钢桁梁预拱度设置方法研究
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连续刚构桥预拱度的设置连续刚构桥设置纵坡及横坡后,其纵向高差和横向高差较大,在施工过程中,箱梁平、纵面线形及标高又受一期恒载、预应力、二期恒载、结构体系转换、挂篮自重及变形、墩身压缩、前期收缩、徐变、环境温度和气候、施工中的平衡重和配重等因素的影响。
因此,连续刚构桥在施工过程中预拱度的设置尤为重要。
标签连续刚构桥;预拱度1、影响预拱度的因素连续刚构预拱度分为施工预拱度和成桥预拱度,设置施工预拱度主要为了消除施工过程中各种荷载对成桥线形的影响,设置成桥予拱度主要为了消除后期运营过程中后期收缩、徐变、后期预应力损失及汽车荷载对桥面线形的影响。
连续刚构桥施工预拱度的主要影响因素预拱度影响因素预拱度设置方向预拱度设置方法预拱度施工预拱度一期恒载+ 通过正装计算,施工阶段模拟,逐段计算预应力 -二期恒载+结构体系转换+,-挂篮自重及变形+墩身压缩变形+前期收缩、徐变-,+温度影响+或-墩顶转角影响+或-施工临时+或-支架弹性,非弹性变形 -采用挂篮悬臂浇筑连续刚构桥,其成桥预拱度应考虑下表所列因素的影响:预拱度影响因素预拱度设置方向预拱度设置方法预拱度成桥预拱度后期收缩、徐变+,- 曲线分配法计算1/2 +“+”表示向上设置预拱度,“-”表示向下设置预拱度。
2、设置施工预拱度的原理、计算方法2.1 结构自重(一期恒载)作用预拱度的设置结构自重的计算方法是本阶段块件生成后及以后各阶段对本阶段挠度累计值,特点是先浇阶段已完成本身自重变形,不再对后浇阶段产生影响,虽然合拢段与悬浇阶段单项挠度计算方法不同,但计入方法是相同的,可用通式表达:∑f1i=f1i+f1i+1+ (1)2.2 预应力作用下预拱度的设置本阶段纵向钢束及后浇阶段纵向钢束张拉对该点挠度影响值∑f2i=f2i+f2i+1+ (2)2.3 二期恒载作用预拱度的设置二期恒载即桥面铺装、防撞护栏等作用在成桥结构上,将计算所得挠度值反向设置。
2.4 结构体系转换的预拱度的设置结构体系转换时,一般采用平衡重、配重、顶推等方式,平衡重与合拢段等量置换的那部分平衡重,随着合拢段砼浇筑同步卸除,设置预拱度时应剔除其影响。
预拱度问题一般讨论1、什么是预拱度?(或为什么要计算预拱度)为了得到成桥线形而在施工阶段预先设置的施工高差,最常见的是预抛高设置。
注意事项:模型建立时的坐标点就是成桥的目标控制线形。
预拱度是相对于成桥目标控制线形的相对高差值。
2、预拱度分类及针对的工程类型目前程序提供的预拱度计算有两种:施工预拱度和制作预拱度施工预拱度针对的是悬浇施工的混凝土梁;制作预拱度针对的是悬拼施工的混凝土梁和钢梁。
3、预拱度在程序中的计算方法施工预拱度:施工每个悬臂段时,该阶段的每个控制位置都对应一个施工预拱度(预抛高),该预拱度=从激活阶段到成桥阶段所有施工荷载引起的该点处位移的累计值,符号反号。
对应成桥阶段该点合计下的累计位移值反号。
制作预拱度:该预拱度=从激活阶段到成桥阶段所有施工荷载和初始切向位移引起的该点处位移的累计值,符号反号。
对应成桥阶段该点合计下的实际位移值反号。
要得到制作预拱度必须在施工阶段分析控制中选择考虑所有构件的初始切向位移。
4、程序给出图形和表格的含义1)施工预拱度图形横轴表示的是节点位置(以节点号表示),纵轴表示的是预拱度。
施工预拱度都是不连续的。
因为每个节点位置同时对应两个预拱度数值。
对于指导施工,施工预拱度中的两个数值都是有意义的,紧挨着节点号的这个数值是支模时预拱度,用于控制支模标高。
紧挨图表的数字表示混凝土达到强度拆除模板时该位置的残留预拱度,这两个数值都是相对于成桥控制线形而言的相对高差。
以图示的节点9而言,支模时标高高于成桥控制线形55.22mm,当前阶段结束时,拆模该点的标高低于成桥控制线形4.722mm。
* 支模标高=成桥时(或最后一个施工阶段)该点的累加位移反号;拆模标高=(成桥时累加位移—该点激活阶段最终步骤累加位移)反号。
累加位移是施工阶段作用荷载引起的结构的纯位移,关于midas中三种位移结果的含义请查看midas的在线帮助或相关技术资料。
2)施工预拱度表格每一列对应一个节点在各个施工阶段所设的预拱度值。
拱桥预拱度的计算与设置一、拱桥预拱度的定义和作用拱桥预拱度是指在桥的设计和施工阶段,在未施加任何荷载时,为了满足设计要求,在拱轴线上设置的一定曲率的曲线形状。
预拱度的作用是使桥梁在后期承受活荷载时能够得到理想的内力分布和形态,提高桥梁的工作性能和安全性。
二、拱桥预拱度的计算1.弹性计算方法:(1)找出转换微分方程在Euler-Bernoulli梁的弹性基础上建立转换微分方程:EIy''''=fx,其中E为杨氏模量,I为截面惯性矩,y为瞬时挠度,f为单位长度集中力。
(2)建立拟定解方程根据实际情况拟定解方程,并带入转换微分方程,建立微分方程的边界条件。
常见的边界条件有:刚性左支座和右支座的位移和旋转角度均为零。
(3)求解拟定解方程求解得到拟定解方程的解,即为拱桥的挠度方程,并利用该挠度方程可以计算出各点的差异度。
2.弹塑性计算方法:(1)建立中间截面的平衡条件通过建立拱桥中间截面的平衡条件,即获得拟定解方程,常用的平衡条件有:弯矩平衡条件、弯矩和剪力平衡条件等。
(2)求解拟定解方程求解得到拟定解方程的解,即为拱桥的挠度方程,并计算出各点的差异度。
(3)校核与调整根据计算结果,进行校核和调整,使得拟定解方程满足实际要求,并满足拱桥的结构和荷载性能。
三、拱桥预拱度的设置1.设计要求:(1)满足桥梁的运行、使用和验收要求;(2)保证桥梁的结构安全可靠,并考虑荷载效应;(3)尽可能减小桥梁的变形和挠度。
2.施工工艺:在设计和施工时,通常会考虑以下因素:(1)荷载效应:根据桥梁设计荷载的特点和分布,确定桥梁的最大挠度和最小挠度。
(2)构造特点:根据桥梁的结构特点和形态,考虑拱桥的几何特性。
(3)建筑机构:考虑拱桥的实际施工工艺和施工条件,避免施工过程中的困难和工程风险。
四、常见的拱桥预拱度设置原则1.平拱原则:在设计和施工中,拱桥的预拱度主要以平拱为原则,即拱轴线在未施加任何荷载时呈水平曲线。
大跨度变截面钢箱梁的分段与预拱度控制摘要:钢箱梁在路桥工程中应用十分广泛,具有跨度大、可靠性高、施工便捷等特点。
但由于不同路桥工程工况不同,同时受吊装设备及钢箱梁自身受力变形等因素影响,需合理分段及科学拼装,保证钢箱梁施工质量。
本研究探讨大跨度变截面钢箱梁的分段及预拱度控制措施,为控制钢箱梁施工质量奠定坚实的基础。
关键词:钢箱梁;分段;预拱度;大跨度钢箱梁施工技术是桥梁施工中一种常见的技术,它采用钢材等材料制成的箱形结构,用于承受桥梁荷载,同时抵抗外界风荷载、震荡等因素的影响。
该技术是指将钢箱梁定位和固定在桥墩上,并将相邻的钢箱梁进行连接,然后进行张拉、灌浆和安装桥面板等工序来完成桥梁施工的过程。
在施工的过程中,需要注意施工现场的平整和准确的测量,同时确保钢箱梁的强度和稳定性,以保障桥梁的安全和稳定运行。
1 工程概况某跨河大桥全长2.26km,共有十六联,新建桥梁宽度为13.20m。
本工程采用钻孔灌注桩施工技术进行基础施工,桥梁下部结构为桩柱式墩与肋板式桥台;桥梁上部结构为钢箱梁以及装配式预应力混凝土连续箱梁。
钢箱梁全部采用单向双式闭合截面结构,顶板宽度为13m,底板宽度为9m,悬臂长度为2.2m。
钢箱梁内部常规横隔板间距设计为2.8m,如果横隔板间距比2m大,为了保证桥梁结构的稳定性在横隔板中心腹板位置加设竖向加劲肋。
从整体上来看,本桥梁工程钢箱梁支座采用径向布置的方式,约束方向与路线中线的法向与切线相同。
2 大跨度变截面钢箱梁分段设计本工程第四联钢箱梁选用材质为Q345qD板,与路桥结构梁要求相符。
钢箱梁顶板与底板钢板厚度设计为16mm,腹板径向加劲肋设计为180mm×14mm,常规横隔板厚度设计为14mm,腹板钢板厚度设计为14mm。
此外,端支点位置的横隔板厚度比常规横隔板厚度厚6mm,顶部U型加劲肋设计为8mm,底部设计为6mm。
该跨钢箱梁总重量为415t。
钢箱梁分段设计中需将减少焊接数量作为基础原则,也要将运输成本、吊装难度等纳入考量范围。
铁路桥梁钢盖梁预拱度静载试验法测量铁路桥梁钢盖梁预拱度静载试验法测量,听起来好像是一门高深莫测的学问,其实呢,就是咱们老百姓常说的“测桥”啦!今天,我就来给大家讲讲这门学问的一些趣闻轶事,让大家在轻松愉快的氛围中,了解一下这个专业领域。
咱们要明白什么是预拱度。
简单来说,预拱度就是桥梁在没有受到荷载作用时,自重产生的挠度。
而静载试验法,就是在没有车辆和行人通过的情况下,对桥梁进行荷载施加,观察桥梁的变形情况,从而得出预拱度的数据。
这样一来,我们就可以知道桥梁是否安全可靠了。
那么,如何进行静载试验呢?这里就要用到一些专业的设备了。
首先是测力计,用来测量施加在桥梁上的荷载大小。
然后是千斤顶,用来调整桥梁的形状,使其达到所需的预拱度。
最后是观测仪器,用来记录桥梁在荷载作用下的变形情况。
在进行静载试验之前,我们还需要对桥梁进行一些准备工作。
比如,要确保桥梁的结构完整无损,没有裂缝和变形;要清理掉桥梁表面的杂物和油污,以免影响测量结果;还要对测力计、千斤顶等设备进行校准,确保其精度可靠。
准备好一切之后,就可以开始进行静载试验了。
首先要将桥梁调整到所需的预拱度,然后用测力计逐渐增加荷载,同时用观测仪器记录桥梁的变形情况。
当荷载增加到一定程度时,桥梁就会发生明显的变形。
这时,我们就需要停止增加荷载,让桥梁恢复到原来的状态,再继续记录变形情况。
这样,我们就可以得到一个较为准确的预拱度数据了。
静载试验并不是一帆风顺的。
有时候,我们会遇到一些意想不到的问题。
比如,天气突然变化,导致桥梁发生变形;或者设备出现故障,使得测量结果不准确等等。
面对这些问题,我们要保持冷静,及时采取措施解决。
只有这样,才能保证试验的顺利进行。
说到这里,大家可能觉得静载试验是不是挺枯燥的?其实呢,这个过程也是充满了趣味性的。
比如,在调整桥梁的形状时,我们需要用力旋转千斤顶,感觉就像是在玩扭蛋机一样;又比如,在记录变形情况时,我们需要仔细观察每一个细微的变化,就像是在欣赏一幅美丽的画作一样。
桥梁预拱度设置原则桥梁工程是现代交通运输建设中不可或缺的一部分,而桥梁的设计与施工过程中,预拱度设置是一个至关重要的环节。
预拱度是指在浇筑混凝土时,为了抵消桥梁在使用过程中的变形而提前设置的曲线形变形状。
正确的预拱度设置可以有效地减小桥梁结构受力,延长桥梁使用寿命,提高桥梁的安全性和稳定性。
下面将介绍一些桥梁预拱度设置的原则。
预拱度的设置应该考虑桥梁的结构形式和受力特点。
不同形式的桥梁,在预拱度设置上有所不同。
例如,梁式桥和拱桥在预拱度的设置上有明显的区别,需要根据具体情况来确定预拱度的大小和位置。
预拱度的设置应考虑桥梁的跨度和荷载情况。
跨度越大,荷载越重的桥梁,需要设置更大的预拱度来抵消桥梁的变形。
在确定预拱度的大小时,需要考虑荷载的分布情况,确保桥梁受力合理均匀。
预拱度的设置还应考虑桥梁的材料和施工工艺。
不同材料的桥梁,在预拱度设置上也有所不同。
同时,施工工艺的不同也会影响预拱度的设置,需要根据具体情况来确定最佳的预拱度方案。
预拱度的设置还应考虑桥梁的使用环境和地质条件。
在不同的使用环境下,桥梁受到的荷载和变形情况也会有所不同,需要根据具体情况来确定最佳的预拱度设置方案。
同时,地质条件的不同也会影响桥梁的受力情况,需要进行综合考虑。
桥梁预拱度的设置是一个复杂的工程问题,需要考虑多种因素的影响,才能确定最佳的预拱度方案。
在设计桥梁时,工程师需要充分考虑桥梁的结构形式、跨度和荷载情况、材料和施工工艺、使用环境和地质条件等多方面因素,确保预拱度的设置符合工程要求,从而保证桥梁的安全稳定。
只有在预拱度设置上做到科学合理,才能确保桥梁的正常使用,为人们出行提供便利和安全保障。
连续梁预拱度设置
预拱度是指在连续梁施工过程中,通过对支座的设置和拱顶施工顺序的控制,使得梁在施工完成后自然发生弯曲,形成一定的拱形。
预拱度的设置对于连续梁的受力性能和变形控制都具有重要影响。
预拱度的设置一般需要考虑以下几个因素:
1. 荷载情况:根据连续梁所承受的荷载情况,确定预拱度的大小。
一般来说,预拱度越大,连续梁的初始弯矩就越大,可以减小荷载产生的变形。
2. 设计要求:根据设计要求,确定连续梁的变形限值,然后根据变形限值来确定合适的预拱度。
3. 材料性能:考虑连续梁使用的材料性能,包括材料的弹性模量、受力性能等因素,来确定预拱度的大小。
4. 施工工艺:根据连续梁的施工工艺,考虑支座设置、拱顶施工顺序等因素,来确定合适的预拱度。
预拱度的设置应该综合考虑上述因素,并进行工程实践验证。
合理的预拱度能够降低连续梁的变形和应力,提高其受力性能和使用寿命。
具体的预拱度设置应该根据具体的工程情况和设计要求来确定,建议咨询专业工程师进行具体设计。
预拱度相关问题一、预拱度的概念及确定因素预拱度:为抵消梁、拱、桁架等结构在荷载作用下产生的挠度,而在施工或制造时所预留的与位移方向相反的校正量。
确定因素:①脚手架承受施工荷载后引起的弹性变形;②超静定结构由于混凝土收缩及徐变而引起的挠度;③由于杆件接头的挤压和卸落设备的压缩而产生的塑性变形;④脚手架基础在受载后的塑弹性沉降;⑤梁、板、拱的底模板的预拱度设置。
二、拱桥预拱度的设置与计算2.1预拱度的设置当结构自重和汽车荷载(不计冲击力)产生的最大竖向挠度,不超过计算跨径的1/1600 时,可不设预拱度,超过就要设预拱度。
预拱度的设置值为按结构自重和 1/2 可变荷载频遇值计算的长期挠度值之和采用。
上部结构和支架的各变形值之和,即为应设置的预拱度。
支架受载后将产生弹性和非弹性变形,桥梁上部结构在自重作用下会产生挠度,为了保证桥梁竣后尺寸的准确性,在施工时支架须设置一定数量的预拱度。
钢桥预共度是通过改变螺栓间距实现的,混凝土桥是靠桥梁线形控制的,调整立模标高。
预共度值一般是恒载+1/2静活载挠度。
预拱度应根据上述各项因素产生的挠度曲线反向设置;可根据以往的实践经验按下述方法之一设置:1 按抛物线设置。
2 按推力影响线的比例设置。
3 对于不对称拱桥或坡拱桥,按拱的弹性挠度反向比例设置。
根据近几年来工程实践检验,后期混凝土收缩、徐变对中孔跨中挠度影响约为L/500~L/1000(L:中孔跨径),边孔最大挠度一般发生在3/4L处,约为中孔最大挠度1/4。
另外,连续刚构桥边中跨比例0.52~0.6,桥墩采用柔性墩。
在后期运营中向跨中方向产生位移,刚构墩、梁固结,由变形协调可知,转角位移使边孔上挠。
中孔跨中下挠。
因此,边跨成桥预拱度一般设置较小,在3/4L处设置fc/4预拱度(fc:中孔跨中成桥预拱度)。
中跨预拱度在设计预拱度的基础上,按L/1000+1/2d2(L为中跨跨径,d2为活载挠度)提高预拱度(最大挠度在跨中),边跨预拱度按中跨最大挠度1/4计算,边跨最大挠度在3/4L处。