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大跨度组合梁斜拉桥全过程稳定性研究

大跨度组合梁斜拉桥全过程稳定性研究
大跨度组合梁斜拉桥全过程稳定性研究

大跨度桥梁

大跨度桥梁 1.大跨度桥梁现状及未来发展趋势 1.1斜拉桥 斜拉桥是现代大跨度桥梁的重要结构形式,特别是在跨越峡谷、海湾、大江、大河等不易修筑桥墩和由于地质的原因不利于修建地锚的地方,往往选择斜拉桥的桥型。它的受力体系包括桥面体系,支承桥面体系的缆索体系,支承缆索体系的桥塔。斜拉桥不仅能充分利用钢材的抗拉性能、混凝土材料的抗压性能,而且具有良好的抗风性能和动力特性。它以其跨越能力大,结构新颖而成为现在桥梁工程中发展最快,最具有竞争力的桥型之一。 斜拉桥作为一种拉索体系,比梁式桥的跨越能力更大,是大跨度桥梁的最主要桥型。 斜拉桥是我国大跨径桥梁最流行的桥型之一。目前为止建成或正在施工的斜拉桥共有30余座,仅次于德国、日本,而居世界第三位。而大跨径混凝土斜拉桥的数量已居世界第一。 中国至今已建成各种类型的斜拉桥100多座,其中有52座跨径大于200米。20世纪80年代末,我国在总结加拿大安那西斯桥的经验基础上,1991年建成了上海南浦大桥(主跨为423米的结合梁斜拉桥),开创了中国修建400米以上大跨度斜拉桥的先河。我国已成为拥有斜拉桥最多的国家。 今后斜拉桥的体系多以漂浮式或半漂浮为主。半漂浮式可用柔性墩或在塔上设水平拉索阻止桥面过分的漂浮,所有这些都是为了抵抗温度变形及地震。 斜拉桥的发展趋势主要表现在如下几个方面: 1)桥面继续轻型化,跨径继续增大,中小跨径也具有竞争力 2)塔架构的多样化 3)多跨多塔斜拉桥 1.2悬索桥 悬索桥是特大跨径桥梁的主要形式之一,除苏通大桥、香港昂船洲大桥这两座斜拉桥以外,其它的跨径超过1000m以上的都是悬索桥。如用自重轻、强度很大的碳纤维作主缆理论上其极限跨径可超过8000m。 迄今为止世界上已出现三个悬索桥大国,即美国、英国与日本。全球各类悬索桥的总数已超过100座。 美国在悬索桥的发展上花了将近100年的时间,技术上日趋成熟,为全球悬索桥的发展奠定了基础,并首先使悬索桥成为跨越千米以上的唯一桥型。美国的悬索桥由于出现较早,在风格上有与其时代相适应的特色,主要有一下各点: (1)主缆采用AS法架设。 (2)加劲梁采用非连续的钢桁梁,适应双层桥面,并在桥塔处设有伸缩缝。 (3)桥塔采用铆接或栓接钢结构。 (4)吊索采用竖直的4股骑跨式。 (5)索夹分为左右两半,在其上下采用水平高强螺栓紧固。 (6)鞍座采用大型铸钢件。 (7)桥面板采用RC构件。 英国的悬索桥由于出现较晚些,顾自成流派。其主要特点如下: (1)采用流线型扁平钢箱梁作为加劲梁。 (2)早期采用铰接斜吊索。 (3)索夹分为上下两半,在其两侧采用垂直于主缆的高强螺栓紧固。 (4)桥塔采用焊接钢结构或钢筋混凝土结构。

预应力混凝土梁拱组合桥_桥梁工程毕业设计计算书

毕业论文声明 本人郑重声明: 1.此毕业论文是本人在指导教师指导下独立进行研究取得的成果。 除了特别加以标注地方外,本文不包含他人或其它机构已经发表或撰写过的研究成果。对本文研究做出重要贡献的个人与集体均已在文中作了明确标明。本人完全意识到本声明的法律结果由本人承担。 2.本人完全了解学校、学院有关保留、使用学位论文的规定,同意学校与学院保留并向国家有关部门或机构送交此论文的复印件和电子版,允许此文被查阅和借阅。本人授权大学学院可以将此文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索,可以采用影印、缩印或扫描等复制手段保存和汇编本文。 3.若在大学学院毕业论文审查小组复审中,发现本文有抄袭,一切后果均由本人承担,与毕业论文指导老师无关。 4.本人所呈交的毕业论文,是在指导老师的指导下独立进行研究所取得的成果。论文中凡引用他人已经发布或未发表的成果、数据、观点等,均已明确注明出处。论文中已经注明引用的内容外,不包含任何其他个人或集体已经发表或撰写过的研究成果。对本文的研究成果做出重要贡献的个人和集体,均已在论文中已明确的方式标明。 学位论文作者(签名): 年月

预应力混凝土梁拱组合桥 关于毕业论文使用授权的声明 本人在指导老师的指导下所完成的论文及相关的资料(包括图纸、实验记录、原始数据、实物照片、图片、录音带、设计手稿等),知识产权归属华北电力大学。本人完全了解大学有关保存,使用毕业论文的规定。同意学校保存或向国家有关部门或机构送交论文的纸质版或电子版,允许论文被查阅或借阅。本人授权大学可以将本毕业论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索,可以采用任何复制手段保存或编汇本毕业论文。如果发表相关成果,一定征得指导教师同意,且第一署名单位为大学。本人毕业后使用毕业论文或与该论文直接相关的学术论文或成果时,第一署名单位仍然为大学。本人完全了解大学关于收集、保存、使用学位论文的规定,同意如下各项内容: 按照学校要求提交学位论文的印刷本和电子版本;学校有权保存学位论文的印刷本和电子版,并采用影印、缩印、扫描、数字化或其它手段保存或汇编本学位论文;学校有权提供目录检索以及提供本学位论文全文或者部分的阅览服务;学校有权按有关规定向国家有关部门或者机构送交论文的复印件和电子版,允许论文被查阅和借阅。本人授权大学可以将本学位论文的全部或部分内容编入学校有关数据库和收录到《中国学位论文全文数据库》进行信息服务。在不以赢利为目的的前提下,学校可以适当复制论文的部分或全部内容用于学术活动。 论文作者签名:日期: 指导教师签名:日期: 湖南科技大学

连续刚构桥梁方案比选(原创、优秀)

1.1 方案比选 1.1.1 工程概况 (一) 主要技术指标: (1)孔跨布置:见”分组题目”。 (2)公路等级:一级。 (3)荷载标准:公路I 级,人群荷载3.5kN/m 2 (4)桥面宽度:桥面宽度20.5m ,即净2?7.5m(车行道)+1.5m(中央分隔带)+2 ?2.0m(人行道和栏杆) (5)桥面纵坡:0%(平坡);桥轴平面线型:直线 (6)该地区气温:1月份平均6℃,7月份平均30℃。 (7)桥面铺装:铺装层为10cm 防水混凝土,磨耗层为8cm 沥青混凝土。 (二)材料规格 (1) 梁体混凝土:C50混凝土; (2) 桥面铺装及栏杆混凝土:C40级混凝土; (3) 预应力钢筋及锚具: 主梁纵向预应力钢筋可选用 715.24,915.24,1215.j j j j φφφφ----高强度低松弛钢绞线 (115.24j φ-公称断面面积为2140.00mm ),1860MPa b y R =,1488MPa y R =,对应锚具分别为YM15-7,YM15-9,YM15-12,YM15-19;对应波纹管直径分别为(内径) 70,80,85,100mm φφφφ(外径比同径大7mm )。 主梁竖向预应力钢筋采用32φ冷拉IV 级钢筋,735MPa b y R =(冷拉应力),550MPa y R =;对应锚具为M343?(螺距);对应孔道直径43φ,锚垫板边长140mm a =,相邻锚板中心距离不小于15cm 。 (三)河床横断面 河 床 横 断 面

(四)工程地质条件 大桥位于江心洲西侧及附近水域,其中0+250~0+532地面高程为 3.8~4.20米,低潮时为陆地,高潮时被水淹没;0+542,0+614位于水中,地面高程为-0.18~-3.63米,钻孔揭露表明,桥位覆盖层厚43.00~50.10米,主要为中密细、中砂层,其中0+322~0+614下部分布有厚18.60~21.15米的密实卵石土层。下附基岩全、强分化层均很发育,厚22.75~34.10米,其中0+532,0+614具有不均匀分化现象,全、强风化花岗岩中在高程-64.00~-75.50米间分布有厚0.95~4.70米的微风化花岗岩残留体。微风化基岩面变化很大,在-62.12~-82.03米间,基岩主要为灰白色中粗粒花岗岩、花岗斑岩,微风化基岩岩质坚硬,呈块状~大块状砌体结构,为主墩桩基良好的持力层。基础设计时宜采用微风化基岩作为基础持力层,桩端进入微风化基岩一定深度。 微风化岩面一览表

预应力混凝土梁拱组合桥结构设计

预应力混凝土梁拱组合桥结构设计 第一章前言 我国自50年代中期开始修建预应力梁拱组合桥,至今已有40多年的历史,比欧洲起步晚,但近对年来发展迅速,在预应力混凝土梁拱组合桥的设计、结构分析、试验研究、预应力材料及工艺设备、施工工艺等方面日新月异,预应力混凝土梁拱组合桥的设计技术与施工技术都已达到相当高的水平。 本设计采用Dr.Bridge系统进行初步设计。Dr.Bridge系统是一个集可视化数据处理、数据库管理、结构分析、打印与帮助为一体的综合性桥梁结构设计与施工计算系统。系统的编制完全按照桥梁设计与施工过程进行,密切结合桥梁设计规,充分利用现代计算机技术,符合设计人员的习惯。对结构的计算充分考虑了各种结构的复杂组成与施工情况。计算更精确;同时在数据输入的容错性方面作了大量的工作,提高了用户的工作效率。 本设计题目为如海河大桥上部结构设计,要求完成必要的毕业论文及总体布置图,主梁一般构造图,纵向预应力配筋图(含布置图与大样图),断面配筋图,预应力钢束材料数量表,主梁施工程序图等图纸。设计中用到了材料力学、结构设计原理、结构力学、桥梁工程等学科的诸多知识。同时还从图书馆借阅了大量参考书,力求在设计过程中尽量做到规、合理、清楚。此次设计使我所学的基础理论和专业技术知识更加系统、巩固、延伸和拓展,对我以后从事桥梁方面的工作具有很好的指导意义! 论文共分九章进行阐述,并配有多幅插图,力求更具说服力。限于本人水平和资料有限,设计中肯定存在诸多不足,敬请老师和同学多多批评指正!

第二章概述 2.1 设计依据及标准 2.1.1 设计标准 (一)技术标准 1)设计荷载:公路-Ⅰ级,人群荷载3.5KN/㎡; 2) 设计行车速度(公里/小时):80; 3)桥梁断面: 引桥:2×0.5m(防撞护栏)+2×10.5m(机动车道)+2×0.75m(波形护栏)+0.5m (中央分隔带)=总宽24m; 主桥:2×0.5m(防撞护栏)+2×10.5m(机动车道)+2×0.3m(金属护栏)+1.4m(中央分隔带)=总宽24m; 桥面横坡:行车道双向2%; 设计洪水频率:1/100; m地震作用0.5,E2设计地震烈度:设防烈度7度(地震动峰值加速度为0.1g),3 地震作用0.7; 设计基准期:100年; 耐久性要求:按Ⅰ类环境控制; 结构混凝土耐久性的基本要求:最大水灰比0.55,最小水泥用量275kg/m3,最低混凝土强度等级C25,最大氯离子含量(%)0.3,最大含碱量(kg/m3)3.0。对于预应力混凝土构件中最大氯离子含量为0.06%,最小水泥用量为350(kg/m3),最低混凝土强度等级为C40。 设计安全等级:一级.; (二)设计规 (1)部颁《公路工程技术标准》(JTG B01-2003) (2)部颁《公路工程抗震设计细则》(JTG/T B02-01-2008) (3)部颁《公路桥涵设计通用规》(JTG D60-2004) (4)部颁《公路圬工桥涵设计规》(JTG D61-2005) (5)部颁《公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规》(JTG D62-2004) (6)部颁《公路桥涵地基与基础设计规》(JTG D63-2007) (7)部颁《公路桥涵施工技术规》(JTG/TF50-2011); (8)部颁《公路勘测规》(JTG C10-2007) (9)部颁《公路工程水文勘测设计规》(JTGC30-2002)

连续梁连续刚构桥

连续梁、连续刚构桥 一、等截面连续梁 1、等截面连续梁,构造简单施工方便,适用于中等跨径(20~60米),25米以下可选用钢筋混凝土连续梁桥,较大跨径采用预应力混凝土连续梁桥。小跨径布置一般用于高速公路的跨线立交桥、互通立交的匝道桥、环形立交桥及其他异形桥梁,较大跨径多用于接线引桥。可采用预制装配或就地浇筑施工。 2、连续梁桥常采用有支架施工法、逐孔现浇法、架设施工法、移动模架法和顶推施工法。 3、等截面连续梁桥的跨径、截面形式和主要尺寸 等截面连续梁桥的总体布置及主要尺寸见下表 等截面连续梁总体布置及主要尺寸 (1)等截面连续梁可选用等跨和不等跨布置。当标准跨径较大时,为考虑减少边跨正弯矩,可使边跨小于中跨,边跨与中跨的比在0.6~0.8左右。 (2)跨径小于15米,一般选用矩形截面;15~30米可采用T形或工字形截面;大于30米的可采用箱形截面。钢筋混凝土连续梁桥跨度不大时,可首先考虑采用板式(包括空心板)和T形截面。当需要采用箱形断面时,也可以采用低矮的多室箱,很少采用宽的单室箱。 (3)等截面连续梁的梁高,一般高跨比采用1/15~1/25。采用顶推法施工,从施工阶段受力要求考虑,梁高与顶推跨径之比选在1/12~1/17为宜。 (4)截面形式与桥宽关系。对于小跨径的城市高架桥或立交匝道桥,为求最小建筑高度,常用板式或肋板式截面,而在较大跨径时主要采用箱形截面。箱梁在横向布置,主要与桥宽有关。单箱室常用于桥宽在14米以内;单箱双室截面一般用于桥宽12~18米;超过18米的可以采用单箱多室或分离箱。 (5)板厚与梁高。板式截面分为实体截面和空心截面,实体截面多用于小跨径,且以支架现浇施工为主,板厚约为1/22~1/18L(L为跨径);空心截面的板厚为0.8~1.0米,顶、

(完整版)济宁市洸府河大桥混合式叠合梁斜拉桥施工工法

混合式结合梁斜拉桥汽车吊悬臂吊装施工工法 中铁十局集团有限公司 汪晶王欣德齐运洪刘思斌支陆锋 1. 前言 济宁市太白楼东路洸府河大桥为双塔双索面混合式结合梁斜拉桥,采用塔梁固结、塔墩分离的支座体系。大桥全长1831米,其中主桥长600米,桥宽40米。边跨主梁采用预应力预应力混凝土边主梁结构。中跨主梁为结合梁,上层桥面板为预应力混凝土结构,下层钢梁由边箱、横梁、托架、小纵梁等组成框架结构。 本工法是根据该项目的实际施工条件所形成。本桥中跨需小角度斜跨三条铁路线,受铁路线影响,中跨钢梁杆件和预制桥面板没法通过船舶或其它设备运输至桥位处正下方。并且该桥桥面宽达40米,为了满足实际施工的需要,通过和设计单位一同全面分析该桥情况,不断进行结构受力的优化,注重各种施工工况的受力检算,最后成功地创造了一种全新的斜拉桥施工方法,并得到了实践的检验。 本工法是运梁车梁上运输构件,汽车吊上桥起吊并悬臂拼装,现浇混凝土湿接缝完成一个节段施工。见图1.1-1。 图1.1-1 斜拉桥结合梁汽车吊悬臂吊装示意

2. 工法特点 2.1适用于宽幅面结合梁桥梁 混合式结合梁斜拉桥在国内为数不多,原有的其中跨都是跨越江河或海峡,其中跨钢梁杆件和预制桥面板可通过船舶运输至桥位处正下方,由桥面吊机起吊并悬臂拼装。这种桥面吊机作业时固定在桥面中央的钢梁上,可沿固定的轨道往前走行,其拼装和拆卸较麻烦,且对桥面很宽的桥梁适应性差。汽车吊不同于桥面吊机,可偏心站位,这样吊装作业时可减小伸臂长度,从而对宽桥的适应性更好。 2.2 汽车吊作业方便灵活 汽车吊免去了桥面吊机的拼装和拆卸麻烦,站位在已施工成型的结合梁段上,使用时方便灵活,不需要在钢梁上设置轨道和锚固装置。 2.3降低施工费用 桥面吊机从中跨开始施工到主体结构完成一直要在桥上,而汽车吊仅在吊装作业的短时间内需租用上桥作业,可节省施工费用,获得较好的经济效益。 3. 适用范围 本发明是一种全新的斜拉桥施工方法,是根据实际施工条件的需要做出的。其适用于主梁采用了混合式结合梁结构的斜拉桥。当主梁跨越铁路、公路以及其它不方便通航的区域,可使用此工法。即使其跨越可通航的水道,当和常规的桥面吊机悬臂拼装方案进行综合比选有优势时,也可以考虑使用。 4. 工艺原理 此施工方法要求其边跨和引桥在中跨开始施工之前先行浇注完成。中跨钢梁杆件和预制混凝土桥面板通过运梁车从地面经引桥和边跨运输到中跨。汽车吊也从地面经引桥和边跨开行到中跨已施工完成的结合梁最前端,起吊运梁车上的构件进行悬拼施工,悬拼完成后汽车吊和运梁车均开下桥。然后施工桥面板湿接缝,形成本节段结合梁结构。中间穿插进行挂设斜拉索的工作,这样周而复始直至斜拉桥主体结构完成。此种施工方法的汽车吊及运输荷载较大,应特别注重主体结构的验算,使其满足各施工工况的受力需要。

组合体系拱桥构造

组合体系拱桥构造 整体式拱桥 基本特点 实腹段在永久作用下主要承受轴向压力,在可变作用下成为一个偏心受压构件 空腹段的主拱与拱上结构共同受力、刚度较大 混凝土用量为轻型双曲拱桥的1/3左右,与T形梁桥相当或稍多。钢材用量比梁桥则节省较多 经济指标好、重量轻,对软土地基有较好的适应性整体式拱桥由多个拱片组合而成 除桥面板现浇外大部分都可预制施工,安装块件的尺寸和重量由运输和安装能力而定 结构内部超静定次数较高,结构外部则可根据构造而设为双铰拱或无铰拱 各杆件交点采用刚性联结,但交汇结点易开裂,处理不好将影响结构整体刚度和耐久性 —桁架拱桥 自重轻、整体性好、刚度大及经济性好 桁架拱内部的超静定次数较高,外部一般可简 化为一次超静定结构的二铰拱,有水平推力 兼有桁架和拱的受力特点,实腹段偏心受压, 空腹段除上弦杆外的其它杆件主要承受轴向力 下弦杆为拱肋、上弦杆为桥面 结点构造复杂,钢筋用量较大 结构组成 桁架拱片 横向联结系 桥面板 —刚架拱桥 刚架拱桥是在肋拱桥、桁架拱桥、斜腿刚架桥 等基础上发展起来的一种新桥型 具有构件少、自重轻、整体性好、刚度大、经 济指标较先进、造型美观等优点 结构内部一般为多次超静定,外部可为二铰拱、无铰拱或拱与其它结构组合的支承方式 兼有刚架和拱的受力特点,钢筋混凝土材料的 受力性能得到较好利用 杆件(分段)预制、现浇砼连接,施工简便 —组合式拱桥 基本特点 拱式组合桥是一种以拱为主要承重构件、具有拱式

结构内力分布和变形特征的组合式桥梁结构 具有外形美观、结构轻巧、无推力或小推力的结构 特点,适用于不同环境和各种地质条件 能够充分发挥各种材料的受力优势,结构受力合理、 经济指标优良稳定 近年来的新发展,也得益于预应力技术与工艺的更 新,从而保证了这种体系及相应施工方法的可行性 主要类型及基本组成_简支拱式组合桥 一种单跨、简支、下承式的拱式组合桥 单悬臂拱式组合桥 是一种三跨、上承式的单悬臂拱式组合桥 连续拱式组合桥 连续拱式组合桥,是指三跨或多跨结构连续的 拱式组合桥 根据路面在桥梁结构中的位置,连续拱式组合 桥分为上承式、中承式及下承式三种 结构特点 简支、单悬臂拱式组合桥对下部结构无水平推力作用 连续拱式组合桥,在构造上可以处理成完全无水平多余 约束或在成桥后才形成多余约束的两种方式 若有水平多余约束,也在桥梁建成后起作用,而大部分 永久荷载并不引起水平推力,表现出连续梁桥的外部受力特点 通过拉开拱与梁或系杆的相对距离,利用拱、梁或 系杆的压力与拉力形成自平衡的抵抗力矩、平衡外荷载弯矩 利用拱轴线与水平线之间的倾角,将拱压力的竖向 分力平衡外荷载剪力 通过对中支点旁区段的加强(较长的空腹段布置),扩大负 弯矩作用区段的范围、调整结构内力分布 下承式连续拱式组合桥中支点附近的区段,并不通过拱、梁或系杆的分离方式进行加强,而是通过对中跨的加强吸引内力,并将荷载通过拱直接转移到支点,达到了“声东击西”的目的 由于中跨的加强作用,中跨与边跨的相互影响大为减弱,边跨出现负反力的可能性大大减小,使非通航边跨的跨度达到了最小值 拱式组合桥的五种型式 单跨简支下承式 三跨单悬臂上承式 三跨连续上承式 三跨连续中承式 三跨连续下承式

梁拱组合体系桥地震响应敏感性参数分析

梁拱组合体系桥地震响应敏感性参数分析 发表时间:2018-01-07T20:57:56.400Z 来源:《基层建设》2017年第27期作者:柳东委[导读] 摘要:为了寻求梁拱组合体系桥的抗震性能敏感设计参数的合理取值范围,按照空间有限元动力分析方法,考虑拱结构的二阶效应、吊杆的几何非线性效应等,采用非线性时程分析法对某梁拱组合体系桥进行了地震响应的参数敏感性分析,探讨了拱梁相对刚度比、横撑布置形式与刚度等关键影响参数对梁拱组合体系桥地震响应规律的影响机理 江苏纬信工程咨询有限公司 210014 摘要:为了寻求梁拱组合体系桥的抗震性能敏感设计参数的合理取值范围,按照空间有限元动力分析方法,考虑拱结构的二阶效应、吊杆的几何非线性效应等,采用非线性时程分析法对某梁拱组合体系桥进行了地震响应的参数敏感性分析,探讨了拱梁相对刚度比、横撑布置形式与刚度等关键影响参数对梁拱组合体系桥地震响应规律的影响机理关键词:桥梁工程;梁拱组合体系桥;地震响应;参数分析材料性能的提高和工程实践技术的革新推动了梁-拱组合体系桥的发展,作为一种特殊形式的拱桥,它将主要承受压力的拱和主要承受弯矩的梁组合起来共同承载,充分发挥拱和梁各自的优势。目前国内外针对梁-拱组合体系桥的静力力学性能研究较多,但在动力性能尤其是抗震方面研究尚显不足[1-4]。 有鉴于此,本文依托某在建工程,开展了梁-拱组合体系桥的地震响应特征及结构参数影响规律研究,旨在为同类桥梁的抗震设计提供理论和实践的参考。 1 工程概况 我国东部某在建的梁-拱组合体系桥设计全宽为40m,分幅方式为4m(人行道)+4m(慢车道)+3m(分隔带)+18m(快车道)+3m (分隔带)+4m(慢车道)+4m(人行道),采用沥青混凝土路面。上部结构采用的梁-拱组合体系,主跨为50m,两边跨都为30m。矢高为20.0m,采用刚性吊杆,矢跨比为1/4,。拱肋截面为2×1.8m。系杆截面尺寸为1.8×2.0m。全桥设置直径1.0m圆形钢管风撑四道。端横梁、中横梁及跨中横梁高度均为1.60m~1.743m。 图1.1 桥梁总体布置图(单位:cm) 2参数选择及分析工况 2.1矢跨比 对于梁拱组合体系桥来说,矢跨比也是一个重要的结构特征参数,对拱肋和系梁的受力均有很大的影响,有时甚至还会影响施工方法的选择。本文依托工程的原始矢跨比为1/4,为了探讨矢跨比对全桥结构地震响应的影响,保持拱肋截面形式和拱轴线线型方程表达式形式不变,同时构件尺寸、材料等都不做修改,分别把该桥的矢跨比调整为1/4、1/5、1/6、1/7,采用非线性时程分析法,探讨和计算不同矢跨比模型的地震响应。后文为了说明的方便,分别将上述模型简称为R-Sratio1/4、R-Sratio1/5、R-Sratio1/6、R-Sratio1/7。 2.2拱梁相对刚度比 在梁拱组合体系桥中,桥面是和系梁共同受力,这种受力结构的刚度成为梁的刚度,主拱圈拱的刚度与这种刚度的比值,成为拱梁相对刚度比。梁拱组合体系桥中,按拱梁刚度比的大小可分为刚性系杆柔性拱、柔性系杆刚性拱和刚性系杆刚性拱三种类型。为了探讨不同拱梁刚度比值的影响,本文分别研究了刚度比为0.62、0.31、2.47、4.94时,桥梁结构的地震响应变化情况。后文为了描述的方便,分别将上述模型检查简称为A-TRatio0.31、A-Tratio0.62、A-TRatio1.23、A-Tratio2.47、A-Tratio4.94。 2.3横撑的布置形式与刚度 横撑的布置形式、位置和刚度都影响着拱肋的横向整体刚度大小,进而对全桥的横向刚度产生影响。横撑主要有一字形、X形和K形等形式。本文为了研究横撑布置形式与刚度的影响,以结构的原始设计参数为基准,将横撑两个方向的抗弯刚度分别扩大5倍、10倍、100倍来进行探讨分析。此外,将横撑全部去除以及设置剪刀撑也作为两个比对方案。后文为了说明的方便,分别将上述模型检查简称为Stiffness-0(相当于将原始刚度乘以0倍)、Stiffness-1、Stiffness-5、Stiffness-10、Stiffness-100、Stiffness-X。其中,Stiffness-0表示两个拱肋横向不设置横撑的情况,Stiffness-X表示去除原始设计中的横撑,设置三道剪刀撑的情况 2 地震动输入 为了研究矢跨比、横撑布置形式及刚度以及拱梁相对刚度比对梁-拱组合体系桥动力特性和地震响应的影响,采用非线性时程分析方法分别针对不同参数取值的有限元分析模型进行数值参数分析。在进行结构设计参数分析时,选取的地震动记录是通过调整并且和设计反应谱拟合较好的实际地震动记录。限于篇幅,本文激励方向仅采用纵向+竖向和方式。 3 有限元模型 采用结构抗震分析软件SAP2000 version15.1.1进行本桥的地震响应分析。系梁和拱肋均分别采用空间梁单元进行模拟,桥面板采用壳单元模拟,吊杆采用桁架单元模拟,预应力钢束采用钢束单元一一模拟每一根钢束。为了准确反映桥面板与系梁以及横梁的共同作用,建立了壳单元与梁单元的边界约束关系。 4 地震响应敏感性参数分析 在结构的设计过程中,一般都存在许多需要设计人员充分重视的关键性结构参数。这些参数不仅直接影响了桥梁的结构性能,还会影响了使用寿命。因此,合理地优化结构设计参数是设计的核心。由于地震力的强度和时效都具有很强的随机性,对于梁-拱组合体系桥来说,其关键构件的材料和几何属性无疑影响了全桥的抗震性能。因此,本章对梁-拱组合体系桥的几个关键结构参数,即矢跨比、拱梁相对刚度比、横撑刚度及其设置方式进行参数分析。

钢管拱梁组合体系桥完整计算书.

一、工程概况 跨径布置为1-69m,上部结构采用下承式钢箱梁系杆拱。钢箱梁纵向为等梁高设计,横断面采用单箱六室截面,横向中心线处高1.6m,向两侧设置1.5%的横坡,人行道反向2.0%的横坡,两横坡交汇处设置桥面泄水管。钢箱梁纵向共划分为8个梁段,起终的两个梁段箱梁顶、底板及纵隔板厚均为28mm,横隔板厚24mm;其余梁段箱梁顶、底板及纵隔板厚均为16mm,横隔板厚14mm。钢箱梁宽度为等宽25.0m。 主拱采用矩形截面,宽1.2m,高1.6m。拱轴线为复合抛物线:小桩号侧21m为2.8次抛物线,大桩号侧44m为1.7次抛物线。拱矢高18.0m(拱面内高度),跨度65m,拱面内矢跨比约为1/3.61,拱轴线垂直于平面。顶、底板及腹板厚度相同,两拱脚段采用28mm厚钢板,其余段均采用24mm厚钢板。本桥共设置11对吊杆。吊杆与桥轴水平面夹角为60度,吊点中心距为5m,关于桥梁中心对称布置,均采用单吊索。吊杆采用HDPE护套平行钢丝索,上端钢箱拱内为冷铸锚头,下端钢箱梁底为可张拉式冷铸锚头,均在梁端进行单端张拉。考虑到疲劳、吊装、及可更换性,吊索设计安全系数大于3.0。 下部结构采用薄壁桥台、桩基础。每个桥台承台下设12根Φ1.5m桩基,桩顶承台厚2.0m,长25.0m、宽6.25m。 桥梁的起止桩号为K0+134.875~K0+209.125,全桥长为74.25m。 二、主要技术标准 1、道路等级:城市支路; 2、设计荷载:汽车荷载:城—A级; 人群荷载: 按照《城市桥梁设计规范》(CJJ 11-2011)第10.0.5条计算取值; 3、设计行车速度:30km/h; 4、车道数:双向四车道; 5、桥面路幅分布:2.5m(人行道)+2.5m(拉索区)+7.5m(机动车道)+7.5(机动车道) +2.5(拉索区)+2.5m(人行道)=25m; 6、地震基本烈度:桥位所在区域地震动峰值加速度为0.05g,为6度区,抗震措施满足7度区设防要求; 7、桥梁横坡:双向1.5%,人行道位置反向2.0%; 8、水文:设计水位 21.500m; 9、通航:本桥无通航要求,仅考虑游船通行。 10、桥梁环境类别:Ⅰ类; 11、桥梁设计安全等级:一级,结构重要性系数γ0=1.1;

连续梁、连续刚构桥梁施工

连续梁、连续刚构桥梁施工 《铁路预应力混凝土连续梁(刚构)悬臂浇筑施工技术指南》TZ324-2010 该标准为推荐性标准,施工单位可选择使用 术语 连续梁:沿梁长方向有三处或三处以上由支座支承的梁; 连续刚构:梁与中间墩刚性连接的连续梁结构; 《高速铁路桥涵工程施工技术指南》铁建设[2010]241号术语 连续梁、连续刚构、刚构桥,施工方法均可采用悬臂浇筑法,主要的设备为挂篮,施工前根据施工图纸,设计挂篮形式并经过计算。 第117页第13章混凝土连续梁、连续刚构 模板、钢筋、混凝土应按照《铁路混凝土施工技术指南》(铁建设[2010]241号)施工要求规范施工 连续刚构施工时,挂篮焊接拼装和高空立体交叉作业较多,施工过程中应加强控制各个关键节点的工序质量及安全管控措施。严格执行现行规范《铁路桥涵工程施工安全技术规程》TB10303-2009 3.1.6 桥涵工程施工按照《铁路工程施工组织设计指南》(铁建设[2009]26号)的规定编制施工组织设计,加强控制工程、重难点及高风险工程的管理。 重难点及高风险体现在具体的工程条件,如高墩、超高墩连续刚构,或者施工条件极端不利的工程均属于重难点工程范畴,高墩悬臂浇筑采用拼装挂篮,本身高空作业频繁,属于高风险工程,施工时应加强施工过程的管控。

施工时应根据具体的工程条件编制详细的施工组织设计和相应的专项施工方案、安全施工专项方案及应急预案。 3.4.3 施工单位应编制实施性施工组织设计及关键工序的作业指导书,明确施工作业标准和要求。 4.3.1 桥涵工程开工前,应根据设计文件、施工调查报告和承包合同编制施工组织设计。 一般以单独的一座大桥或特大桥为单位工程编制详细的施工组织设计。详细的规定以《高速铁路桥涵工程施工质量验收标准》TB10752-2010,3.2工程施工质量验收单元划分; 施工时应根据每座桥梁的复杂程度,编制各个分部工程的专项施工方案。 高墩翻模属于墩台身专项施工方案,空心高墩、实体墩台模板设计应单独编制模板设计计算书及设计图纸,作为方案的附件; 模板验算时需要用到的数据 《铁路混凝土施工技术指南》铁建设[2010]241号 模板工程第10页至第15页 模板设计《钢结构设计规范》GB50017,《木结构设计规范》GB50005,4.2.6 模板及支架的刚度应符合: 结构外露表面和直接支承混凝土重力的模板计算挠度不得大于构件跨度的1/400; 承台尺寸较大时,模板承受混凝土侧压力较大,应对模板刚度、强度进行验算,确定采用的模板类型及型式,采用钢模板强度、刚度较大,

结合双主梁斜拉桥节段拼装与构件拼装比较

结合双主梁斜拉桥节段拼装与构件拼装比较 吴 炜,孙东超,颜爱华 (上海市政工程设计研究总院,上海200092) 摘 要:结合梁斜拉桥加劲梁施工可采用节段拼装法和构件拼装法。节段施工法为在预制场地内先把钢结构、混凝土结构进行结合,形成结合节段后进行运输、吊装安装;构件施工法为钢结构与混凝土结构在吊装前均是独立构件状态,在构件依次吊装、安装到位后形成结合截面共同受力。对2种施工方法进行施工难度、风险、质量、工期,材料用量等方面的比较,构件拼装法施工难度小、施工措施简单、风险小,但施工周期长、钢结构材料用量多;节段拼装法施工难度大、施工措施复杂、风险大,但施工周期短、钢结构材料用量省。2种施工方法有各自的特点和优势,具体工程应根据实际情况选择采用。 关键词:斜拉桥;结合梁;节段拼装;构件拼装;施工中图分类号:U 448.27;U 445.46 文献标志码:A 文章编号:1671-7767(2011)01-0020-04 收稿日期:2010-09-28 作者简介:吴 炜(1980-),男,工程师,2003年毕业于同济大学土木工程专业,工学学士,2006年毕业于同济大学桥梁与隧道工程专业,工学 硕士(E mail:w u_w.dqy@https://www.doczj.com/doc/77909511.html,)。 1 引 言 结合梁斜拉桥以其经济性、良好的跨越能力及行车环境在中、大跨径斜拉桥中占据了一定的优势。结合梁与混凝土梁相比具有结构轻巧、施工便捷、整体性能好、跨越能力强的优势;与钢箱梁相比具有造价低、体系刚度大、养护费用低等方面的显著优点,同时因桥面为混凝土结构,可克服钢桥面铺装的耐久性问题[1]。开口断面结合梁斜拉桥在国内、外应用广泛,在设计和施工方面均积累了丰富的经验。目前我国已建成主跨600m 以上的结合梁斜拉桥 上海杨浦大桥和福州青洲闽江大桥,加劲梁均为结合双主梁。 现阶段结合梁斜拉桥加劲梁常用的架设方法有2种,一种为节段拼装法,即在预制场地内先将钢结构、混凝土结构进行结合,形成结合节段后进行运输、吊装安装,希腊里翁-安蒂里翁大桥[2] 、东海大桥采用此方法施工;另一种为构件拼装法,即钢结构与混凝土结构在吊装前均为独立构件状态,在构件依次吊装、安装到位后再形成结合截面,南浦大桥、杨浦大桥采用此方法施工。2 吊装施工过程 节段拼装法与构件拼装法在实际操作中,会依据工程实际情况做出调整,但其各自的思路基本一致。 2.1 节段拼装法 节段拼装法(见图1)主要施工步骤如下: (1)钢结构制造拼装后组成钢节段,桥面板若需预制则在场地分块预制混凝土板;在拼装场地将节段钢梁与混凝土桥面板进行结合,形成钢-混凝土结合节段; (2)将节段整体运至桥位处,进行悬臂吊装;已装节段与吊装节段之间钢结构进行连接并挂索,浇注节段间湿接缝,待达到强度后调整相应节段索力,吊机前移; (3)循环吊装步骤直至边跨、主跨合龙。 吊装结合梁节段施工多采用桥面吊机和浮吊。 图1 节段拼装法 2.2 构件拼装法 构件拼装法(见图2)主要施工步骤如下: (1)钢梁分构件制造,桥面板若需预制则在场地分块预制混凝土板; (2)将各个构件运至桥位处,依次安装加劲梁钢纵梁、横梁、小纵梁,进行斜拉索安装、初张拉,吊装桥面板,浇注相应现浇缝,待达到强度后调整索力,吊机前移;

大跨度斜拉桥

大跨度斜拉桥 斜拉桥是将斜拉索梁端分别锚固在塔和梁上,形成主梁、索塔和斜拉索共同承载的结构体系。其中主梁和索塔以受压为主,斜拉索受拉。 斜拉索的结构原理可通过与连续梁桥对比来说明。作用为均布荷载下相同跨度斜拉桥和梁旭梁桥的主梁弯矩图对比,斜拉桥的拉索为主梁提供弹性支承,主梁受力跨度小,与同跨度梁相比弯矩分布均匀且绝对值小。和显然,拉索布置越密集,主梁的弯矩也就越小,因此,斜拉桥是可以使用与大跨度桥梁的结构体系。相反,连续梁桥当跨度达到一定程度以后,由于梁的弯矩过大,需要采用比较大的结构截面来确保安全,设计很不经济。斜拉桥更重要的特征是拉索的初始张力可以按设计者的意图来进行调整,通过索力优化实现主梁弯矩分布较合理的目的。 一、大跨度斜拉桥的主要类型 斜拉桥结构体系有多种划分方法,下面根据不同分法介绍结构体系的力学特征(如图1所示)。 1、塔梁之间的结合方式 塔梁之间的结合方式对斜拉桥的受力特性有重要的影响。根据塔梁之间结合之间结合方式的不同,斜拉桥结构体系分为漂浮体系、支撑体系、塔梁固结体系和刚构体系等多种形式。漂浮体系是指主梁在顺桥向变形不受索塔约束,主梁水平荷载不直接传递到索塔的结构形式。 支撑体系是指塔梁之间有竖向支承、并在顺桥向有一定水平约束的结构形式,其中半漂浮体系在顺桥向无约束。 塔梁固结体系是指塔梁之间固结,但塔与墩之间用支座传递荷载的结构形式。 刚构体系是指塔、梁、墩三者之间固结的结构,这种结构体系的刚度比较大,结构变形小,索塔部位不需要设置支座,结构围护容易,施工过程中结构稳定性比较好。 a)漂浮体系 b)支撑体系

c)塔梁固结体系 d)刚构体系 二、大跨斜拉桥的构造措施及力学特点 1、拉索的锚固方式 根据拉索的锚固方式不同,斜拉桥可分为自锚式、地锚式和部分地锚式三种结构体系。自锚式结构体系是斜拉桥中一种最普通的结构形式,全部拉索都锚固在主梁上,主梁为受压结构,当索塔两侧的拉索张力水平分量相等时或者漂浮和半漂浮结构体系,主梁的轴力自相平衡,索塔不承担主梁的水平力。 地锚式斜拉桥是将边跨拉索锚固在独立锚踮上的结构体系。 部分地锚式斜拉桥的结构受力介于自锚和地锚结构体系之间,跨中一部分主梁受拉,其余均为受压。 2、拉索的布置形式 斜拉桥根据索面数量分为单索面、双索面和多索面三中结构体系,双索面又可分为双平行索面和双斜索面。 3、索塔 在斜拉桥中,索塔是将索力传至基础的关键构件,其内力主要是索力和自重作用下产生的轴压及对应的弯矩(如图2)。 索塔的斜拉桥的一个标志性构件,是桥梁景观设计的重要元素,设计时对索塔的造型应引起足够重视。索塔的基本形式可以按沿桥纵向和沿桥横向分别来讨论。大多数斜拉桥采用单柱式;只有当设计要求桥塔的纵向刚度很大时,或者需要4根塔柱来分散塔架的内力时,索塔可做成倒V形与倒Y形。倒V形索塔也可增设一道中间横梁变为A形。

大跨度斜拉桥(400米以上)-2013

主跨400m以上的大跨度的斜拉桥 序 号 工程名称工程概况(主要桥型)施工单位开、竣工时间备注 1 俄罗斯岛大桥 全桥长度为3.1公里,跨径 (90+1104+90)m的双塔钢箱梁斜 拉桥 2008.9- 2012.7 俄罗斯 2 苏通长江公路大桥跨江大桥工程:路线全长32公里, 主跨为1088m的双塔双索面钢箱 梁斜拉桥。 中交第二公路工 程局有限公司、中 交第二航务工程 局有限公司 2003.6- 2008.6 3 昂船洲大桥主要跨度长1018m双塔双索面钢 箱梁斜拉桥 2003.1- 2008.6 香港 4 武汉青山长江大桥 (武湖大桥) 主跨938m双塔混合梁斜拉桥 中铁大桥局股份 有限公司 在建 5 鄂东长江公路大桥跨江大桥工程:工程全长5762m, 主桥全长1476m。主跨为926m的 双塔混合梁斜拉桥,是3× 67.5+72.5+926+72.5+3×67.5m九 跨连续半飘浮体系混合梁斜拉桥。 中交第二航务工 程局有限公司、中 交第二公路工程 局有限公司 2006.10- 2010.9 6 多多罗大桥跨径(270+890+320)m双塔双索面 钢箱梁斜拉桥 1999年竣工日本 7 诺曼底大桥 (27.75+32.5+9× 43.5+96+856++96+14× 43.5+32.5)m双塔双索面钢箱梁 斜拉桥 1995年竣工法国 8 九江长江公路大桥最大跨径达818m双塔混合梁斜拉 桥 中交第二公路工 程局有限公司、中 交第二航务工程 局有限公司 2010年开工在建 9 荆岳长江公路大桥 跨江大桥工程:桥梁总长4210m, 桥宽33.5m,双向6车道,主跨为 816m的双塔钢箱梁斜拉桥。 四川公路桥梁建 设集团有限公司、 湖南路桥建设集 团有限公司 2006.12- 2010.10 10 仁川大桥(80+260+800+260+80)m双塔双索 面钢箱梁斜拉桥 2005.7- 2009.10 韩国

大跨度混合梁斜拉桥施工控制关键技术

大跨度混合梁斜拉桥施工控制关键技术 崔彬文,北京铁城建设监理有限责任公司100855 北京海 淀区 摘要:随着科学技术的迅速发展,新技术、新材料的不断研发应用,计算机辅助设计在大跨度桥梁的设计中被广泛的应用,再利用遥控技术和GPS控制桥梁的施工,使得大跨度桥梁向着大跨度、新型、轻质和美观方向发展。但是大跨度桥梁比普通桥梁在施工时,投资大,成本高,施工更为复杂。本文主要探讨大跨度桥梁在施工过程中的关键技术。 【关键词】大跨度桥梁施工技术 一、前言 自从改革开放以来,我国大跨度桥梁施工的发展进入了一个高速的发展时期,主要表现在近几年来大幅度增加的桥梁建筑总数量,多样化体系的桥梁结构,桥梁结构的跨度也日益变大,建筑桥梁施工的工程环境也越来越复杂化,因此对大跨度建筑桥梁施工的技术有了更高程度的要求。施工是桥梁建筑工程中很重要的一个环节,合理正确的施工措施能使得施工管理与组织的水平得到有效提升。 二、大跨度桥梁施工施工前期的准备工作 2.1合理选取桥梁结构:一般情况下,普通的桥梁常采用T 型或槽型(U型)的桥梁截面,而大跨度预应力混凝土桥梁在截面形状的选择上与此有很大差别,其截面形状采用的是变截面箱型的结构,与一般形状相比,这种截面形状的承载能力更强,且自重较轻。另外,对桥梁截面形状的选择,受到桥梁自身跨度的弯矩以及分布不均等因素的影响,综合各种因素,变截面箱型的结构形状是桥梁截面形状的最佳选择。 2.2科学合理的运用线性控制技术:对于大跨度预应力混凝土桥梁的建设施工技术而言,线性控制技术在桥梁工程中的运用是较为普遍的,通过分析桥梁整体结构,进行科学设计,并对施工过程进行有效控制。 三、大跨度桥梁基础施工关键技术 3.1桥梁基础施工 (1)大型深水群桩基础施工 钻孔平台搭设:对大型深水桩基础结构进行施工时,近年来发展出了不少具有代表性的新技术和新工艺,如钢护筒平台和钢吊箱平台技术,这两种新工艺较之传统施工工艺在技术上更具有先进性。钢吊箱围堰工程是通过精确定位的钢吊箱加装钢护筒,以形成钻孔平台,当承台地面与河床基层较高时,或承台高程以下土层结构较为松软时,可采用此种方法进行施工。而钢护筒平台结构则是完全以钢护筒作为竖向承重荷载的支撑结构,通过打桩船和打桩机具的精确施工技术,可将钢护筒准确打入足够深度的土层,并在钢护筒顶部安装支撑、布置平台板和安装相应钻孔施工机械进行作业。 大型钢吊箱施工:大型钢吊箱近年来较为先进的是整体吊装和现场整体同步控制下放两种工艺。大型钢吊箱水上浮运、现场整体吊装工艺。岸上基层使用整体钢吊箱技术,通过滑道、预制管道或水上浮运等措施将钢吊箱运至施工现场,并在已完成的桩基础施工现场使用吊装、定位和水下封孔等措施进行施工。采用此种施工技术具有施工进度快、作业精度高、施工安全性好、结构稳定等优点;计算机控制整体同步下方技术。钢吊箱在施工中采用了计算机控制的整体同步下放技术,改善了以往钢吊箱下放施工受到结构质量和规模的制约,此种技术的应用对大跨度桥梁施工的发展具有十分广阔的发展前景。 3.2沉井基础施工 沉井基础大量应用与大跨度桥梁的基础,如主塔基础及悬索桥的锚钉基础等。沉井基础施工主要包括沉井基础处理、钢壳沉井的加工、安装及混凝土浇筑、混凝土沉井的接高及下沉、清基及封底等步骤。其

06 连续梁桥和连续刚构桥汽车荷载横向分布系数计算

桥梁设计参考资料之六 连续梁桥和连续刚构桥汽车荷载横向分布系数计算 中交公路规划设计院

目录 一、汽车荷载内力计算的一般公式 二、按刚性横梁法计算简支梁桥的横向分布影响线 三、修正的刚性横梁法 四、用“等代简支梁”法计算等截面连续梁桥荷载横向分布影响线 五、用“等代简支梁”法计算变截面连续梁或连续刚构荷载横向分布影响线 ⑴等代简支梁的抗弯惯矩修正系数C W计算 ⑵等代简支梁的抗扭惯矩修正系数C Q计算 ⑶变截面连续梁的刚性横梁法修正系数β ⑷按式(3-1)计算变截面连续梁各跨的横向分布影响线 六、连续梁或连续梁刚构桥横向分布系数计算 七、用荷载增大系数法计算连续梁或续梁刚构桥全宽的内力 附录1 各种截面的抗扭惯矩计算公式 附录2 等截面连续梁的等代简支梁修正系数C W

连续梁桥和连续刚构桥汽车荷载横向分布系数计算 1.汽车荷载内力计算的一般公式 简支梁桥和非简支梁桥汽车荷载内力计算公式的表达形式完全相同,即 i i n i i Y P m )(S ????+=∑=11ξυ (1-1) 式中:S-弯矩或剪力,应为横断面某一片主梁或梁肋的内力; (1+υ)-汽车冲击系数; ξ-从车道折减系数; i P -沿桥梁纵向汽车轴压力加载点i 处的轴压值,共有n 个加载点; i Y - 加载点i 处纵向内力影响线的竖坐标值; i m -加载点 i 处某一片主梁或梁肋的横向分布系数。简支 梁、连续梁和连续刚构桥的i m 值是有相同的应分别计算。 2.按刚性横梁法计算简支梁桥的横向分布影响线 图(2-1)为桥梁横断面, 共有5片主梁,单位力P=1 加载点距横断面中心的距离 为e 。某一主梁i 的横向分 布影响线竖坐标值为: ∑∑==± = n i i i i i n i i i ie I a I ea I I P 1 2 1 (1-2) 图2-1 桥面横断面

连续刚构梁桥主要病害原因分析.doc

连续刚构梁桥主要病害原因分析 自1988年主跨188 m的大跨连续刚构洛溪桥建成以来,20年间我国修建了大量的连续刚构梁桥,成为180 m~300 in跨径中最有竞争力的桥型。然而修建的连续刚构梁桥在施工和运营过程中出现了一些较为常见的病害:跨中下挠过大和腹板出现斜裂缝,箱梁底板顶板出现纵向裂缝等。通过对现有桥梁的病害分析,不仅能对以后的设计提供借鉴,对施工中应注意的问题提早警觉和预防,而且可以为桥梁的维修提供依据。引起连续刚构桥的病害是多重因素引起的,包括材料方面的原因和设计方面、施工方面的原因。 1、材料方面的原因 近年来,使用了高效减水剂、水灰比低于0.3并且掺入了硅粉或者粉煤灰等超细矿物掺合料的混凝土即高性能混凝土应用于连续刚构桥。高性能混凝土早期有高弹性模量和强度,而且实验室试件具有优良的抗渗透性能,因此得到了广泛应用。高性能混凝土运用在桥梁上已经在国际上引起巨大的争议。实际调查表明,使用这种混凝土的桥梁往往在箱梁顶板会出现沿桥梁纵向间隔1 m~3 m的横向温度裂缝。顶板裂缝使混凝土受到腐蚀而加速劣化,预应力钢筋受到腐蚀,造成不利影响,优良的抗渗透性能更无从谈起。这证明实验室的数据用于实际工程中并不可靠。因为混凝土的开裂与结构物的体积大小、养护历史和周边环境有着密切的联系。实验室试件一般体积很小,而且边界条件不受约束,不受冷热、干湿、冻融的循环作用,而且现在实验室所做的试验重点只集中在试件的7 d,28 d或者90 d的强度,收缩徐变性质的研究,而对高性能混凝土更长时间如1年,5年,1O年或者更长时间的性质,如强度,收缩徐变和大体积混凝土的抗裂性能缺乏研究。良好的养护对形成混凝土强度和耐久性是非常重要的,工地不具备像实验室那样恒温恒湿的养护条件,同样配合比的混凝土在工地的养护条件下和在实验室的养护条件下表现出来的性质可能有巨大的差别。 2、设计理论及计算方法的原因 2.1 平面的分析方法 早期设计的桥梁由于计算手段有限,采用的都是平面理论的分析方法。通过二维平面计算认为,通过控制纵向和竖向的预应力,整个箱梁的应力都可以得到控制。基于以上理沦,从洛溪桥开始很长一段时间内,在箱梁桥的设计中一般都取消了下弯索。得益于空间有限元的发展,发现仅从二维来分析主拉应力,被忽略的应力有箱梁腹板在自重、活载、温度荷载、张拉横向预应力、张拉纵向预应力引起的径向力等荷载的作用。若计入这些影响因素,主拉应力值将会有比较大的增长。这是腹板出现斜裂缝的主要原因之一。因此,仅从平面分析是远远不够的。空间有限元的发展为设计者了解应力空问分布提供了强有力的工具。 2.2 预应力损失 规范规定的预应力损失影响因素包括:预应力钢筋与管道壁之间的摩擦;锚具变形、钢筋回缩和接缝压缩;昆凝土的弹性压缩预应力钢筋的应力松弛;混凝土的收缩徐变。实际结构中引起预应力损失的原因更加复杂,比如钢筋锈蚀,虽然没有计算进

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