T梁台座验算

一、20mT梁台座验算 1、参数

地基为94区路基， 承载力 取[fa0]=200Kpa

20mT梁自重46T， 取G1=46×9.8=450.8KN 20mT梁模板20T（估计）， 取G2=20×9.8=196KN 砼施工时人力荷载，按8人计，取G3=8×0.075×9.8=5.9KN 台座基础底面积（见图）A=0.94×19+1.44×2×2=23.62m2

台座及基础体积（见图）V=0.44×0.3×21+0.94×0.3×19+1.44×0.3×2×2=9.858m3 台座及基础重力G4=2.500×9.858×9.8=241.52KN C30混凝土轴心抗压强度设计值：[fcd]=13.8Mpa C25混凝土轴心抗压强度设计值：[fcd]=11.5Mpa

示意图如下：

2、台座尺寸验算

经计算，我标段20mT梁的最大跨径为20.136m（=20+0.136），最小跨径为19.783m（=20-0.217），预埋钢板沿梁长方向尺寸为0.5m，由此得预埋钢板预留槽长度为： 50cm+INT（13.6cm/2）+INT(0.217cm/2) =50cm+10cm+15cm=75cm， 根据T梁一般构造图，槽外端间距为：

2000cm+10cm×2-50cm×2+25cm×2

=1870cm，

具体尺寸见上图。

湖北中南路桥有限责任公司 — 1 — 湖北省保宜高速公路宜昌段第3合同段 专项施工方案附件 3、台座地基承载力验算

在整个T梁施工过程中，整体对地基的压力最大的时候是在混凝土浇筑之时，所以总的对地基的压力最大值为：

Fmax=G1+G2+G3+G4 =450.8+196+5.9+241.52 =4.22KN

在每m2对地基的压力为：

F4.2237.86KN/m237.86Kpa[fa0]200Kpa fmaxA23.62所以，地基承载力满足要求。 4、张拉前台座受力验算 （1）上层台座验算

上层台座混凝土为C30，[fcd]=13.8Mpa 20mT梁张拉前与台座的接触长度：L=19.5m 台座宽度：B=0.44m

张拉前T梁对台座的压力大小为：F1=G1=450.8KN FF450.852.Kpa0.0524Mpa[fcd]13.8Mpa f111A1LB19.50.44所以，张拉前台座受力满足要求。 （2）下层台座基础验算

下层台座基础混凝土为C25，[fcd]=11.5Mpa

上层台座自重（尺寸见台座图）：G上=0.44×0.3×21×2.5×9.8=66.5KN 张拉前台座基础所受的压力大小为：F2=G1+ G上=450.8KN+66.5KN=517.3KN

F517.3f2221.9Kpa0.0236Mpa[fcd]11.5Mpa

A23.62所以，张拉前台座基础受力满足要求。 5、张拉后台座受力验算

张拉后由于T梁起拱，T梁脱离台座接触，只有两端与台座接触，可看作台座受两个荷载作用，其合力大小为：

G450.8F31225.4KN

22T梁与台座的最不利接触面积为（预埋钢板面积）：

湖北中南路桥有限责任公司 — 2 — 湖北省保宜高速公路宜昌段第3合同段 专项施工方案附件 A2=0.44×0.5=0.22m2

F225.4f331024.5Kpa1.025Mpa[fcd]13.8Mpa

A20.22所以，张拉后台座抗压受力满足要求。 台座基础的验算同张拉前，这里不在赘述。 6、台座反拱设置及计算

为了防止预制梁上拱过大，根据设计图纸要求，若累计上拱值超过计算值10mm，应采取控制措施，预制台座上设置向下的二次抛物线反拱。预制T梁在张拉完后，各存梁期跨中上拱度计算值及二期恒载所产生的下挠值如下表所示：

位置 边梁 中梁 边跨 中跨 边跨 中跨 张拉完后上存梁30d上存梁60d上存梁90d上拱度（mm） 拱度（mm） 拱度（mm） 拱度（mm） 20.9 18.2 17.4 16.1 29.8 26.0 24.9 23.2 31.1 27.2 26.0 24.2 31.8 27.7 26.6 24.7 二期恒载产生的下挠度（mm） -2.3 -0.6 -1.2 -0.3 反拱值的设计原则是：使梁体在二期恒载施加前上拱度不超过20mm，桥梁施工完成后桥梁不出现下挠。施工设置反拱时，预应力管道也同时设置反拱。

根据反拱值的设计原则和表中的数据，反拱值h的取值范围为：

hmin=31.8-20=11.8mm hmax=16.1-0.3=15.8mm 即11.8mm≤h≤15.8mm。

根据经验，取h=15mm。设置向下的二次抛物线反拱，台座的最大反拱值为15mm，反拱的竖标值由方程

y0.1578x215

（x单位：m；y单位：mm。x的坐标原点为台座）

确定。钢铰线定位竖标对应的位置所对应的反拱竖标见下表（负号表示向下）：

对应位置 0 1 2 9 3 8 4 7 5 6 6 5 7 4 8 3 9 2 10 1 11 0 x值（m） 9.75 9.5 y值(mm) 0 -0.8 -2.2 -4.9 -7.3 -9.3 -11.1 -12.5 -13.6 -14.4 -14.8 -15 施工设置反拱时，预应力管道也同时设置反拱，也就是在台座对应位置，以台座表面为基准按图纸的竖标值确定管道坐标即可。

湖北中南路桥有限责任公司 — 3 — 湖北省保宜高速公路宜昌段第3合同段 专项施工方案附件 二、30mT梁台座验算 1、参数

地基为94区路基， 承载力 取[fa0]=200Kpa

30mT梁自重83T， 取G1=83×9.8=813.4KN 30mT梁模板28T（估计）， 取G2=28×9.8=274.4KN 砼施工时人力荷载，按8人计，取G3=8×0.075×9.8=5.9KN 台座基础底面积（见图）A=1×29.5+1.5×2×2=35.5m2

台座及基础体积（见图）V=0.5×0.3×31.5+1×0.3×29.5+1.5×0.3×2×2=15.375m3 台座及基础重力G4=2.500×15.375×9.8=376.69KN C30混凝土轴心抗压强度设计值：[fcd]=13.8Mpa C25混凝土轴心抗压强度设计值：[fcd]=11.5Mpa

示意图如下：

2、台座尺寸验算

经计算，我标段20mT梁的最大跨径为30.413m（=30+0.413），最小跨径为29.944m

（=20-0.056），预埋钢板沿梁长方向尺寸为0.7m，由此得预埋钢板预留槽长度为： 70cm+INT（41.3cm/2）+INT(0.056cm/2) =70cm+25cm+5cm=100cm， 根据T梁一般构造图，槽外端间距为：

3000cm+25cm×2-60cm×2+35cm×2

=3000cm，

具体尺寸见上图。

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湖北省保宜高速公路宜昌段第3合同段 专项施工方案附件 3、台座地基承载力验算

在整个T梁施工过程中，整体对地基的压力最大的时候是在混凝土浇筑之时，所以总的对地基的压力最大值为：

Fmax=G1+G2+G3+G4

=813.4+274.4+5.9+376.69 =1470.4KN 在每m2对地基的压力为： fFmax1470.441.42KN/m241.42Kpa[fa0]200Kpa A35.5所以，地基承载力满足要求。 4、张拉前台座受力验算 （1）上层台座验算

上层台座混凝土为C30，[fcd]=13.8Mpa

30mT梁张拉前与台座的接触最小长度：L=29.3m 台座宽度：B=0.5m

张拉前T梁对台座的压力大小为：F1=G1=813.4KN FF813.455.52Kpa0.0555Mpa[fcd]13.8Mpa f111A1LB29.30.5所以，张拉前台座受力满足要求。 （2）下层台座基础验算

下层台座基础混凝土为C25，[fcd]=11.5Mpa

上层台座自重（尺寸见台座图）：G上=0.5×0.3×31.5×2.5×9.8=115.8KN 张拉前台座基础所受的压力大小为：F2=G1+ G上=813.4KN+115.8KN=929.2KN

F929.2f2226.2Kpa0.0262Mpa[fcd]11.5Mpa

A35.5所以，张拉前台座基础受力满足要求。 5、张拉后台座受力验算

张拉后由于T梁起拱，T梁脱离台座接触，只有两端与台座接触，可看作台座受两个荷载作用，其合力大小为：

湖北中南路桥有限责任公司 — 5 — 湖北省保宜高速公路宜昌段第3合同段 专项施工方案附件 F3G1813.4406.7KN 22T梁与台座的最不利接触面积为（预埋钢板面积）：

A2=0.7×0.5=0.35m2 F406.7f331162Kpa1.16Mpa[fcd]13.8Mpa

A20.35所以，张拉后台座受力满足要求。 台座基础的验算同张拉前，这里不在赘述。 6、台座反拱设置及计算

为了防止预制梁上拱过大，根据设计图纸要求，若累计上拱值超过计算值10mm，应采取控制措施，预制台座上设置向下的二次抛物线反拱。预制T梁在张拉完后，各存梁期跨中上拱度计算值及二期恒载所产生的下挠值如下表所示：

位置 边跨 中跨 边跨 中跨 张拉完后上存梁30d上存梁60d上存梁90d上拱度（mm） 拱度（mm） 拱度（mm） 拱度（mm） 26.0 21.7 20.7 16.7 44.7 36.7 36.1 29.3 47.3 39.9 38.3 31.1 48.7 41.1 39.4 32.0 二期恒载产生的下挠度（mm） -5.8 -1.4 -4.3 -1.1 边梁 中梁 反拱值的设计原则是：使梁体在二期恒载施加前上拱度不超过20mm，桥梁施工完成后桥梁不出现下挠。施工设置反拱时，预应力管道也同时设置反拱。

根据反拱值的设计原则和表中的数据（30mT梁的存梁时间，即张拉时到桥面浇筑时的时间间隔，大概为60g天左右），反拱值h的取值范围为：

hmin=48.7-20=28.7mm hmax=31.1-1.1=30mm

即28.7mm≤h≤30mm。

根据经验，取h=30mm。设置向下的二次抛物线反拱，台座的最大反拱值为30mm，反拱的竖标值由方程

y10.1398x230（连续端） y20.13845x230（伸缩缝端）

（x单位：m；y单位：mm。x的坐标原点为台座）

确定。钢铰线定位竖标对应的位置所对应的反拱竖标见下表（负号表示向下）：

湖北中南路桥有限责任公司 — 6 — 湖北省保宜高速公路宜昌段第3合同段 专项施工方案附件 连续端对应的反拱竖标 位置 1 2 3 4 5 6 7 8.93 8 7.93 x值（m） 14.65 13.93 12.93 11.93 10.93 9.93 y值(mm) 位置 0 9 -2.9 -6.6 -10.1 -13.3 -16.2 -18.9 -21.2 10 5.93 11 4.93 12 3.93 13 2.93 14 1.93 15 0.93 16 0 x值（m） 6.93 y值(mm) -23.3 -25.1 -26.6 -27.8 -28.8 -29.5 -29.9 -30 伸缩缝端对应的反拱竖标 位置 1 2 14 3 13 4 12 5 11 6 10 7 9 8 8 x值（m） 14.72 y值(mm) 位置 x值（m） 0 9 7 -2.9 -6.6 -10.1 -13.2 -16.2 -18.8 -21.1 10 6 11 5 12 4 13 3 14 2 15 1 16 0 y值(mm) -23.2 -25.0 -26.5 -27.8 -28.8 -29.4 -29.9 -30 从以上两个表格可以看出：相同x值所对应的y值相差不大（不超过0.3mm），所以施工时以任一表格中的内容设置台座均影响不大。由于中跨较多，我们确定按连续端对应的反拱竖标设置台座（即前一个表中的数据）。

施工设置反拱时，预应力管道也同时设置反拱，也就是在台座对应位置，以台座表面为基准按图纸的竖标值确定管道坐标即可。

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