先简支后连续梁桥
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关于先简支后连续桥梁施工技术的讨论先简支后连续桥梁施工技术是一种常见的桥梁施工工艺,也被称为“悬索桁梁浇注连续施工法”。
该技术适用于跨度较大的桥梁,如公路桥、铁路桥等。
先简支后连续桥梁施工技术的基本原理是:先在两端建立简支梁,然后逐渐向中间延伸完善。
具体步骤是:在两端固定简支支座,施工现场为两端分别施工构造重力墩和斜拉墩;然后,将两端连续梁段相互连接,形成一个简支连续梁;接下来,从两端开始向中间浇筑混凝土,逐渐延伸梁体;完成整个梁体的连续浇筑。
1. 施工时间短:先简支后连续桥梁施工技术可以不间断地进行施工,大大缩短了施工周期,提高了工程进度。
2. 连续性好:该技术可以实现梁体的连续浇筑,避免了因为施工中断而产生的接缝问题,保证了桥梁的连续性。
3. 施工质量高:采用该技术可以保证梁体浇筑的连续性和一致性,减少了构造接缝的数量,提高了桥梁的整体承载能力和使用寿命。
4. 施工经济性好:先简支后连续桥梁施工技术减少了临时支撑和拆除的工作量,降低了施工成本;由于施工周期缩短,减少了对临时交通设施的占用,降低了施工对交通的影响。
先简支后连续桥梁施工技术也存在一些挑战和局限性:1. 技术要求高:该技术需要施工团队有较高的施工技术和管理水平,对施工设备和材料要求较高。
2. 施工条件限制:先简支后连续桥梁施工技术对施工条件有一定要求,如地质条件、气温、施工场地可行性等,需要对施工现场进行详细的勘察和设计。
3. 安全风险:施工期间,如果简支出现问题,有可能会导致整个梁体的倒塌,对施工人员和设备造成严重伤害,因此施工过程需要严格控制风险。
先简支后连续桥梁施工技术是一种高效、经济的桥梁施工方法,但在实际应用中需要注意施工技术、施工条件和安全风险的控制,以确保施工质量和工期的顺利完成。
先简支后连续桥梁上部结构施工工艺先简支后连续梁桥是一种应用较广泛的上部结构形式。
传统的简支梁桥在梁衔接处通常设置成桥面连续,在行车荷载作用下容易出现破坏,造成桥面铺装出现早期裂缝,使桥面铺装使用寿命降低从而极大地增加了桥梁的维修费用,同时简支梁跨中弯矩较大致使梁的截面尺寸和自重显著增加,需要耗用材料多,造价较高。
而先简支后连续梁桥桥面无断点,行车舒适且支点负弯矩的存在使跨中正弯矩明显减少并且减少材料用量及结构自重,从而达到材料最省,造价最低,工期最短,寿命最长的最优效果。
标签:体系转换临时支撑桥面铺装预应力1 工程简介阿尔及利亚东西高速公路中标段M7标,全长24Km,桥梁:11座跨线桥、2座互通匝道桥,上部设计均为2×28.1m先简支后连续预制T梁结构,梁长27.75m,混凝土强度RN35(等同于国内C40 标准),单片T梁自重44.8t。
预制T梁采用先临时架设,后现场浇筑跨中1米湿接缝和桥面板混凝土,张拉桥面负弯矩预应力钢绞线,拆除临时支墩,完成体系转换,形成桥梁纵向连续结构。
2 主要工艺流程■3 主要施工方法3.1 安装预制T梁用临时支撑系统3.1.1 临时支撑系统的选择在阿尔及利亚东西高速公路施工的部分标段普遍采用的是碗扣式脚手架支撑,顶部设计工字钢横梁及顶螺旋套筒作为临时支撑,详见图1,此施工方法安全系数较高,但是施工工期太长,耗费人力物力较多,平均每座桥临时支撑施工周期为1个月左右。
由于本标段跨线桥较多,工期紧,此方案未被采纳。
经过现场实际情况分析及结构力学计算认证,决定采用在墩柱上设计一种直接包裹支座的高强度钢筋混凝土的临时支墩,作为临时支撑系统,详见图2。
该方案具有安全、经济、节省人力物力特点,施工工期大大缩短,根据阿尔及利亚特殊气候条件,在混凝土浇筑完成后2天即可满足T梁安装施工条件。
3.1.2 临时混凝土墩系统的施工临时支墩采用RN35混凝土浇筑,设计尺寸及配筋如图3所示。
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。
鱼泉河大桥先简支后连续桥梁的设计与连续段施工工艺黄刚(中国水利水电第七工程局六分局水界路项目部)摘要:结合鱼泉河大桥先简支后连续的施工实例,介绍先简支后连续梁的设计及连续段施工工艺。
关键词:先简支后连续梁;设计与施工工艺1 工程概况渝湘高速公路水界段A1合同段由水电七局承建,A1路线全长4.7km,合同总价6398万元,合同工期24个月。
其中K3+300鱼泉河大桥,是目前由水电七局承建的所有桥梁中最长的高速公路梁桥,全长339.974m ,宽26m,90°正交。
桥跨左右幅错跨设置,左幅长339.974m,右幅长315.039m,为钢筋预应力T梁桥。
为避免多跨简支梁桥桥面连续在其接缝处易于破损引起桥面跳车的弊端,设计对鱼泉河大桥作了结构体系转换,即“先简支后连续”,即在多跨桥墩处相邻孔梁板端用预埋钢筋、现浇接头的办法,将简支梁受力状态改为连续梁受力,为克服墩顶梁板结构产生的负弯矩,设计在负弯矩增设二次张拉钢绞线预应力束。
其连续端结构见图1。
结构形式:其中第一、第三联为先简支后连续结构,其中第二联为先简支后连续刚构(左半桥上部构造采用3×30+5×30+3×30m 共三联,右半桥上部构造采用4×30+3×30+3×30m共三联);桥台为U型台,扩大基础;双柱式桥墩,挖孔灌注桩基础。
图1 连续墩顶面图2 先简支后连续结构优越性及特点(1)简支梁桥属于单孔静定结构,它构造简单,施工方便,其结构尺寸易于设计成系列化和标准化,有利于在预制场地上组织大规模预制生产,并用龙门吊、架桥机等现代化的起重设备进行安装。
采用装配式的施工方法可以大量节约模板支架木材,降低劳动强度,缩短工期,显著加快建桥速度。
然而简支梁桥也存在很大缺点:从运营条件来说,简支梁桥在梁衔接处的挠曲线会发生不利于行车的折点,一般简支梁在梁衔接处设置成伸缩缝或桥面连续,伸缩缝造价较高,易受破坏,又无法避免行车的不舒适性;桥面连续也容易出现破坏(已建工程中简支梁上桥面连续出现破坏的屡见不鲜),另外简支梁跨中弯矩较大,致使梁的截面尺寸和自重显著增加,需要耗用材料多,这些都是简支梁桥的显著缺点。
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。
连续梁桥的先简支后连续T梁设计分析摘要:先简支后连续T梁设计从施工上来看有工艺简单、成本费用低等优势,并且具备简支梁和连续梁桥的优点。
本文结合实际概述了先简支后连续T梁设计实例,探讨先简支后连续T梁桥的特点要求以及注意事项。
关键词:连续梁桥;先简支后连续;设计要点1.引言先简支后连续T梁桥是指先在施工场所进行T梁预制,紧接着将其运送架设到施工完成盖梁上的临时支座,做好较准确的梁位监控,此时桥梁的体系为简支体系,接下来在施工现场浇筑湿接缝、横隔板以及连续墩墩顶混凝土,并且对负弯矩区域的预应力钢筋进行张拉,将粱段连接成一个整体,这样就能使结构体系从简单转变为连续体系。
先简支后连续T梁设计从施工上来看有工艺简单、成本费用低等优势,并且具备简支梁和连续梁桥的优点。
本文结合实际概述了先简支后连续T梁设计实例,探讨先简支后连续T梁桥的特点要求以及注意事项。
2.桥梁中先简支后连续的概念(1)先简支后连续是桥梁建设中的一门艺术。
在设计结构时,将T梁或箱形梁缩小于模型,置于桥墩盖梁上,然后将梁片连接成一个整体。
简而言之,实际施工中梁片首先被架设,然后这些梁片再连接成一个整体。
简支梁是指一个梁的两端在两个支座上,两端与支座连接。
支座只能能为梁端提供上下左右两个方向的位移控制。
实际情况是,两端支撑在支座上的梁主要承受正弯矩,通常是静定结构。
会根据温度、混凝土的收缩、支座运动等产生变化。
但并不会产生其他的内力,并且受力很简单。
简支梁是一个简化的力学模型,连续梁是指三个以上支撑的梁。
连续梁有中间支撑,所以变形和内里都要小于单跨梁。
(2)简支变连续梁的适用范围和分类简支后连续梁桥主要用于跨度为13-35米、架设重量小于70吨的中小跨径桥梁。
根据桥墩类型来说,简支变连续梁两可以分为两种:单排桥墩支座和双排桥墩支座。
根据受力的程度,能分为全预应力连续梁桥和部分预应力连续梁桥。
先简支后连续的单排支撑桥,具有受力清楚的特点。
这种结构具有抗裂性好,刚度高的特点。
先简支后连续梁桥的构造特点与施工质量控制先简支后连续梁桥因优良的性价比在公路桥梁建设中备受欢迎,该结构既继承了简支梁桥施工便捷的优势,又对桥梁的连续性有所保障。
文章对先简支后连续梁桥构造特点进行了分析,并对施工质量的控制进行了详尽说明。
标签:先简支后连续梁桥;构造特点;质量控制先简支后连续梁桥具有施工简单、结构完整、行车舒适、性价比高等特点,是中小型跨径顺应力混凝土桥的施工过程中较为优秀的结构形式,具有较为广阔的应用前景。
1 先简后支连续梁桥的构造特点1.1 主梁截面形式特点先简支后连续梁桥的主梁界面形式分为T梁和箱梁。
当跨径不足20m时,多采用小箱梁;若跨径大于20m不足50m时,多采用T梁。
当跨径大于50m时,则需要采用箱梁,比如杭州湾跨海大桥引桥等。
1.2 支座体系的分类先简支后连续梁桥的支座体系主要由单支座和双支座两种组成。
单支座梁桥在桥建成后单支点受力,受力点明确,但是需要在施工过程中使用临时支座,以方便体系的转换,对施工各方面要求均偏高。
双支座梁桥虽然在施工时不需要进行体系的转换,施工便捷,但是桥成之后,盖梁上均是双支座受力,受力点较为模糊。
目前,单支座和双支座两种形式都有实际应用,之前提到的杭州湾跨海大桥使用的就是单支座梁桥,而重庆高速公路建设中大多采用的则是双支座梁桥,单双两种支座形式,在运营阶段均有良好效果。
2 先简支后连续梁桥的优势分析要了解先简支后连续梁桥的优势与不足,首先我们应该对简支梁和连续梁进行深入的认识。
2.1 简支梁的优势与不足简支梁的结构按照分类属于单孔静定式,它构造简易,施工便捷,在结构和尺寸方面,其设计也可以系列化、标准化,有利于在工厂或地面上使用工业化手段施工,方便组织大规模的预制生产,使用现代化的设备进行安装。
同时,简支梁的装配式施工方法能够最大程度地节约原材料,降低施工强度,显著加快施工速度。
但简支梁的缺点也显而易见,简支梁跨梁板在相邻衔接处出现的挠曲线,会产生不利于行车的折点,而且大多数简支梁在梁的衔接处多存在伸缩缝,伸缩缝的价格昂贵且易受损坏,行车的舒适性也无法得到保障;桥面的连续导致简支梁极易受到破坏,另外简支梁跨中弯矩过大,严重增加了梁截面尺寸与重量,造成了较大的原材料耗损,以上均可以归纳为简支梁桥的缺点。
丄旦凶近年来,随着钢铰线、锚固体系的不断更新和发展,以及其
他新技术的应用,使先简支后连续梁桥得到更大的发展。
先简支后连续梁桥的广泛应用始于上世纪80年代中
期。
随着交通运输的发展,为减少桥上伸缩缝,使行车更舒适、安全,现在采用最多的梁桥结构形式有两种:一种为桥面连续的简支梁桥,伸缩缝最大间距达100米左右;另一种为先简支后连续梁桥,此种结构伸缩缝最大间距可达500
米,相对桥面连续简支梁桥,缩缝更少。
先简支后连续梁桥作为一种连续梁桥,具有造价低,整体性好,建筑高度低,刚度大,桥面接缝少,质量容易控制等优点。
由于支点处采用了现浇湿接缝的技术措施,可通过现浇段混凝土宽度,底面坡度等满足斜、弯、坡桥的变梁长及支座顶变高度的构造要求,此结构更适合斜、弯、坡桥。
先简支后连续梁桥,主要应用于跨径在13〜35米,吊
装重量小于70吨的中小跨径桥梁。
先简支后连续梁桥,按桥墩支座多少分为两种:桥墩单排支座和桥墩双排支座连续梁桥;按预应力度划分为全预应力和部分预应力连续梁桥。
先简支后连续双排支座梁桥,由于采用双排永久支座,施工方
便,连续处开裂后修补容易,湿接缝处剪力小等优点;
缺点是结构受力不明确,支座易产生托空和上拔力
先简支后连续单排支座桥,优点是结构受力明确,支座不托空;缺点增加了临时支座和结构体系转换,湿接缝处剪力较大。
先简支后连续全预应力梁桥,此结构优点是抗裂性能好,刚度大;缺点是反拱长期不断发展,预压区混凝土由于长期处于高压应力状态下,会因徐变而使反拱不断增长,造成桥面不平,影响正常使用。
同时由于预应力度过大,也易引起沿管道方向负弯矩区的纵向裂缝。
先简支后连续部分预应力梁桥,又分为跨中为部分预应力、支点为普通混凝土连续梁桥,此种结构是支点顶面配普通钢筋,由于普通钢筋太多太密,焊接较多,此处混凝土及焊缝质量不易保证,构造较难处理,顶层混凝土易开裂,产生渗水使钢筋锈蚀,优点施工方便。
第二种为跨中、支点都为部分预应力混凝土A类构件连续梁桥,此种结构吸取了钢筋混凝土结构的经验,一方面在结构的不同部位配置适量的非预应力钢筋,包括作为主筋的纵向非预应力钢筋,以控制裂缝的发生和扩展;另一方面通过对混凝土裂缝及反拱的控制,根据桥梁所处环境及结构功能,合理地选用预应力度,此种部分预应力先简支后连续梁桥被广泛采用,并在不断完善和发展。
三、部分预应力先简支后连续梁桥设计中应注意问题
1、桥梁联长的确定及支座设计
先简支后连续梁桥一联联长确定:要根据桥梁所处地形及桥梁总长合理分联,使分联后下部结构受力均匀,结构形式统一。
下部结构及支座设计,一联中中间部分设固定支座的桥墩之间
总长度,应为一联总长三分之一,但最长距离不超过120米为宜。
其它桥墩上设滑动支座,伸缩端设定向滑动支座。
2、桥梁湿接缝宽度确定
湿接缝宽度的确定:对双排支座连续梁桥,湿接缝宽度大于湿接缝内最粗纵桥向钢筋直径40倍;对单排支座连续
梁桥,湿接缝宽度大于湿接缝内最粗纵桥向钢筋直径40倍,小于梁高为宜。
3、构造钢筋的注意事项
支点顶面0.22L范围内防水混凝土内纵向钢筋加密,间距5厘米,防水混凝土顶面加防水层。
湿接缝内加纵向防裂、抗剪钢筋,钢筋直径大于 $ 12。
总之,先简支后连续梁桥结构刚度大,钢材和混凝土用量相对较少;由于主体机构采用预制构件,因此施工简便且砼的收缩和徐变对梁的挠度和次内力影响较小;同时大大减少了伸缩缝的数量,增强了结构的整体性和行车舒适性,并改善
外观质量。
目前,先简支后连续的结构得到了广泛的应用,且取得了良好的经济效益和社会效益。
湿接缝:指预应力混凝土梁体分块预制,悬臂拚装成大跨度连续梁,梁体间采用现浇混凝土把梁块连成整体的接缝
干接缝概述
干接缝:预制好的砼用特殊的黏合剂粘上的在干接缝施工中,节段之间一般选用无溶剂型环氧树脂胶结剂将相邻的2块梁段粘结成一个整体,它主要起润滑、锚栓、防水、传递应力等作用。
湿接缝与干接缝预应力混凝土梁体段间的接缝主要分干接缝和湿接缝,在不会出现冰冻稳定或使用了体外索时,可采用干接缝,干接缝比湿接缝安装要快•预制节段采用干接缝不能实现完全水密封性,会影响后继预应力压浆的质量,降低了预应力索的防腐效果.因此,在雨水区及沿海区域一般都采用湿接缝,它不仅适于体内索,也适于体外索.湿接缝能弥补节段接合面的细小缺陷,密封性好,能有效防止水汽入侵。
干接缝不能承受任何拉力;湿接缝可承受一定拉力。
连续梁桥:(lia n xu lia ng qiao) con ti nu ous beam bridge
两跨或两跨以上连续的梁桥,属于超静定体系。
连续梁在恒活载作用下,产生的支点负弯矩对跨中正弯矩有卸载的作用,使内力状态比较均匀合理,因而梁高可以减小,由此可以增大桥下净空,节省材料,且刚度大,整体性好,超载能力大,安全度大,桥面伸缩缝少,并且因为跨中截面的弯矩减小,使得桥跨可以增大。
桥梁结构
连续梁桥是中等跨径桥梁中常用的一种桥梁结构,预应力混凝土连续梁桥是其主要结构形式,它具有接缝少、刚度好、行车平顺舒适等优点,在30-120m跨度内常是桥型方案比选的优胜者。
而横张预应力混凝土技术在T型梁、箱型梁、空心
板桥三座常规跨径简支梁桥中的应用,取得了明显的技术经济效益。
为拓宽横张预应力技术的应用范围,将其应用到更大跨度的连续梁桥中就显得尤为必要了。
主梁是连续支承在几个桥墩上。
在荷载作用时,主梁的不同截面上有的有正弯矩,有的有负弯矩,而弯矩的绝对值均较同跨径桥的简支梁小。
这样,可节省主梁材料用量。
连续梁桥通常是将3〜5孔做成一联,在一联内没有桥面接缝,行车较为顺适。
连续梁桥施工时,可以先将主梁逐孔架设成简支梁然后互相连接成为连续梁。
或者从墩台上逐段悬伸加长最后连接成为连续梁。
近一、二十年,在架设预应力混凝土连续梁时,成功地采用了顶推法施工,即在桥梁一端(或两端)路堤上逐段连续制作梁体逐段顶向桥孔,使施工较为方便。
连续梁桥主梁内有正弯矩和负弯矩,构造比较复杂。
此外,连续梁桥的主梁是超静定结构,墩台的不均匀沉降会引起梁体各孔内力发生变化。
因此,连续梁一般用于地基条件较好、跨径较大的桥梁上。
1966年建成的美国亚斯托利亚桥,是目前跨径最大的钢桁架连续梁桥,它的跨径为376米。
简支梁桥
简支梁桥:(jia n zhi lia ng qiao) simple-supported beam bridge
由一根两端分别支撑在一个活动支座和一个铰支座上的梁作为主要承重结构的梁桥。
属于静定结构。
是梁式桥中应用最早、使用最广泛的一种桥形。
其构造简单,架设方便,结构内力不受地基变形,温度改变的影响。
混凝土简支梁按施工工艺分为整体式和装配式(分片式)两大类。
整体式简支梁,其横向刚
度大,稳定性好。
由于受运梁设备起吊能力的限制,整体式梁一般适用于就地浇筑;而装配式简支梁则是目前广泛采用的桥梁类型。
混凝土简支梁按承重结构(梁)的横截面形式,可分为板桥、肋梁桥和箱型梁桥。
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