(来学网)背景资料
我国北方海港某码头工程,码头长700m,承台宽36m,共2个泊位,结构形式为高桩梁板结构,其上部结构混凝土强度为C40。设计高水位+4.5m,设计低水位+0.5m,码头设计使用年限为50年。
码头承台桩基为φ1000钢管桩,引桥桩基采用PHC桩。其中,钢桩防腐蚀措施的保护年限为35年。经测算:钢桩浪溅区腐蚀速度最快,取0.4mm/a,联合防腐措施的保护率在该区域可达85%。码头上部结构的预应力纵梁采用先张法施工,预应力筋为冷拉Ⅳ级钢筋。张拉过程中,采取应力及伸长值的双控方法控制张拉力。由于纵粱预应力筋为中28mm直线筋,故单根预应力筋的平均张拉力取张拉端拉力:
385kN。该预应力筋单根长度36m,弹性模量为1.8×10^5MPa。
打桩过程中,项目部按照施工方案布置了打桩船锚缆,并在施工仰桩和俯桩时,采取了偏离原桩位下沉和及时松紧锚缆的方式,保证桩的最终位置符合设计规定。同时,打桩过程中,采取了适相应措施,以保证岸坡稳定。
码头承台浇筑之后,项目按照规定留置了足量的标准养护试件用于强度评定。试件达到28d龄期后,压块并计算一共获得10组混凝土立方体抗压强度代表值分别为(MPa):39.0;41.0;43.0;39.0;38.5;38.0;41.5;40.0;40.5;41.0。根据上述代表值,进行了码头承台混凝土强度评定。
问题
1.计算本工程钢管桩预留富裕腐蚀厚度(结果保留1位小数)。
2.本工程预制纵梁预应力双控指标的允许偏差值各是多少?计算预应力筋张拉时的计算伸长值。(结果精确至mm)
3.除背景所述,还有哪些沉桩过程的桩偏位控制措施?
4.根据背景数据,计算说明码头承台混凝土强度是否合格。
正确答案:
1.钢管桩预留富裕腐蚀厚度:△δ=0.4×(1-85%)×35+0.4×(50-35)=8.1mm
2.预应力筋张拉锚固后,实际预应力值与工程设计规定检验值的相对允许偏差为±5%;
实际伸长值与设计计算理论伸长值的相对偏差不应超过6%。
计算伸长值:△L=385×36÷(3.14×14^2×1.8×10^11)=125mm
3.还有下列沉桩偏位控制措施:
1)在安排工程进度时,避开在强风盛行季节沉桩,当风、浪、水流超过规定时停止沉桩作业;
2)要防止因施工活动造成定位基线走动,采用有足够定位精度的定位方法,要及时开动平衡装置和松紧锚缆,以维持打桩架坡度、防止打桩船走动;
4.(1)10组试件抗压强度平方值之和:
39.0²+41.0²+43.0²+39.0²+38.5²+38.0²+41.5²+40.0²+40.5²+41.0²=16141.75
(2)10组试件抗压强度平均值:
(39.0+41.0+43.0+39.0+38.5+38.0+41.5+40.0+40.5+41.0)÷10=40.15
(3)计算标准差:Sfcu=[(16141.75-10×40.15²)÷9]^(1/2)=1.55MPa<4.5-2=2.5MPa,故取2.5MPa。
(4)强度评定如下:
mfcu-Sfcu=40.15-2.5=37.65MPa<fcu,k=40MPa
Fcu,min=38MPa>fcu,k-C×σ0=40-0.9×4.5=35.95MPa
故码头承台混凝土强度不合格。
预测试卷(2024)