(shè)計(jì)現(xiàn)狀及對比分析,08版通用圖涵蓋了中小跨徑橋梁中常見的鋼筋混凝土和預(yù)應(yīng)力混凝土結(jié)構(gòu)形式，在現(xiàn)階段被多家設(shè)計(jì)單位參照進(jìn)行設(shè)計(jì)，或改造成自己的企業(yè)標(biāo)準(zhǔn)圖和項(xiàng)目通用圖，應(yīng)用較為廣泛。但經(jīng)過近年來的使用，也陸續(xù)發(fā)現(xiàn)08版通用圖也存在一些突出的問題： 1) 部分技術(shù)指標(biāo)不統(tǒng)一： 相同路基寬度對應(yīng)的T梁與裝配式空心板、箱梁的橋梁寬度不同，T梁較空心板、組合箱梁窄25cm，內(nèi)外側(cè)護(hù)欄型式也不一致。（見下圖，以路基寬度33.5m為例）。,第一章 調(diào)研分析,通用圖設(shè)計(jì)現(xiàn)狀及對比分析,2) 部分設(shè)計(jì)參數(shù)規(guī)定不合理：08版通用圖中分布鋼筋基本采用

4、6或8鋼筋，該類鋼筋目前較難采購，實(shí)際中一般用大直徑鋼筋（12）代替，造成保護(hù)層厚度不夠，結(jié)構(gòu)耐久性不足，易發(fā)生混凝土剝落、鋼筋銹蝕。 3) 08版通用圖僅涵蓋橋梁上部結(jié)構(gòu)構(gòu)造，缺少橋梁下部結(jié)構(gòu)的圖紙。 4) 空心板采用4塊支座：由于施工誤差、養(yǎng)護(hù)不足等原因，許多空心板梁在使用過程中發(fā)生了支座脫空現(xiàn)象，形成“3條腿”受力現(xiàn)象。 5) 內(nèi)側(cè)空心板邊板懸臂長度為零，不適應(yīng)曲線橋梁，且無對應(yīng)分離式路基通用圖。 6) 體系繁瑣，使用不方便：空心板跨徑涵蓋了6、8、10、13、20m，板寬分99cm和124cm，預(yù)應(yīng)力體系分先張法和后張法，結(jié)構(gòu)體系又分先簡支后橋面連續(xù)體系和先簡支后結(jié)構(gòu)連續(xù)體系，圖紙量大

5、，使用不方便。,第一章 調(diào)研分析,第一章 調(diào)研分析,2012年7月、8月，通用圖編制組分別調(diào)研了廣東省正在運(yùn)營的10條高速公路（詳見下表）。通過調(diào)研收集了部分項(xiàng)目橋梁定期檢查報(bào)告，與管養(yǎng)人員進(jìn)行了座談，了解空心板橋典型病害及對橋梁設(shè)計(jì)的建議和意見，實(shí)地查看橋梁的使用狀況。,通車運(yùn)營項(xiàng)目調(diào)研情況,第一章 調(diào)研分析,通車運(yùn)營項(xiàng)目調(diào)研情況,第一章 調(diào)研分析,通車運(yùn)營項(xiàng)目調(diào)研情況,第一章 調(diào)研分析,通車運(yùn)營項(xiàng)目調(diào)研情況,第一章 調(diào)研分析,通車運(yùn)營項(xiàng)目調(diào)研情況,第一章 調(diào)研分析,通車運(yùn)營項(xiàng)目調(diào)研情況,第一章 調(diào)研分析,通車運(yùn)營項(xiàng)目調(diào)研情況,第一章 調(diào)研分析,通車運(yùn)營項(xiàng)目調(diào)研情況,第一章 調(diào)研分析,通車運(yùn)

6、營項(xiàng)目調(diào)研情況,第一章 調(diào)研分析,通車運(yùn)營項(xiàng)目調(diào)研情況,第一章 調(diào)研分析,空心板病害原因分析,1、空心板病害匯總 鉸縫損傷：鉸縫損傷主要表現(xiàn)為鉸縫混凝土松散、破碎、剝落以及鉸縫構(gòu)造鋼筋斷裂 等，鉸縫損傷到一定程度，引起對應(yīng)位置的橋面鋪裝層出現(xiàn)縱向裂縫。 梁體結(jié)構(gòu)損傷：主要表現(xiàn)為板底出現(xiàn)縱橫向裂縫，通常中梁損傷較大，邊梁損傷較小。 橋面鋪裝破損：鋪裝層破損現(xiàn)象非常普遍，主要有橋面破損、坑槽、以及明顯的橫向 裂縫和縱向裂縫等。 耐久性損傷：主要表現(xiàn)為表層混凝土發(fā)生碳化、鋼筋銹蝕、外露、以及混凝土保護(hù)層 脹裂或剝落等。 支座其他損傷：空心板支座脫空、支座剪切變形等。,第一章 調(diào)研分析,空心板病害原因

7、分析,第一章 調(diào)研分析,空心板病害原因分析,2、空心板病害原因分析 空心板梁的病害不是獨(dú)立的，而是相互影響、相互制約的。譬如最常見的病害支座脫空危害較大，支座脫空勢必造成其他支座反力增大，超過支座承載能力，易引起支座本身的損壞；支座脫空會(huì)大大增加板梁橫向彎矩，易引起板梁板底縱裂；支座脫空對鉸縫的工作狀況會(huì)產(chǎn)生不利影響，會(huì)加劇鉸縫損壞，進(jìn)而會(huì)形成單板受力，最終造成對板梁本身的損傷。,第一章 調(diào)研分析,空心板病害原因分析,設(shè)計(jì)原因 對鉸縫的驗(yàn)算理論不完善，原設(shè)計(jì)中采用鉸接板理論計(jì)算鉸縫剪力較實(shí)際作用偏小 忽略了鉸縫與預(yù)制空心板接觸面之間的粘結(jié)作用。 空心板鉸縫破損引起的“單板受力”問題是空心板簡支

8、梁橋最常見同時(shí)也是最致命的病害。這一病害不僅直接導(dǎo)致梁體開裂，降低結(jié)構(gòu)的承載能力與耐久性，同時(shí)還會(huì)引起和加速橋梁其他病害的產(chǎn)生和發(fā)展。 在我國，目前還沒有明確規(guī)定鉸縫如何進(jìn)行抗剪計(jì)算，在以往的計(jì)算中，通常是以將鉸縫混凝土看作圬工材料，按圬工結(jié)構(gòu)(圬工規(guī)范)直接受剪來計(jì)算鉸縫抗剪強(qiáng)度。由于圬工規(guī)范未考慮鉸縫屬于先后澆混凝土粘結(jié)，導(dǎo)致鉸縫抗剪承載力計(jì)算值往往遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于其設(shè)計(jì)值。,第一章 調(diào)研分析,空心板病害原因分析,施工原因 鉸縫淺而窄，不利于鉸縫混凝土的振搗，導(dǎo)致混凝土不密實(shí)，強(qiáng)度達(dá)不到要求。 板梁鉸縫接觸面混凝土未進(jìn)行粗糙處理，或鑿毛后沒有清除松動(dòng)混凝土塊，從而降低了預(yù)制板與鉸縫混凝土間的粘結(jié)強(qiáng)

9、度。 鉸縫混凝土澆注前，應(yīng)將梁體側(cè)面濕潤，否則新老混凝土接觸面粘結(jié)性能較差。,第一章 調(diào)研分析,空心板病害原因分析,施工原因 支座安裝不平導(dǎo)致支座脫空，形成“三條腿”現(xiàn)象。車輛通過時(shí)造成空心板的振動(dòng)，使鉸接縫混凝土處于很不利的受力狀態(tài)，久而久之，鉸接縫混凝土逐漸破碎脫落。 施工時(shí)對整體化層內(nèi)的鋼筋網(wǎng)位置控制不準(zhǔn)等原因?qū)︺q縫也有不利影響,第一章 調(diào)研分析,空心板病害原因分析,2、空心板病害原因分析,運(yùn)營階段因素 重載運(yùn)輸現(xiàn)象越來越嚴(yán)重，重載車輛對小跨徑橋梁的影響尤為顯著。 板梁損傷降低板梁剛度，又會(huì)反過來影響荷載的橫向分布，從另一方面增大鉸縫的內(nèi)力 行車軌跡固定，車輛荷載的反復(fù)作用下某些預(yù)制板鉸

10、縫更易發(fā)生疲勞破壞。,第一章 調(diào)研分析,空心板病害原因分析,3、擬采用的對策,鉸縫設(shè)計(jì)和構(gòu)造改進(jìn)研究 根據(jù)鉸縫的受力特點(diǎn)，有針對性的改進(jìn)鉸縫的構(gòu)造要求，如增大鉸縫寬度、改變鉸縫配筋構(gòu)造或形式等。 優(yōu)化支座布置 支座布置是否合理不僅影響支座自身受力，也同樣影響主梁受力。常規(guī)簡支空心板一般布置4個(gè)支座。在使用過程中，常常出現(xiàn)支座脫空現(xiàn)象。本項(xiàng)目擬分別針對4支座布置、3支座布置和2支座布置等不同形式建立有限元模型，分析支座布置形式對支座受力和梁體受力的影響。 加大橋面整體化層厚度 增加橋面整體化層厚度，可提高空心板梁橋整體性。 提出改善空心板梁力學(xué)性能的成套綜合改進(jìn)措施 通過結(jié)構(gòu)的仿真模擬，計(jì)算分析

11、，綜合比選各方案，提出可有效改進(jìn)空心板結(jié)構(gòu)受力的成套綜合改進(jìn)措施。研究采用綜合改進(jìn)措施的空心板梁與現(xiàn)有空心板梁間的區(qū)別與具體改善效果。 提出施工及運(yùn)營中的注意事項(xiàng) 針對可預(yù)見的混凝土常見病害，提出預(yù)制和吊裝空心板時(shí)相關(guān)注意事項(xiàng)，保證成橋質(zhì)量。,第二章 通用圖編制,第二章 空心板上部結(jié)構(gòu)通用圖編制,1、通用圖編制技術(shù)標(biāo)準(zhǔn),第二章 空心板上部結(jié)構(gòu)通用圖編制,2、通用圖編制體系,根據(jù)廣東省高速公路設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)化的要求，裝配式預(yù)應(yīng)力混凝土空心板通用圖編制體系如下表：,第二章 空心板上部結(jié)構(gòu)通用圖編制,2、通用圖編制體系,根據(jù)本體系要求，裝配式預(yù)應(yīng)力混凝土空心板編制內(nèi)容見下表，共涉及6種路基寬度，3種跨徑，

12、兩種預(yù)應(yīng)力體系（后張法和先張法），三種角度，共編制了36冊上部結(jié)構(gòu)圖紙文件，空心板結(jié)構(gòu)體系均采用先簡支后橋面連續(xù)體系。,第二章 空心板上部結(jié)構(gòu)通用圖編制,3、橫斷面布置,第二章 空心板上部結(jié)構(gòu)通用圖編制,3、橫斷面布置,第二章 空心板上部結(jié)構(gòu)通用圖編制,3、主要結(jié)構(gòu)尺寸,本次標(biāo)準(zhǔn)圖編制，空心板頂?shù)酌婢?，空心板板寬?24cm設(shè)計(jì)。對于后張法空心板，跨中區(qū)段空心板腹板厚度為16cm，頂板、底板厚度均采用12cm，端部腹板厚度加厚為32cm，底板厚度加厚為25cm。對于先張法空心板，跨中區(qū)段空心板腹板厚度為16cm，頂板、底板厚度均采用12cm，端部腹板厚度加厚為24cm，底板厚度加厚為25c

13、m。,第二章 空心板上部結(jié)構(gòu)通用圖編制,3、主要結(jié)構(gòu)尺寸,第二章 空心板上部結(jié)構(gòu)通用圖編制,4、主要材料,1、混凝土：預(yù)制板梁、鉸縫混凝土、現(xiàn)澆橋面整體化層及封端混凝土均采用C50，橋面鋪裝采用瀝青混凝土。 2、普通鋼筋：根據(jù)有關(guān)會(huì)議紀(jì)要精神，本次標(biāo)準(zhǔn)圖編制普通鋼筋均采用HRB335鋼筋。 3、其他材料： 1）鋼板：預(yù)埋配件采用Q235NH鋼材，其性能應(yīng)符合耐候結(jié)構(gòu)鋼(GB/T 4171-2008)的規(guī)定。 2）錨具：預(yù)制空心板正彎矩鋼束采用YM15-4、YM15-3圓形錨具及其配套的配件，錨具及其配套的配件（含錨墊板、錨下螺旋筋等）必須采用工廠定型產(chǎn)品，并應(yīng)符合JTT 3292010公路橋梁

14、預(yù)應(yīng)力鋼絞線用錨具、夾具和連接器的要求。 3）預(yù)應(yīng)力管道：采用預(yù)埋圓形金屬波紋管成孔, 圓形金屬波紋管符合JG 225-2007預(yù)應(yīng)力混凝土用金屬波紋管的要求。 4）支座：采用板式橡膠支座，應(yīng)采用氯丁橡膠（CR）生產(chǎn)，其材料和力學(xué)性能均應(yīng)符合公路橋梁板式橡膠支座（JT/T4-2004）的規(guī)定，支座安裝應(yīng)按廠家要求進(jìn)行。,第二章 空心板上部結(jié)構(gòu)通用圖編制,5、設(shè)計(jì)要點(diǎn),1本標(biāo)準(zhǔn)圖結(jié)構(gòu)體系為先簡支后橋面連續(xù)的體系，按部分預(yù)應(yīng)力混凝土A類構(gòu)件設(shè)計(jì)。150mm橋面C50混凝土整體化現(xiàn)澆層中計(jì)入75mm參與結(jié)構(gòu)受力。 2結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)采用不同的軟件進(jìn)行分析，荷載橫向分配系數(shù)按鉸接板、剛接板法兩種計(jì)算方法進(jìn)行對

15、比分析，取大值控制設(shè)計(jì)。,第三章 結(jié)構(gòu)計(jì)算,第三章 空心板上部結(jié)構(gòu)計(jì)算,采用的規(guī)范,主要標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)范： 公路工程技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)JTG B01-2003 公路橋涵設(shè)計(jì)通用規(guī)范JTG D60-2004 公路鋼筋混凝土及預(yù)應(yīng)力混凝土橋涵設(shè)計(jì)規(guī)范JTG D62-2004 公路工程混凝土結(jié)構(gòu)防腐蝕技術(shù)規(guī)范JTG/T B07-01-2006 公路橋涵施工技術(shù)規(guī)范JTGT F50-2011 公路交通安全設(shè)施設(shè)計(jì)技術(shù)規(guī)范（JTG D81-2006) 鋼筋混凝土用鋼 第二部分：熱軋帶肋鋼筋（GB1499.2-2007） 碳素結(jié)構(gòu)鋼(GB/7002006) 預(yù)應(yīng)力混凝土用鋼絞線（GB/T5224-2003） 預(yù)應(yīng)力混凝土

16、用金屬波紋管(JG 225-2007) ,技術(shù)指標(biāo),（以16m跨徑，路基寬度33.5m為例）,第三章 空心板上部結(jié)構(gòu)計(jì)算,第三章 空心板上部結(jié)構(gòu)計(jì)算,結(jié)構(gòu)布置與構(gòu)造,上部結(jié)構(gòu)標(biāo)準(zhǔn)橫斷面圖（34.5m整體式路基）,上部結(jié)構(gòu)標(biāo)準(zhǔn)橫斷面圖（33.5m整體式路基）,第三章 空心板上部結(jié)構(gòu)計(jì)算,上部結(jié)構(gòu)主梁的施工分為三個(gè)階段： 預(yù)制主梁：1）后張法：首先預(yù)制空心板梁，待空心板混凝土強(qiáng)度和彈性模量達(dá)到設(shè)計(jì)強(qiáng)度的85后，且混凝土齡期不小于7d時(shí)，方可張拉預(yù)應(yīng)力鋼束 。 2）先張法：首先張拉預(yù)應(yīng)力束，然后澆筑預(yù)制空心板，待混凝土立方體強(qiáng)度達(dá)到設(shè)計(jì)混凝土強(qiáng)度等級的85%后，且混凝土齡期不小于7天時(shí)，方可放張。

17、板梁安裝，現(xiàn)澆絞縫和整體化層：存梁6090天后，安裝板梁，并澆筑絞縫和整體化層等。 瀝青混凝土橋面鋪裝和附屬設(shè)施的安裝。,施工方案,1混凝土 混凝土：預(yù)制板梁、鉸縫混凝土、現(xiàn)澆橋面整體化層及封端混凝土均采用C50，橋面鋪裝采用瀝青混凝土。 2預(yù)應(yīng)力鋼絞線 預(yù)應(yīng)力鋼絞線采用抗拉強(qiáng)度標(biāo)準(zhǔn)值=1860MPa、公稱直徑d=15.2mm的低松弛高強(qiáng)度鋼絞線，其各項(xiàng)技術(shù)性能應(yīng)符合預(yù)應(yīng)力混凝土用鋼絞線（GB/T5224-2003）的規(guī)定。對進(jìn)廠(場)鋼絞線按批號進(jìn)行拉伸試驗(yàn)、彈性模量試驗(yàn)。鋼絞線彈性模量的偏差尚應(yīng)滿足同批5GPa，各批10GPa的規(guī)定。 3普通鋼筋 普通鋼筋采用HRB400鋼筋，鋼筋應(yīng)符合國

18、家標(biāo)準(zhǔn)鋼筋混凝土用鋼 第2部分：熱軋帶肋鋼筋（GB1499.2-2007）的規(guī)定。,所用材料及指標(biāo),第三章 空心板上部結(jié)構(gòu)計(jì)算,第三章 空心板上部結(jié)構(gòu)計(jì)算,根據(jù)結(jié)構(gòu)的施工方案特點(diǎn)，按照下述內(nèi)容進(jìn)行結(jié)構(gòu)受力分析：施工階段由預(yù)制空心板梁承擔(dān)自重、預(yù)應(yīng)力、絞縫和現(xiàn)澆整體化層重量等作用效應(yīng)；成橋階段，考慮絞縫和一半厚度的整體化層（75mm）參與結(jié)構(gòu)受力，承擔(dān)橋面鋪裝、欄桿、汽車荷載和溫度荷載作用。 采用midas civil計(jì)算分析程序建立單梁模型進(jìn)行分析計(jì)算，并用橋梁博士計(jì)算程序?qū)Y(jié)果進(jìn)行了校核； 平面桿系采用荷載橫向分布系數(shù)的方法將空心板簡化為單塊板進(jìn)行計(jì)算，荷載橫向分布系數(shù)采用鉸接板法和剛接板法

19、計(jì)算。 驗(yàn)算內(nèi)容按預(yù)應(yīng)力混凝土A類構(gòu)件的有關(guān)規(guī)定執(zhí)行。,計(jì)算要點(diǎn),第三章 空心板上部結(jié)構(gòu)計(jì)算,1）混凝土：重力密度=26.0kN/m3； 2）瀝青混凝土：重力密度=24.0kN / m3； 3）年平均相對濕度： 80； 4）錨下控制張拉力： ； 5）錨具變形與鋼束回縮值（一端）： L6mm； 6）管道摩阻系數(shù)： 0.25； 7）管道偏差系數(shù)： 0.0015 1/m； 8）鋼束松弛系數(shù)： 0.3； 9）梯度溫度：豎向日照正溫差的溫度基數(shù)按110mm瀝青混凝土鋪裝層，考慮一半厚度的混凝土整體化層折減后采用；豎向日照反溫差為正溫差乘以-0.5； 10）存梁時(shí)間：3090d。,主要設(shè)計(jì)參數(shù),第三 章

20、空心板上部結(jié)構(gòu)計(jì)算,1）永久作用：結(jié)構(gòu)重力、預(yù)加力和混凝土的收縮及徐變作用 2）可變作用：汽車荷載、溫度梯度作用 3）作用效應(yīng)組合 （1）承載能力極限狀態(tài) 組合設(shè)計(jì)值Sud=1.2永久作用 +1.8汽車荷載+0.81.4溫度 汽車荷載計(jì)沖擊力，組合值還應(yīng)乘的結(jié)構(gòu)重要性系數(shù)1.1 （2）正常使用極限狀態(tài) 作用短期效應(yīng)組合：永久作用+0.7汽車荷載+0.8溫度梯度 作用長期效應(yīng)組合：永久作用+0.4汽車+0.8溫度梯度,作用類別和作用效應(yīng)組合,第三章 空心板上部結(jié)構(gòu)計(jì)算,空心板梁整體化現(xiàn)澆層厚度150mm，考慮整體化現(xiàn)澆層的一半厚度參與結(jié)構(gòu)受力，并按設(shè)計(jì)圖紙中橋面布置情況，建立以下橫橋向計(jì)算模型。

21、以16m跨徑，33.5m路基寬度為例，計(jì)算模型見下。其他跨徑計(jì)算方法相同,橫向分布系數(shù)計(jì)算,空心板梁橫向分布計(jì)算模型（單位：mm）,第三章 空心板上部結(jié)構(gòu)計(jì)算,荷載橫向分配系數(shù)采用鉸接板法和剛接板法兩種計(jì)算方法對比分析，取其中大值進(jìn)行控制設(shè)計(jì)。,橫向分布系數(shù)計(jì)算,第三章 空心板上部結(jié)構(gòu)計(jì)算,按照最新規(guī)范規(guī)定，采用結(jié)構(gòu)基頻法來計(jì)算橋梁結(jié)構(gòu)的沖擊系數(shù)，中板、邊板都采用整體橫斷面（考慮整體化層） 同樣，以16m跨徑預(yù)應(yīng)力混凝土空心板為例： 自振頻率f1按照簡支梁橋的簡化計(jì)算公式計(jì)算 由結(jié)構(gòu)基頻按照下面公式計(jì)算結(jié)構(gòu)的沖擊系數(shù)可得 計(jì)算結(jié)果：邊板0.335 ；中板0.338 比較中板和邊板的沖擊系數(shù)計(jì)算

22、結(jié)果，統(tǒng)一按照 =0.338進(jìn)行計(jì)算,沖擊系數(shù)計(jì)算,第三章 空心板上部結(jié)構(gòu)計(jì)算,以16m跨徑，33.5m路基寬度裝配式后張法預(yù)應(yīng)力混凝土板梁為例，其主要計(jì)算過程包括以下部分： 基于結(jié)構(gòu)基本數(shù)據(jù)，將簡支空心板結(jié)構(gòu)劃分為20個(gè)單元21個(gè)節(jié)點(diǎn)，見下圖。選擇跨中截面、L/4截面和支點(diǎn)截面（剪力為距支點(diǎn)一個(gè)梁高處）作為計(jì)算控制截面。,主梁內(nèi)力計(jì)算,單元離散圖,第三章 空心板上部結(jié)構(gòu)計(jì)算,主梁內(nèi)力計(jì)算,中板主梁內(nèi)力計(jì)算結(jié)果（單位：kNm（M）；kN（V）,第三章 空心板上部結(jié)構(gòu)計(jì)算,主梁內(nèi)力計(jì)算,邊板主梁內(nèi)力計(jì)算結(jié)果（單位：kNm（M）；kN（V）,第三章 空心板上部結(jié)構(gòu)計(jì)算,持久狀況承載能力計(jì)算,正截面

23、抗彎承載力驗(yàn)算 取彎矩最大的跨中截面進(jìn)行正截面抗彎承載力計(jì)算 荷載基本組合表達(dá)式,正截面抗彎承載能力驗(yàn)算,第三章 空心板上部結(jié)構(gòu)計(jì)算,持久狀況承載能力計(jì)算,斜截面抗剪承載力驗(yàn)算 按照公路橋規(guī)規(guī)定，對于預(yù)應(yīng)力混凝土簡支梁應(yīng)選取截面變化點(diǎn)和距支點(diǎn)h/2處的截面進(jìn)行斜截面抗剪承載力驗(yàn)算，結(jié)合本橋?qū)嶋H構(gòu)造特點(diǎn)和配筋情況，選擇L/4截面和支點(diǎn)截面作為驗(yàn)算控制截面。,斜截面抗剪承載能力驗(yàn)算,第三章 空心板上部結(jié)構(gòu)計(jì)算,短暫狀況和持久狀況構(gòu)件應(yīng)力計(jì)算,短暫狀況構(gòu)件的正應(yīng)力驗(yàn)算 預(yù)制裸梁在預(yù)加力和自重作用下的截面邊緣混凝土的法向壓應(yīng)力應(yīng)符合公路橋規(guī)的相關(guān)規(guī)定。,斜截面抗剪承載能力驗(yàn)算（壓應(yīng)力為負(fù)，拉應(yīng)力為正）

24、,第三章 空心板上部結(jié)構(gòu)計(jì)算,短暫狀況和持久狀況構(gòu)件應(yīng)力計(jì)算,持久狀況的正應(yīng)力驗(yàn)算 1）截面混凝土的正應(yīng)力驗(yàn)算： 對于預(yù)應(yīng)力混凝土簡支梁橋，選擇跨中、l/4和支點(diǎn)處的截面進(jìn)行驗(yàn)算，本階段計(jì)算特點(diǎn)：預(yù)應(yīng)力損失已全部完成，有效預(yù)應(yīng)力最小，計(jì)算時(shí)作用取其標(biāo)準(zhǔn)值，汽車荷載計(jì)入沖擊系數(shù)，預(yù)加應(yīng)力效應(yīng)考慮在內(nèi)，所有荷載分項(xiàng)系數(shù)均取為1.0， 2）持久狀況下預(yù)應(yīng)力鋼筋的應(yīng)力驗(yàn)算： 按公預(yù)規(guī)要求，正常使用階段預(yù)應(yīng)力鋼筋的應(yīng)力要求如下： N1鋼束： 滿足要求 N2鋼束： 滿足要求,第三章 空心板上部結(jié)構(gòu)計(jì)算,短暫狀況和持久狀況構(gòu)件應(yīng)力計(jì)算,持久狀況下截面混凝土的正應(yīng)力驗(yàn)算,注：表中壓應(yīng)力為負(fù)，拉應(yīng)力為正,第三章

25、 空心板上部結(jié)構(gòu)計(jì)算,短暫狀況和持久狀況構(gòu)件應(yīng)力計(jì)算,持久狀況的正應(yīng)力驗(yàn)算 3）持久狀況下混凝土主應(yīng)力驗(yàn)算： 取剪力和彎矩都較大的L/4處和近支點(diǎn)處的截面進(jìn)行主應(yīng)力計(jì)算，驗(yàn)算結(jié)果見下表：,使用階段混凝土主拉、主壓應(yīng)力驗(yàn)算（單位：MPa）,第三章 空心板上部結(jié)構(gòu)計(jì)算,持久狀況正常使用極限狀態(tài)計(jì)算,抗裂性驗(yàn)算,短期效應(yīng)組合下跨中處正截面抗裂性驗(yàn)算（單位：Mpa）,第三章 空心板上部結(jié)構(gòu)計(jì)算,持久狀況正常使用極限狀態(tài)計(jì)算,抗裂性驗(yàn)算,長期效應(yīng)組合下跨中處正截面抗裂性驗(yàn)算（單位：Mpa）,第三章 空心板上部結(jié)構(gòu)計(jì)算,持久狀況正常使用極限狀態(tài)計(jì)算,抗裂性驗(yàn)算 取剪力和彎矩都較大的L/4處和近支點(diǎn)處的截面

26、進(jìn)行斜截面抗裂性計(jì)算，驗(yàn)算結(jié)果見下表,短期荷載組合效應(yīng)下斜截面抗裂性驗(yàn)算（單位：Mpa）,第三章 空心板上部結(jié)構(gòu)計(jì)算,持久狀況正常使用極限狀態(tài)計(jì)算,主梁變形計(jì)算 根據(jù)主梁截面在各個(gè)階段混凝土正應(yīng)力驗(yàn)算結(jié)果，可知主梁在使用荷載作用下截面不開裂。按照結(jié)構(gòu)力學(xué)方法，采用midas計(jì)算程序，計(jì)算主梁在不同荷載標(biāo)準(zhǔn)值作用下的撓度,荷載標(biāo)準(zhǔn)值作用下主梁豎向撓度計(jì)算（單位：mm）,第三章 空心板上部結(jié)構(gòu)計(jì)算,持久狀況正常使用極限狀態(tài)計(jì)算,主梁變形計(jì)算 1）荷載短期效應(yīng)作用下的主梁撓度驗(yàn)算 考慮荷載長期效應(yīng)的影響，荷載短期效應(yīng)組合的可變荷載撓度值應(yīng)滿足規(guī)范規(guī)定。 中板： =4.40mmL/600=24.73m

27、m 邊板： =4.31mmL/600=24.73mm 均滿足規(guī)范要求。,第三章 空心板上部結(jié)構(gòu)計(jì)算,持久狀況正常使用極限狀態(tài)計(jì)算,主梁變形計(jì)算 2）預(yù)拱度的設(shè)置 梁在預(yù)加力和荷載短期效應(yīng)組合共同作用下并考慮長期效應(yīng)的撓度值為 中板： 邊板： 由上述計(jì)算結(jié)果可知：可不設(shè)預(yù)拱度。,第三章 空心板上部結(jié)構(gòu)計(jì)算,室內(nèi)板（單向板）計(jì)算,空心板梁室內(nèi)板按照單向板計(jì)算，計(jì)算圖示見下圖，其跨中截面為彎矩控制截面，對其進(jìn)行承載能力極限狀態(tài)驗(yàn)算。,空心板梁室內(nèi)單向板計(jì)算圖（單位：mm）,第三章 空心板上部結(jié)構(gòu)計(jì)算,室內(nèi)板（單向板）計(jì)算,（1）恒載作用 包括現(xiàn)澆混凝土層、瀝青混凝土鋪裝、橋面板自重作用，得到每延米板

28、上的恒載集度g=9.13kN/m 則每米寬板條跨中截面的恒載內(nèi)力 彎矩 （2）車輛荷載產(chǎn)生的內(nèi)力 不考慮現(xiàn)澆整體化層參與工作，瀝青混凝土層厚110mm，現(xiàn)澆混凝土層厚150mm，可得：H=110+150=260mm，車輪荷載（a2b2=200600mm）經(jīng)厚度為H的橋面鋪裝傳遞后，作用于橋面板上的均布荷載為： a1b1；,第三章 空心板上部結(jié)構(gòu)計(jì)算,室內(nèi)板（單向板）計(jì)算,沖擊系數(shù)：1+=1.3 計(jì)算可得： MAp=-8.48kNm （3）荷載組合 基本組合： （4）承載能力極限狀態(tài)驗(yàn)算 取寬1000mm，高120mm的矩形截面進(jìn)行驗(yàn)算。板內(nèi)橫向配有直徑12mm的鋼筋，鋼筋種類為HRB335，鋼

29、筋間距150mm，鋼筋中心距下緣距離為30mm。 則其抗彎承載力Mu=18.3kNm 所以，抗彎承載力滿足要求。,第三章 空心板上部結(jié)構(gòu)計(jì)算,懸臂板計(jì)算,根據(jù)懸臂板的計(jì)算圖示可知，應(yīng)選擇懸 臂根部作為控制截面進(jìn)行驗(yàn)算，其承受 荷載包括兩部分，一是恒載，即防撞欄 桿自重、鋼筋混凝土和瀝青混凝土現(xiàn)澆 層及懸臂自重，二是可變荷載，即汽車 撞擊作用，下面首先計(jì)算上述各項(xiàng)荷載 作用產(chǎn)生的內(nèi)力大小，空心板懸臂根部 截面的的彎距，考慮取縱橋向1m計(jì)算， 不考慮混凝土現(xiàn)澆層參與受力。 （1）恒載作用 對于防撞欄參考相關(guān)資料，取荷載集度 g1=4kN/m,第三章 空心板上部結(jié)構(gòu)計(jì)算,懸臂板計(jì)算,（2）汽車撞擊作

30、用 懸臂板按護(hù)欄防撞等級為SS級進(jìn)行設(shè)計(jì)配筋，根據(jù)公路交通安全設(shè)施設(shè)計(jì)規(guī)范(JTG D81-2006)5.1款可知，碰撞力P的碰撞荷載標(biāo)準(zhǔn)值為140kN/m，荷載分布長度為5m，其力作用點(diǎn)見上圖所示，則汽車撞擊作用下，縱向1m長度懸臂板根部截面彎矩為： Mq=1401（1.050+0.11+0.15）=183.4kNm （3）荷載組合 則偶然荷載組合 （4）承載能力極限極限狀態(tài)驗(yàn)算 根據(jù)懸臂板內(nèi)配筋情況，取寬1000mm，高240mm的截面進(jìn)行驗(yàn)算，其抗彎承載力Mu為204.1kNm 由上述計(jì)算結(jié)果可知：Mu=204.1 ，但相差不到1%，基本滿足要求。,第三章 空心板上部結(jié)構(gòu)計(jì)算,錨固區(qū)局部

31、承壓計(jì)算,根據(jù)對兩束預(yù)應(yīng)力鋼筋錨固點(diǎn)的初步分析，N1鋼束的錨固端局部承壓條件最不利，現(xiàn)對錨固端進(jìn)行局部承壓驗(yàn)算，下圖為N1鋼束錨固端的計(jì)算圖。由于設(shè)計(jì)圖中缺少預(yù)應(yīng)力錨固端和鋼墊板的詳細(xì)尺寸，因此參考類似工程的設(shè)計(jì)資料，假定鋼墊板尺寸為160mm160mm。,第三章 空心板上部結(jié)構(gòu)計(jì)算,錨固區(qū)局部承壓計(jì)算,1）局部受壓尺寸要求 配置間接鋼筋的混凝土構(gòu)件，其局部受壓區(qū)的尺寸應(yīng)滿足下列錨下混凝土抗裂性計(jì)算的要求： 計(jì)算結(jié)果 =1233.202103N =1233.2kN 計(jì)算表明，局部承壓尺寸滿足要求。,第三章 空心板上部結(jié)構(gòu)計(jì)算,錨固區(qū)局部承壓計(jì)算,2）局部抗壓承載力驗(yàn)算 配置間接鋼筋的局部受壓構(gòu)

32、件，其局部抗壓承載力計(jì)算公式為 且需滿足 計(jì)算結(jié)果 所以，局部抗壓承載力計(jì)算通過,第三章 空心板上部結(jié)構(gòu)計(jì)算,支座區(qū)局部承壓計(jì)算,空心板梁中板和邊板支座局部區(qū)域配筋相同，根據(jù)上部結(jié)構(gòu)計(jì)算結(jié)果可知，邊板支座反力較大，因此選擇對邊板支座區(qū)進(jìn)行局部承壓計(jì)算，建立支座區(qū)局部承壓計(jì)算圖。,第三章 空心板上部結(jié)構(gòu)計(jì)算,支座區(qū)局部承壓計(jì)算,1）局部受壓尺寸要求 配置間接鋼筋的混凝土構(gòu)件，其局部受壓區(qū)的尺寸應(yīng)滿足下列錨下混凝土抗裂性計(jì)算的要求： 計(jì)算結(jié)果 =13024103N =13024kN 計(jì)算表明，局部承壓尺寸滿足要求。,第三章 空心板上部結(jié)構(gòu)計(jì)算,支座區(qū)局部承壓計(jì)算,2）局部抗壓承載力驗(yàn)算 配置間接鋼

33、筋的局部受壓構(gòu)件，其局部抗壓承載力計(jì)算公式為 且需滿足 計(jì)算結(jié)果 所以，局部抗壓承載力計(jì)算通過,第三章 空心板上部結(jié)構(gòu)計(jì)算,支點(diǎn)反力及轉(zhuǎn)角、預(yù)拱度、鋼束伸長量,1）支點(diǎn)反力及轉(zhuǎn)角 考慮汽車荷載沖擊系數(shù)，支點(diǎn)處橫向分布系數(shù)按照杠桿法計(jì)算，見下表 2）預(yù)拱度 為了防止預(yù)制板上拱過大，及預(yù)制板與橋面現(xiàn)澆層由于齡期差別而產(chǎn)生過大收縮差，存梁期不超過90d，存梁期密切注意梁的累計(jì)上拱值，若超過10mm，應(yīng)采取控制措施。不同存梁期上拱值（計(jì)算值）見下表（表中各位移以向上為正，反之為負(fù)）。,第三章 空心板上部結(jié)構(gòu)計(jì)算,支點(diǎn)反力及轉(zhuǎn)角、預(yù)拱度、鋼束伸長量,預(yù)制梁上拱值表 單位：mm 3）鋼束引伸量（兩端之和）

34、,第三章 空心板上部結(jié)構(gòu)計(jì)算,跨徑10m后張法預(yù)應(yīng)力混凝土簡支空心板梁,第三章 空心板上部結(jié)構(gòu)計(jì)算,跨徑10m先張法預(yù)應(yīng)力混凝土簡支空心板梁,第三章 空心板上部結(jié)構(gòu)計(jì)算,跨徑13m后張法預(yù)應(yīng)力混凝土簡支空心板梁,第三章 空心板上部結(jié)構(gòu)計(jì)算,跨徑13m先張法預(yù)應(yīng)力混凝土簡支空心板梁,第三章 空心板上部結(jié)構(gòu)計(jì)算,跨徑16m后張法預(yù)應(yīng)力混凝土簡支空心板梁,第三章 空心板上部結(jié)構(gòu)計(jì)算,跨徑16m先張法預(yù)應(yīng)力混凝土簡支空心板梁,第四章 優(yōu)化設(shè)計(jì)內(nèi)容,第四章 空心板上部結(jié)構(gòu)通用圖優(yōu)化調(diào)整內(nèi)容,1、跨徑和斜交角度, 從調(diào)研的情況來看，各地已逐漸減少空心板結(jié)構(gòu)的采用，例如四川省已取消空心板在高速公路項(xiàng)目上的使

35、用，采用多種跨徑的小箱梁結(jié)構(gòu)代替空心板。 廣東正在開展勘察設(shè)計(jì)工作的幾個(gè)項(xiàng)目也很少采用空心板結(jié)構(gòu)。 本次標(biāo)準(zhǔn)化已編制了6m孔徑的涵洞。6m和8m的空心板已很少采用。 20m跨徑的橋梁的上部結(jié)構(gòu)已多數(shù)采用小箱梁和T梁，20m跨徑的小箱梁和T梁的病害均低于空心板。因此，結(jié)合廣東省的實(shí)際情況，對于本次標(biāo)準(zhǔn)圖設(shè)計(jì)空心板標(biāo)準(zhǔn)跨徑的選擇上，只考慮10m、13m、16m跨徑的空心板標(biāo)準(zhǔn)圖編制工作，角度仍參照部頒通用圖，按0、15、30進(jìn)行編制。,第四章 空心板上部結(jié)構(gòu)通用圖優(yōu)化調(diào)整內(nèi)容,2、空心板結(jié)構(gòu)體系,先張法施加預(yù)應(yīng)力，需要設(shè)置規(guī)模較大的張拉臺座，如果空心板數(shù)量較少，則先張板預(yù)制場的建設(shè)費(fèi)用不能有效分?jǐn)?/p>

36、。本次通用體編制，從體系上考慮，編制了先張法預(yù)應(yīng)力混凝土空心板。,第四章 空心板上部結(jié)構(gòu)通用圖優(yōu)化調(diào)整內(nèi)容,對于橋梁結(jié)構(gòu)是采用簡支結(jié)構(gòu)還是連續(xù)結(jié)構(gòu)，由于空心板橋梁規(guī)模較小，一般采用3跨橋梁的規(guī)模已屬于比較長的橋梁，而且采用結(jié)構(gòu)連續(xù)，增加了結(jié)構(gòu)體系轉(zhuǎn)換工序，施工難度加大，因此，對于本次通用圖編制，空心板均采用先簡支后橋面連續(xù)體系。 綜合以上分析，對于本次空心板標(biāo)準(zhǔn)圖的編制，分別采用后張法和先張法施加預(yù)應(yīng)力，并采用先簡支后橋面連續(xù)體系。,3、空心板板高,綜合對空心板通用圖及相關(guān)設(shè)計(jì)資料的調(diào)查結(jié)果，相同跨徑空心板的板高，不同設(shè)計(jì)院多采用不同值，即使在同一個(gè)設(shè)計(jì)院，不同的時(shí)期，其板高也略有變化。早期的

37、空心板板高比近幾年的板高要低一些，空心板板高總的來看，逐漸加高。,在04“規(guī)范”中，計(jì)算橋梁結(jié)構(gòu)由溫度引起的效應(yīng)時(shí)，梯度溫度作用增大。 考慮當(dāng)前施工隊(duì)伍水平參差不齊、施工誤差等。 04規(guī)范對汽車效應(yīng)的型式及沖擊系數(shù)的計(jì)算較85規(guī)范有較大變化，對結(jié)構(gòu)的作用效應(yīng)也不同，跨中荷載效應(yīng)增加1520%。 本次通用圖編制，適當(dāng)增加了空心板高度，以保證空心板的安全儲備，同時(shí)可以增大剛度，減小撓度。本次標(biāo)準(zhǔn)圖編制，10m、13m、16m預(yù)應(yīng)力混凝土空心板的板高分別采用65cm、75cm、85cm，較08版部頒通用圖板高增加了5cm。,第四章 空心板上部結(jié)構(gòu)通用圖優(yōu)化調(diào)整內(nèi)容,4、空心板單板寬度, 國內(nèi)裝配式空

38、心板寬度，主要有99cm，120cm，124cm，135cm，144cm，148cm六種，另外，廣東院編制有1.60m寬的空心板。 根據(jù)通規(guī)第4.3.1的規(guī)定，為避免單板上橫向同時(shí)分配到兩個(gè)車輪荷載，空心板合理的理論寬度應(yīng)小于1.3m。在相同的橫向分布系數(shù)下，實(shí)現(xiàn)板寬最大化，提高單板承載力。 從單輛汽車的橫向布置來看，其橫向輪距為1.8m，則空心板合理的寬度應(yīng)小于1.8m，在相同橫向分布系數(shù)的情況下，實(shí)現(xiàn)板寬最大化，這在概率方面是合理的，在斷面經(jīng)濟(jì)性上也是合理的。但是如此寬的空心板，其頂板、底板厚度需要增加，內(nèi)腔的型式及尺寸的選擇亦成為問題，自重對運(yùn)輸、吊裝亦產(chǎn)生影響，會(huì)增加施工的成本，故其經(jīng)

39、濟(jì)性會(huì)打折扣。 參考08版部頒通用圖以及有關(guān)設(shè)計(jì)院的通用圖，綜合考慮施工難易程度、模板重復(fù)利用率和經(jīng)濟(jì)性等因素。空心板標(biāo)準(zhǔn)圖編制選定124cm作為10m、13m、16m預(yù)應(yīng)力混凝土空心板的寬度。,第四章 空心板上部結(jié)構(gòu)通用圖優(yōu)化調(diào)整內(nèi)容,5、空心板頂?shù)装寮案拱搴穸鹊拇_定,考慮到頂板上有現(xiàn)澆整體化層，頂板厚度仍按采用12cm。 底板尺寸擬定: 對于跨中區(qū)段，仍布設(shè)一層鋼筋，下底板厚度可取為12cm。由于空心板考慮采用單支座，端部底板厚度適當(dāng)加厚。 腹板尺寸擬定：經(jīng)過對腹板裂縫的分析以及綜合考慮“04規(guī)范”荷載的變化，同時(shí)兼顧經(jīng)濟(jì)、合理的原則，考慮預(yù)應(yīng)力鋼束布置的因素，跨中腹板厚度采用16cm，端

40、部考慮預(yù)應(yīng)力鋼束錨固的需要，腹板厚度加厚。,第四章 空心板上部結(jié)構(gòu)通用圖優(yōu)化調(diào)整內(nèi)容,6、空心板內(nèi)腔型式的確定,空心板內(nèi)模拆模困難一直是各施工單位所關(guān)注的。以前，空心板內(nèi)模一般采用空心充氣膠囊。因拆模時(shí)氣囊在往外拖的過程中，與混凝土有直接摩擦，很容易破損，周轉(zhuǎn)次數(shù)有限，并且在混凝土澆注過程中，因振動(dòng)器具的強(qiáng)力振搗，容易使氣囊上浮，小則影響幾何尺寸，嚴(yán)重時(shí)易出現(xiàn)質(zhì)量事故。如用木模，則在拆模時(shí)需派人爬入空心板里面敲掉內(nèi)撐，因空間過小，無法正常作業(yè)，勞動(dòng)強(qiáng)度太大，況且木模周轉(zhuǎn)次數(shù)也有限。因此，本次空心板標(biāo)準(zhǔn)圖內(nèi)模采用帶倒角的箱型截面，并可采用鋼模板，通過專業(yè)設(shè)計(jì)，便于拆模。,第四章 空心板上部結(jié)構(gòu)通

41、用圖優(yōu)化調(diào)整內(nèi)容,第四章 空心板上部結(jié)構(gòu)通用圖優(yōu)化調(diào)整內(nèi)容,7、上部結(jié)構(gòu)標(biāo)準(zhǔn)橫斷面確定 2008版通用圖，內(nèi)邊板無懸臂，不能適應(yīng)曲線橋梁，且外邊板與內(nèi)邊板采用不同的外形，不便于施工組織。本次標(biāo)準(zhǔn)圖，統(tǒng)一內(nèi)外邊板結(jié)構(gòu)尺寸，并補(bǔ)充了分離式路基斷面橋梁橫斷面布置圖。,第四章 空心板上部結(jié)構(gòu)通用圖優(yōu)化調(diào)整內(nèi)容,7、上部結(jié)構(gòu)標(biāo)準(zhǔn)橫斷面確定,第四章 空心板上部結(jié)構(gòu)通用圖優(yōu)化調(diào)整內(nèi)容,8、橋面整體化層厚度調(diào)整為15cm，并布設(shè)2層鋼筋網(wǎng) 對于空心板梁而言，由于缺少橫隔板、橫隔梁等可以提供強(qiáng)大橫向聯(lián)系的結(jié)構(gòu)構(gòu)造，因此其橫向聯(lián)系和整體性相對較弱。這也是這種結(jié)構(gòu)容易產(chǎn)生“單板受力”情況的一個(gè)主要原因。 根據(jù)調(diào)查，

42、增加空心板梁的整體化層（橋面現(xiàn)澆層和橋面鋪裝）的厚度可以明顯改善結(jié)構(gòu)的橫向聯(lián)系。但由于整體化層與原梁間是新舊混凝土截面連接，因此設(shè)計(jì)中通常偏于保守的將其對結(jié)構(gòu)的貢獻(xiàn)采用實(shí)際厚度的一半加以考慮。 本次通用圖編制，空心板橋橋面整體化層厚度調(diào)整為15cm，采用雙層鋼筋網(wǎng)。,08版通用圖,標(biāo)準(zhǔn)化圖,第四章 空心板上部結(jié)構(gòu)通用圖優(yōu)化調(diào)整內(nèi)容,標(biāo) 準(zhǔn) 化 圖,08 版 通 用 圖,9、鉸縫構(gòu)造的優(yōu)化設(shè)計(jì)： 鉸縫優(yōu)化設(shè)計(jì)的基本思路就是加強(qiáng)橫向連接，具體采取以下措施： 采用深鉸縫：據(jù)調(diào)查，采用深鉸縫可減少開裂，也與04規(guī)范相適應(yīng)。 加強(qiáng)連接鋼筋：適當(dāng)加大鋼筋直徑，加強(qiáng)橫向相鄰兩塊板之間頂、底部鋼筋的連接。 加

43、強(qiáng)粘結(jié)性能：要求對鉸縫兩側(cè)的預(yù)制板接觸面鑿毛，以加強(qiáng)預(yù)制板與后澆鉸縫砼的連接。 加強(qiáng)橋面整體化層的設(shè)計(jì)：橋面整體化層厚度加厚至15cm，并布設(shè)兩層鋼筋網(wǎng)。 改進(jìn)鉸縫材料：要求鉸縫混凝土采用微膨脹混凝土，并摻入鋼纖維等加強(qiáng)材料，預(yù)防混凝土早期收縮裂縫的產(chǎn)生。 鉸縫施工工序改進(jìn)：澆注鉸縫混凝土后再澆注橋面鋪裝時(shí)，鉸縫已經(jīng)參與受力，各板間鉸縫受力并不均勻，斜交板相差尤其大。所以從盡量減少受力的角度出發(fā)，鉸縫應(yīng)與橋面鋪裝同時(shí)澆注。,第四章 空心板上部結(jié)構(gòu)通用圖優(yōu)化調(diào)整內(nèi)容,10、空心板支座調(diào)整為單支座,對于裝配式結(jié)構(gòu)空心板結(jié)構(gòu)，以往的設(shè)計(jì)一般在每塊預(yù)制梁（板）的4個(gè)角點(diǎn)分別安裝一個(gè)板式支座傳遞荷載，支

44、座和結(jié)構(gòu)受力簡單明確。但在實(shí)際使用過程中發(fā)現(xiàn)，由于施工誤差、養(yǎng)護(hù)不足等原因，許多空心板梁在使用過程中發(fā)生了支座脫空現(xiàn)象。4支座空心板梁產(chǎn)生支座脫空后形成“3條腿”受力現(xiàn)象。 “三條腿”受力會(huì)使空心板梁梁端部分的最大橫橋向拉應(yīng)力從0.39MPa提高到1.0MPa，一旦出現(xiàn)超載等特殊情況，空心板梁的下緣將產(chǎn)生縱橋向裂縫，嚴(yán)重影響結(jié)構(gòu)的耐久性。 支座脫空是造成空心板病害產(chǎn)生的主要原因之一?？招陌逯g通過鉸縫相連，支座脫空后，空心板在車輛荷載的作用下將產(chǎn)生震動(dòng)，多次連續(xù)的震動(dòng)后，將造成鉸縫混凝土出現(xiàn)裂縫，整體性變差，并與空心板分離，從而造成空心板單板受力，進(jìn)而產(chǎn)生病害。,第四章 空心板上部結(jié)構(gòu)通用圖優(yōu)

45、化調(diào)整內(nèi)容,10、空心板支座調(diào)整為單支座,第四章 空心板上部結(jié)構(gòu)通用圖優(yōu)化調(diào)整內(nèi)容,11、空心板鋼筋構(gòu)造,（1）因空心板頂?shù)装搴穸葍H12cm，設(shè)置兩層鋼筋將使混凝土保護(hù)層難以滿足要求，因此將頂?shù)装邃摻畎磫螌硬贾?，縱向間距調(diào)整為10cm。 （2）因空心板梁端采用單支座，為加強(qiáng)空心板之間的相互聯(lián)系，將空心板腹板箍筋伸出梁頂，與整體化層鋼筋綁扎。 （3）為增強(qiáng)空心板之間的橫向受力性能，端部腹板加厚段范圍內(nèi)的箍筋直徑采用了16mm的HRB400鋼筋。 （4）由于采用單支座，端部底板上緣最為不利，加大了此處的鋼筋直徑。,第四章 空心板上部結(jié)構(gòu)通用圖優(yōu)化調(diào)整內(nèi)容,11、空心板鋼筋構(gòu)造,（5）部分路基寬度的

46、空心板邊板，懸臂長度采用63cm，考慮汽車撞擊作用，加強(qiáng)了鋼筋布置。,08版通用圖,第四章 空心板上部結(jié)構(gòu)通用圖優(yōu)化調(diào)整內(nèi)容,11、斜交空心板端部鋼筋布置方式,08 版 通 用 圖,標(biāo) 準(zhǔn) 化 圖,第四章 空心板上部結(jié)構(gòu)通用圖優(yōu)化調(diào)整內(nèi)容,第五章 經(jīng)濟(jì)分析,第五章 空心板通用圖經(jīng)濟(jì)指標(biāo)分析,第五章 空心板通用圖經(jīng)濟(jì)指標(biāo)分析,分析空心板工程數(shù)量及工程造價(jià)增加的原因如下： （1）廣東省標(biāo)準(zhǔn)圖整體化層厚度為15cm，并布設(shè)兩層鋼筋網(wǎng)（其中橫橋向?yàn)?2鋼筋，縱橋向?yàn)?0鋼筋），部頒標(biāo)準(zhǔn)圖整體化層為10cm，僅布設(shè)一層鋼筋網(wǎng)，縱橫向鋼筋均為10鋼筋。 （2）廣東省標(biāo)準(zhǔn)圖梁高比部頒標(biāo)準(zhǔn)圖增加了5cm。 （3）部頒標(biāo)準(zhǔn)圖大量采用R235直徑為6mm的鋼筋，且鋼筋間距布置偏大，廣東省標(biāo)準(zhǔn)圖取消了直徑為6mm的鋼筋的使用，最小直徑采用10mm。 （4）廣東省標(biāo)準(zhǔn)圖板端采用單支座，端部配筋量加大，且為了增強(qiáng)空心板之間的橫向聯(lián)系，腹板箍筋伸出梁頂，并適當(dāng)加大直徑。 （5）加強(qiáng)了鉸縫鋼筋的布置。 （6）空心板每端采用單支座，底板配筋增大。,第六章 注意事項(xiàng),第六章 使用中的注意事項(xiàng)及適用范圍,1、典型橫斷面 整體式路基橋梁寬度較路基標(biāo)準(zhǔn)寬度兩外側(cè)各減少250mm，分離式路基橋梁寬度較路基標(biāo)準(zhǔn)寬度兩側(cè)各減少250mm，整體式路基和分離式路基橋梁寬度是相同的。 本通用圖各路基寬度預(yù)