预应力混凝土连续梁桥先简支后连续施工法
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先简支后连续现在国内常见的有T梁,小箱梁和空心板。
施工流程主要是通过预制小箱梁,在桥墩上设置临时支座,中间保留永久支座,临时支座是用硫磺混凝土里边敷设电阻丝,将预制箱梁吊装后,永久支座暂不受力,由临时支座参与结构受力,临时支座每跨之间为简支体系,待一联全部吊装完成后,将各主梁的预留的钢筋连接,并浇筑湿接缝,先使结构连成整体的连续结构体系。
再将电阻丝通电,使临时支座融化,使原来布置的连续体系的永久支座参与结构受力,这样就完成了1、梁体的转换;2、完成结构体系的从简支到连续的转换.磺璜垫块临时支座2。
1工作原理:将电阻丝通电,使临时支座融化,使原来布置的连续体系的永久支座参与结构受力2。
2优缺点:在将电阻丝通电,使临时支座融化时遇到了很大的麻烦,电阻丝未能将垫块融化已经断了,结果费了九牛二虎之力冒着危险炸掉了;硫磺垫块不是好办法,具体应用的时候很麻烦的。
曾看过连续梁悬臂施工时搞的临时固结,就是用的硫磺垫块,根本化不开,只好刨掉的,虽然试过了转空灌膨胀水泥,可是效果很差的.后来都想到了要放炸药炸掉;出入安全,施工单位还是花了很多时间用人工搞的。
2。
3原因:硫磺垫块配合比不当,致使它的熔点过高,或则是电阻丝的功率不够,但是这的确是一个非常棘手的问题。
保证硫磺块的熔点,就势必要降低它的承载能力,因为要增加硫磺的含量,这样就需要在承载能力和熔点之间找到最佳的平衡点.不用临时支座,而是双支座,就是两边都按简支梁加支座很多先简支后连续的结构现在采用双支座,我认为是没有必要的。
1、从单支座的先简支后连续结构使用情况上看是很好的。
江苏使用的很多。
2、不必要浪费支座来降低支点负弯距.3、完全可以在墩顶主梁顶板增加部分抵抗负弯距的普通钢筋,或者布置适量的负弯距束,改善墩顶主梁受力。
4、结构就是不断发展的过程,为追求技术进步,应该想出更多的创新办法,才是正理。
倒退到简支或半简支结构来解决现存的一些问题,这种想法是不可取的。
预应力混凝土空心板先简支后连续梁设计摘要:通过结合桥梁设计实例,对该桥梁上部结构采用先简支后结构连续形式,设计中采取先简支后连续的双支座结构以及设置墩顶负弯矩钢筋等一系列可行的设计措施。
从本工程实施效果表明,该桥梁运营期间一切正常,表明结构设计的合理性,为同类工程提供参考实例。
关键词:桥梁工程;预应力混凝土空心板;先简支后连续梁;设计要点0引言连续梁具有变形小、结构刚度好、伸缩缝少、行车平顺舒适、整体稳定性好、抗折性能好等特点,在公路工程中具有非常广泛的应用[1]。
但是这种梁在施工过程中需要投入较多的施工设备,并且施工工艺较为复杂,施工难度大。
而采用先简支后连续梁可以有效克服以上这些缺点,因此先简支后连续梁在公路工程中具有非常广泛的应用前景。
本文笔者将结合具体的预应力混凝土空心板先简支后连续梁桥设计实例,简要探讨具体的设计要点。
1工程概况某桥梁全长53.08m,桥梁中心桩号K5+136,桥梁轴线与河道的交叉角度为105°。
本桥为双幅桥,上部采用3~16m后张法预应力连续空心板,下部采用双柱式墩台,钻孔灌注桩基础,设计水位23.672m。
本桥上部结构体系为先简支后结构连续,预制空心板按部分预应力A 类构件设计,现浇连续段按钢筋混凝土构件设计。
全桥采用3孔16m 后张法预应力混凝土连续空心板,全桥长53.08m。
全桥共设1联,桥面横坡为双向2%,桥梁横断面由18块空心板组成,板高0.8m。
如表1所示为本工程的主要设计技术指标。
表1 主要设计技术指标设计荷载桥面宽度桥面横坡地震动峰值环境类别公路Ⅰ级2×(净-11.5+2× 0.5m防撞护栏)双向2% 0.15g Ⅰ类2连续梁的结构分析与设计2.1 结构分析与设计在连续梁中,主要是将板梁分成两部分,分别为预制梁和现浇段。
首先对预制梁进行安装,使其形成简支结构,接着再对湿接头处进行现浇处理,使之形成连续的结构形式,然后在支座顶面10cm整体化混凝土部分和现浇段处进行负弯矩钢筋的配置。
先简支后连续梁施工工艺工法(QB/ZTYJGYGF-QL-0509-2011)桥梁工程有限公司廖文华余海1 前言1。
1 工艺工法概况随着桥梁技术的发展,综合各类结构体系的优点,预制架设的梁式桥越来越多地采用了先简支后连续结构体系.简支梁具有施工工艺简单,工厂化作业施工质量好,工效高,预制安装方便的优点,而连续梁具有桥梁线形好行车平顺,结构体系完整,梁体受力较好的优点,而将这两种优点相结合就形成了先简支后连续的结构体系.我单位在近年的桥梁施工中严格按照施工工艺施工,不断总结完善先简支后连续施工工艺形成了本工法.1.2 工艺原理由简支转换为连续体系,是通过在箱梁端部顶部负弯矩区内增设负弯矩预应力束来实现的,而为配合梁体结构体系转换,在转换过程中需在箱梁端部布设相应临时支座并适时拆除来实现其体系的转换。
2 工艺工法特点2。
1 刚度大、变形小、伸缩缝少和行车舒适2.2 梁场整体预制梁,可确保施工质量,节省了施工时间,提高了经济效益。
3 适用范围3.1 本工法适用于曲线半径大于400m,跨度16m以上,多跨结构桥梁施工.适用于桥下无支架搭设条件,需要通车通航的桥梁工程施工。
3.2 适用于13~35m跨径,吊装重量小于70t的中小跨径桥梁。
4 主要技术标准《铁路架桥机架梁规程》(TB10213)《铁路混凝土工程施工技术指南》(TZ210)《客运专线铁路桥涵工程施工技术指南》(TZ213)《公路桥涵施工技术规范》(JTG/T F50)《公路工程质量检验评定标准》(JTGF80-1)5 施工方法梁在预制场进行预制,采用运梁车简支梁进行安装,待箱梁安装完毕即将每一联的连续端端部负弯矩区预应力束管道和非预应力钢筋进行连接.立模浇筑连续端横梁及负弯矩区梁间湿接缝混凝土.立模时确保各永久支座处连续端横梁底部间距均满足设计图纸及施工规范要求,待混凝土强度达到设计强度90%以上,即可进行负弯矩预应力束穿束张拉。
张拉完毕进行孔道压浆。
先简支后连续桥梁体系转换施工工法摘要:随着梁桥的发展,一种兼顾简支梁桥和连续梁桥的优点的桥型——先简支后连续梁桥应运而生。
先简支后连续梁桥充分发挥了简支梁和连续梁桥的优点,克服它们的缺点。
其施工特点是先按简支梁规模化施工,后用湿接缝把相临跨的梁块连接成连续梁,从而得到连续梁优越的使用效果,体系转换是先简支后连续桥梁施工的关键工序,下面以浙江舟山连岛高速公路册北路大桥为实例简述先简支后连续桥梁体系转换的施工施工方法。
关键词:先简支;后连续梁体系;施工工法1 先简支后连续梁桥概述1.1 先简支后连续桥梁的提出随着我国的高等级公路的快速发展,对高速公路的桥梁的质量要求也相应提升,桥梁施工技术也极为关键。
目前的常用的施工方式是:对于小跨径的高等级公路桥梁多采用装配式钢筋混凝土板梁的形式,中等跨径的桥梁则采用装配式预应力混凝土 T(箱)梁的形式,对于大跨径预应力混凝土连续梁桥,但由于现浇连续梁的施工复杂繁琐、费工费时,施工投入较大,技术人员希望将简支梁的批量预制生产和连续梁的优越性能结合起来,实现用梁或板批量预制生产的方式来加快连续梁的建设,这就是我们常说的先简支后连续施工的方法。
1.2 先简支后连续桥梁的施工工艺与传统连续梁的施工工艺相比,具有如下特点:1.2.1 梁体在预制场内采用集中预制,有利于工厂化生产,有利于技术操作减少了临时施工用地,缩短了施工周期,便于管理,有利于梁体的质量便于控制。
1.2.2 由于采用集中预制,现场架设,能够充分发挥机械性能,有效提高劳动效率,节约大量模板和支架,从而加快施工进度,减低了施工成本,提高经济效益。
1.2.3 具有刚度大、变形小、伸缩缝少和行车舒适等优点;2 先简支后连续桥梁结构施工工艺原理2.1 把一联连续梁分成几段,每段长度约一孔,各段在预制场预制后经移运吊放到墩台顶的临时支座上。
2.2 设置临时支座并安装好永久支座,逐孔安装主梁,置于临时支座上为简支状态,然后连接安装梁端湿接缝预留钢筋,安装梁底模板,然后安装梁顶预留齿板预应力波纹管,在完成湿接缝前的各项工序后浇注湿接缝砼。
先简支后连续预应力混凝土连续T梁桥设计计算—、设计基本资料1、桥梁线形布置:平面线形为直线,无竖曲线,设单向纵坡2%o2、主要技术标准(1 )桥跨布置:2x30m先简支后连续,桥梁总体布置如图]所示;主梁横断面布置如图2所示,T梁截面尺寸如图3所示.主梁一般构造如图4所示。
(2 )荷载等级:公路一I (学号为奇数的),公路II级(学号为偶数的\人群荷载3.0kN/m2 (学号数字能被4整除的),人群荷载4.0kN/m2 (学号数字能被3 整除的),人群荷载3.5kN/m2 (学号数字为其他的X(3 )桥梁宽度:2x( 1.75m+O.5m+10.75+0.5 )m+lm=28m,单幅桥横坡为2%。
(4 )航道等级:无通航要求。
(5 )设计洪水频率:1/100。
(6哋震动参数地震动峰值加速度< 0.05g地黑动反应谱特征周期为0.35s , 采用简易设防。
(7)设计基准期:100年。
(8 )结构重要性系数:1.1。
3、主要材料(1 )混凝土:30m预制T形梁及其现浇接缝、封锚、墩顶现浇连续段和桥面现浇层均采用C50混凝土,基桩采用C25 ,其余均采用C30。
(2 )普通钢筋:普通钢筋必须符合QB1499-1998'和QB13013-1991,标准的规定,其中:钢筋直径D>12nmi全部采用HRB335钢筋,抗拉强度标准值fsk=335MPa ;钢筋直径D < 12mm全部采用R235钢筋,抗拉强度标准值f sk=235MPa o(3 )钢材:所采用的钢材技术标准必须符合《普通碳素结构钢技术条件》(GB/T700-1988 )规定的Q235 ,选用的焊接材料应符合《碳钢焊条》(GB/T5117-1995 )及《低合金钢焊条》(GB/T5118-1995 )的要求,并与所采用的钢材材质和强度相适用,达到与母材等强度的要求。
(4 )预应力钢绞线:采用《公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范》(JTG D62-2004 )中的<p S15.2,抗拉强度标准值f P k= 1860Mpa,公称直径15.2mm , 弹性模量Ep=1.95xlO5Mpa,技术标准必须符合ASTM416-90和GB5224-95 ,钢绞线的性能应符合《预应力混凝土用钢绞线》(GB/T5224-95)的要求。
5×35米预应力混凝土先简支后连续T梁预制施工方案T梁施工方案一、工程概况××××位于大渡河上游,桥长195米;桥型布置为5×35米预应力混凝土先简支后连续T梁;全幅每孔3片梁,全桥15片梁。
预应力T梁的预应力筋采用φs 15.2mm 的钢铰线,其抗拉强度标准值 fpk=1860MPa,=0.75fpk=1395MPa。
T梁所用混凝土为C50。
张拉控制应力σcom二、工程总体目标总的指导思想:本项目坚持“科学管理、文明施工,严格控制、统一规范,优质安全、保证工期”的指导思想,打造优质工程、精品工程。
1、质量目标:符合《公路工程质量检验评定标准》(JTG F80/1—2004)的规定,精心施工,单位工程、分部工程、分项工程一次验收符合标准,合格率达到100%。
2 、工期目标:总工期2个月,计划开工日期2011年4月15日,计划竣工日期:2011年6月15日。
3、安全目标:消灭责任性员工重大伤亡事故,杜绝责任性大及以上、交通事故和火灾压力容器爆炸事故。
4 、环保目标:施工过程中严格制定并实施完善的环保、水保方案和措施,确保工程所处的环境不受污染和破坏。
符合国家及地方政府有关环保的法律法规要求。
5、成本目标:贯彻执行业主、及作业队成本控制目标,严格将工程成本控制在合同规定投资以内。
三、总体施工方案××××桥T梁制梁场集中预制,该梁场位于副桥西岸路基上,靠近副桥西岸0#桥台,T梁预制完成后7天且强度≥90%即可张拉、压浆。
梁片张拉、压浆完后,由龙门吊起吊出坑,使用炮车直接运送至副桥开始安装。
预制场地配备2台由三角架组拼而成的80t自行龙门吊机,龙门吊配备5吨的小滑轮组,以用于制梁和吊梁。
梁板架设采用160t 架桥机进行吊装的方案。
架设完毕后,立即进行横隔板和湿接缝钢筋的焊接等工作,使其连接成一个整体,以便架桥机和运梁平车在上行走。
先简支后连续小箱梁预制施工工艺标准FHEC—QH—30-2—20071、使用范围本工艺标准适用于先简支后连续小箱梁的预制施工,其他后张法板梁的预制施工可参照执行。
2、编制主要应用标准和规范2。
1中华人民共和国行业标准《公路桥涵施工技术规范》JTJ 041-20002。
2中华人民共和国行业标准《公路工程水泥及水泥混凝土试验规程》JTG E30—20052。
3中华人民共和国行业标准《公路工程质量检验评定标准》JTG F80/1-2004 2.4中华人民共和国行业标准《公路工程施工安全技术规程》JTJ076-952.5中华人民共和国国家标准《预应力混凝土用钢绞线》GB/T5224-19952.6中华人民共和国国家标准《预应力锚具、夹具和连接器》GB/T-147303、施工准备3。
1技术准备3。
1。
1施工人员要熟悉施工图纸和施工现场情况.3.1.2项目总工程师要向施工技术人员进行书面的一级技术交底和安全交底. 3.1.3对于箱梁的预制台座和模板要进行专项设计,保证满足强度、刚度和稳定性的要求。
预制台座和模板的制作精度要满足《公路桥涵施工技术规范》(JTJ041—2000)的要求。
3.1.4开始施工前对施工人员进行全面的技术、操作、质量、安全二级交底,确保施工过程的工程质量、人身安全。
3.2机具准备3.2.1混凝土拌和和运输设备:HZS50型混凝土搅拌站一台,混凝土运输车两辆。
3。
2.2混凝土浇注和振捣设备:5t龙门吊一台,Ф50mm振捣棒二根,Ф30mm振捣棒一根,附着式振捣器若干.3。
2。
3钢筋加工设备:钢筋调直机一台,钢筋切断机一台,钢筋弯曲机一台,电焊机两台.3。
2。
4钢绞线张拉和压浆设备:200t千斤顶两台,高压油泵两台,水泥搅拌机一台,压浆泵一台.3。
2.5其它设备:3m3装载机一台,150kw发电机一台.3.3材料准备3.3。
1原材料:碎石、砂子、水泥、水、外加剂、钢筋、钢绞线等原材料必须按相应的试验规程检验,质量符合《公路桥涵施工技术规范》(JTJ041-2000)标准。
先简支后连续桥梁施工的质量控制要点导读:先简支后连续桥梁施工的质量掌握要点(一)临时支座的设置的质量掌握应当保证,临时支座应有足够的强度和刚度,拆装便利,落梁匀称。
预应力张拉完成后,待压浆强度大于35MPa时方可拆除临时支座。
拆除临时支座应做到逐孔先简支后连续桥梁施工的质量掌握要点(一)临时支座的设置的质量掌握应当保证,临时支座应有足够的强度和刚度,拆装便利,落梁匀称。
预应力张拉完成后,待压浆强度大于35MPa时方可拆除临时支座。
拆除临时支座应做到逐孔对称、匀称、同步、平稳。
临时支座拆除后,永久支座与墩顶和梁底严密贴合。
结合目前的施工技术,临时支座有多种设置方法,以可卸落砂箱支座的施工方法为例。
当采纳砂箱支座时,要充分考虑砂箱承受T梁自重和架桥机重量后的沉降量,梁底与盆式支座间应留有空隙。
在施工中会消失每个砂箱沉落量不会完全一样的状况,而导致部分T梁吊空,产生质量隐患,解决方法有两点:(1)通过预压试验取得砂箱在受力以后的平均沉降量,并以此指导现场安装临时支座,掌握T梁的安装标高与设计标高全都;(2)适当降低支座垫石标高,预留约3cm的混凝土梁靴高度。
在浇注湿接头的时候,在盆式支座上垫一块钢板,一次直接浇注到钢板上,形成混凝土梁靴。
(二)张拉预制底座的设置要求张拉预制底座应结实、无沉陷,利于排水,防止由于排水不畅造成地基下沉。
底座的反拱度值应参照设计文件所供应的反拱度值、结合实际施工和生产性试制梁的张拉状况确定。
反拱度应做成抛物线。
另外要保证桥梁安装精度要严格掌握,误差不超过2mm。
(三)后连续现浇段施工质量掌握施工发觉,对于新老混凝土的连接结合是现浇连续段混凝土存在的主要问题,为此预制梁板的端头必需严格进行凿毛处理。
为了防止现浇连续段混凝土在养生硬化过程中发生收缩性裂缝影响混凝土在二次张拉过程中的承载力和桥梁的整体受力性能,现浇连续段接头混凝土添加微膨胀剂,掺加剂量一般掌握在水泥用量的0.5%~1%之间。
先简后支连续桥梁施工技术方案摘要:现如今,先简支后连续桥梁已被公路桥梁建设广泛使用并不断得到普及,其发展前景相当乐观。
本文以这种新型桥梁构造的提出为切入点,分别从其优点、施工技术以及建设过程中各方面的质量要求等角度进行理论探讨和分析。
关键词:先简后支连续;桥梁;施工技术前言随着我国经济的快速发展,桥梁建设工程不断增多,同时对于桥梁的质量要求也有所提高,其中施工技术尤为重要。
先简支后连续桥梁施工技术是先在施工场地内进行主梁的制作,接着将整跨梁吊装放置在支座上,从而形成简支梁,然后在永久支座处通过现浇的方式连接接头段混凝土,最后对负弯矩区的预应力钢筋进行张拉,从而实现简支结构到连续结构的转化。
1先简支后连续桥梁的优点先简支后连续桥梁结构就是两跨及两跨以上的预应力混凝土梁通过现浇混凝土形成连续结构,优点有以下几点:(1)具有刚度大、变形小、伸缩缝少和行车舒适等优点。
(2)简支梁的预应力钢束在工厂进行张拉,而负弯矩区的预应力钢束布置及张拉均在主梁上进行,仅需吊装设备起吊主梁,减少了施工设备,又能避免张拉预应力钢束造成地面上的障碍。
(3)预制梁能采用标准构件,进行工厂化统一生产和管理,有利于技术操作,节省了施工时间,缩短工期,提高经济效益。
2先简支后结构连续桥梁施工工序采用先简支后连续施工方法是先将梁体按照简支梁的施工方法在预制场进行梁体预制,同时完成正弯矩区预应力体系的施工,此时梁体作为简支梁可以进行梁板安装,安装后将一联的所有梁体联接形成一体,同时在负弯矩区预留孔道内穿入预应力束,浇灌梁端横梁和湿接缝使其形成整体,之后进行负弯矩区预应力束施工形成连续体系。
工程总体施工工序:先纵向后横向、先边跨后中跨、先中间后两边,先按简支梁规模化预制生产,后用墩顶现浇连续段把相临跨的梁板连接成连续梁。
此种结构在施工中,存在由双排临时支座(简支)变成单排永久支座(连续)的体系转换过程;结构在体系转换后,在恒载与活载作用下,受力特征均为连续梁;结构在现浇段湿接头处承受着最大的剪力和最大的弯矩,是先简支后连续梁的控制截面。
先简支后连续现在国内常见的有T梁,小箱梁和空心板。
施工流程主要是通过预制小箱梁,在桥墩上设置临时支座,中间保留永久支座,临时支座是用硫磺混凝土里边敷设电阻丝,将预制箱梁吊装后,永久支座暂不受力,由临时支座参与结构受力,临时支座每跨之间为简支体系,待一联全部吊装完成后,将各主梁的预留的钢筋连接,并浇筑湿接缝,先使结构连成整体的连续结构体系。
再将电阻丝通电,使临时支座融化,使原来布置的连续体系的永久支座参与结构受力,这样就完成了1梁体的转换;2、完成结构体系的从简支到连续的转换。
磺璜垫块临时支座2.1工作原理:将电阻丝通电,使临时支座融化,使原来布置的连续体系的永久支座参与结构受力2.2优缺点:在将电阻丝通电,使临时支座融化时遇到了很大的麻烦,电阻丝未能将垫块融化已经断了,结果费了九牛二虎之力冒着危险炸掉了;硫磺垫块不是好办法,具体应用的时候很麻烦的。
曾看过连续梁悬臂施工时搞的临时固结,就是用的硫磺垫块,根本化不开,只好刨掉的,虽然试过了转空灌膨胀水泥,可是效果很差的。
后来都想到了要放炸药炸掉;出入安全,施工单位还是花了很多时间用人工搞的。
2.3原因:硫磺垫块配合比不当,致使它的熔点过高,或则是电阻丝的功率不够,但是这的确是一个非常棘手的问题。
保证硫磺块的熔点,就势必要降低它的承载能力,因为要增加硫磺的含量,这样就需要在承载能力和熔点之间找到最佳的平衡点。
不用临时支座,而是双支座,就是两边都按简支梁加支座很多先简支后连续的结构现在采用双支座,我认为是没有必要的。
1、从单支座的先简支后连续结构使用情况上看是很好的。
江苏使用的很多。
2、不必要浪费支座来降低支点负弯距。
4、结构就是不断发展的过程,为追求技术进步,应该想出更多的创新办法,才是正理。
倒退到简支或半简支结构来解决现存的一些问题,这种想法是不可取的。
采用双支座会削峰那是当然的,因为两支座间好比是短的一跨梁,但这种做法更像是从桥面连续到结构连续的一个过渡产物。
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先简支后结构连续桥梁施工技术的解读先简支后结构连续桥梁施工技术的解读先简支后连续结结构形式相对于传统意义上的连续梁而言,降低了施工难度,同时在一定程度上达到了结构连续的目的,提高了结构的承载能力,减少了梁部的伸缩缝,并控制桥面横向裂缝的产生,下面就为大家解读一下先简支后结构连续桥梁施工技术!一、先简支后连续桥梁概述(一)先简支后连续桥梁的提出随着我国的高等级公路的快速发展,对连接高速公路的桥梁的质量要求也相应提升,桥梁施工技术也极为关键。
目前的现状是:对于小跨径的高等级公路桥梁多采用装配式钢筋混凝土板梁的形式,中等跨径的桥梁则采用装配式预应力混凝土T(箱)梁的形式,对于大跨径预应力混凝土连续梁桥,目前的施工方法主要采用平衡悬臂浇筑法或拼装法。
但由于现浇连续梁的施工复杂繁琐、费工费时,人们一直希望将简支梁的批量预制生产和连续梁的优越性能结合起来,实现用梁或板批量预制生产的方式来加快连续梁的建设这是我们常说的“先简支后连续施工”方法。
(二)先简支后连续桥梁的优点先简支后连续桥梁结构就是两跨及两跨以上的`预应力混凝土梁通过现浇混凝土形成连续结构,优点有以下几点:(1)具有刚度大、变形小、伸缩缝少和行车舒适等优点;(2)简支梁的预应力钢束在工厂进行张拉,而负弯矩区的预应力钢束布置及张拉均在主梁上进行,仅需吊装设备起吊主梁,减少了施工设备,又能避免张拉预应力钢束造成地面上的障碍;(3)预制梁能采用标准构件,进行工厂化统一生产和管理,有利于技术操作,节省了施工时间,缩短工期,提高经济效益。
二、先简支后连续桥梁结构施工工艺要点(一)先简支后连续桥梁的施工的一般流程1.预制主梁,待混凝土强度达到设计强度的100%后,张拉正弯矩区预应力钢束,压浆并及时清理主梁(预应力混凝土简支转连续箱梁)底板通气孔。
2.设置临时支座并安装好永久支座,逐孔安装主梁,置于临时支座上为简支状态,及时连接桥面钢筋与横梁钢筋。
3.连接接头段钢筋,设置接头钢束波纹管并穿束。
先简支后连续箱梁施工技术中铁一局桥梁公司程晓刚摘要:结合工程实际,介绍天津至汕尾高速公路子牙新河特大桥先简支后连续箱梁的施工方法和技术特点。
关键词:预应力混凝土连续梁中横梁负弯矩施工一、工程概况子牙新河特大桥是津汕高速公路河北段最大的一座桥梁,该桥上部结构为35m后张法预应力混凝土箱形连续梁,墩顶负弯矩区采用5φj15.24及4φj15.24的扁束。
箱梁为五孔一联,一联在两端墩顶为四氟滑板橡胶支座,中间的四个墩顶为板式橡胶支座,现浇中横梁混凝土用与箱梁同标号的C50膨胀混凝土。
二、施工顺序(见图一)先简支后连续箱梁的施工共分五个阶段完成,第一阶段,箱梁预制,张拉正弯矩区、预应力筋、孔道压浆、箱梁吊装就位。
第二阶段,安装1#、4#墩顶的永久支座,顶板钢筋绑扎,现浇中横梁及其两侧与顶板负弯矩束同长度范围内的桥面板,混凝土强度达到设计强度的100%,张拉顶板负弯矩预应力筋、孔道压浆。
第三阶段,施工2#墩顶中横梁,方法同第二阶段施工。
第四阶段,施工3#墩顶中横梁施工,方法同第三阶段。
第五阶段,浇注剩余部分的现浇桥面板,解除临时支座进行体系转换,最后浇注防撞护栏和桥面铺装。
三、施工方法箱梁在预制场预制,梁体混凝土强度达到设计强度的100%后,方可张拉正弯矩钢束,张拉采用4台120t液压穿心式千顶,压浆时,压浆压力控制在0.5~0.7Mp。
孔道压浆强度达到设计强度后,方可吊装,吊装用两台70t龙门吊将箱梁吊到桥面上,用双导梁架桥机进行箱梁架设,将梁体安装在已放好的临时支座上,然后进行横隔板、中横梁、桥面板施工。
中横梁混凝土达到设计强度的100%后,进行负弯矩扁束的张拉压浆,在一联的中横梁、桥面板施工完成后,解除临时支座,临时支座拆除应从两端开始,先拆除1#、4#墩,再拆除2#、3#墩,完成连续箱梁的体系转换。
四、施工技术特点1、临时支座选取连续箱梁为一种装配式结构,箱梁吊装完未转换体系前,依靠临时支座支撑,呈简支状态。
桥面施工(预制箱梁先简支后连续施工)桥面施工当两个伸缩缝之间的一根桥梁架设完成后,桥面施工顺序如下:浇筑铰缝混凝土→先简单支持,然后持续系统转换→ 桥面钢筋混凝土路面→ 现浇护栏。
全桥以上工序完成后,进行防水层和铺装层施工,最后安装伸缩缝装置和桥面排水设施。
①先简支后连续施工每跨箱梁架设完成后,应先达到简支状态,然后连续支撑。
梁端缝隙浇筑混凝土,最后纵向施加梁顶梁体负弯矩拉力,使桥面连续。
连续结构施工前简易支护的主要步骤如下:步骤一:箱梁架设安装准确就位。
架设前,用墨线标出梁中线及临时支座定位线,安装临时支座要求有足够的刚度、强度,装卸方便,安装墩顶永久支座及底模,要求底模与永久支座间缝隙密合,并采取相应措施严防漏浆;架设时,要严格按标线控制落梁位置,左右偏差不超过2mm。
二.墩顶现浇段施工。
非连续断梁端封锚混凝土可先浇筑,连续断梁端封锚混凝土应与墩顶现浇段一起浇筑。
浇筑前,在墩顶安装连续预应力筋波纹管,按设计要求连接纵向钢筋,绑扎结构钢筋,支立侧模,泵送混凝土入模。
步骤三:张拉预应力索。
在现浇段混凝土养生达到设计要求强度后,张拉墩顶负弯矩预应力连续束,张力对称分级,张拉顺序由外侧向内侧,张拉结束后及时压浆。
第四步:完成系统转换。
灌浆后,当砂浆强度达到设计要求时,应拆除临时支架。
拆除作业应对称、均匀、稳定逐孔进行,然后进行桥面铺装施工。
②桥面铺装防撞护栏施工完毕后,对梁顶面进行清理,使结构表面粗糙,并用压力水冲洗。
检查合格后,进行桥面混凝土找平层施工。
混凝土采用混凝土输送泵浇筑,平板振捣器振捣平整,局部缺陷用新混凝土填充振捣成型。
③防撞护拦施工:首先对护栏部分梁顶面凿毛并冲洗干净,人工调整、绑扎钢筋,按设计位置支立定型钢模板,灌注混凝土。
沉降缝处按设计规定处理。
④ 伸缩缝施工:箱梁架设完成后,梁端预埋件按设计进行处理。
安装前,清洁梁两端并安装膨胀装置。
预应力混凝土连续梁桥先简支后连续施
工法
摘要:在现代社会经济不断发展的背景下,各类土木建筑建设的数量和规模
也在逐渐增加和扩大,因此为了更好地确保其整体的施工便利性和安全性,将需
要基于不同的区域情况做好优化选择。
其中预应力混凝土连续梁桥是一种新型的
预应力结构。
预应力混凝土连续梁桥是当今高速公路上普遍采用的一种新型结构。
本文主要对预应力混凝土连续梁桥的特性和设计原理进行综述,而后对预应力混
凝土连续梁桥先简支后连续施工法进行探究,以期更好地使其能够在恰当的施工
技术选择下提升桥梁的整体稳定性。
关键词:预应力混凝土;连续梁桥;桥梁设计;桥梁施工
引言
随着现代化进程的不断推进,我国的基建工程正在以空前的速度在全国范围
内进行,而质量问题也日益引起人们的重视。
预应力混凝土连续梁桥是一种结构,其具有整体性能好,结构刚度大,变形小,抗震性能好等特点,尤其是主梁变形
挠度较低,桥面伸缩缝较少,使用起来各更加便利和安全。
这些特点使其在公路、城市、铁路等领域得到广泛的应用。
连续梁桥的施工工艺有:满堂支架法、悬臂法、顶推法、先简支后连续法等,笔者主要结合多年的工程实践,对预应力混凝
土连续梁桥先简支后连续施工法进行分析。
1预应力混凝土连续梁桥先简支后连续施工法概述
在桥梁技术发展中,日本,韩国,美国,加拿大,欧洲等国家相继出现大量
的先简支后连续结构。
特别是美国内布拉斯加州林肯市修建的两个桥梁,在“先
简支后连续”的建筑体系在建设过程中发挥着举足轻重的作用。
在此之后,许多
先简支后连续结构体系在国外相继涌现。
我国在桥梁施工中应用这一技术的时间
与国外的差距不大,并且随着我国高等级公路建设的不断深入,前简支后连续结
构的设计与施工技术在近几年来取得长足的进步。
在全国多个省市进行相关的理论和模型实验,在国家的西部交通科技计划中也有专门的课题。
2预应力混凝土连续梁桥的特点
一般的框架结构由于跨度小、柱网密,不能适应各种用途,而预应力混凝土连续梁桥可以有效地解决上述问题。
与一般钢筋混凝土构件相比,其断面尺寸较小、重量轻、刚度大、抗开裂、耐久性好、能有效地控制结构变形(或不发生变形)。
节省40%~50%的钢筋以及20%~40%的混凝土,尤其是大跨度的建筑建设将具有更明显的经济性。
张拉预应力梁桥是指在预应力作用下,形成人工压应力。
预压应力能消除由外载荷引起的大多数或所有的张应力,从而避免产生较大的拉应力或受压,进而使其能够更好地保证结构的刚性和耐久性。
张拉法预应力混凝土施工是在浇筑混凝土之前先张拉好预应力钢筋,将其紧固在基座或钢模上,再灌注混凝土,待混凝土强度达到一定强度,并确保预应力钢筋与混凝土之间的粘附力能够契合相应指标。
而后再利用预应力筋的弹性收缩和与混凝土的结合,形成预压应力。
同时,由于预应力混凝土连续梁桥的变形复原能力比一般的钢筋混凝土结构要好得多,并且易于进行地震后的加固,因此在使用的过程中往往呈现出较大的适应性。
3预应力混凝土连续梁桥的设计
3.1 预应力混凝土连续梁桥设计的内容
3.1.1 荷载
在施工过程中,应根据首批预应力损失后的有效应力计算出预应力。
其它载荷的确定要视施工过程中最不利的负荷条件而定。
而在施工过程中,需要根据工程的具体情况来确定支承条件,而模板的周转状况会影响到结构分析模型的支承和载荷条件的选择。
3.1.2 极限设计
在分析各种不同的荷载作用下,对预应力板的各个截面进行不同的抗弯强度设计,并在此基础上对预应力的次弯矩进行分析。
在抗震设计中,往往采用的是
混合配筋布置非预应力钢筋,由此将能够使其更好地增强结构的延性,从而使受
拉区的裂纹得到有效的分布,进而改善结构的力学性能。
对于无粘板,按照预应
力混凝土连续结构进行辅助设计,选择适当的加载量和材料参数,并进行验证。
3.2 预应力混凝土连续梁桥设计的步骤
1.对结构进行布局,选择合适的机械模型;
2.针对工程实际,选取适当的高
跨比,对构件的截面尺寸进行初步确定,并对其进行内力和联合作用的计算。
3.
预应力筋的形状是由构件的弯矩分布曲线决定的,通过经验计算,采用预应力或
平衡载荷的方法,对预应力筋的数量进行初步的估计。
4.对预应力损失、次应力
进行计算,对预应力、变形的控制极限进行校核,并对其在正常使用时的性能进
行检验。
5.根据计算出的控制结果,对需要改变的参数进行调整,然后再次进行
计算。
6.按照所选择的预应力筋方案,对预应力筋的极限应力进行计算,并按照
承载力要求添加普通钢筋,按照实际预应力筋的设计方案和实际钢筋的直径和根数,计算出允许开裂的控制断面的裂缝宽度和构件的变形。
4预应力混凝土连续梁桥的主要施工方法
预应力混凝土连续梁桥中的不同施工方法,将会对桥梁的内力产生直接影响,因此以下将对其主要施工方法进行探究。
4.1 整体现浇施工法
整体现浇施工一般采用的是整体浇注混凝土。
首先进行支架的搭接、模板的
安装、钢筋框架的绑扎和安装、孔道的留置、现场浇筑、预应力等。
因其施工需
要大量的模板支撑,所以通常应用于中小型桥梁或偏远地区。
随着桥梁结构的不
断发展,异形桥、弯桥等越来越多的复杂混凝土结构逐渐显现出来,而在目前已
广泛使用临时钢构件和万向杆体系,在其它施工难度较小、施工方便、造价较低
的情况下,其在中、大跨径桥梁中也有使用。
预应力混凝土连续梁桥需要严格按
照规定的施工步骤,在混凝土达到规定强度后,将部分模板拆下,进行张拉和管
道压浆。
至于什么时候能落架,则需要与施工步骤以及张拉预应力钢筋的过程相
协调。
4.2 预制简支-连续施工法
预制简支-连续施工又称先简支后连续施工法。
其施工步骤如下:将简支梁预制、分段进行预设、预应力钢筋张拉锚固、装配完毕后进行定位、浇筑桥墩接头混凝土、更换支架、进行二次预应力钢筋张拉锚固。
预制简支-连续施工法也有系统的转变。
系统的转换方式通常有三种:1.由一端开始逐层连续地进行,即由一孔和二孔构成二跨连续梁,再由三孔构成三跨连续梁,如此类推,构成一套连续的结构。
2.从两个端部到中央的顺序,逐个地连续地进行。
3.从中间孔洞开始逐个钻孔,若遇到长的,可根据以上三种方式灵活地综合选择。
期间由于采用不同的系统转化方式,将直接导致混凝土徐变和预加力的二次作用力产生较大差异
4.3 悬臂施工法
采用悬臂施工方法施工的预应力混凝土连续梁桥,分为悬浇和悬吊两种,其施工工艺及特点与悬臂悬臂桥的施工工艺基本一致。
悬臂施工或拼浇施工,采用临时加固上部结构和下部结构,悬臂施工结束后,相邻悬臂末端联接为一体,张拉承载正截面预应力筋,然后进行卸载,使悬臂系统变为连续结构。
4.4 移动式模架逐孔施工法
移动模架钻孔施工技术是近几年出现的,其快速、节能的特点。
其基本概念是,将机械支架和模板支撑在一根比两跨略长的承重横梁上,其前端用作导梁。
接着,在桥跨中进行现浇施工,当混凝土强度达到一定程度时,再将整个模架沿着导向梁向前移动,直到全桥完成。
值得注意的是,移动模架逐孔施工方法不但适用于连续梁桥,还常用于多孔简支梁桥的施工。
结束语
总而言之,本文简要介绍预预支后连续梁桥的施工工艺和施工要点。
预简支后连续梁桥的施工工作量虽然不大,但其具有工作繁杂、专业性强等特点,其每一步都会对整体的质量和使用寿命产生一定的影响。
所以,为保证结构系统的变
形,将需要在理论上进行反复的检验,以保证结构系统的受力状态符合设计和规范的要求。
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