浅谈先简支后结构连续梁桥设计
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先简支后连续结构梁桥施工技术探讨摘要:文章结合深圳宝安区浪荣路项目禾槎涧大桥的施工实例,阐述了先简支后连续结构体系在实际工程中的优点和施工工艺要求,探讨了施工过程中质量控制要点和措施。
关键词:先简支后连续,桥梁施工,质量控制Abstract: based on the wave of shenzhen baoan district and road project Cha gorge bridge construction of grain examples, this paper expounds a simply-supported structure after first continuous system in the actual engineering the advantage and the construction technology requirements, probes into the construction process quality control points and measures.Keywords: first with Jane after continuous, bridge construction, quality control近几年,随着桥梁建设的飞速发展,国内高等级公路和市政道路普遍采用一种新型梁桥结构一先简支后连续结构梁桥,由于它兼顾了简支梁桥和连续梁桥的优点,因此,在近些年中等跨径的桥梁设计中,逐步由先简支后连续结构桥代替了原来单一的简支梁桥或连续梁桥。
实际工程表明:先简支后连续梁桥正发挥了连续梁桥和简支梁桥两种梁桥的优点,克服了它们的缺点,因此对先简支后连续桥梁施工技术的探讨有重要意义。
一工程概况及特点禾槎涧大桥采用30m跨装配式预应力小箱梁简支转连续梁结构,分左、右幅设计,左幅长426m,按四联(3×30+2×(4×30)+3×30)m设置,右幅长336m,按三联(3×30+4×30+4×30)m设置。
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。
浅谈先简支后结构连续桥梁施工技术摘要:随着我国高速公路的大规模建设,桥梁的建设需求度日益提高,对于桥梁的质量要求也愈来愈高。
本文对先简支后连续桥梁施工技术问题进行了探讨。
关键词:先简支后结构连续桥梁;施工技术;质量控制Abstract: with the large-scale construction of highway in our country, bridge construction demand is increasing day by day, the bridge will become more and more high quality requirements. In this paper, the first after the simply supported continuous bridge construction technical problems are discussed in this paper.Keywords: after first simply-supported continuous bridge structure; The construction technology; The quality control先简支后连续是桥梁施工中较为常见的一种施工方法。
一般是先在场地进行主梁的预制,现场吊装将整跨梁架设于支座后形成简支梁,然后在永久支座处通过现浇连接接头段混凝土,张拉负弯矩区域的预应力筋使之成为真正的连续梁结构体系。
该施工方法的主要特点是施工方法简单可行,施工质量可靠,实现了桥梁施工的工厂化、标准化和装配化。
概括地讲是采用简支梁的施工工艺,达到建造连续梁的目的。
1先简支后连续桥梁施工的工艺流程及工艺特点1.1工艺流程1)主梁预制结束,待混凝土强度达到设计强度的90%以上,张拉正弯矩区预应力钢束,压浆并清理主梁底板通气孔和梁内杂物。
2)设置临时支座并安装好永久支座,按照逐孔架设的顺序组织主梁安装,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。
浅谈先简支后连续梁桥的施工摘要:结合工程实例,介绍先简支后连续梁桥的施工工艺,并简单阐述了施工技术控制措施,希望能对今后类似桥梁施工有所帮助。
关键词:预应力混凝土,连续梁,湿接缝,临时支座先简支后连续是桥梁施工中较为常见的一种施工方法。
一般是先在场地进行主梁的预制,现场吊装将整跨梁架设于支座后形成简支梁,然后在永久支座处通过现浇连接接头段混凝土,张拉负弯矩区域的预应力筋使之成为真正的连续梁结构体系。
该施工方法的主要特点是施工方法简单可行,施工质量可靠,实现了桥梁施工的工厂化、标准化和装配化。
概括地讲是采用简支梁的施工工艺,达到建造连续梁的目的。
1 工程概况莒南县许道口大桥上部结构为14×30 m后张法预应力混凝土连续箱梁,正弯矩区钢绞线为5<j 15. 24及4<j 15. 24圆束,墩顶负弯矩区钢绞线为5<j 15. 24及4<j 15. 24扁束,全桥共三联;每联为5孔+4孔+5孔。
下部结构为桥墩柱式墩扩大基础,桥台为u型台扩大基础.桥中桥台及5号,9号墩顶部为四氟滑板橡胶支座, 其余墩顶均为板式橡胶固定支座。
2 施工顺序及方法2.1 施工顺序上部结构施工每联共分五个阶段完成。
以第一联为例:第一阶段,主梁预制、张拉正弯矩区钢束、孔道压浆安装临时支座并吊装到设计位置;第二阶段,安装1号,4号墩顶处的永久支座,浇筑相应墩顶处的主梁纵向湿接缝、现浇横梁及相应墩顶1/ 6跨度范围内的横向现浇桥面板,然后进行顶板扁束穿束、张拉、孔道压浆工作;第三阶段,安装2号墩顶处的永久支座并进行相应的混凝土施工、张拉、压浆工作;第四阶段,安装3号墩顶固定支座并进行相应的混凝土施工、张拉、压浆工作;第五阶段,浇筑剩余部分的横向现浇桥面板,解除临时支座进行体系转换施工,最后浇筑桥面铺装混凝土,施工防水层护栏及沥青混凝土铺装等。
实际上按结构受力状态又可分为简支梁阶段、体系转换阶段、连续梁阶段。
连续梁桥的先简支后连续T梁设计
T梁设计
摘要:先简支后连续T梁是国内外高速公路上常用的一种桥梁结构新形式,具有施工简易、行车条件好且经济合理,并兼备简支梁与连续梁桥的优点.以三跨预应力混凝土先简支后连续T梁为例.简要介绍随岳高速公路中广泛采用的先简支后连续梁桥的结构设计特点和计算方法.
关键词:连续梁桥;先简支后连续;T梁
1简支转连续梁桥特点
随州至岳阳高速公路位于湖北省境内的京珠国道主干线和太原至澳门国家重点公路之间,是湖北省规划的五纵三横一环公路主骨架网中的
一纵。
在随岳高速公路南段的设计中,绝大部分特大大桥上部构造采用先简支后连续的T梁,取得了良好的社会效益和经济效益。
先简支后连续的梁桥,先在场地进行梁桥的预制,再吊装至墩台上就位,此时为一般简支体系,然后通过现场浇注梁缝连接段混凝土,张拉负弯矩区域的预应力钢筋,使之成为结构的连续梁体系.与简支梁比,该结构减少了伸缩缝数量,有利于行车和改善外观质量及结构受力。
2设计基本资料
2.1主要技术标准
某桥设计荷载为公路一I级;桥面宽度为2(0.5m+净-11.5m+0.75m),桥梁总宽26m,双向四车道;桥面横坡为2%;设计行车速度为100km。
先简支后连续桥梁设计要点发布时间:2022-10-17T09:19:05.251Z 来源:《建筑设计管理》2022年11期作者:张甜甜燕孟飞[导读] 与其他桥梁结构系统不同,预制标准大梁构件可由工厂统一生产张甜甜燕孟飞河南海威路桥工程咨询有限公司河南郑州 450000摘要:与其他桥梁结构系统不同,预制标准大梁构件可由工厂统一生产,有利于施工标准的统一和工期的缩短,桥梁类型也具有较大的结构刚度和合理的结构力状态,从而第一简支后连续桥梁预应力钢束牵引工作是在预制过程中进行的,因此施工现场只应在混凝土浇筑后的简支状态下安装,将简支转换为连续系统,并在弯矩区进行预应力钢束牵引这大大节省了现场和施工链中预应力牵引设备的使用,也能有效地防止预应力钢束牵引施工干扰。
基于此,本篇文章对先简支后连续桥梁设计要点进行研究,以供参考。
关键词:先简支后;连续桥梁;设计要点引言近年来,中国运输部门发展迅速,导致与运输密切相关的高层次公路项目数量增加。
桥梁是这些道路不可分割的一部分,其质量直接关系到交通的舒适和安全。
接连桥梁广泛应用于具有自身特点的公路桥梁建设项目建设。
为确保连续桥梁结构的合理性,需要了解相关设计方法,掌握具体设计要点,将其应用于工程实践,提高桥梁设计质量。
1先简支后连续桥梁技术概述随着中国目前经济和社会的快速发展,许多城市的基础设施建设也在进行之中,桥梁建设是大大便利人民日常出行的重要因素。
在目前情况下,虽然所有建筑设备都比较先进,但在施工过程中仍然受到技术限制,这可能严重影响施工时间表和使用质量,施工质量水平可能直接影响人员流动安全。
该国幅员辽阔,地质景观相对复杂,使得许多地区的桥梁建设极为困难。
长期实践表明,桥梁建设必须根据实际情况进行,必须在不同地区采用不同的技术,以提高总体建设效率。
为了进一步提高桥梁施工质量,简单结构后连续桥梁施工技术应运而生,并因其强大优势得到广泛应用。
这种技术不仅有助于确保今后施工的顺利进行,而且节省了一些施工时间。
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。
连续梁先简支后连续的结构体系转换施工技术分析目前,先简支后连续结构体系桥梁被广泛应用于桥梁建设当中,本文简要介绍了连续梁桥的主梁先简支后连续的结构体系转换施工方式的原理及特点,并根据施工的要点和难点对连续梁桥的主梁先简支后连续的结构体系转换的施工技术与质量控制方面的问题进行了分析阐述。
标签:先简支后连续;桥梁施工;施工技术;质量控制1 先简支后连续结构体系转换施工方式的原理连续梁桥的主梁采取先简支后连续的结构体系转换施工方式是指先分片预制简支梁并按照预制简支梁的受力状态进行第一次预应力筋(正弯矩)的张拉锚固,将各片预制好的简支梁安装在墩台的临时支架上并调整位置,然后现浇墩顶接头处混凝土,再将墩顶的临时支座更换为永久支座,最后进行第二次预应力筋(负弯矩筋)的张拉锚固,使各片预制的简支梁集整形成连续梁,进而完成一联预应力混凝土连续梁的施工/结构体系转换的施工,如图1所示。
2 先简支后连续结构体系转换施工的特点传统的简支梁桥仅在梁体衔接处设置成桥面连续,在行车荷载作用下桥面铺装易出现早期裂缝,从而增加了桥梁的维修费用。
此外,简支梁跨中弯矩较大致使梁的截面尺寸、耗用的材料以及自重显著增加,造价也大大提高。
而传统的连续梁结构复杂,往往采用支架现浇施工,使其工期长,造价高。
从连续梁桥的主梁先简支后连续的结构体系转换施工方式的实质来看,其克服了传统的简支梁桥和连续梁桥的缺点,兼具了这两种桥梁的施工优点。
因此,连续梁桥的主梁经过先简支后连续结构体系转换施工后,整个桥梁结构变得刚度大,裂缝少,伸缩缝数量少,行车更加平稳舒适。
由于简支梁体采用标准的预制构件,便于在工厂进行批量化生产和统一化管理,且利用现代化的设备进行吊装,不仅节省了大量的模板和支架,保证了施工质量,还加快了施工速度,縮短了工期。
同时由于支点负弯矩的存在减小了跨中正弯矩(如图2简支梁弯矩图和图3连续梁弯矩图所示),从而降低了梁截面材料的用量、自重和总造价。
先简支后结构连续桥梁施工技术探讨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、满足目前社会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已经无法满足桥梁建设需求,影响整体建设质量。
先简支后结构连续桥梁施工技术的开发和应用,有效提高了施工效率,其在应用过程中优势比较明显,可以提高桥梁结构的整体施质量,也可以缩短施工工期,有效节约了施工成本,提升了整体的经济效益。
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应用优势连续桥梁在施工的过程中很容易出现质量上的问题,比如桥梁的刚度、硬度达不到要求,就很容易出现裂缝或者变形的现象。
先简支后结构施工技术在应用的过程中可以有效改善以上问题,整体的灵活性比较强,避免桥梁出现变形的现象。
连续梁的刚度可以得到一定程度提升,就可以进行后续的伸缩缝设置环节。
在实际进行施工的过程中,可以实现对伸缩缝的控制,对桥梁应用质量和舒适度都有着促进作用。
使用这种施工方式也可以简化施工流程,节约连续桥梁施工所用的时间,因为可以提前制作好简支柱与简支梁。
两种结构安装完之后,就可以进行张拉施工。
该项施工技术的应用,可以不用在施工现场进行支柱的制作,有效节约了施工空间,也缩短了施工时间,与以往的施工技术相比,提高了施工效率。
二、先简支后结构连续桥梁施工技术的应用1、主梁制作在桥梁的施工中,可以利用施工现场外的空间来进行简支柱与简支梁的制作。
因此,可以在施工现场外完成主梁的预制工作。
当混凝土的强度达到了桥梁规定的设计强度便可进行主梁预应力拉张工作。
而主梁的施工中通常都是由预应力钢束来完成主梁的预应力拉张工作的。
对主梁进行拉张后能够有效的提升主梁的抗张拉能力,保证其在之后的运用中提高使用效率。
主梁的拉张工作达到施工标准后便可采用压浆的方式来稳定钢束,提高主梁的使用质量。
2、设置安装临时与永久支座为了保证桥梁具有较好的稳定性,需要根据桥梁的具体设计完成主梁的逐孔安装工作。
试述先简支后连续桥梁施工技术1. 什么是先简支后连续桥梁施工技术?先简支后连续桥梁施工技术是指在桥梁建造过程中,将桥墩和横梁先进行局部固定,再进行悬挂连续梁施工的一种工程技术。
它是现代桥梁建造技术中的一种重要工艺,广泛应用于中小跨径连续桥梁的建设。
2. 先简支后连续桥梁施工技术的优点2.1 短工期先简支后连续桥梁施工技术能够最大限度地缩短桥梁施工期,加快桥梁建设进程,使得桥梁的建设周期明显缩短。
2.2 减少施工工序先简支后连续桥梁施工技术不仅节省人力成本,也大大降低了桥梁建设所需要的时间和资金。
相比传统的桥梁施工技术,能够有效地减少施工工序,提高了工作效率。
2.3 降低了安全风险先简支后连续桥梁施工技术在施工过程中,桥墩和横梁已经固定,相对于其他建造方式,降低了施工过程中的安全风险,提高了整个施工的安全性。
3. 如何实现先简支后连续桥梁施工技术实现先简支后连续桥梁施工技术的关键是局部固定桥墩和横梁。
在建设过程中,桥墩和横梁的固定需要严格按照设计要求来实现。
同时,还需要确保外力作用下,桥梁结构不会发生变形。
4. 先简支后连续桥梁施工技术的应用案例4.1 兰州东口一号隧道兰州东口一号隧道是先简支后连续桥梁施工技术的典型应用案例。
该工程的跨度大,且环境复杂。
采用先简支后连续桥梁施工技术,成功大幅缩短了工期,并保证了工程的安全性。
4.2 广东省霞山区海运路立交桥广东省霞山区海运路立交桥采用了先简支后连续桥梁施工技术,桥面大梁采用了预制+现浇混凝土技术,加快了桥梁的施工速度,同时也提高了施工质量。
5. 先简支后连续桥梁施工技术的未来随着现代建筑技术的不断进步,先简支后连续桥梁施工技术在桥梁建设中的应用将会越来越广泛。
未来,该技术将会更加完善和成熟,不断推进新型桥梁建设,加速交通建设,服务人民群众的出行生活。
谈先简支后结构连续桥梁施工技术近几年,随着桥梁建设的飞速发展,国内来出现了一种新型梁桥结构——先简支后结构连续梁桥,它兼顾了简支梁桥和连续梁桥的优点,全国各省份特别是在高速公路桥梁设计中逐渐以先简支后结构连续梁桥代替了原来单一的简支梁桥或连续梁桥。
实际工程表明:先简支后连续梁桥正发挥了连续梁桥和简支梁桥两种梁桥的优点,克服了它们的缺点,因此对先简支后连续桥梁施工技术的探讨有重要意义。
标签:先简支后;连续桥梁;施工;流程;质量控制1 先简支后连续桥梁概述及优点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,行业从业人员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。
为了减少桥上伸缩缝,使行车更舒适、安全、现在采用最多、最经济的结构形式有两种:一种为先简支梁后桥面连续,最大联长100m左右,另一种为先简支后结构连续梁桥,此种结构最大联长500m,相对简支梁桥面连续伸缩缝更少。
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预制后进行张拉,而负弯矩区的预应力钢束布置及张拉均在主梁上现场进行作业,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 连续桥梁的施工现状与工艺流程2.1我国先简支后结构连续桥梁工程的施工管理水平还处于低级阶段近年来,国内多座桥梁出现安全性和耐久性差的现象,较为主流的看法通常都认为当前的工程事故主要是野蛮施工和管理腐败所导致。
浅谈桥梁先简支后连续施工工艺本文首先介绍了先简支后连续施工的产生与结构优势,然后详细具体地对先简支后结构连续梁桥施工技术进行了研究。
标签先简支后;连续桥梁;施工工艺;质量控制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。
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。
1 先简支后连续桥梁的型式及特点1.1 主要构造及特点上部构造:预制构件与装配式简支桥梁构件相似,但可视主梁间距少设甚至不设中横隔板。
预制主梁靠近现浇连续端与简支桥梁不同,要注意预埋纵向连续钢筋、横向连接钢筋及梁底钢板。
当现浇连续段采用预应力钢束时,应注意预应力管道的预埋并合理设置齿板。
现浇连续段:在形成连续结构后,预制构件的连续段与预制端横隔板一起组成上部构造的刚性端横隔梁。
施工时要求将它在纵、横、竖三个方向与主梁可靠结合。
现浇连续段的纵向钢筋可考虑采用普通钢筋或预应力钢束,采用普通钢筋具有操作简便且不影响主梁已有的正弯矩钢束预应力效果的优点,而采用预应力结构则抗裂性较好。
现浇桥面板:是预制构件的整体化结构,它加强了装配式T形梁、工字梁或分体式小箱梁的横向联系和抗扭刚度,加强了预制横隔板的功能,且用以布置顶板负弯矩区受力钢筋或钢束。
桥面铺装、防撞护栏、桥头搭板、桥梁墩台基础及其它附属构造如支座、伸缩缝及防、排水构造等,先简支后连续梁均与其它型式的桥梁类似。
1.2 先简支后连续施工工艺流程先简支后连续桥的梁板为后张法预应力砼T梁,场地集中预制,在桥上进行体系转换,吊装时先采用临时支座按简支梁安装就位后,在连续墩上预置永久盆式支座,现浇接头砼、张拉克服负弯矩的预应力束,将体系转换为连续梁,最后浇筑铰缝砼和桥面铺装层砼完成桥梁施工。
2010年第4期 (总第194期) 黑龙江交通科技
HE LLONGJIANG JIAOTONG KEJI No.4,2010
(Surn No.194)
浅谈先简支后结构连续梁桥设计 张志伟,向长征 (湖南省航务勘察设计研究院)
摘要:先简支后结构连续梁桥的设计一直是—个不停探讨的问题,按桥墩支座多少分为单支座和双支座连续梁 桥,两种方法各有利弊。在实际情况中,如何选取合理的设计方式成为现在实际工程建设中急需解决的—个问题。 关键词:先简支后结构连续梁桥;设计;结构 中图分类号:U442 文献标识码:C 文章编号:1008—3383(2010)04—0102一O1
1简支结构连续梁桥的基本形式 1.1连续端构造方式 (1)钢筋混凝土连续构造 将相邻跨钢筋混凝土或预应力板(梁)端伸出的钢筋连 接,浇注接头混凝土实现连接。由于钢筋混凝土连接构造在 墩顶负弯矩作用下开裂难以避免,所以,仅用于小跨径桥梁。 (2)预应力混凝土连续构造 除将相邻跨预应力板(梁)端伸出的钢筋连接外,在浇 注接头混凝土实现连接后,再通过预留孔道施加二次预应 力,用于跨径2O一50 m梁桥。 1.2基本结构 先简支后连续T形梁的常用跨径为25—50 m。目前标 准图设计为30 m、40 m、50 m等,其梁高分别为1.8 m、 2.0 m、2.2 m、2.6 II1。其主梁高度与活载标准、横截面形式、 主梁片数及建筑高度要求有关,可在较大范围内变化,通常 高跨比的可取范围在1/15—1/25左右。 2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。 3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 收稿日期:2010—02—07 ・102・ 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。 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先简支后结构连续梁桥总体设计 (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 nl以下 跨径桥梁,原则上均采用简支桥面连续梁桥;对于20 In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 nl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。 (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(落梁)。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 (落梁)。 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(落梁)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(负担增大)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(板)构造改进措施,只要墩顶现浇横梁 足够强大,预制梁(板)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(板)各种伸出钢筋 形成整体,墩顶连续施工(钢筋混凝土、二次预应力体系)质 量得到保证,采用单支座简支结构连续梁桥是合理的。 【下转第104页) 总第194期 黑龙江交通科技 第4期 一旦有异常情况,应及时组织人员进行处理。另外,在混凝 土浇筑结束后,应及时恢复因施工人员操作或设泵管所需而 被挪动的钢筋的正确位置。 混凝土浇筑完毕,待混凝土表面收水并开始硬化后要立 刻养生,在模板外侧及墩顶面洒水养护,混凝土浇筑完毕 24 h后可拆除内模,拆模时要按设计图要求的先后顺序进 行,拆模要轻拉轻放,不要强拉硬掰。拆下模板后应将模板 上的残余混凝土清除,并将模板涂上一层脱模剂,准备下次 装模。拆模后必须派专人进行24 h养生,并连续7 d。若拆模 后混凝土表面出现蜂窝、麻面现象,则应先将其局部处理,然 后用水泥浆进行填补,保证墩身颜色一致,棱角分明。修补 后用塑料薄膜包裹,进行湿润养护,同时避免上一节段墩身 混凝土浇筑时污染已浇筑的下部墩身。拆模后应对所有拉 杆孔用水泥进行填补,终凝后用砂布将其打磨平整,以保证 外观质量。 当混凝土浇筑后12 h左右,即混凝土强度达到2.5 MPa 以上时,即可对混凝土表面进行人工凿毛,凿毛后混凝土面 应露出新鲜碎石颗粒,然后用清水冲洗干净,以准备进行下 道工序施工。重复上述步骤,灌注第二节混凝土,绑扎第三节 钢筋,混凝土养护,拆除第一节模板安装至第二节模板上,依 此循环,钢筋接长绑扎—拆模、清理模板一翻升模板、组拼模 板一中线与标高测量一灌注混凝土和养生的循环作业,直至 达到设计高度。 3.5模板翻升 翻模施工时,落模后需要将模板向外滑出再起吊,将第 一节模板用手动葫芦挂起在第二节模板上,松开并抽出第一 节模板之间的拉筋,用塔吊和手拉葫芦分别起吊第一节模板 的各部分并运至地面,清理模板涂刷脱模剂后,利用最顶上 的一层模板作为翻升直层模板的持力部分,在第二节模板顶 上安装固定第一节模板,重复以上操作至墩身浇筑完成。 3.6墩顶施工 主墩顶部3 m范围和过渡墩顶部2.5 m范围为实心段。 当模板翻升至墩顶实心段底部时,拆除墩身内施工平台和脚 手架,搭设外侧施工平台和安装防护栏杆与安全网,浇倒数 第二节混凝土时在墩顶实心段底部预留实心段底模托架槽 口,安装实心段底模槽钢托架,铺上工字钢、方木和竹胶板作 为支架,安装封闭段模板。然后绑扎钢筋、安装外模板、灌注 混凝土、养生,墩柱施工高度至墩柱截面变化的底面处。 4薄壁空心墩的测量控制 (1)组建精干的精测小组专门负责墩身的测量工作,配 备先进的测量仪器,确保墩身的线形控制。 (2)实行测量复核制度,对同一部位测量坚持两个人独 立测量复核。建立测量内业复核制度,测量资料复核无误 后,报监理工程师审查认可,方可用于施工。 (3)在第一次立墩身模板时,采用平面坐标法准确测放 出模板4个控制点的平面位置,采用三角高程法测放出模板 顶面高程,然后利用铅锤线检测模板安装的垂直度。 (4)在承台上南北面各布设两个水准点作为基准高程, 基准高程采用三角高程测量的方法从控制点用检定钢尺沿 墩柱向上传递。 (5)当第一节混凝土浇筑完成后,利用全站仪采用坐标 法在已施工完成的墩身混凝土面上放出四个控制点(一般 控制在混凝土边靠墩中心10 cm左右),通过比较设计放样 的距离与现场实测距离的差值,来检查混凝土浇筑后的偏移 情况,同时也作为下一次模板调整安装的依据。模板安装完 成后用大垂球检查模板的垂直度,如此反复直到墩身混凝土 浇筑完成。 5高墩外观质量控制 (1)采用同一厂家的水泥、砂石、外加剂、掺和料,确保 外观的一致性。 (2)针对混凝土泵送难、和易性差、颜色灰白的问题,调 整混凝土配合比,增加适量粉煤灰用量,加入高效缓凝减水 剂,降低水灰比,防止混凝土收缩,保证强度,增加可泵性。 (3)模板接缝采用厚10 mm的海绵胶皮处理接缝,保证 接缝严密不漏,拆模后及时修复表面缺陷,及时养护,保证墩 身颜色一致、棱角分明。 6结语 在高墩施工中正确选用合理的施工工艺十分重要。龙 潭沟大桥采用翻转模板施工,平均每个周期为5 d左右,提 高了工效,很好地解决了混凝土、钢筋、模板的垂直、水平运 输问题,确保了工程的质量和施工进度,同时也取得了良好 的经济效益。它具有操作方便,易掌握,成本低,工期短,安 全等特点。它特别适用于跨度较大、地形条件比较复杂,大 型机械设备无法进场施工的地方,可推广到其它桥梁高墩施 工中。