简析先简支后结构连续梁桥设计
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浅谈“先简支后连续”桥梁形式摘要:“先简支后连续”是一种介于简支结构与传统现浇连续结构之间的桥梁形式。
这种结构通过预制,再进行现场吊装形成一般简支体系,然后通过浇筑支点连续段混凝土,更换支座形成连续结构。
此种桥型能充分发挥简支桥梁和连续桥梁的优点,克服它们的缺点。
这种体系能有效的减小截面尺寸,施工进度快,经济效益较高,受力性能有较大的优越性,现已在高速公路上广泛使用。
关键词:先简支后连续、简支结构、现浇连续结构引言:在历史上,每当运输工具发生重大变化,对桥梁在载重、跨度等方面提出新的要求,便推动了桥梁工程技术的发展。
在公路施工中,桥梁往往是全线通车的关键。
桥梁是线路的重要组成部分。
“先简支后连续”是一种介于简支结构与传统现浇连续结构之间的桥梁形式。
这种结构通过工厂预制,再进行现场吊装形成一般简支体系,然后通过浇筑支点连续段混凝土,更换支座形成连续结构。
1 先简支后连续结构的优点先简支后连续混凝土梁桥,在其受力特性和施工方案上有很多优点。
从受力特性上看,上部结构的大部分恒载在简支状态下已经分配完毕,仅有二期恒载和活载在墩顶附近产生负弯矩,与支架浇筑的连续梁相比,减少了墩顶负弯矩,使得跨中最大正弯矩大于墩顶最大负弯矩或比较接近,改善了受力性能;在墩顶布置负弯矩预应力钢束,可使上部结构成为真正意义上的连续梁。
由于混凝土梁为预制,减少了现浇混凝土工作量,提高了机械化程度和效率。
与简支梁桥相比,提高了行车的舒适性和抗震性能,由于墩顶横桥向现场浇湿接头加强了预制构件(特别是铰接空心板)的横向联系,从而保证绞缝混凝土正常工作,有效避免了绞缝失效导致空心板单板受力现象的产生。
这种体系能有效的减小截面尺寸,施工进度快,经济效益较高,受力性能有较大的优越性,现已在高速公路上广泛使用。
2 国内外研究状况2.1 国内研究状况先简支后连续施工方法在20世纪80年代兴起,并很快得到了广泛的应用。
我国京沈高速公路潮白河大桥(20m空心板梁),梅口绕越一级公路辉发河大桥(30m箱梁),敦延一级公路长新高架桥引桥(40T梁)等都是采用此方法建成的简支转连续梁桥。
浅谈桥梁施工中先简支后连续技术目前,我国公路建设的步伐不断加快,对工程质量的要求也日益严格,公路连接桥梁就是其中的一个重点,已经受到越来越多人的重视和关注。
对于保证桥梁施工的质量,其中施工技术是关键,现在广泛运用的先简支后连续技术不仅保证了施工的质量,而且相比其他技术的施工明显缩短了施工的工期。
所以,对桥梁施工中先简支后连续技术进行深入的研究和探讨具有很重要的现实意义。
一、先简支后连续技术的优势先简支后连续的方法就是将整垮梁预制架设好以后,然后在支座处通过现浇接头,当混凝土的强度达到规定值后张拉预应力,从而实现结构连续的施工方法,先简支后连续的方法与传统的桥梁施工方法相比,其优势主要体现在一下几个方面:1、在先简支后连续技术中,预制梁采用的是工厂化统一管理和生产的标准化构件,不仅对技术操作更加的有利,而且还使预制速度提高且节省了模板的费用,而也达到了缩短施工工期、节约成本、提高经济效益的目的。
2、墩台施工的时候主梁的构件也在进行相应的预制,其主要是在工厂中进行,当浇筑湿接缝和张拉预应力时,混凝土已经具有一定的龄期,这个时候混凝土就不容易对结构体系造成影响。
3、采用先简支后连续施工的桥梁和其他方法施工的桥梁相比,其具有不易变形、刚度大、伸缩缝隙少以及行车舒适的优点。
4、预制梁的恒载通常是按简支梁受力的,因而产生的墩台沉降不会引起次内力;而二期恒载和活载则是按连续梁受力的,所以此时会产生一定的墩台沉降引起次内力,不过比较小。
所以此种结构有着很好的受力性能,在软土上建设比较有优势。
二、先简支后连续技术在桥梁施工中的一般流程1、准备阶段在施工准备阶段的时候,应当有针对性的对施工设计中的可控性和有效性进行强化,务必要明确先简支后连续的具体施工方案以及每一步的步骤,对施工中的关键环节所涉及到的部件以及装设备还应在准备阶段进行试运行或处理,从而更好的保证在后续施工中的可控性。
2、预制梁板以及安装阶段桥梁施工的工作人员构建模板系统的时候,必须确保刚度、强度、稳定等各项指标和参数都满足预制梁梁板的要求,并且严格按照设计的图纸和施工的工艺来进行操作。
先简支后连续梁支座计算简支和连续梁是常见的桥梁结构形式,而支座则是桥梁结构中的重要组成部分。
在桥梁设计中,支座的设计和计算是十分关键的。
本文将重点介绍以先简支后连续梁支座计算的相关内容。
简支和连续梁支座的设计和计算是有所区别的。
简支梁支座计算主要考虑梁端的转动和水平力,而连续梁支座计算则需要考虑梁端的转动、水平力和垂直力。
两者的设计和计算方法有一定的差异,需要根据具体的桥梁结构形式进行选择。
对于先简支后连续梁结构,首先需要确定简支段和连续段的边界位置。
在边界位置处,支座需要能够满足简支段和连续段之间的转动和水平力的传递。
通常情况下,简支段的支座设计可以采用简单支座,而连续段的支座设计则需要考虑连续梁的特点。
在简支段的支座计算中,主要考虑的是梁端的转动和水平力。
转动可以通过简支段的支座进行传递,而水平力则需要通过支座的摩擦力来平衡。
支座的摩擦力大小与梁端水平力的大小有关,需要根据具体情况进行计算。
在连续段的支座计算中,除了考虑梁端的转动和水平力外,还需要考虑垂直力。
由于连续梁在连续段上存在弯矩和剪力,梁端会受到垂直方向上的力的作用。
支座需要能够承受这些垂直力,并将其传递到桥墩或基础上。
在进行支座计算时,需要考虑支座的承载能力和稳定性。
支座的承载能力需要满足桥梁的荷载要求,同时还需要考虑支座的材料和结构的强度。
支座的稳定性则需要满足桥梁结构的位移和变形要求,避免桥梁的不稳定和破坏。
在具体的支座计算中,可以采用一些经验公式和计算方法。
例如,可以根据支座的类型和桥梁的参数来选择合适的公式。
同时,还需要结合实际工程经验和设计规范进行综合考虑,以确保支座的设计和计算的准确性和可靠性。
先简支后连续梁支座计算是桥梁设计中的重要内容。
通过合理的支座设计和计算,可以确保桥梁结构的安全和稳定。
在实际工程中,需要根据具体情况和设计要求进行选择和应用,以满足桥梁结构的需求。
同时,还需要注意支座的施工和维护,以确保桥梁的长期使用和运营。
浅析先简支后结构连续桥梁施工技术在经济不断发展的过程当中,我国公路、铁路建设也呈现出不断进步的状态,但是桥梁问题所存在的缺陷与不足也日渐明显。
在实际对先简支后结构连续桥梁施工技术进行分析的过程当中我们可从支架搭设方法、模板安装方法、钢筋绑扎以及混凝土浇筑等几个方面进行,这是促使支架施工安全性以及合理性得到保障的手段之一,在这一过程当中模板支架的受力、验算等也得到进一步分析。
为我国经济与社会的进一步发展打下基础。
标签:桥梁施工;连续桥梁施工;结构施工速度快以及造价较低是现阶段钢筋混凝土现浇桥梁的主要优势与特征,这也是其在中小型桥梁中得到大面积应用的主要原因。
河道内部是模板搭架的主要位置,所以在施工过程当中我们需要面临较大的难度。
因此我们必须针对模板支架地基进行较为有效的处理,主要是在正确分析模板支架的核载以及内力基础上实现对模板支架整体稳定性的保障,从根本上避免桥梁坍塌等较为严重事故。
在此之前我们需要结合实际实现对施工方案的科学制定。
一、先简支后结构连续桥梁施工技术方案为了保证现浇多跨连续桥梁施工得以顺利进行,必须编出合理的施工方案,严格按照方案进行施工,对施工中出现的各种问题及时处理,确保工程项目的质量与安全处于可控状态。
二、关于其建设的关键要素1.建设步骤(1)首先我们需要针对主梁进行较为提前的设置工作,尤其是在材料强度与设计要素保持一致的基础上我们需要将钢束张拉。
此种情况下进行的压浆活动必须仔细清除主梁上的杂物。
(2)布局一個暂时性的支座,而且要将一直使用的支座也设置好,然后进行后续的安装等(3)连接接头段钢筋,设置接头钢束波纹管并穿束在日温最低时浇筑连续接头、中横梁及两侧与顶板钢束同长范围内的桥面整体化混凝土。
达到设计强度的100%时,张拉顶板钢束并压浆。
(4)浇筑活动需要在接头设置好的基础上进行,跨中地方会在这一过程当中不断朝着支点区域进行。
在完成剩余区域的浇筑工作后我们需要暂时去除支座,进而促使体系的转换活动得到进一步开展。
先简支后结构连续桥梁施工技术分析先简支后结构连续桥梁施工技术结合了简支梁和连续梁两者的特点,简支梁具有施工工艺简单,建造预制场地及台座结构简单易行,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。
笔者根据多年的工作经验,结合具体的工程实例,对先简支后结构连续桥梁施工技术做进一步探讨,具有一定的实际参考价值和借鉴意义。
标签:先简支后结构;连续桥梁;施工技术简支桥梁作为一种梁式的建造技术,在应用方面不仅是最早的也是最为广泛的,还具有一定的优势,和其他的桥梁结构相比也比较的简单,并且它对地基和施工难度的要求也比较低,因此在很多的中小型梁式桥的施工与建设过程中都会采用这种施工方式。
但是在施工建设的过程中,桥面存在伸缩缝,这样就会给行车带来一定的颠簸感,给行车中的舒适感造成一定的影响。
所以为了更好地提升行车过程中的舒适度,各国都对其展开了一定的研究,尤其是采用了先简支后连续的桥梁施工技术,这样就大大地提升了行车过程中的舒适程度。
一、先简支后连续桥梁施工技术的优点从本质上来讲,先简支后结构连续桥梁施工技术是一项综合性的施工技术,汲取了连续桥梁施工技术和简支桥梁施工技术的优势。
首先,先简支后连续梁的施工方法和过去使用的桥梁建筑方法相比而言,有着很多的优势,比如在刚度方面更强了,并且变形量和伸缩缝也都有了一定的发展和变化,可以有效地减少变形量和伸缩缝,这样就可以很好地提升在行车过程中的舒适程度。
除此之外,在施工的建设过程中,简支梁预应力钢束张拉全部都是在工厂中进行,而简支梁的负弯矩区预应力钢束的张拉与布置则是在主梁上进行,这样就可以更好地减少不必要的障碍和麻烦,有效地降低施工的要求,使得整个施工过程变得更加简便。
同时,桥梁工程的简支柱和简支梁是一种标准的桥梁结构预制构件,可以批量化的制作加工生产,并且实现统一化的管理模式,这样可以极大地减少桥梁工程的施工成本,縮短施工工期,提高桥梁工程的经济效益和社会效益。
某先简支后连续T型桥梁毕业设计前期报告文献综述【引言】先简支后连续T型桥梁是一种常见的钢结构桥梁形式,具有结构简单、施工方便、技术成熟等优点,在很多工程中得到了广泛应用。
然而,由于桥梁的自重和外部荷载等因素的影响,桥梁在使用过程中会受到各种力的作用,如弯矩、剪力、轴力等。
为了确保桥梁的安全可靠,需要对其进行全面的受力分析和设计。
本文将从相关文献综述的角度出发,对先简支后连续T型桥梁的受力分析和设计进行探讨。
【桥梁结构特点】先简支后连续T型桥梁通常由主梁、横梁和支座等部分组成。
其结构特点主要包括以下几点:(1)梁端截面为T型结构,以提高抗弯刚度和稳定性;(2)梁体中心截面常常为等截面,以方便制造和施工;(3)桥墩设置在梁下面,将桥墩与梁整合成为一个整体,以提高结构的承载能力和稳定性;(4)横梁安装在主梁下面,起到连接和加强作用,可以有效分担梁的荷载。
【文献综述】1. 受力分析先简支后连续桥梁的受力分析是桥梁设计的重要组成部分,也是确保桥梁结构安全可靠的关键。
卢健等(2018)通过数值仿真方法,对一座三跨T型连续梁的受力状态进行了分析,研究结果表明,在静态荷载的作用下,主梁中心处的弯矩和剪力较大;在动态荷载作用下,桥梁的位移和振动响应较大,需要采取相应措施进行控制。
2. 设计方案正确的设计方案是保障先简支后连续桥梁结构安全可靠的重要保障。
朱思远等(2019)通过研究三跨T型先简支后连续梁设计方案,得出了一套完整的桥梁设计方案,包括桥梁的基本参数、构造形式、荷载试算、各杆件设计计算以及施工程序等,为实际工程应用提供了参考。
3. 动力响应先简支后连续桥梁在使用过程中不可避免地会产生一定的振动及响应,对桥梁结构的安全性造成一定的威胁。
张龙等(2018)采用有限元模拟方法对一座T型先简支后连续桥梁的动力响应进行了数值分析,研究结果表明,桥梁在固有频率处产生共振现象,对桥梁结构造成了一定的危害。
为了避免此类问题的出现,需要针对桥梁的共振问题进行相应的控制和优化。
先简支后连续梁桥的特点和计算方法作者:李会军来源:《广东科技》 2014年第10期李会军(福建省路港交通咨询中心,福建福州 350011)摘要:简支转连续法在中等跨径装配式预应力混凝土连续梁桥中应用很广泛。
它具有变形小、伸缩缝少、工期短的优点。
以政和县石屯大桥危桥改建工程采用的4×25m+4×25m先简支后连续预应力混凝土T梁为例,简要介绍先简支后连续梁桥的特点和计算方法。
关键词:连续梁桥;先简支后连续;T梁0 引言简支转连续法在中等跨径装配式预应力混凝土连续梁桥中应用很广泛。
它具有变形小、伸缩缝少、工期短的优点。
先简支后连续梁桥具体的施工过程为:先在场地进行梁的预制,再吊装至墩台上就位,此时为一般简支体系,然后通过浇筑支点连接段混凝土,张拉负弯矩区域的预应力钢束,更换支座(体系转换)后形成结构连续梁体系。
本文结合政和县石屯大桥危桥改建工程采用的4×25m+4×25m预应力混凝土先简支后连续T梁,简要介绍先简支后连续梁桥的特点和计算方法。
1 设计基本资料1.1 工程概况石屯大桥位于政和县石屯镇旧石屯大桥处,是将旧石屯大桥拆除后,在原址新建。
它是石屯镇与工业园区的连接桥梁,中心桩号K0+557.5,桥孔为8×25m预应力钢筋混凝土T梁,下部采用肋板式桥台、桩式基础,矩形盖梁柱式桥墩、钻孔灌注桩。
大桥长207m。
在0#台、8#台处各设置一道D80型伸缩缝,4#墩处设置一道D160型伸缩缝。
本桥位于直线段内,桥面横坡为双向坡1.5%。
石屯大桥设计荷载为公路-Ⅱ级;桥面宽度为2m(护栏+人行道)+11m(行车道)+2m(人行道+护栏)=15m,双向两车道;桥面横坡为1.5%;设计行车速度为40km/h。
1.2 主要材料预制T梁、桥面现浇连续段均采用C50混凝土;桥面铺装采用C50防水混凝土;预应力钢束采用技术性能符合国家标准《预应力筋用钢绞线》(GB/T5224-2003)规定的高强度低松驰7丝钢绞线,公称直径为15.2mm,公称面积139mm2,标准强度fpk=1860MPa,弹性模量Ep=1.95×105MPa,1000h后应力松驰率不大于2.5%。
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。
先简支后连续桥梁结构的施工技术分析自二十世纪八十年代开始,先简支后连续施工方法正是兴起开始。
至今为止已经在世界范围内得到了广泛的应用,形成这一形式的原因主要是先简支后连续施工方法的优势。
本文首先介绍了先简支后连续施工方法,然后具体分析了其在应用方面的多处优势,最后重点分析其施工的具体技术,以充分阐述先简支后连续桥梁结构的施工得到广泛应用的重点所在。
标签:先简支后连续施工;桥梁结构施工;优势;分析一、先简支后连续桥梁以及施工方法简介随着我国经济的不断发展,运输方面是我国非常重视的一个方面,所以在保证我国高等级公路快速发展的同时,连接高速公路的桥梁的质量要求也必须得到相应的提升,所以桥梁的施工技术是极为关键的。
就目前的发展现状来看,最普遍的施工方法就是平衡悬臂浇筑法和拼装法,但是这两种方法在施工工艺上存在着复杂繁琐以及工时浪费的问题,根本没有方法实现人们希望的将简支梁的批量预制生产同连续梁的优越性能有机的结合起来,所以先简支后联系施工的方法最终被提出,这一方法能够实现用梁或板批量预制生产的方式来加快连续梁的建设。
二、先简支后连续桥梁及施工方法的优势与应用在先简支后连续桥梁提出的过程中,我们有提到其根本的优势就是实现用梁或板批量预制生产的方式来加快连续梁的建设,除此之外,其还有许多在在结构上就两跨以及两跨以上的预应力混凝土梁通过现浇混凝土形成的连续结构,这些结构的优点具体包括一下几点:第一,这些桥梁结构本身的刚度比较大,变形的情况发生比较小,这就保证了其伸缩的缝隙小,更保证公路上行驶的车辆的熟识度;第二,这种结构能够有效的减少施工设备,这主要是因为简支梁的预应力钢束在工厂的时候就进行过相关的张拉,至于负弯矩区的预应力钢束布置以及张拉则是在主梁上完成的,这样就致使只需吊装设备对主梁的吊装,其实这一方式的运行,除了能够有效的减少了施工时的应用设备,还能够有利的避免张拉预应力钢束造成地面上的阻碍;第三,预制梁能够采用标准的构建,进行工程化统一的生产和管理,这样就为技术人员提供了方便,是技术的操作能够更简便,同时也有利的节约了施工的时间,最终使工期得到缩短,经济效益也明显得到提高。
先简支后连续桥梁设计方法分析发布时间:2021-06-22T06:01:11.060Z 来源:《防护工程》2021年5期作者:何志伟1 郑宗鹤2[导读] 近些年来发展的过程中,伴随着桥梁建设的飞速发展,我国出现了一种全新的桥梁结构,那就是先简支后结构连续桥梁,先简支后结构连续桥梁的好处在于能够将简支梁桥和连续梁桥之间的优点进行结合。
本文主要针对于先简支后结构连续桥梁在设计过程中的方式和方法进行分析,希望能够通过本文的分析来帮助我国相关工作人员收获参考的价值。
何志伟1 郑宗鹤21.中交第二公路勘察设计研究院有限公司湖北省武汉市 4300562.中国市政工程中南设计研究总院有限公司湖北省武汉市 430015摘要:近些年来发展的过程中,伴随着桥梁建设的飞速发展,我国出现了一种全新的桥梁结构,那就是先简支后结构连续桥梁,先简支后结构连续桥梁的好处在于能够将简支梁桥和连续梁桥之间的优点进行结合。
本文主要针对于先简支后结构连续桥梁在设计过程中的方式和方法进行分析,希望能够通过本文的分析来帮助我国相关工作人员收获参考的价值。
关键词:先简支后;结构连续;桥梁;设计方法在我国全国各省市发展的过程中,先简支后桥梁建设方式逐渐出现,这种桥梁建设方式的好处就是结构较为简单,因此施工难度不高,同时维护与后期的检修也更加便捷,而质量方面这种桥梁建设方式要优于之前使用的传统桥梁建设方式。
可以说先简支后连续桥梁的出现,发挥出了桥梁更大的作用,经过实际工程分析之后发现,先简支后结构连续桥梁出现之后原本简支梁桥和连续梁桥的缺点都得到了解决与处理。
由此可见,在未来发展过程中,对先简支后连续桥梁建设方式和设计方法进行研究,对于我国道路工程系统来说有着关键的意义和作用。
一、先简支后结构连续桥梁概述(一)先简支后结构连续桥梁的提出我国高速公路的发展主要原因在于经济水平的进步,因此未来想要跟上经济发展速度,就需要拥有更高质量的道路桥梁。
我国高速公路对于道路方面的研究已经得到了落实,目前主要的研究方向更加倾向于桥梁施工技术。
先简支后连续混凝土梁桥结构优点分析先简支后连续混凝土梁桥,在其受力特性和施工方案上有很多优点。
从手里特性上看,上部结构的大部分恒载在简支状态下已经分配完毕,仅有二期恒载和活载在墩顶附近产生负弯矩,与支架浇筑的连续梁相比,减少了墩顶负弯矩,使得跨中最大正弯矩大于墩顶最大负弯矩或比较接近,改善了受力性能;在墩顶布置负弯矩预应力钢束,可使上部结构成为真正意义上的连续梁。
由于混凝土梁为预制,减少了现浇混凝土工作量,提高了机械化程度和效率。
与简支梁桥相比,提高了行车的舒适性和抗震性能,由于墩顶横桥向现场浇湿接头加强了预制构件(特别是铰接空心板)的横向联系,从而保证绞缝混凝土正常工作,有效避免了绞缝失效导致空心板单板受力现象的产生。
一、力学模型先简支后连续梁桥永久支座有两种摆放方式。
其一是在中墩横桥向中心线上设一排永久支座,两边设临时支座,架设裸梁时先支撑在临时支座上,浇筑接头混凝土并张拉负弯矩钢束后,拆除临时支座,结构转换为连续体系。
其二是在中墩横桥向中心线两侧各设一排永久支座,裸梁直接架到永久支座上,浇筑接头混凝土并张拉负弯矩钢束后结构转换为连续体系。
1.单排支座时的力学模型(1)简支状态裸梁架到墩顶的临时支座上,处于简支状态,荷载为裸梁自重,以接近均布荷载的形式作用裸梁上。
(2)浇筑接头焊接接头钢筋,浇筑接头混凝土。
混凝土达到设计强度,上部结构由简支体系转换为连续体系。
(3)拆除临时支座张拉负弯矩钢束,拆除接头混凝土底模和临时支座,在计算结构上加反方向简支状态时的支座反力P,P为预制裸梁自重的一办,施加接头混凝土的自重荷载ql’。
(4)二期横载与运营二期横载通常指铰缝、铺装、护栏和其他附属构件的自重荷载,浇筑或安装这些构件时,上部结构的自重荷载,浇筑或安装这些构件时,上部结构通常已成为连续梁,故二期恒载与成桥运营后的活载均作用在连续梁上。
运营阶段各截面的内力等于活载内力与上述四个阶段内力的叠加。
2.中墩设双排支座时的力学模型在中墩横桥向中心线两侧各设一排永久支座,裸梁直接架到永久支座上,省去了临时支座的拆除工作,便利了施工,同时有利于消减成桥后墩顶负弯矩的峰值。
简析预应力混凝土先简支变结构连续梁桥施工摘要:实际的项目表明,先简支后连续梁桥正在发挥连续梁桥与简支梁桥两种优点,克服自己的缺点,所以对先简支后连续桥梁施工技术的分析有重要意义。
关键词:先简支后连续;简支变结构;桥梁施工;质量控制;概述上个世纪修建的多孔中等跨径桥梁多用施工简支梁结构,但对桥梁建设更多的伸缩缝,使驾驶的平顺性和舒适性较差,位置也容易破坏,且简支梁力学性能较差,在跨径超过40m后成本会大大增加;也有较多桥梁采纳连续梁结构,以确保良好的平稳性能,并具有良好的力学性能,但由于施工过程的复杂性,设备(材料)投入较大,在桥梁施工的中间跨度并不占优势。
在“先简支后连续梁”的出现决这个问题,它结合了前两种的优点,成本性能比优异,如此受欢迎,越来越广泛地应用于中等跨度桥梁。
相对于简支梁的施工,先简支连续梁施工业务收入增长连续转换这两个流程和系统,这是至关重要的简支梁变为连续梁,也是施工的重要点与质量控制的难处点。
2、简支变结构连续梁桥结构特点简支成为结构连续梁桥根据受力特点分别为两个阶段:预制简支梁阶段与形成连续梁阶段。
第一阶段:把预制简支梁支承于临时支座上,横梁承受主体和预应力前进的重量。
第二阶段:现浇梁端间混凝土后,张拉墩顶负弯矩预应力即变成了连续梁结构。
连续梁结构使用状态下,承受的作用有二期恒载、二期预应力和活载。
因此,正用阶段为支点负弯矩比同等整体现浇的连续梁小,跨中正弯矩也比相应简支梁小,弯矩分布均匀,减少弯矩的峰值。
3、简支变结构连续梁桥结构构造简支变结构连续梁桥是由简支方式进行架设,然后在墩的顶部每次连续进行桥梁结构梁。
该结构在体系转换之前结构简支撑状态属于超静定结构,该系统在转换后形成一个连续的系统,结构变得静定。
连续可变结构简支梁桥有几种方式形成:(1)普通钢筋在墩顶是连续的。
主梁纵向预应力钢柬在墩顶是连续的。
墩顶主梁两侧在一定范围里布设预应力实现连续。
第一种方法很简单,但往往发生在横向裂纹桥墩长期负弯矩区,影响正常使用的桥梁。
试论先简支后结构连续桥梁施工技术桥梁建设项目工程量随着经济的发展而不断增加,保证桥梁建设质量、满足目前社火发展需求是桥梁建设行业的发展目标。
传统连续桥梁施工技术在某些方面无法满足桥梁建设需求,影响建设质量。
先简支后结构连续桥梁施工技术的开发和应用,有效提高施工效率,其在应用过程中优势比较明显。
基于此,本文对先简支后结构连续桥梁施工技术的施工工艺和施工要点进行了分析,并对相关的质量控制措施进行了阐述。
标签:先简支后结构;连续桥梁;施工技术一、先简支后结构连续桥梁施工技术的施工工艺1、预制主梁新时期的桥梁工程中所用的桥梁结构主要采用预制的施工方法,先简支后结构连续桥梁施工中所用的主梁也需要采用预制施工方法,具体就是在施工现场外进行预制,待混凝土强度大于或等于90%的设计强度后,混凝土龄期不小于7d 后即可进行张拉主梁预应力筋的施工操作。
预制梁内正弯矩钢束及墩顶现浇连续段处的负弯矩钢束均采用两端同时张拉,锚下控制应力为0.75fpk。
2、设置和安装永久支座和临时支座主要按照桥梁设计要求来进行主梁的逐孔安装施工作业,同时需要合理布置相互对应的临时性支座来构成桥梁简支结构,接着需要合理设置横梁钢筋和桥面钢筋来对简支梁结构的整体稳定性进行有效维护。
3、连接接头段的钢绞线当前该部位的连接方式主要是在接头钢束波纹管中贯穿钢绞线,接着需要浇筑已经连接完毕的结构,确保桥梁顶板钢束和中横梁共同构成桥梁整体结构,这样可以大大增强混凝土浇筑的密实性,然后待混凝土强度满足设计强度之后,需要进行预应力钢束张拉和压浆施工。
4、浇筑工作接头段钢绞线连接完成后,下一项工作就是桥梁的混凝土浇筑,为了保证桥梁的稳定性,需要控制好混凝土质量。
桥梁结构混凝土浇筑需要按照一定的浇筑顺序来完成,首先要对桥梁结构的跨中部进行浇筑,让后从中间部位向桥梁两边开始施工。
待桥梁整体结构完成混凝土浇筑工程后,就可以将之前搭建的临时支座拆卸下来,完成了对桥梁结构的转换,而且不会影响桥梁的正常使用模,拆卸工作中的注意事项也比较多,首先要将温度控制在合理的范围内,高温会损坏橡胶支座,如果不能进行温度的控制,可能会对桥梁结构的稳定性造成影响。
结合实例浅析先简支后结构连续桥梁施工技术措施本文对先简支后结构连续梁桥的结构特点及受力进行了分析,重点对其中的关键工序——墩顶湿接缝的施工技术措施进行了探讨。
标签先简支后结构;湿接缝;受力分析;施工1、引言某大桥设计荷载为公路Ⅰ级,上部构造为装配式预应力混凝土连续箱梁,5跨一联,先简支,后结构连续。
桥台处设置D80型钢组合伸缩缝,桥墩处设置D160型钢组合伸缩缝。
下部构造采用柱式墩,肋板式桥台,桩基础。
先简支后结构连续梁桥是一种兼具简支梁桥和连续梁桥优点的桥型。
简支梁桥属于单孔静定结构,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,有利于在制梁厂大规模工业化预制生产,并可用起重设备进行安装。
采用装配式的施工方法可以节约成本,降低劳动强度,缩短工期,加快建桥速度。
然而简支梁桥也存在缺点: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,影响行车的舒适性;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。
连续梁桥同简支梁桥相比较而言,其特点差别很大:结构较复杂,从桥梁建筑现代化的角度来衡量,钢筋混凝土连续梁桥逊色于简支梁桥,因为当跨径较大时,长而重的构件不利于预制安装施工,而往往要在工费昂贵的支架上现浇,需要的工期长。
但是连续梁桥无断点,行车舒适,且由于支点负弯矩的存在,使跨中正弯矩值明显减少,从而减少材料用量及结构自重,这些特点是简支梁桥所无法比拟的。
先简支后结构连续梁桥刚好发挥了上述两种梁桥的优点,克服了它们的缺点。
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。
下面简述先简支后连续梁桥最重要的一道工序-墩顶湿接缝(现浇段)的施工工艺。
2、先简支后结构连续梁桥的结构特点及受力分析2.1先简支后结构连续梁桥的结构的特点(见图1)(1)结构由预制梁段与现浇梁段组成。
先简支后结构连续桥梁施工技术先简支后连续是一种近年来得到广泛关注的先进桥梁施工技术,在现代桥梁建设中的应用已经十分普遍,各种具有多种漆器不可比拟的优势。
该技术不仅可以改善施工质量提高施工效率,还能适用于施工难度较大的大型或超大型桥梁,确保安全能在显著缩短工期的前提下保证施工质量,并可如何有效减少经济投入,为业主与物业公司均带来了理想的收益。
此外,该技术还能很好弥补单一使用简支法或结构连续法所存在的,推崇获得了相关企业的一致青睐。
与传统悬索桥施工技术相比,先简支后连续施工技术具有拆装简单、效率高、难度低、成本低等众多实力,可以在有效保证质量的前提下大幅提高桥梁的实际承载力,减少各个位置上的梁柱,很好的避免了裂缝等病原菌绿脓杆菌的产生。
工程概况某市区大桥全长632.33m,桥梁上身由96片预应力T梁和480片空心板组合形成,运用先简支后连续的方法进行施工,整个桥梁可以分为6联。
桥梁下身为墩台与桩基础,桥梁主要工程结构如表1所示。
表1桥梁主要工程结构2.先简支后连续技术应用2.1桥梁安装在指定区域对预应力T梁进行施工作业。
对于本工程而言,选用T 梁的规格为:跨度30m,内梁重65t,外梁重63t;所用预应力空心板规格为:跨度20m,边板重37t,中板重34t。
桥梁上身结构的运输与吊装均使用龙门吊(110t)。
用于构造桥梁主体结构架设的主要器具是双导梁自动式架桥机。
工艺方法选用先简支后连续。
施工组织按工艺流程有序开展。
建设项目架设起始点位于28孔,架设过程采用单台架桥机逐孔推进法,以半幅钢筋为一单位进行架设。
施工流程如下附注:架桥机安装首先,将架桥机组装运输至桥头等指定地点,然后使用龙门吊进行吊装。
安装时应注意,需在桥梁下方安设支架,并在组装此时严格控制其稳定性,防止发生偏移,确保吊装安全。
龙门吊吊梁龙门吊以跨墩方式进行安装,安装完成且检验合格后开始进行吊梁准备工作。
首先,在地面设置枕木,2m长为宜,枕木之间应保持80cm左右间距,然后将各个连系枕木与预埋钢筋连结加固,使用碎石(粒径4cm左右)填入枕木缝隙,接着在保证轨道标高切实符合规范要求的情形下,完成钢轨铺装。
4×30m先简支后连续梁桥施工图设计摘要本次毕业设计课题是4×30米先简支后连续梁桥施工图设计。
为了计算结果的准确与方便,本课题采用桥梁博士软件进行结构计算,桥梁博士为我们提供了便捷的计算过程,准确的计算结果提高了工作效率。
运用桥梁博士软件进行结构计算,计算过程大致如下。
首先,参照《公路桥涵设计通用规范》(JTG D60-2004),拟定方案设计尺寸,主要包括上部结构、下部结构以及附属结构尺寸。
其次,据施工工艺,建立模型划分结构单元。
本课题结构采用悬臂施工法,从施工工艺角度离散结构划分单元,支座及变截面处必须为单元节点。
把拟定好的结构尺寸输入桥梁博士软件中,其中的细部信息严格依据设计规范以及桥梁博士使用说明,通过桥梁博士软件计算,可以得到结构各个单元的内力与位移,从而计算桥梁支座及跨中的剪力和弯矩。
内力计算完毕后,估算结构配筋面积,本结构为部分预应力结构,预应力钢筋、普通钢筋都需考虑。
通过桥梁博士计算流程,容易得到各个单元截面所需的配筋面积,依据输出的配筋面积可以初步拟定预应力钢束的编束根数与束数。
最后把初步拟定的钢束信息输入桥梁博士中,进行结构安全验算,通过桥梁博士软件图文并茂的显示,很容易得到结构安全验算的结果。
结构安全验算是个细部工作,必须通过多次验算才能得到理想结果,经过多次调节各号钢束的编束根数与束数以及加配普通钢筋,最终使得结构安全验算合格。
关键词:先简支后连续梁,预应力混凝土,体系转换ABSTRACTMy graduate design issue is the construction design for Simply supported continuous beam bridge (4×40m) meter. In order to have exact and facilitate results,the issue use Dr. software which can provide a convenient and fast process and increase the efficiency of work. After using Dr. software,the process of calculation is more or less as follows.Firstly,after referring to "Highway Bridge Design general specification" (JTG D60-2004),you can make an initial draft including the upper structure,the lower part Structure and the subsidiary structure size. Secondly,according to construction technology,you can build models of structural units. From the perspective of the structure of discrete units and supporting the need for variable cross-section unit nodes,the issue adopt the method of cantalever.when input the initial draft into Dr. bridge software,you must design the detailed information strictly according to design specifications and instructions for use Dr. bridge software. Through the calculation of Dr. bridge software,you can estimate internal force and displacement of each part. Therefore you can calculate bridge bearings and shearing force or flexural moment of mid-span. Then you can estimate reinforcing bars when completing calculation. There are three parts in this structure including prestressed structure,p restressed steel and ordinal steel which are necessary to be considered. Through the flow of Dr. B ridge software,you can easily get reinforcement area of each section. Also you can drawn up preliminary prstressed beam steel radical number according to the output of reinforcement area. At last,you must input it into Dr. bridge software in order to check the structure safety. By the illustration of Dr. bridge software,you can easily get the result of checking the structural safety,which is detail work. If you want to get a ideal result,you must check in many times. After several adjustments of the steel beam,the beam for the numbers increase with the beam and with a few ordinary steel,you can make Checking the structural safety qualified.KWYWORDS: continuous beams,prestressed concrete,system conversion目录摘要......................................................................................................... 错误!未定义书签。
简析先简支后结构连续梁桥设计
发表时间:2017-11-01T10:07:07.573Z 来源:《基层建设》2017年第20期作者:张华燕[导读] 摘要: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。
山东格瑞特监理咨询有限公司威海 264200 摘要: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。
本文主要介绍了先简支后连续梁桥设计,及设计中应注意问题。
关键词:先简支后结构连续梁桥;设计;注意问题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。
一、墩顶湿接头构造设计
(1)对于单横梁单、双支座简支结构连续梁桥,在上述简支梁构造改进基础上,将新浇钢筋混凝土墩顶横梁设计为与简支梁形成整体,并对简支梁起嵌固作用。
构造上,墩顶横梁与简支梁同高,以端横隔板为侧模。
设置由顺盖梁方向的横梁主要纵向受力钢筋、简支梁纵向受力钢筋和足够的箍筋形成的普通钢筋体系,设置由上缘纵向抵抗负弯矩预应力钢筋以及可能因支座沉降需要的下缘纵向预应力钢筋形成的预应力体系。
(2)对于双横梁双支座简支结构连续梁桥,在上述简支梁构造改进基础上,设计强大的端横梁将多片简支梁形成整体。
构造上,端横梁高度与简支梁同高,设置由顺盖梁方向的横梁主要纵向受力钢筋、简支梁梁肋、翼板纵向受力钢筋和足够的箍筋形成的普通钢筋体系,设置由上缘纵向抵抗负弯矩预应力钢筋以及可能因支座沉降需要的下缘纵向预应力钢筋形成的预应力体系。
(3)对于简支刚构连续梁桥,在上述简支梁构造改进基础上,将新浇钢筋混凝土墩顶横梁设计为与简支梁、桥墩盖梁形成整体,并对简支梁起嵌固作用。
构造上,构造上,墩顶横梁与简支梁同高,以端横隔板为侧模。
设置由顺盖梁方向的横梁主要纵向受力钢筋、简支梁纵向受力钢筋、预埋于盖梁的竖向钢筋和足够的箍筋形成的普通钢筋体系,设置由上缘纵向抵抗负弯矩预应力钢筋、预埋于盖梁的竖向预应力钢筋以及可能因基础沉降需要的下缘纵向预应力钢筋形成的预应力体系。
二、支座体系设计
双支座简支结构连续梁桥支座受力不均、可能出现一排支座脱空,从而导致桥墩偏心受压等现象的确存在,现行桥规规定梁的单个支承点上纵向仅设一个支座也是为使桥梁受力明确。
单支座简支结构连续梁桥支座支承于墩顶梁端湿接头混凝土结构上,新老混凝土接缝正处于剪力主梁最大的部位,如果墩顶梁端湿接头混凝土施工以及墩顶二次预应力建立不可靠,可能导致“连续”失效,进而危机桥梁结构安全。
双支座简支结构连续梁桥支座支承于预制T梁混凝土结构上,如果墩顶梁端湿接头混凝土施工以及墩顶二次预应力建立不可靠,可能导致“连续”失效,一般不至于危机桥梁结构安全。
三、先简支后结构连续梁桥总体设计 3.1简支连续梁每一联跨数一般不超过5跨。
当桥梁跨径达到30 m,桥梁纵坡达到2.5%,且墩高在15 m 以上,或其他墩梁刚度比适合墩梁固接时,原则上均采用简支刚构连续梁桥,以便减少支座维护、更换等工作。
对于20 m 以下跨径桥梁,原则上均采用简支桥面连续梁桥;对于20 m 以上跨径桥梁,墩顶连续和墩梁固接应采用预应力构造,对于20 m 左右跨径桥梁,可以采用以预应力空心板为基础的钢筋混凝土结构连续设计,但应严格限制裂缝宽度。
3.2支承方式设计
①双支座简支结构连续梁桥支座受力不均、可能出现一排支座脱空频繁出现,支座容易疲劳,影响使用寿命;另外,一排支座脱空还会导致桥墩偏心受压负担增大,对桥墩受力不利。
另一方面,双支座简支结构连续梁桥支座支承于预制T 梁混凝土结构上,即使墩顶梁端湿接头混凝土施工以及墩顶二次预应力建立不可靠,导致“连续”失效,一般不至于危机桥梁结构安全。
同时,双支座简支结构连续梁桥施工工序简单,特别是避免了支座转换,极大的方便了施工。
②单支座简支结构连续梁桥受力体系及力学行为明确,设计不可预见的不利因素少,理应具有更高的可靠性和耐久性。
但单支座简支结构连续梁桥支座支承于墩顶梁端湿接头混凝土结构上,新老混凝土接缝正处于剪力主梁最大的部位,如果墩顶梁端湿接头混凝土施工以及墩顶二次预应力建立不可靠,可能导致“连续”失效,进而危机桥梁结构安全。
③鉴于目前墩顶梁端湿接头混凝土施工以及墩顶二次预应力建立质量保证度不高,采用双支座简支结构连续梁桥不失为避免出现桥梁结构安全的一种措施,但鉴于双支座简支结构连续梁桥支座受力不均、可能出现一排支座脱空,从而导致桥墩偏心受压的问题的存在,设计中必须考虑支座受力不均、支座受力变化幅度大对支座耐久性以及桥墩受力的影响。
④按照简支梁构造改进措施,只要墩顶现浇横梁足够强大,预制梁嵌入墩顶现浇横梁在25 cm 以上,墩顶现浇横梁钢筋构造合理,并与预制梁各种伸出钢筋形成整体,墩顶连续施工质量得到保证,采用单支座简支结构连续梁桥是合理的。
⑤单支座简支结构连续梁桥具有墩顶单、双横梁之分。
从连接可靠、结构耐久、适应曲线桥梁受力需要考虑,宜采用单横梁方式。
3.3简支连续梁桥,必须考虑施工中体系转换、各工序下混凝土龄期的不同,并对各施工步骤中结构的安全提供设计保证。
设计考虑的施工工序、流程如下:T梁预制→分批张拉T梁内抵抗正弯矩的预应力钢束→T梁安装并连接T梁横隔板→现浇墩顶湿接头或墩梁固接混凝土→体系转换→张拉抵抗负弯矩的预应力钢束→T 梁翼板间现浇带或空心板企口混凝土浇筑→二期恒载施加→成桥。
3.4必须根据成桥目标,按照施工过程进行正装、到装结构分析,给出各主要工况下梁、板体及墩顶连续构造的状态参数,以便于施工过程控制。
3.5简支连续梁桥设计中应充分考虑混凝土收缩徐变、温度变化以及基础不均匀沉降的影响,其中,简支结构连续梁桥需考虑支座更换引起的“强迫”位移对结构的影响。
一般情况下,简支结构连续梁桥对中墩考虑0.8~ 1.2 cm 的支座强迫位移进行结构分析,简支刚构连续梁桥对中墩考虑1.0~ 1.5 cm 的基础不均匀沉降进行结构分析。
3.6鉴于简支梁吊装能力一般不存在困难,同时,二次浇筑结构性桥面铺装层的质量控制困难,原则上不采用主梁二次浇筑成型的设计方案。
四、先简支后连续梁桥设计中应注意问题
4.1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。
4.2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。
4.3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φ12。
结束语
先简支后连续梁桥是近年来在高等级公路上广泛采用的一种桥梁结构形式。
一般说来,简支梁桥结构简单,受力明确,易于在工厂大规模标准化预制,从而缩短施工周期。
先简支后连续结构体系因其同时具备了简支与连续体系的优点,被广泛应用于高等级公路上的中小跨径桥梁中。
参考文献:
[1]陈芝兰,张泽宝.公路桥连续梁分析[J].河南交通科技,1996,(5)
[2]张峰.先简支后结构连续桥梁结构设计研究[J].山西建筑,2010,(04)。