1、精選優質文檔-傾情為你奉上翼緣板強度驗算及加固方案2015年3月專心-專注-專業目 錄項目需要對35m、30m、25m三種T梁的翼緣板進行加固，共涉及11座橋，10.32延公里。1、35mT梁1.1 翼緣板強度驗算由于車輛碰撞橋梁護欄時，護欄會將碰撞力傳遞給橋梁翼緣板，因此需要對橋梁結構在車輛碰撞荷載作用下的安全性進行分析。現基于SS級防護等級組合式橋梁護欄的碰撞荷載，對 橋梁各處翼緣板邊板的安全性進行復核。根據公路交通安全設施設計細則JTG/T D81-2006（以下簡稱“D81設計細則”）5.1.2條的規定：Ø SS級防護等級護欄的最大碰撞力為；Ø 護欄上部鋼結構和下部

2、混凝土墻體分別承受、的碰撞力；Ø 對于上部鋼結構，碰撞力由4根立柱承擔，每根立柱承受碰撞力立柱間距按2m計算，則荷載在上部鋼結構的分布寬度為6m。根據“D81設計細則”4.6.1條的規定，下部混凝土墻體所承受碰撞力的分布寬度為5m，作用高度為混凝土墻體頂面以下5cm位置處。1.1.1 載荷分布護欄計算截面及荷載分布如圖1-1所示。圖1-1 護欄計算截面及受力分配（單位：mm）1.1.2 彎矩計算上部金屬梁柱式結構在混凝土基座頂面產生的彎矩：式中：為上橫梁中心至混凝土基座頂面的高度，；為下橫梁中心至混凝土基座頂面的高度，；上部金屬梁柱式結構傳遞到混凝土基座頂面的水平力對A-A截面產生的

3、彎矩：式中：為混凝土基座頂面至A-A截面的高度，。作用于混凝土基座上的碰撞力對A-A截面產生的彎矩：式中：為混凝土基座的碰撞力作用點至A-A截面的高度，。碰撞外力（矩）在A-A截面上的有效作用寬度為：式中：H外力作用點至計算截面的距離，取，D外力分布寬度，取，則作用在A-A截面上單位長度的外力彎矩為：/m1.1.3強度計算組合式護欄位于T梁的翼緣板上，其受力簡圖如圖1-1所示。組合式護欄受碰撞時傳遞至T梁翼緣板的彎矩由B-B截面承受，根據“D81設計細則”5.1.2條的規定，B-B截面采用A-A截面所受彎矩進行強度驗算，若B-B截面每延米受彎承載力大于作用在A-A截面上的每延米外力彎矩/m，則

4、可驗證T梁翼緣板的安全性。 B-B截面由橋面現澆層和T梁翼緣板組成，車輛碰撞護欄過程中B-B截面為上部受拉下部受壓，上部受拉鋼筋為橋面現澆層中的鋼筋和T梁翼緣板中的上層鋼筋，受壓區為T梁翼緣板中的下層鋼筋?；炷翉姸热∈軌簠^T梁翼緣板的C45混凝土。每延米B-B截面如圖1-2所示。圖1-2 每延米B-B截面示意圖計算參數為：=249.61MPa，=280MPa，=20.5MPa， As=1407mm2，As=904mm2，b=1000mm，h=273mm，a=111.9mm，a=26mm，其中、a為兩層鋼筋的加權平均值，As為兩層鋼筋面積之和。按雙筋矩形截面進行承載力驗算，則，說明受壓區鋼筋不

5、會達到其抗壓設計強度，則抗彎承載力為： 47.45/m不考慮受壓鋼筋（單筋截面）時計算抗彎承載力：/m由于，故每延米B-B計算截面的抗彎承載力為：/m，小于A-A截面上的每延米外力彎矩/m，強度不滿足要求。1.2 翼緣板加固方案擬通過在翼緣板下方增設混凝土梁的方法加固翼緣板，混凝土梁與翼緣板和梁體通過植筋連接（如圖1-3所示）。綜合分析受力及施工條件，混凝土梁間距確定為4m；截面為400×400mm?？商峁?m的抵抗力矩。圖1-3 翼緣板加固方案 1.3 翼緣板加固工程造價每延米混凝土0.16m³、鋼筋5.92kg，翼緣板長度117cm。楠竹山立交橋護欄全長0.42km，普

6、安堂鐵路跨線橋T梁段護欄全長0.42km?；炷涟?00元/m³計，鋼筋按6000元/噸計，打孔按40元/個計，植筋膠按30元/千克計，措施費為材料成本的50%，總造價21.32萬元。表1-1 翼緣板加固造價混凝土(m³)/m鋼筋(kg)/m翼板長度(m)護欄長度(m)造價（萬元）楠竹山立交橋0.165.921.1742013.22 普安堂鐵路跨線橋42013.222、30mT梁 應用于大江口高架橋、麻油沖高架橋、金家大橋、南沖高架橋、邵水一橋、邵水二橋、邵水三橋、長沖口高架橋。2.1 翼緣板強度驗算由于車輛碰撞橋梁護欄時，護欄會將碰撞力傳遞給橋梁翼緣板，因此需要對橋梁結構

7、在車輛碰撞荷載作用下的安全性進行分析?，F基于SS級防護等級組合式橋梁護欄的碰撞荷載，對 橋梁各處翼緣板邊板的安全性進行復核。根據公路交通安全設施設計細則JTG/T D81-2006（以下簡稱“D81設計細則”）5.1.2條的規定：Ø SS級防護等級護欄的最大碰撞力為；Ø 護欄上部鋼結構和下部混凝土墻體分別承受、的碰撞力；Ø 對于上部鋼結構，碰撞力由4根立柱承擔，每根立柱承受碰撞力立柱間距按2m計算，則荷載在上部鋼結構的分布寬度為6m。根據“D81設計細則”4.6.1條的規定，下部混凝土墻體所承受碰撞力的分布寬度為5m，作用高度為混凝土墻體頂面以下5cm位置處。2.

8、1.1 荷載分布護欄計算截面及荷載分布如圖2-1所示。圖2-1 護欄計算截面及荷載分布（單位：mm）2.1.2 彎矩計算上部金屬梁柱式結構在混凝土基座頂面產生的彎矩：式中：為上橫梁中心至混凝土基座頂面的高度，；為下橫梁中心至混凝土基座頂面的高度，；上部金屬梁柱式結構傳遞到混凝土基座頂面的水平力對A-A截面產生的彎矩：式中：為混凝土基座頂面至A-A截面的高度，。作用于混凝土基座上的碰撞力對A-A截面產生的彎矩：式中：為混凝土基座的碰撞力作用點至A-A截面的高度，。碰撞外力（矩）在A-A截面上的有效作用寬度為：式中：H外力作用點至計算截面的距離，取，D外力分布寬度，取，則作用在A-A截面上單位長度

9、的外力彎矩為：/m2.1.3強度計算組合式護欄位于T梁的翼緣板上，其受力簡圖如圖2-1所示。組合式護欄受碰撞時傳遞至T梁翼緣板的彎矩由B-B截面承受，根據“D81設計細則”5.1.2條的規定，B-B截面采用A-A截面所受彎矩進行強度驗算，若B-B截面每延米受彎承載力大于作用在A-A截面上的每延米外力彎矩，則可驗證T梁翼緣板的安全性。車輛碰撞護欄過程中B-B截面上部受拉下部受壓，受拉鋼筋為12鋼筋，受壓鋼筋為8鋼筋，混凝土強度為C50混凝土，每延米B-B截面如圖2-2所示。圖2-2 每延米B-B截面示意圖計算參數為：=280MPa，=195MPa，=22.4MPa，As=1131mm2，As=5

10、03mm2，b=1000mm，h=103mm，a=25mm，a=31mm。按雙筋矩形截面進行承載力驗算，則，說明受壓區鋼筋不會達到其抗壓設計強度，則抗彎承載力為： /m不考慮受壓鋼筋（單筋截面）時計算抗彎承載力：/m由于，故每延米C-C計算截面的抗彎承載力為： /m，小于A-A截面上的每延米外力彎矩，強度不滿足要求。2.2 翼緣板加固方案擬通過在翼緣板下方增設混凝土梁的方法加固翼緣板，混凝土梁與翼緣板和梁體通過植筋連接（如圖2-3所示）。綜合分析受力及施工條件，混凝土梁間距確定為2m；截面為300×300mm?？商峁?m的抵抗力矩。圖2-3 翼緣板加固方案2.3 翼緣板加固工程造價每

11、延米混凝土0.09m³、鋼筋5.33kg，翼緣板長度115cm。大江口高架橋護欄全長0.48km，麻油沖高架橋護欄全長1.68km，金家大橋護欄全長1.2km，南沖高架橋護欄全長1.68km，邵水一橋護欄全長0.6km，邵水二橋護欄全長0.84km，邵水三橋護欄全長0.84km，長沖口高架橋護欄全長0.96km。混凝土按800元/m³計，鋼筋按6000元/噸計，打孔按30元/個計，植筋膠按16元/千克計，施工措施費為材料成本的50%，總造價375.81萬元。表2-1 翼緣板加固造價混凝土(m³)/m鋼筋(kg)/m翼板長度(m)護欄長度(m)造價（萬元）大江口高架

12、橋0.095.331.1548021.79麻油沖高架橋168076.25金家大橋120054.47南沖高架橋168076.25邵水一橋60027.23邵水二橋84038.13邵水三橋84038.13長沖口高架橋96043.573、25mT梁應用于資江大橋（部分）3.1 翼緣板強度驗算由于車輛碰撞橋梁護欄時，護欄會將碰撞力傳遞給橋梁翼緣板，因此需要對橋梁結構在車輛碰撞荷載作用下的安全性進行分析?，F基于SS級防護等級組合式橋梁護欄的碰撞荷載，對 橋梁各處翼緣板邊板的安全性進行復核。根據公路交通安全設施設計細則JTG/T D81-2006（以下簡稱“D81設計細則”）5.1.2條的規定：Ø

13、 SS級防護等級護欄的最大碰撞力為；Ø 護欄上部鋼結構和下部混凝土墻體分別承受、的碰撞力；Ø 對于上部鋼結構，碰撞力由4根立柱承擔，每根立柱承受碰撞力立柱間距按2m計算，則荷載在上部鋼結構的分布寬度為6m。根據“D81設計細則”4.6.1條的規定，下部混凝土墻體所承受碰撞力的分布寬度為5m，作用高度為混凝土墻體頂面以下5cm位置處。3.1.1 載荷分布護欄計算截面及荷載分布如圖3-1所示。圖3-1 護欄計算截面及受力分配（單位：mm）3.1.2 彎矩計算上部金屬梁柱式結構在混凝土基座頂面產生的彎矩：式中：為上橫梁中心至混凝土基座頂面的高度，；為下橫梁中心至混凝土基座頂面的高

14、度，；上部金屬梁柱式結構傳遞到混凝土基座頂面的水平力對A-A截面產生的彎矩：式中：為混凝土基座頂面至A-A截面的高度，。作用于混凝土基座上的碰撞力對A-A截面產生的彎矩：式中：為混凝土基座的碰撞力作用點至A-A截面的高度，。碰撞外力（矩）在A-A截面上的有效作用寬度為：式中：H外力作用點至計算截面的距離，取，D外力分布寬度，取，則作用在A-A截面上單位長度的外力彎矩為：/m3.1.3 強度計算組合式護欄位于T梁的翼緣板上，其受力簡圖如圖3-1所示。組合式護欄受碰撞時傳遞至T梁翼緣板的彎矩由B-B截面承受，根據“D81設計細則”5.1.2條的規定，B-B截面采用A-A截面所受彎矩進行強度驗算，若

15、B-B截面每延米受彎承載力大于作用在A-A截面上的每延米外力彎矩/m，則可驗證T梁翼緣板的安全性。 B-B截面由橋面現澆層和T梁翼緣板組成，車輛碰撞護欄過程中B-B截面為上部受拉下部受壓，上部受拉鋼筋為橋面現澆層中的鋼筋和T梁翼緣板中的上層鋼筋，受壓區為T梁翼緣板中的下層鋼筋?；炷翉姸热∈軌簠^T梁翼緣板的C40混凝土。每延米B-B截面如圖3-2所示。圖3-2 每延米B-B截面示意圖計算參數為：=249.61MPa，=280MPa，=18.4MPa， As=1407mm2，As=452mm2，b=1000mm，h=267mm，a=82.0mm，a=26mm，其中、a為兩層鋼筋的加權平均值，As為兩層鋼筋面積之和。按雙筋矩形截面進行承載力驗算，則，說明受壓區鋼筋不會達到其抗壓設計強度，則抗彎承載力為： 55.84/m不考慮受壓鋼筋（單筋截面）時計算抗彎承載力：/m由于，故每延米B-B計算截面的抗彎承載力為：/m，小于A-A截面上的每延米外力彎矩/m，強度不滿足要求。3.2 翼緣板加固方案擬通過在翼緣板下方增設混凝土梁的方法加固翼緣板，混凝土梁與翼緣板和梁體通過植筋連接（如圖3-3所示）。綜合分析受力及施工條件，混凝土梁間距確定為4m；截面為300×300mm。可提供/m的抵抗力矩。圖3-3 翼緣板加固方案3.3 翼緣板