装配式预应力混凝土简支T形梁的构造

装配式简支T形梁桥，当跨径大于20m时，用钢筋混凝梁已经不太经济，应选用预应力混凝土梁。我国已为25m、30m、35m、40m、50m跨径编制了后张法装配式预应力混凝土简支T形梁的标准图纸。公路桥梁实际的T梁跨径已达到52m。装配式预应力混凝土简支T形梁的结构尺寸和构造均应满足《公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范》(田GD62-2004)第9.4条的规定要求。1)主梁、横隔梁的构造布置纵截面的主梁、横隔梁布置，原则上同钢筋混凝土梁桥，只是在预应力混凝土梁中常为了减轻吊装重量而将横隔梁中部挖孔。2)横截面布置a．主梁间距与主梁片数横截面布置主要是主梁片数、主梁间距、主梁高度和主梁细部尺寸等的确定。对于跨径较大的预应力钢筋混凝土筒支T形梁来说，从预应力梁的受力特点可知，通过加大翼缘宽度能够有效地提高截面的效率指标，所以主梁间距较普通钢筋混凝土梁有所增大，以采用1.80~2.50m为宜。b。主梁高度与主梁细部尺寸桥跨如果不受建筑建筑高度的限制，主梁高度高一些可以节约钢筋配量。对于桥跨受建筑高度限制的情况，主梁高度就要梁高度，主梁高度就要适当减小，相应地要适当增加主梁片数和钢筋配筋量。主梁翼板厚度依据悬臂受力要求宜做成变厚度形式，翼缘悬臂端厚度一般不应小于0.1m，当预制T梁截面与梁之间采用横向整体现浇连接时，其翼缘悬臂端厚度不应小于0.14m。在与腹板相连处的翼缘厚度一般不小于梁高的1/10，当该处设有承托时，翼缘厚度可计人承托加厚部分的厚度。当承托底坡tanα大于1/3时，取1/3。T梁截面的腹板宽度不应小于0.14m，其上下承托之间腹板高度，当腹板内设有竖向预应力钢筋时，不应大于腹板宽度的20倍，当腹板内不设竖向预应力钢筋时，不应大于腹板宽度的15倍，当腹板宽度有变化时，其过渡段长度不宜小于12倍的腹板宽度差。c．截面基本尺寸3)装配式预应力混凝土简支T形梁的配筋特点装配式预应力混凝土简支T形梁中主要是预应力筋的布置，其它非预应力配筋可分为架立钢筋、箍筋、水平分布钢筋、锚固端加强钢筋网和力筋定位钢筋等。a．预应力束筋的布置·预应力束筋的立面布置在后张法装配式预应力混凝土筒支T形梁中，束筋在一定区段须逐渐弯起以满足设计和构造的要求。预应力T形梁内束筋可以全部逐渐起弯至梁端锚固，也可以部分束筋弯至梁端锚固，部分束筋弯至梁顶锚固。当预应力混凝土简支梁梁高受限制，梁端不能锚固所有束筋时，可将部分束筋弯出梁顶。这样的束筋布置使预施应力的张拉作业的操作比较繁杂。弯出梁顶的束筋因弯角增大，预应力的摩阻损失也随之增大。此外锚头布置形式干扰桥面板的横向配筋，又需在梁的顶面浇注混凝土，弊病较多。然而，束筋提前弯出梁顶，减少了束筋的长度，节约钢材，对于提高梁的抗剪能力也有好处。习惯上，在梁端能锚固所有束筋时，一般将预应力束筋全部弯至梁端锚固，以使张拉工序简便可行。预应力束筋在梁内的位置确定可以利用束界的概念。只要束筋布置后的重心位置在束界界限内，就能保证梁的任何截面在弹性阶阶段时梁的上、下缘上、下缘应力不超过规定植。根据设计经验，一般简支梁跨中最大弯矩区段变化甚小，束筋大致在梁的三分点左右才开始弯起，先按构造要求布置，然后再进行验算。从减小摩阻力损失的角度出出发，束筋的弯起角度不宜大于20°，束筋的曲线形状可采用圆弧线、抛物线或悬链线。束筋的弯起半径对于钢绞线，不应小于4m。·预应力束筋在横截面上的布置当按跨中截面的设计弯距计算出所需预应力束筋的根数后，便可进行束筋的排列布置。排列布置的原则是预应力束筋在满足构造要求的同时，尽量相互紧密靠拢，以减小下马蹄的尺寸，减轻自重；并在保证梁底保护层的前提下，尽量使预应力束筋的重心靠下，以获得较大的预应力弯矩，节省高强钢材。·梁端锚具的布置梁端锚具的布置应尽量减小局部应力集中，满足安放张拉设备所需要的锚具问最小间距要求，以使应力分布较为均匀。同时锚具应在梁端对称于纵轴布置，封锚端应至少超出支座轴线h/3或0.6m，使预加力能够参与支座反力的作用。b．非预应力钢筋的布置预应力混凝土简支T形梁如同钢筋混凝土简支T形梁梁一样，预制主梁除除根据计算布置一定数量的预应力束筋外，还应布置架立钢筋、箍筋和水平分布钢筋等。在配置非预应力钢筋时需要注意下述几点：·在预应力混凝土简支T形梁中，有时为了补充局部梁段内强度不足，有时为了满足极限强度要求，更好地抵抗裂缝产生和提高梁的韧性，可以将非预应力钢筋和预应力束筋协同配，以达到经济合理的效果。对于部分预应力混凝土简支T形梁，通常用布置在下翼缘的纵向钢筋来补足极限强度的需要。·马蹄中的闭合箍筋：在马蹄中需设置闭合箍筋，箍筋间距不大于150mm，梁端附近（自锚固端算起，约为一倍梁高长度内）间距应为60-80mm，用来加强梁端承受局部应力。当马蹄宽度大于500mm时，箍筋应不小于4肢。。锚固区的加强钢筋：在梁端锚固区应力非常集中，在锚具附近不仅有很大的压应力，还有很大的拉应力，为防止锚具附近混凝土裂缝，必须配置足够的钢筋网予以加强。