浅谈连续刚构桥的发展及主要存在的问题
- 格式:doc
- 大小:26.00 KB
- 文档页数:3
连续梁钢构桥施工中的问题浅析摘要:连续钢构桥施工控制技术的实施,不仅使桥梁工程处于相对稳定的状态,保证了桥梁搭建的准确度,而且还使桥梁外形更加美观、受力更加合理、行车更加舒适。
因此,控制技术已经成为连续钢构桥施工中不可或缺的一部分。
随着国内经济的不断发展,对于桥梁建设也提出了更高的要求,如何将低质量的桥梁向坚固、高质量的方向更好的优化,这也是我们研究的一个重要课题。
关键词:连续梁;钢构桥施工;问题;措施1连续梁钢构桥施工中的特点在连续梁钢构桥的施工构建中,要做到将桥梁的上部和下部的整个桥墩的刚性连接在一起,要利用竖向荷载力的作用,使得桥梁的主界面承受一定程度的负弯矩,桥梁利用这份刚性承受力来建立连续梁钢构桥,连续梁钢构桥的构件使整个桥墩非常的稳固。
连续梁钢构桥的梁体是连续的,桥梁基础、桥墩和桥梁三部分都是相互连续的,需要共同来承受一个桥梁整体的力量,所以连续梁钢构桥就出现了一个非常突出的特点。
连续梁钢构桥桥梁的构件把桥梁的支座节省,因而不再需要桥梁自身的支座设计、制造以及养护与更换,从而节省了桥梁的一些相关费用。
连续刚构桥是根据桥梁两端的的设置来将桥梁两侧的的装置进行伸缩处理,因此连续梁钢构桥的行车舒适感和性能都是比较好的。
连续梁钢构桥的桥梁和桥墩尽量的都参与到工作中,共同来发挥作用,它们的竖向移动方向基本是一致的。
跨径连续梁桥的桥墩在活载的作用下,要承受的重力要比连续梁的重力要小很多因此在连续梁钢构桥桥梁设计当中,要使得桥梁中间的梁高稍微降低一些,来进一步平衡恒载的内力。
连续梁钢构桥的钢构桥的主梁要比连续桥梁的主跨度要大一些,这样就会使得桥梁的桥墩的数量会减少一点,从一定程度上可以降低工程的造价。
而且连续梁钢构桥桥梁和桥墩的抗震性比较强一点儿,桥梁采用的设备和材料都是非常坚固的材料,可以极大地提高连续梁钢构桥的稳定性和坚实度。
2连续梁钢构桥的施工要点2.1施工管理组织连续梁钢构桥的工程建设都会有现场施工管理这样的部门进行现场施工监督,都配有专业的技术人员和设备对连续梁钢构桥建设的现场施工进行管理,部门内部也建立了相关的项目经理负责的管理模式,做到每一项目的环节都做到责任到人,并且要保证项目实施的顺利进行和井然有序。
谈钢管混凝土连续刚构桥病害及成因引言钢管混凝土连续刚构桥即在薄壁钢管内填充普通混凝土,将两种不同性质的材料组合而形成的复合结构,它是将钢管结构和钢筋混凝土的优点结合在一起而发展起来的新型结构。
由于钢管混凝土结构能够更有效的发挥钢材和混凝土两种材料各自的优点,同时克服了钢管结构容易发生局部屈服以及混凝土容易发生脆性破坏的缺点。
从上世纪八十年代末开始,钢管混凝土在我国的土建工程中应用发展很快,然而在运营过程中其独特的力学特征所带来的种种隐患和病害也相继出现。
1、钢管混凝土连续刚构桥的发展在我国学者对钢管混凝土的研究工作当中,主要集中体现在将圆形式截面钢管填充混凝土形式的构件上,即在圆形式的钢管内填充一定的素混凝土。
在对钢管混凝上的最早的研究工作中,最初对其分析的是中国科学院哈尔滨土建研究所,也就是我们现在国家地震局的工程力学研究所,这就是最早开展研究工作的科研单位。
1968年以后,我们国内多家研究单位也先后对钢管混凝土结构形式的不同构件开展了较为广泛而且全面的研究,其他们所研究工作的主要内容包括对钢管混凝土结构的基本力学的工作性能、力学设计理论及研究方法、结构当中的节点构造不同处理和不同的施工技术分类等,并且取得了可喜的成果。
总的来说,我国对钢管混凝土结构的科学研究,或者是设计施工,都取得了很大的进展,并且在实际工程中得到了应用,表现出了良好的经济效益和社会效益。
诚然,钢管混凝土桁架在梁式桥中的应用只是初阶,理论上和工程技术上的仍不够完善,如钢管混凝土的承载能力计算,接点部位的处理等。
因此,钢管混凝土桁架梁式桥并未在国内进行大量的兴建。
2、钢管混凝土连续刚构桥的力学特征钢管混凝土连续刚构桥以空间桁架组合结构取代传统的由实体顶、底板及腹板构成的闭合箱型结构[5],而在材料上采用轻质高强的钢管混凝土作为空间桁架的杆件,这是减轻箱梁结构的恒载,同时保证具有足够的抗弯及抗扭刚度,以满足宽桥重载的受力要求的有效途径。
探究连续刚构桥存在的问题及成因分析摘要:连续刚构桥为多次超静定结构,成桥后受力状态和线形难再进行二次调整。
随着使用年限的增加,温度变化、地基沉降等引起的次内力以及运营过程中承受的活荷载导致连续刚构桥出现多种病害,包括横向裂缝、纵向裂缝及主梁下挠等,以主梁下挠为研究重点,对主梁出现该病害做了深层次的成因分析,并总结出合龙段的施工工艺对连续刚构桥的使用性能影响比较大,有必要对合龙段施工作进一步的研究。
关键词:连续刚构桥病害主梁下挠成因分析合龙段1 前言我国是世界上修建预应力混凝土连续刚构桥最多的国家之一,一方面,这种现状充分展示了我国在该桥型建设上取得的历史性创新和成果,但在另一方面,也出现了令人担忧的现状:随着预应力混凝土连续刚构桥跨度的增大,运营年代不断增加,许多连续刚构桥或多或少出现了不同程度的病害,使得桥梁结构过早失效和破坏,不得不不进行必要的维修加固,对桥梁的安全运营造成了极大的威胁。
并且,高墩大跨连续刚构桥是一种多次超静定的刚性体系,体系一旦形成,其受力情况就很难进行再次的调整,需要对桥梁的病害做深入的分析,并对具体病害尽量提出修复办法。
2 存在的问题自我国第一座大跨预应力混凝土连续刚构桥――180m的广东洛溪大桥建成至今,桥梁界专家普遍认为该类桥的建设技术已经相当成熟。
但是,随着这类桥的建成运营,问题开始出现。
问题之一就是两端开裂严重,甚至有些桥在建造期间就已经出现这类问题,运营之后,裂纹不断的增多;而有一些桥梁的裂纹则是在运营后出现的。
其中梁体裂纹多出现在腹板,呈竖向或横向的裂纹;有些桥梁跨中底板上出现横向的裂纹;薄壁墩顶部梁体裂纹多出现在横隔板上,横、竖方向都有。
裂缝的严重程度各桥有别,有些桥甚至有贯穿裂纹。
预应力混凝土连续刚构桥的另一个严重的问题就是下挠现象。
按照规范,通常修建此类桥时会设置一定的预拱度,预拱度的大小是考虑了设计的运营荷载所产生的挠度和全桥成型时的收缩徐变因素的影响。
浅谈连续刚构桥的发展及主要存在的问题摘要::随着我国交通建设的迅速发展,连续刚构桥施工技术趋于成熟,但连续刚构桥成桥后也普遍存在“跨中挠度过大”、“混凝土开裂”等质量问题,综合分析研究我国连续刚构桥发展现状,探讨连续刚构桥建设的优化和更新,并提出相应的对策。
关键词:连续刚构桥;发展;问题一、连续刚构桥的发展随着我国科学技术的发展,传统的工业水平的提高,桥梁建筑技术发展很快。
一座座跨江大桥,现代公路天桥,城市高架桥,以及更长的跨海大桥和轻轨交通高架桥,像一条条的“彩虹”使得天堑变通途。
并逐步建成了一个综合运输网络,大大提高了交通现状,拉动了我国国民经济的发展,方便了人们的生活。
在这些桥梁中不仅有华丽富贵的斜拉桥;华丽富贵气势雄伟的悬索桥;体形优美,历史悠久的拱桥;也有简洁美观的外表,且适应性强、施工方便、投资小、效率高的大跨度连续刚构桥。
刚构桥是什么呢?传统的桥梁施工多用费时、费工的满堂支架法,这种方法对于中、小跨径的桥梁尚能适应,但对于大跨径及特大高度、水深较深的桥梁施工显然不适应。
1953年原联邦德国建成的沃伦姆斯桥,主跨114.2米,施工时引进了悬臂施工法,基本解决了施工中的难题,而且发展了预应力混凝土结构T 形刚构,对其他桥梁产生了深远的影响。
1964年联邦德国又建成了主跨为208m的本道夫桥,不仅显示出悬臂施工法的优越性,而且在结构上又有创新,形成了连续刚构体系。
80年代后世界各国建造了多座不带铰的连续刚构体系,发展了连续刚构体系,其中以1985年澳大利亚建成的主跨260m的门道桥,挪威1998年底建成的主跨为298m的Ralf Sundet桥最为著名。
在我国,1988年由我国设计的第一座主跨180m大跨径连续刚构桥—广东洛溪大桥建成通车后,连续刚构的突出优点使得这种桥型在我国得到了广泛应用与推广。
1997年我国建成了主跨为270m的虎门大桥辅航道桥将连续刚构—连续体的跨越能力体现到极致。
国内连续刚构桥现状及发展趋势
根据公开资料显示,目前国内连续刚构桥的建造已经很普遍,并且得到了广泛的应用。
其中,连续刚构桥主要应用于高速公路、城市快速路、大型高架路、铁路和大型特殊结构等领域。
从总体上看,国内连续刚构桥在建造过程中,采用了先进的设计方法和高新技术,使其具有很高的技术含量和安全性,能够适应复杂的自然环境和地质条件。
目前,国内连续刚构桥的发展趋势主要有以下几个方面。
首先是技术水平的不断提高,采用更加精度的设计方法和更为先进的施工工艺,以提高其结构的稳定性和耐久性。
其次是在材料选择方面的改进,采用新型高强度钢材和混凝土材料,使其具有更好的承载能力和抗风能力。
第三个方面是智能化技术的应用,采用当前最先进的信息技术,将施工、监测和维护等过程全面数字化和自动化,以提高工程效率和安全性。
总的来说,随着国内连续刚构桥技术的不断进步和应用范围的不断扩大,其在未来的发展前景将会更加广泛和多样化,为我国道路交通事业的发展做出更大的贡献。
连续刚构桥施工中的几个问题徐欢乐摘要:随着生产力需求的不断发展,对道路硬件设施越来越重视,例如近年来的桥梁建设,就被国家划为重点工程项目。
的确,桥梁在促进人们的交流和经济一体化方面发挥了巨大的作用。
但是桥梁建设是一项复杂且系统的过程,我国在桥梁建设中仍存在一些落后。
不管是从施工管理方式上,还是技术配套设施上,都达不到标准水平,影响桥梁质量。
关键词:连续刚体桥,施工技术;问题探究引言在连续刚构桥的施工过程中,由于施工过程复杂,具体要求较多,实际施工中总会遇到不可避免的问题。
本文对问题进行了详细排列,下面就来阐述。
一、现浇段现浇段施工的问题主要体现在使用工具上[1]。
在具体施工中,需要考虑到多方面的外部因素。
正因为此,现浇段的施工实现较为困难,尤其是在杂乱的基础结构和不平整地面的情况下,很难保持支护的稳定,所以施工人员施工时也无法保证施工精度与质量。
例如,在桥梁工程中,现浇截面长约40米,其中钢结构足以超过1000吨,整个施工过程需要120天以上。
该工艺成本很高,需要说明的是,由于施工难度大,无法保证竣工后能一次通过完工度。
为了解决上述问题带来的不利影响,就需要对边跨与中跨的大小进行规范,最佳值约为0.5,在误差不超过0.05的条件下,可有效地减少现浇截面的数量。
确保项目的基本表现。
由于长度减小,剪力也相应减小,而且不考虑很多因素,有利于现场施工。
二、结构内力方面向预应力束的锚固方向与管道局部偏差预应力束的锚固通常与截面线不平行,并且它们之间有夹角。
在一些特定情形,就会形成空间异面角度。
这就会导致施工困难,结构角度不精确,无法按照图纸规定尺寸进行施工。
对于截面线,其测角比较麻烦,因为随着施工的深入,其位置也会相应地发生变化。
另外,需要提到的是,即使前期施工狗能较好的规范断线面与控制锚之间的夹角,但是后期施工也会淡化这些标准值,变得不稳定,目前主要解决方法是在截面上竖向锚固预应力筋。
加大摩擦系数最主要的一个因素就是管道的形式,我们必须严格控制管道各部分偏差。
浅析连续刚构桥的发展与特点发布时间:2021-07-16T07:09:15.670Z 来源:《中国科技人才》2021年第10期作者:周鹏[导读] 现在高速公路交通的迅速发展,要求行车平顺舒适,多伸缩缝的常规桥型己不能很好满足要求,因此连续梁桥得到了迅速的发展。
上海同豪土木工程咨询有限公司湖北武汉 430070摘要:随着我国交通事业的快速发展和桥梁建设技术的不断提高,桥梁建设向大跨度、高难度的方向发展,大跨度预应力混凝土连续刚构桥型由于自身多方面优势成为120~300m跨径范围内的首选桥型,本文简要论述连续刚构桥的国内外发展现状及特点。
关键词:连续梁;T型刚构1国内外发展现状随着20世纪初钢筋混凝土和预应力混凝土技术的兴起,混凝土梁式桥得到了突飞猛进的发展,1985年,澳大利亚建成的门道桥(Gateway),跨径为145+260+145m,采用了双薄壁柔性墩、单室箱型主梁和C50高强混凝土,该桥保持世界第一达12年之久,是一座里程碑式的建筑。
迄今为止,世界上己建成的主跨大于200m的预应力混凝土连续刚构桥己经较为常见,目前世界最大跨径的预应力混凝土连续梁桥已在葡萄牙建成,跨径为250m,最大跨径的预应力混凝土连续刚构桥是1999年在挪威建成的Ralf Sundet桥,跨径为298m。
1988年建成的广东番禺洛溪大桥是我国第一座大跨径连续刚构桥,跨径组合为65+125+180+110m,1996年建成的湖北黄石长江大桥,主跨为245m,主桥连续长达1060m,我国最大跨径预应力混凝土连续刚构桥跨径为270m的虎门辅航道桥于1997年建成,其主桥位于R=7000m的平曲线上,跨径组合为150+270+150m,建成时跨径居同类桥型首位。
在预应力混凝土桥梁高速发展的过程中,桥梁的施工技术也取得了相应的发展。
1953年联邦德国建成的主跨114.2m的胡尔姆斯(worms)桥,标志着悬臂浇注法在预应力混凝土桥梁的创造应用,并且发展了预应力混凝土T 型刚构,因而在桥梁发展史上具有里程碑的意义。
简述连续刚构桥的优点和缺点
连续刚构桥是一种常见的桥梁结构形式,其主要由多个相互连接的刚性梁组成。
以下是连续刚构桥的优点和缺点:
优点:
1. 结构牢固稳定。
由于连续刚构桥的多个梁体之间互相连接,使得整座桥梁结构更加坚固,能够承受更大的荷载。
2. 跨度大。
相比于其他桥梁结构形式,连续刚构桥的跨度更大,能够极大地减少桥梁数量和建设成本。
3. 施工周期短。
连续刚构桥的制作和安装比较简单,需要的材料也比较少,因此能够在相对较短的时间内建造完成。
缺点:
1. 对地震的抗性较弱。
由于连续刚构桥的梁体之间互相连接,使得受到外力时整座桥梁的变形程度较大,不具备良好的抗震能力。
2. 维护成本高。
连续刚构桥的结构复杂,一旦出现损坏或需要进行维修,维护成本较高。
3. 不适合长跨度桥梁。
虽然连续刚构桥能够实现较大跨度,但是在跨度过长的情况下,其结构会变得过于复杂,建造成本和维护成本也会大幅度增加。
- 1 -。
连续刚构桥的特点和发展现状综述连续刚构桥是一种常见的桥梁结构,它的特点是桥梁支座之间存在刚性连接,使得整座桥梁呈现出连续一体的特征。
这种结构的优点是能够充分利用桥梁材料的强度,提高桥梁的承载能力;同时还能够减少桥墩数量,降低桥梁造价。
但是,连续刚构桥也存在一些问题,比如存在大跨度桥梁结构在考虑结构整体性、合理性和经济性等因素时制约影响,设计难度大等。
本文将对连续刚构桥的特点、发展现状及存在的问题进行一些综述。
一、连续刚构桥的特点连续刚构桥的主要特点是桥墩之间采用了刚性连接,使得桥梁整体呈现出一体性的结构特点。
常见的连续刚构桥根据桥梁的形式可以分为梁式连续刚构桥和桁式连续刚构桥两大类。
梁式连续刚构桥主要是由连续的梁板组成,中间没有明显的道路跨径,采用连续桥板加连续墩和连续拱的形成模式使其能够有效地支撑道路荷载,获得足够的刚度和强度。
而桁式连续刚构桥则是由连续的桁架组成,中间也没有明显的道路跨径。
相对于梁式桥梁来说,桁架的钢材使用量往往更大,因此比较适合大跨度的桥梁跨径。
此外,由于桁架可以使用空心部件,因此桁式连续刚构桥对于减轻自重、节约材料、减少风荷载和阻挡视线等问题都有很好的效果。
因此,连续刚构桥的特点主要表现在两个方面,一方面是在结构形式上,采用了梁式或桁式的连续结构形成一体化的桥梁结构;另一方面是在构造设计上,采用了刚性连接使得桥梁中的每个支座之间都能够协同工作,从而提高了桥梁的整体强度和承载能力。
二、连续刚构桥的发展现状随着工程技术的不断进步和桥梁建设的需要,连续刚构桥在中国得到了广泛的应用和发展。
目前,连续刚构桥的应用范围主要涉及公路、铁路、城市轨道交通等领域,在地铁建设中也有着重要的应用。
近年来,随着我国经济的快速发展和交通运输的迅速增长,大跨连续刚构桥成为桥梁建设中的一个重要部分。
此外,我国桥梁行业也在不断推进现代桥梁建设技术的发展和创新,不断提出新的桥梁工程技术和结构型式。
三、连续刚构桥存在的问题虽然连续刚构桥具有很多优点,但也存在一些问题,需要在设计和建设过程中加以解决。
连续刚构桥的特点和发展现状综述连续刚构桥的主要特点是刚性良好,能有效地分担和传递荷载。
由于桥面和桥墩之间没有缝隙,连续刚构桥能够充分利用整个结构的抗弯刚度,从而提高了桥梁的整体承载能力。
另外,连续刚构桥的变形相对较小,能够提供良好的车行舒适度,减少对行车的影响。
此外,连续刚构桥的建设周期相对较短,施工简便,维护成本较低。
目前,连续刚构桥的发展正在不断地推进和完善。
以下是连续刚构桥的发展现状的综述:1.桥梁材料的发展:随着科技的发展,桥梁材料不断创新。
例如,高性能混凝土、高强度钢等新型材料的使用,为连续刚构桥的设计和建设提供了更多的选择。
新材料能够提高桥梁的强度和耐久性,并能够满足更高的设计要求。
2.结构形式的多样化:近年来,各种新颖的结构形式被应用到连续刚构桥的设计中。
例如,采用斜拉索、悬臂梁等形式可以减少桥墩的数量,简化结构形式,避免对河流、公路等交通线路的影响,提高了桥梁的景观价值。
3.施工技术的进步:现代化的施工技术为连续刚构桥的建设提供了更多的选择和可能性。
例如,预制支座、预应力技术的应用,能够提高整体施工质量,缩短建设周期。
4.桥梁监测系统的应用:随着传感器技术、监测系统的不断发展,连续刚构桥的健康状况可以得到实时监测和评估。
通过监测系统,可以及时发现桥梁结构的变形、裂缝等问题,并进行修复和维护,保障桥梁的安全运营。
5.环境友好型设计:在连续刚构桥的设计中,越来越多的考虑到了环境保护因素。
例如,优化桥梁的结构,减少材料的使用量和能耗,提高桥梁的可持续性。
此外,连续刚构桥的施工过程中也更加注重对环境的保护,减少对周围生态环境的影响。
总之,连续刚构桥作为一种重要的桥梁结构形式,在当今社会越来越被广泛应用。
由于其刚性良好、施工便捷和维护成本低等特点,连续刚构桥在交通基础设施建设中具有重要的地位和作用。
随着科技的发展和工程技术的进步,连续刚构桥的设计和建设将进一步提高。
同时,环境保护和可持续发展等因素也将成为设计和建设的重要考虑因素。
连续刚构桥施工中的几个问题连续刚构强大的生命力,它投资少,施工质量容易保证,兼之跨度可与斜拉桥竞争, 连续刚构桥在国内有相当大的发展前景。
现将施工中考虑到的几个问题提出来, 抛砖引玉, 供施工和设计1 现浇段边跨现浇段一般采用落地满堂支架, 在施工过程中难度相当大,特别是在高墩、地基复杂的情况下。
某桥40m现浇段(720m3砼)用钢材高达1150t, 耗时120天, 难度、费用相当大。
边跨中跨比例宜为0.54〜0.55缩短现浇段长度,减小现浇段内的剪力,方便施工, 也容易保证施工质量, 节约投资。
2 结构内力方面向预应力束的锚固角度与管道局部偏差一般的, 预应力束锚固方向与断面线存在一定的角度(有时还是空间角度)。
该角度在图纸上可以描述, 而在施工中不能控制原因有:a. 断面线观测控制十分困难;b. 断面线本身位置也随施工过程而变化。
其实在设计中完全可以使预应力束自然地在锚固断面上基本垂直地锚固, 极大地方便施工。
其实严格控制锚固角度也没有多大的意义。
预应力管道每米局部偏差对摩擦的影响系数K与管道线形、施工水平有很大的关系; 另外一个因素就是管道直径与预应力束的直径差,随着桥梁跨度的增大和砼标号的提高, 设计者尽可能地减小截面面积以减小恒载比例, 这样会相应地增大预应力束面积而减小管道面积。
设计中确定的预应力束坐标其实是预应力管道的坐标, 设计中要考虑施工的正负误差和预应力束的偏心, 偏心值取决于管道直径与预应力束的直径差。
如果取k=0.0008,卩=0.19,则预应力张拉伸长量仅在束长小于180m满足施工规范规定土6%而目前预应力束长达267m,实践表明规范中K 值过于严格。
据笔者推算在施工不是十分严格的情况下K值可达0.004 。
2.1竖向预应力粗钢筋的回缩施工中有这样的不利因素组合或单独作用: ①锚垫板与钢筋中心线不垂直;②砼表面凹凸不平与钢筋中心线不垂直,张拉时钢筋不能保持原有中心线而使钢筋偏心; ③锚固螺母的紧固靠手去向下拧紧, 难以达到要求。
浅析连续钢构桥建设中的缺陷及修复摘要:预应力混凝土悬臂浇筑施工技术的发展与完善,极大的促进了高墩、大跨连续钢结构梁在高速公路建设中的应用,然而这种桥型固有的缺陷也应引起足够的重视。
关键词:桥梁缺陷修复1、沿腹板下弯束方向的纵向裂缝为了提高连续钢结构梁根部区段的斜截面抗剪承载能力,在设计时普遍增设了腹板下弯钢束,在下弯钢束张拉时,出现了沿钢束方向的纵向裂缝。
这种现象的出现其主要原因是由于挂蓝自重及箱梁自重产生的向下的剪力远小于下弯钢束产生的向上的剪力,使混凝土主拉应力超限而产生纵向裂缝,对此采取如下防止措施:1.1设计中沿下弯钢束方向增设Ф16的闭合箍筋。
1.2适当减小下弯钢束的起弯角,尽可能减小各截面的预剪力。
1.3加强下弯钢束的锚下混凝土局部承压及局部抗裂的验算。
适当增设锚下间接钢筋的深度。
2、箱梁腹板的裂缝箱梁腹板的裂缝一般分为两类:(1)受力裂缝,当混凝土承受的拉应力超过混凝土容许拉应力时出现受力裂缝,(2)非受力裂缝,即混凝土收缩、徐变、温度变化、混凝土材料性能不稳定及施工措施不当产生的裂缝。
2.1边跨现浇段的裂缝分析及防治措施。
为了减小边墩不平衡恒载弯矩及方便边跨合拢段施工,边、中跨比例一般采用0.53--0.55,由此带来的是边跨现浇段相对较短,如中孔跨径160m连续钢结构,其边跨现浇段长5--8m,设计上取消了边跨合拢段,尽管边跨现浇段长仅5--8m,但混凝土浇筑后,由于悬浇段与混凝土现浇段的温差和混凝土收缩徐变差的影响,很容易在边跨现浇段未达混凝土强度前出现裂缝,因此在设计中应尽可能增设边跨合拢段,以减少悬浇段对边跨现浇段的影响。
边跨现浇段产生裂缝的第二个原因是竖向预应力钢筋的作用未能达到设计预期的效应,使边跨现浇段腹板主拉应力超限,出现斜裂缝。
设计中由于现浇段箱梁高度一般在2 ̄4m,较短的竖向预应力钢筋预应力损失相对较大,对此应在设计中充分考虑竖向预应力钢筋的预期作用效应,留有足够安全系数,并在可能的情况下,通过验算箱梁腹板抗剪承载能力适当增加箍筋、斜向钢筋。
连续刚构桥的问题及分析摘要:目前,大跨径预应力混凝土连续刚构桥存在的问题一般表现在两个方面:第一是混凝土的开裂,如箱梁底板纵向开裂、箱梁腹板出现斜裂缝;另一类是主跨跨中下挠幅度过大。
关键词:大跨度混凝土梁桥跨中底板纵向裂缝跨中下挠混凝土开裂收缩开裂湿胀开裂引言众所周知,连续刚构桥在最近的几年里在我国发展十分迅速,很多地方采取了这种方法,有成功的案例,也有的地方出现了一些病害。
为了使得桥梁的安全性的得到保证,必须采用一些技术解决桥梁的问题,使得桥梁的应有作用得到发挥。
1 连续刚构桥特点简支梁,悬臂梁和连续梁构成了钢筋混凝土梁式桥的结构体系,在很久以前就人们就广为使用。
而在20世纪20年代末,预应力技术的突破无疑使混凝土结构达到了一个新的高度。
而20世纪50年代把传统钢桥的悬臂拼装施工法应用到预应力混凝土桥梁的施工方法中,更使得预应力混凝土梁式桥的悬臂体系得到了迅猛发展,从而形成了t型桥。
可以说没有t型桥就没有刚构桥。
分跨中带铰和跨中无铰是连续钢构桥的主要构成类型,通常情况下两者都是采用的变高度梁。
这是因为高墩具有相当大的柔度,因此可以防止因为预加力或者混凝土本身温度变化和自身收缩导致的纵向位移。
连续钢构桥跨越能力大,行车舒便,整体结构好,抗震性能好,抗扭能力大,造价低。
但是连续刚构桥受混凝土自身收缩收缩、外界温度等非人为控制的因素影响较大。
连续刚构桥作为桥梁一族较为重要和普遍的一种,连续刚构桥有它比较比较适合的情况:因为设计的目标是为了让他的结构接近连续梁,所以虽然作为墩梁固结的多次超静定刚架结构,跨度仍然应该尽量不要太小、连续孔跨也尽量不要太多、桥墩应该高一些、总桥长不要太长,因为大跨径混凝土梁桥主要问题是自身承载能力有限,而大跨径混凝土桥的自身重力较大,所以大跨径混凝土的承载能力绝大部分用于克服自重。
预应力混凝土连续钢构桥梁中的杆由于要考虑到悬臂施工和政府弯矩配筋杆两种,所以一般采用箱型截面。
浅谈连续刚构桥的施工质量控制问题摘要:连续钢构桥以其诸多特点而在桥梁设计中被广泛采用,但随之也出现了一系列的质量问题,因设计及施工控制不到位,许多桥梁出现了较多的病害,危及桥梁的安全。
文章从实际工程施工经验中总结了一些此类桥梁质量关键点的控制方法,供同类桥型施工参考。
关键词:连续钢构桥施工质量控制随着科学技术的提高及高等级公路的大力建设和发展,越来越多的大跨径桥梁得以修建。
连续钢构桥以其跨径限制较小、桥型适用性强、施工安全性高、工艺较为成熟且成本相对较低等特点而被桥梁设计者广泛采用。
在国内所建成的大跨径桥梁中,预应力混凝土连续钢构桥所占比例大、分布范围广。
虽然此类桥梁从施工工艺及施工控制上都有较为成熟的经验,但在长期的施工和使用过程中,这种桥梁的病害却日益突出。
目前,预应力混凝土连续钢构桥的主要病害有:腹板出现应力裂缝,跨中出现下挠现象、跨中底板出现崩裂或裂缝等。
病害出现的主要原因多种多样且相互干扰,比如对桥梁的设计计算考虑影响因素不周全或与实际偏差较大、施工过程中质量控制不到位、验收检测评估手段不完善等闲素,都直接影响连续刚构桥的成桥质量,从而影响结构安全及使用年限,根据笔者参建的连续刚构桥的施工控制经验,连续刚构桥除需进一步完善设计、加大施工控制和监管力度外,在施工上应控制好以下几方面:一、0#块的施工质量控制1、0#块一般为托架施工,对托架的设计应结合自身施工条件。
要保证托架有足够的强度与刚度,同时安装、拆除方便并满足施工要求。
应对托架进行预压。
2、0#块是连续刚构桥梁体与墩柱的衔接梁段,其结构复杂、外形尺寸较大,难以一次性浇注完成,应进行分次浇筑。
分次浇注次数不宜过多,以2~3次浇注为宜,分层位置不宜设置在如底板倒角处等刚度突变的位置,应错开该位置。
0#块的浇筑均分两次进行,第一次浇筑总高度6m,第二次浇筑剩余部分,分次浇筑的结合部位均设置在腹板中间部位。
二、挂篮的施工质量控制挂篮是连续钢构桥的主要施工设备,挂篮的强度、刚度、易操作性是悬臂施工成败的关键,因此挂篮的设计应合理,安装方便,易操作。
浅谈连续刚构桥的发展及主要存在的问题
摘要::随着我国交通建设的迅速发展,连续刚构桥施工技术趋于成熟,但连续刚构桥成桥后也普遍存在“跨中挠度过大”、“混凝土开裂”等质量问题,综合分析研究我国连续刚构桥发展现状,探讨连续刚构桥建设的优化和更新,并提出相应的对策。
关键词:连续刚构桥;发展;问题
一、连续刚构桥的发展
随着我国科学技术的发展,传统的工业水平的提高,桥梁建筑技术发展很快。
一座座跨江大桥,现代公路天桥,城市高架桥,以及更长的跨海大桥和轻轨交通高架桥,像一条条的“彩虹”使得天堑变通途。
并逐步建成了一个综合运输网络,大大提高了交通现状,拉动了我国国民经济的发展,方便了人们的生活。
在这些桥梁中不仅有华丽富贵的斜拉桥;华丽富贵气势雄伟的悬索桥;体形优美,历史悠久的拱桥;也有简洁美观的外表,且适应性强、施工方便、投资小、效率高的大跨度连续刚构桥。
刚构桥是什么呢?传统的桥梁施工多用费时、费工的满堂支架法,这种方法对于中、小跨径的桥梁尚能适应,但对于大跨径及特大高度、水深较深的桥梁施工显然不适应。
1953年原联邦德国建成的沃伦姆斯桥,主跨114.2米,施工时引进了悬臂施工法,基本解决了施工中的难题,而且发展了预应力混凝土结构T 形刚构,对其他桥梁产生了深远的影响。
1964年联邦德国又建成了主跨为208m的本道夫桥,不仅显示出悬臂施工法的优越性,而且在结构上又有创新,形成了连续刚构体系。
80年代后世界各国建造了多座不带铰的连续刚构体系,发展了连续刚构体系,其中以1985年澳大利亚建成的主跨260m的门道桥,挪威1998年底建成的主跨为298m的Ralf Sundet桥最为著名。
在我国,1988年由我国设计的第一座主跨180m大跨径连续刚构桥—广东洛溪大桥建成通车后,连续刚构的突出优点使得这种桥型在我国得到了广泛应用与推广。
1997年我国建成了主跨为270m的虎门大桥辅航道桥将连续刚构—连续体的跨越能力体现到极致。
二、连续刚构桥要解决的常见问题
在我国连续刚构桥的数量日趋增多,目前部分桥梁设计师对连续刚构桥设计思想、连续刚构桥施工质量的制约及长期处于超限运输状态等原因,导致连续刚构桥出现问题数量较多,通过对国内已建成的大跨径连续刚构桥梁调查的来看,我国建成的大跨径连续刚构桥梁中,出现的问题主要有以下几种:(1) 箱梁腹板、底板产生裂缝;(2) 墩顶0 # 梁段开裂;(3) 桥墩墩身裂缝;(4) 跨中挠度过大。
(一)混凝土开裂的原因
目前,我国大跨径连续刚结构桥建设中,如果在主桥总体设计、结构设计、对温度应力、混凝土强度、施工质量等方面存在问题,就有可能会出现混凝土开裂的情况,如箱梁竖向开裂、箱梁底板纵向开裂、箱梁腹板出现斜裂缝等;箱梁裂缝主要表现为纵向裂缝、弯曲裂缝、弯曲剪应力裂缝和主拉应力裂缝。
1.箱梁腹板截面几何尺寸偏小,为了减少结构自重,对于宽箱梁,多数桥梁腹板仅仅是由构造决定其厚度,这导致截面抗剪能力储备不足。
2.主梁梁体非预应力钢筋配置不足, 也会导致砼的开裂。
3.墩柱的约束过大,导致主梁开裂。
4.箱梁抗剪能力不足有关的斜裂缝。
5.温度应力导致的开列。
6.基础不稳定,地基的不均匀沉降也是桥梁产生裂缝的原因之一。
7.材料质量砼的水泥及骨料品种、材料级配、钢筋的质量等问题,都会对结构有一定的影响。
超载的影响。
8.支座的形式也可以导致开列,现有的设计往往只注意纵向支座的固定或者滑动类型,但不注意横向,往往把横向都设置成固定的,很容易导致开列。
9.完工后控制裂缝的措施。
(二)墩顶0 # 梁段
1.箱梁0 # 梁段的横隔板的厚度不宜太厚,应尽可能与顶板、腹板的刚度匹配。
2.箱梁0 # 梁段的竖向预应力可延伸至墩顶以下5~10 m ,以改善墩、梁交接处的受力。
3.设置足够的底板钢筋,必要时设置临时预应力。
4.在箱梁0 # 梁段的内、外主筋的表面设置防裂钢筋网片,同时箱梁0 # 梁段的混凝土中可加入抗混凝土开裂的杜拉纤维或钢纤维,以提高结构的抗裂性能。
(三)桥墩墩身裂缝
设计中除了配置足够的受力钢筋外,尚应在主筋的外表面设置防裂钢筋网片,同时在混凝土中加入一定的抗裂防水膨胀剂。
(四)跨中区段下挠幅度过大
跨中区段下挠幅度过大, 已在我国的多座大跨径连续刚构桥中出现, 但由于其原因还没有一致结论。
跨中区段下挠幅度过大的原因应该有以下几个方面:分束张拉和预应力孔道注浆不饱满造成预应力前后期损失大;对高标号混凝土的收缩、徐变的考虑不足,且在施工中预拱度的设置存在偏差。
解决跨中区段下挠幅度过大的问题应注意以下几个方面:适当增加梁高,提高结构的承载能力;设置足够的施工预拱度;应力松弛的影响,增加底板预应力束,并采用分批张拉,部分底板预应力束可滞后 1 年左右的时间,待混凝土完成一定的收缩、徐变后再张拉;在中跨底板适当设置体外备用钢束,待需要时进行张拉;延长混凝土的加载龄期,减少徐变对结构的影响;利用高墩的柔度来适应结构由预应力混凝土收缩、徐变和温度变化所引起的位移,减少饶度。
三、结束语
一座成功的桥梁主要由优秀的设计、高质量的施工、精心的后期管理和维护等因素决定,虽然连续刚构桥不论在设计方面还是在施工方面,都有较为成熟的经验,而且在国内建成较多,但由于目前对连续刚构桥梁认识的局限性,很多大跨径连续刚构桥均出现了不同程度的病害。
如何克服和尽量减少病害的产生,是目前在设计与施工过程中急需解决的问题。
参考文献
[1]江.连续钢构桥施工关键技术研究[D].同济大学,2006.
[2]陈浩.大跨高墩连续刚构桥的稳定性分析[D].西南交通大学,2007.
[3]杨军,李坚.预应力混凝土箱梁桥常见结构裂缝分析与设计对策[J].上海公路,1997.。