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大跨径连续刚构桥典型病害及加固方法综述

大跨径连续刚构桥典型病害及加固方法综述
大跨径连续刚构桥典型病害及加固方法综述

大跨径预应力混凝土连续刚构桥

大跨径预应力混凝土连续刚构桥 的现状和发展趋势 周军生楼庄鸿 摘要:阐述了连续刚构桥是大跨径梁桥发展的必然趋势,以及要解决的防止过大温度应力及防止船撞的措施;收集和分析了国内外大跨径连续刚构桥的数据和资料,论述了上部构造轻型化和取消落地支架合拢边跨等趋势。 关键词:连续刚构;双壁墩身;上部构造轻型化 分类号:U448.23文献标识码:A 文章编号:1001-7372(2000)01-0031-07 The status quo and developing trends of large-span prestressed concrete bridges with continuous rigid frame structure ZHOU Jun-sheng LOU Zhuang-hong (Beijing Jianda Road & Bridge Consulting Company, Beijing 100101, China) Abstract:Adopting the structure of continuous rigid frame in construction of large-span beam bridge is an inevitable developing trend. The measures for decreasing temperature stress and protecting piers from vessel impacting are described. The data from some of domestic and overseas large-span beam bridges with continuous rigid frame structure are given and analyzed. The superstruture-lightening and non-drop-construction for closing-up of side span are discussed in the paper. Key words:continuous rigid fram; pier with double wall; superstructure-lightening 1 大跨径混凝土梁式桥的发展趋势 随着高速交通的迅速发展,要求行车平顺舒适,多伸缩缝的T型刚构也不能很好满足要求,因此连续梁得到了迅速的发展。悬臂施工时,梁墩临时固结,合拢后梁墩处改设支座,转换体系而成连续梁。连续梁除两端外其他无伸缩缝,有利于行车,但需梁墩临时固结和转换体系;同时需设大吨位盆式支座,费用高,养护工作量大。于是连续刚构应运而生,近年来得到较快的发展。其结构特点是梁体连续、梁墩固结,既保持了连续梁无伸缩缝、行车平顺的优点,又保持了T型刚构不设支座、不需转换体系的优点,方便施工,且有很大的顺桥向抗弯刚度和横向抗扭刚度,能满足特大跨径桥梁的受力要求。国内外一些大跨径的连续刚

高墩大跨超长联连续刚构桥设计

第33卷,第4期2008年8月 公路工程 H ighway Engi n eering V o.l 33,N o .4Aug.,2008 [收稿日期]2008)05)10 [作者简介]曾照亮(1971)),男,湖北钟祥人,硕士,高级工程师,主要从事公路与桥梁研究设计工作。 高墩大跨超长联连续刚构桥设计 曾照亮,王 勇,张安国 (中交第二公路勘察设计研究院有限公司,湖北武汉 430056) [摘 要]以贵州镇(宁)胜(境关)高速公路虎跳河特大桥主桥设计为背景,重点介绍高墩大跨超长联连续刚构的设计特点,如设计时考虑主墩截面特殊设计、合拢时顶推方法解决主梁位移较大及其产生的边主墩较大内力等问题。 [关键词]镇胜高速;虎跳河;高墩;大跨;超长联;连续刚构[中图分类号]U 442.5 [文献标识码]B [文章编号]1002)1205(2008)04)0103)02 Design of Conti nuous R igid Fra m e Bri dge wit h H igh pier , Long Span and Overlong Unit ZENG Zhaoliang ,WANG Yong ,ZHANG Anguo (Cccc Second H i g hw ay Consu ltan ts C o .Ltd ,W uhan ,H ube i 430056,China) [K ey words]zhensheng h i g hw ay ;huti a o river ;high pier ;l o ng span;overl o ng continuous un i;t continuous rig i d fra m e bridge 目前连续刚构以其跨越能力大、经济性较好等优势广泛运用于公路、城市桥梁,特别是高速公路进入山区后更是成为了跨越沟谷最常见的大跨度桥梁,以下结合虎跳河特大桥主桥的设计讨论联长较长的刚构桥设计。 1 概述 虎跳河特大桥为适应河流及地形特点,主桥桥 跨布置为120m +4@225m +120m 六跨一联的预应力混凝土连续刚构桥(见图1),长1140m ,为目前国内最长联的连续刚构桥。主墩均为薄壁墩,高度较高的6、7号桥墩(高度分别为106、150m )下部分采用整体(双幅)箱形断面。镇宁、胜境关两岸各设一交界墩,镇宁岸引桥为5@50m 先简支后连续的预应力T 梁,胜境关岸为5@50+6@50m 先简支后连续的预应力T 梁。全桥总长1957.74m 。 图1 虎跳河特大桥主桥布置图(单位:c m ) 连续刚构除两端外无其他伸缩缝,有利于行车。但是对于较长的连续刚构,由于主梁混凝土收缩徐 变及体系温差产生的主梁位移较大,从而引起边主墩位移过大,因此要设计较长的连续刚构必须解决主梁位移较大及其产生的边主墩较大内力问题。 2 设计特点 2.1 适当减小边、中跨比 主桥半幅桥宽采用单箱单室,C 50混凝土,三向预应力,箱底宽 6.7m,翼板悬臂2.65m ,全宽

100+160+100公路预应力混凝土连续刚构桥毕业设计

100+160+100公路预应力混凝土连续刚构桥毕业设计 目录 第1章绪论 (3) 1.1预应力混凝土概述 (3) 1.2预应力混凝土连续刚构桥 (3) 1.3预应力混凝土连续刚构桥的施工方法 (6) 第2章桥梁总体布置及结构主要尺寸 (8) 2.1方案比选 (8) 2.2设计依据及基本资料 (9) 2.3桥跨布置 (10) 2.4上部结构尺寸拟定 (11) 2.5下部结构尺寸拟定 (15) 2.6特殊节段处理 (18) 第3章桥梁结构内力计算 (20) 3.1概述 (20) 3.2模型的建立 (21) 3.3桥梁恒载内力计算 (26) 3.4桥梁活载内力计算 (30) 第4章预应力钢筋设计 (38) 4.1预应力筋布置 (38) 4.2纵向预应力筋估算 (39) 4.3预应力损失及有效预应力计算 (44) 第5章次内力计算及内力组合 (49) 5.1预应力次内力 (49) 5.2收缩次内力 (50) 5.3徐变次内力 (51) 5.4温度次内力 (53) 5.5基础不均匀沉降次内力 (58) 5.6荷载组合 (60) 第6章主要截面验算 (66) 6.1强度验算 (66) 6.2承载能力极限状态截面验算 (67) 6.3正常使用极限状态截面验算 (68) 6.4变形验算 (73) 第7章抗震分析 (74) 7.1桥梁结构地震反应分析方法 (74) 7.2桥梁结构动力特性 (76)

7.3连续刚构桥的地震反应谱分析 (83) 7.4连续刚构桥的时程分析 (87) 第8章主要工程数量 (91) 8.1混凝土用量 (91) 8.2钢束用量估算 (92) 8.3锚具用量估算 (94) 结论 (96) 致谢 (97) 参考文献 (98)

大跨度连续刚构桥线型控制qc

大跨度连续刚构桥线型控制 重庆鱼洞长江大桥 发表人:侯圣慧 中国铁建二十三局集团第六工程有限公司重庆鱼洞长江大桥二期项目经理部 2010年12月16日

目录 一、工程概况 (1) 二、小组概况 (1) 三、选题理由 (2) 四、现状调查 (2) 五、设定目标 (3) 六、原因分析 (4) 七、要因分析 (4) 八、制定对策 (5) 九、对策实施 (8) 十、效果检验 (11) 十一、巩固措施 (14) 十二、总结和今后打算 (15)

大跨度连续刚构桥线型控制 一、工程概况 重庆渔洞长江大桥正桥工程,起于大渡口区建胜水厂西侧,跨越长江后上穿巴南区滨江路,止于渔洞绢纺厂东侧,起讫里程K23+384.12~K24+925.72,全长1541.6m。桥跨布置为12×40连续箱梁(北岸引桥)+145.32+2×260+145.32(主桥连续刚构)+6×40连续箱梁(南岸引桥)。在0号桥台及6、12、16、22号桥墩和上游幅桥20号墩接南桥立交匝道处设置伸缩缝。全桥共分四联,即0号桥台至6号墩为第一联,6号墩至12号墩为第二联,12号墩至16号墩为第三联,16号墩至22号墩为第四联。全桥共设一个桥台,即0号桥台,采用重力式U型桥台,22号墩为交界墩。桥面总宽41.6m,单幅宽20.3m,箱宽12.9m,最大悬臂4.8m 根部梁高15.1m,跨中梁高4.6m,箱梁高均以外腹板外侧边缘为准,箱梁高度从合拢段中心到悬臂端根部按1.8次抛物线变化。 本桥主跨跨径达260m,合拢(刚成桥)时的线形与服务一定年限(一般为混凝土收缩、徐变终止的年限)后的线形差异明显,实现最终设计目标的难度大,对线形控制的要求高。二、小组概况 本小组成立于2010年10月1日,针对连续刚构桥线型展开活动。

浅析高墩大跨连续刚构桥施工技术

浅析高墩大跨连续刚构桥施工技术 发表时间:2018-08-23T13:41:08.753Z 来源:《建筑学研究前沿》2018年第10期作者:黄镇平 [导读] 预应力混凝土连续连续刚构桥是近几十年来新兴起的一种桥梁型式。 广东省南粤交通投资建设有限公司广东广州 510000 摘要:预应力混凝土连续刚构桥具有经济美观、跨越能力强、施工简便快捷的优势,在大跨度桥梁中具有广泛的应用。本文以广东省龙怀高速大埠河大桥预应力混凝土高墩大跨连续刚构桥为工程实例,浅析了高墩大跨连续刚构桥主墩和主梁的施工技术。 关键词:桥梁工程;高墩大跨;连续刚构桥;施工技术 引言 预应力混凝土连续连续刚构桥是近几十年来新兴起的一种桥梁型式,其具有经济美观、跨越能力强、施工简便快捷等优点[1],使之成为预应力混凝土大跨度梁式桥的主要桥型之一。 我国于上世纪80年代引进预应力混凝土连续刚构桥型,在高墩修建过程中,随着翻模施工、滑模施工等施工技术的发展,使得高墩尤其是超高墩的修建成为可能。随着我国“西部大开发”、“一带一路”以及“亚洲基础设施投资银行”等国家重大战略的相继实施,新一轮的交通基础设施建设热潮已经开始,高墩大跨连续刚构桥也迎来新的建设高峰。 1 工程概况 大埠河大桥位于汕头至昆明高速公路龙川至怀集段上,地处广东省连平县元善镇境内。大桥主桥为跨径82+150+82m的连续刚构桥,桥梁总体布置图如图1所示,主桥采用预应力混凝土箱梁形式,上下行分幅布置,箱梁顶板宽12.5m、底板宽6.2m。 图1大埠河大桥桥型布置图(单位:cm) 该桥设置三向预应力钢束,纵向预应力钢束:顶板束为15-25的高强预应力钢绞线、腹板束为腹板束为15-22、中跨合拢束为15-22高强预应力钢绞线、边跨束为15-17高强预应力钢绞线;横向预应力钢束:箱梁桥面板横向预应力采用15-2高强预应力钢绞线,纵向布置间距1.0m,单端交错整体张拉,管道成孔采用扁形塑料波纹管,固定端采用P 型锚具。竖向预应力钢束:采用15-3高强预应力钢绞线。横断面每道腹板内布2根,锚垫板下设置螺旋筋,管道成孔采用内径50mm的塑料波纹管。 主墩采用箱型墩,平面尺寸为5.0×6.2m(横桥向×顺桥向),壁厚1m,墩底8m、墩顶3m范围内为实心墩,1/2 墩高位置,设置1m高隔板。墩高67.35m至71.98m不等。 2 主梁施工技术 连续刚构桥主梁的施工主要有以下几种方法:悬臂施工法、支架现浇法、顶推法、缆索吊装法、旋转施工法、大型浮吊法及移动模架法等[2]。高墩大跨连续刚构桥由于其主墩较高,地形条件复杂,施工环境较差,采用对场地要求比较小的悬臂施工法进行施工。 悬臂浇筑法又称为无支架平衡伸臂法或挂篮法,它是以已经完成的墩顶节段(0#块)为起点,通过挂篮的前移对称的向两侧跨中逐段浇筑混凝土,并施加预应力的悬出循环作业法,我国已经建成的多数大跨混凝土桥梁大多采用此种方法。主要程序为移动挂篮位置、绑扎钢筋及预应力管道、浇筑混凝土、张拉预应力、移动挂篮,循环依次进行,直到达到最大悬臂块段,悬臂浇筑流程图如下图2所示。 图2悬臂浇筑施工工艺流程 3 主墩施工技术 3.1 主要施工技术概述 高墩大跨连续刚构桥主墩通常采用双薄壁墩、单薄壁空心墩及上部为双薄壁、下部为单薄壁空心墩的组合式桥墩形式[3-4],一般采用滑模、爬模、翻模三种方式进行施工[5]。 3.1.1 翻模施工 翻模施工墩身模板采用组合型大型钢模板,每个墩柱使用3套钢模板,每套模板高度为2.5m,一次翻模浇筑高度为4.5m。当浇注完混凝土达到拆模强度时后,拆除底下两层模板,上层一节模板不动,作为下一节墩柱模板的持力点,拆除的模板用钢丝绳或手拉葫芦直接吊在上层模板上,清除掉板面上的混凝土、涂刷脱模剂。当钢筋绑扎完毕后,用塔吊将模板安放到位,进入下道工序,以上是翻模施工的一

山区高墩连续刚构桥梁设计分析

工 程 技 术 在我国公路、铁路交通建设中,山区V 型U型峡谷的跨越是关系到路线设计以及行车安全的关键。针对我国现代公路铁路建设发展的需求,山区大跨度、高墩连续刚构桥梁近年来得到了广泛的应用。利用高墩连续刚构桥梁的技术特点有效解决山区峡谷跨越面临的技术问题,为促进我国公路铁路建设发展奠定了基础。在现代公路铁路建设快速发展的今天,山区桥高墩连续刚构桥梁结构应用能够为山区交通基础建设提供技术支持,促进交通基础建设中科学的应对山区地形条件。 1 高墩连续刚构桥梁技术概述 高墩连续梁刚构桥梁技术是现代桥梁技术综合应用的典型技术。利用高墩技术提高桥梁基础的稳定,利用连续梁技术的变形和内力小特点提高工程结构的受力结构的科学性、提高连续梁的稳定性。在现代桥梁设计与建设中,高墩连续刚构桥梁技术有着广泛的应用。利用高墩连续刚构桥梁技术特点以及其使用寿命长、受力结构稳定等特点促进我国基础交通建设的发展。在现代山区公路、铁路的建设过程中,高墩连续梁刚构桥结构式跨越山涧、峡谷的主要结构,其在我国路桥建设中有着广泛的应用。笔者从自身的实际工作经验出发,结合一部分桥梁的实际案例对山区高墩连续刚构桥梁的设计进行了简要论述。 2 山区高墩连续刚构桥梁设计分析 2.1针对山区高墩连续刚构桥梁设计需求,强化地质勘探与地形勘测的分析 由于山区地形、地质情况复杂,因此在进行山区高墩连续刚构桥梁设计前需要对地质勘探以及地形勘测报告进行细致的分析与探讨。通过详细的分析与探讨使设计人员能够了解山区高墩连续刚构桥梁的实际情况,同时为后期针对地质情况、地形条件进行设计奠定基础。 2.2了解气候条件,针对气候条件进行桥梁设计 了解山区高墩连续刚构桥梁所在地的气候条件能够为设计人员风荷载计算、使用寿命与使用安全性相关计算工作奠定基础。另外,通过山区气候条件的分析还能够了解山区气候条件对高墩连续刚构桥梁的影响,为科学的设计桥梁寿命与荷载奠定基础。2.3以桥梁设计基本原则与规范为基础进 行山区高墩连续刚构桥梁的设计 在山区高墩连续刚构桥梁设计中,要 以桥梁设计的基本原则与规范作为基础, 以此实现桥梁设备使用需求、实现经济安 全和美观的目的。山区高墩连续刚构桥梁 的设计过程中首先要对设计要求以及桥梁 的需求进行论证。以论证结果以及设计要 求作为基础开展荷载等计算工作。在此基 础上依照桥梁设计的基本原则进行山区高 墩连续刚构桥梁的设计,并在此技术上实 现桥梁承载力、使用寿命等要求。针对现代 路桥建设的需求,设计过程中应以设计的 基本原则作为基础,综合考虑桥梁技术性、 经济性以及后期使用维护便捷性以及成本 等问题。针对山区桥梁建设的特点,现代桥 梁设计过程中必须从桥梁设计的基本原则 入手,根据设计规范的要求进行高墩连续 刚构桥梁的设计工作。以基本原则以及规 范的遵守确保山区高墩连续刚构桥梁设计 能够满足设计、施工要求,满足信贷路桥建 设的需求。 2.4山区高墩连续刚构桥梁设计的注意事 项 连续刚构桥梁虽然应用时间较长、已不 是新兴桥梁结构型式,但在温州地区乃至全 国范围内仍属复杂的桥梁结构形式之一,其 设计和施工仍存在许多不确定因素,特别是 桥墩高度在40m以上的高敦连续刚构桥梁, 在设计和施工过程中许多方面仍值得关注 和研究。这在很大程度上影响了山区高墩连 续刚构桥梁结构的应用以及相关质量工作 的开展。针对这样的情况,山区高墩连续刚 构桥梁的设计过程中应从高墩连续刚构桥 梁的结构特点入手,针对实际情况进行设计 与计算。针对山区气候特点,山区高墩连续 刚构桥梁的设计中需要对其结构使用性能、 工程建设情况等进行分析。设计人员应根据 高墩连续刚构桥梁易受环境侵蚀、车辆荷载 以及人为因素等作用造成的性能退化进行 承载力以及荷载计算。按照设计使用寿命进 行相关结构设计以此保障桥梁的使用安全。 2.5实例分析与探讨 外呈山大桥工程设计荷载为公路-Ⅱ 级。主桥上部结构为46+80+46m预应力砼 连续刚构箱梁结构。单箱单室结构。刚构墩 顶处梁高4.8m,跨中梁高2.3m。引桥上部 结构为单孔简支的25m装配式预应力砼组 合小箱梁。下部结构主桥主墩采用空心薄 壁墩,挖孔灌注桩基础,边墩采用桩柱式桥 墩,挖孔灌注桩基础。引桥桥台均为重力式 U台,扩大基础。从该桥基础结构的设计中 可以看出,本桥设计过程中充分考虑了大 桥设计与使用需求、考虑了环境以及地形 的影响。运用将现代桥梁设计技巧以及不 同的结构形式满足桥梁建设与使用的需 求。为了实现桥梁风荷载、使用寿命、结构 强度的需求,该桥桥墩内沿竖向每隔15米 间距设置一道横隔板。通风孔设在每个分 箱室的中间,泄水孔直径8cm,设在墩低最 低处。通过设计的注意事项以及设计方式 的运用有效的保障了桥墩主体结构的稳定 性、同时充分考虑山区降水量大、时间短等 特点。以针对实际情况的设计保障了桥体 的安全、保障了桥体结构的使用寿命。 3 预应力箱梁结构的设计探讨 预应力箱梁结构具有高强度、高刚度 的优势在山区桥梁设计中有着重要的应 用。在山区高墩连续刚构桥梁设计中,应针 对预应力箱梁结构的特点进行设计。针对 预应力箱梁设计与应用的特点,设计过程 中需要注重箱梁结构与高墩结构的适应 性,注重箱梁结构耐久性与安全性。根据山 区气候条件进行箱梁结构受风荷载以及超 载等因素的影响,同时注重使用过程中使 用年限对箱梁结构的影响。针对山区桥梁 建设的实际情况进行预应力箱梁结构设 计,以此保障桥梁使用安全。 4 结论 综上所述,现代公路交通以及铁路发 展过程中山区桥梁建设关系到我国交通运 输行业的发展、关系到经济的发展。在现代 交通基础建设中,应针对山区地形特点选 用合理的结构以满足建设设计需求。以桥 梁设计基本原则以及规范作为指导进行山 区高墩连续刚构桥梁设计,通过科学的设 计保障设计质量、满足桥梁建设与使用需 求,保障桥梁的使用安全。 参考文献 [1]周长军.预应力箱梁结构设计探析.路 桥设计信息,2010(5). [2]刘宏宇.山区桥梁设计注意事项.桥梁 设计资讯,2010(2). [3]王绍江.高墩连续刚构桥梁结构特点与 设计要点.公路设计与施工,2010(12). 山区高墩连续刚构桥梁设计分析 张继明 (温州市交通规划设计研究院浙江温州325000) 摘要:在我国经济快速发展的今天,公路与铁路的建设成为了影响经济发展的关键。山区公路桥梁建设以及铁路桥梁建设是现代公路交通与铁路建设的关键。针对山区地形特点科学运用桥梁设计方法能够有效减少路线距离、提高行车速度。本文就山区高墩连续刚构桥梁的设计进行了简要的论述与分析。 关键词:山区高墩连续刚构桥梁设计 中图分类号:U448文献标识码:A文章编号:1674-098X(2012)01(a)-0098-01 98科技创新导报Science and Technology Innovation Herald

高墩大跨径连续刚构桥

特高墩大跨径连续刚构桥 施工监控软件操作手册 特高墩大跨径连续刚构桥研究课题组 2004年5月

施工监控使用说明 一、监控内容和方法 施工监控包括挠度监控和应力监控两部分。 1、挠度监控利用现场测量数据识别系统状态,提前预报 悬浇过程中的变形,通过调整立模高度,克 服或减少施工中不确定因素影响,使成桥达 到设计形态。 2、应力监控通过大梁根部埋设的应力传感器监测根部应 力,判断根部索力,避免卡索、断索或张拉力 不均,保证每根(对)索预应力都达到设计状 态。 二、程序安装 开始——设置——控制面板——安装/删除程序——安装 具体按照提示逐步完成。 三、数据结构 程序中使用的数据集中存放在Bridge 子目录中。名称编 排如下:

每个梁系(桥墩)有五个文件。记录结构、计划、仪表、测量和预报数据。前四个要预先输入,预报数据自动建立。分述如下。 1、结构(受力)数据(Construct.txt )文件由五个表组成。各 表项的含义见以下图表: a、桥墩数据表 b、桥梁数据表

c、一类顶板索 d、二类顶板索 说明:无某类索时,其Frop=0。Soktpst.txt 表中( x,y) 也取零。 e、腹板索

附图: 2、索孔与传感器位置(soktpst.txt)

3、施工计划表(workproj.txt) 间。即ts

大跨径连续刚构桥梁的常见病害及控制措施

大跨径连续刚构桥梁的常见病害及控制措施 通过调查,我国已成的大跨径连续刚构桥梁中, 出现的病害主要有以下几种情况: (1) 跨中挠度过大; (2) 箱梁腹板、底板产生裂缝; (3) 墩顶0 # 梁段开裂; (4) 桥墩墩身裂缝。 1跨中挠度 (1) 适当增加梁高,提高结构的承载能力 (2) 设置足够的施工预拱度 (3) 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。 (4) 在中跨底板适当设置体外备用钢束,待需要时进行张拉。 (5) 延长混凝土的加载龄期,减少徐变对结构的影响 (6)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。 .竖向接缝存在,可以采用把接缝作成斜接缝,阶梯接缝,销槽式接缝等 .增加截面的配筋率减小徐变对结构的影响 . 我国施工质量水平总体不高, 管理不完善, .采用预抛高的方法, 即在建造期间通过设置预拱度来抵消桥梁长期下挠变形 .是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

.顶板悬臂施工束有效性降低对主梁下挠有较大的影响 2混凝土开裂, 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) 选择合适的箱梁下缘曲线。大跨径连续刚构桥多采用变截面箱梁,底板下缘曲线常采用半立方抛物线和二次抛物线 (2)预应力筋过于集中及预应力吨位过大导致混凝土开裂。设计合适可靠的竖向预应力。箱梁施加竖向预应力的主要目的是克服腹板主拉应力过大 (3) 在中跨跨中及悬臂中部设置横隔板,提高箱梁畸变刚度, (4) 增设腹板纵向预应力下弯束 (5) 适当增加边跨现浇段的底板和腹板厚度,并设置足够的防崩钢筋 (6) 合拢段的混凝土标号提高半级或一级 (7)合理布置桥梁跨径 .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 .主梁梁体非预应力钢筋配置不足, 也会导致砼的开裂 . 墩柱的约束过大, 导致主梁开裂应尽可能使其具有较大的抗弯刚度和较小的抗推刚度, 国内外连续刚构墩身形式多为双墙式薄壁柔性 墩。双墙间保持一定距离, 既能削减梁体力矩的峰值, 又能构成较大的整体抗弯刚度。 .箱梁抗剪能力不足有关的斜裂缝 .温度应力导致的开列。合理分析温度应力 .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, .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。设计时, 在材料方面, 应考虑采用一些如轻质混凝土等新材料, 它是减轻结构自重、解决

预应力混凝土连续刚构桥(计算书)

预应力混凝土连续刚构桥 计算书 课程名称:大跨度桥梁 学院:土木与建筑学院 任课教师:/教授 学生姓名 学生学号: 专业方向:建筑与土木工程 (桥梁与隧道工程) 日期:2017年1月10日

目录 一、基本信息 (3) 1.1 工程概况 (3) 1.2 技术标准 (3) 1.3 主要规范 (4) 1.4 结构概述 (4) 1.5 主要材料及材料性能 (6) 1.6 计算原则、内容及控制标准 (6) 二、模型建立与分析 (7) 2.1 计算模型 (7) 2.2 主要钢筋布置图及材料用表 (10) 2.3 截面特性及有效宽度 (12) 2.4 荷载工况及荷载组合 (12) 三、内力图 (13) 3.1 内力图 (13) 四、持久状况承载能力极限状态验算结果 (50) 4.1 截面受压区高度 (50) 4.2 正截面抗弯承载能力验算 (50) 4.3 斜截面抗剪承载能力验算 (50) 4.4 抗扭承载能力验算 (51) 4.5 支反力计算 (51) 五、持久状况正常使用极限状态验算结果 (53) 5.1 结构正截面抗裂验算 (53) 5.2 结构斜截面抗裂验算 (53) 六、持久状况构件应力验算结果 (54) 6.1 正截面混凝土法向压应力验算 (54) 6.2 正截面受拉区钢筋拉应力验算 (54) 6.3 斜截面混凝土的主压应力验算 (55) 七、短暂状况构件应力验算结果 (55) 7.1 短暂状况构件应力验算 (55) 八、详细计算表格 (55)

一、基本信息 本人学号16202030383,根据教学要求,设计的桥型主跨为128m(120+学号倒数第二位),桥宽为12.3m(12+学号倒数第一位/10),施工方法采用悬臂浇筑。计算要求包括:考虑施工过程,计算恒载、活载、温度、温度梯度、支座沉降等作用下内力和组合内力,出计算书。图纸要求包括:方案布置图和上部结构一般构造图。 1.1 工程概况 本设计采用85+128+85m三跨预应力混凝土连续刚构桥结构体系。两端悬臂长度均为85m,相应的悬臂根部梁高为7m,梁端梁高为2.7m。中跨跨中梁高2.7m。形成一个通航孔,桥面最大纵坡 2.43℅。主梁截面全部使用单箱单室截面。下部结构基础分别采用明挖扩大基础及灌注混凝土,墩身为实腹长方形截面。 本方案技术较先进,工艺要求较严格,主梁上部结构施工方法采用悬臂浇筑。采用移动式挂篮作为主要施工设备,以桥墩为中心,对称地向两岸利用挂篮浇筑节段的混凝土,待混凝土达到要求强度后,便张拉预应力束,然后移动挂篮,进行下一节段施工。 本方案属于超静定结构,该连续刚构桥既保持了连续梁无伸缩缝、行车平顺的优点,又保持了T构不须设大吨位支座的优点,同时避免了连续梁(存在临时固结和体系转换)和T构(存在伸缩缝问题)两者的缺点,养护工作量小。此外,连续钢构施工稳固性好,减少或避免边跨梁端搭架合龙的难度。 但此桥型对地基承载力的要求更高,若地基发生过大的不均匀沉降,连续梁可通过调整墩顶支座的高程,抵消下沉来补救,而连续刚构则做不到。当其主墩刚度过大时,中跨梁体因会产生过大的温差拉力而对结构受力不利。此外,梁墩联结处应力复杂也是连续刚构的一个缺点。 1.2 技术标准 (1)主跨径:128m(此为桥墩中距)。 (2)桥宽:12.3m(2×净5.5m(车行道)+0.9m(中央分隔带)+2×0.2m(及护栏)=12.3m)。 (3)设计荷载:公路-Ⅰ级(汽车-超20级,挂车-120级)。 (4)防撞栏杆:单侧按每延米9.0KN。 (5)截面:主梁采用变截面单箱单室的箱形截面,桥墩采用实腹长方形截面。 (6)桥面纵坡:左2.43℅,中0,右2.40℅。 (7)桥面横坡:1.5℅,并适当设置路拱。 (8)地质情况:河中为大范围紫红色砂岩。 (9)墩高:40m。

高墩大跨连续刚构桥线形控制实用方法

王艳:高墩大跨连续刚构桥线形控制实用方法 高墩大跨连续刚构桥线形控制实用方法 王艳 (甘肃省交通规划勘察设计院有限责任公司,兰州730030) 【摘要】桥梁施工控制是确保桥梁施工宏观质量的关键。衡量一座桥梁的施工宏观质量标准就是其成桥状态的线形以及受力情况符合设计要求。本文提出了基于桥梁博士作为结构分析软件的实用标高计算公式,总结出影响结构变形的主要因素并作适当误差分析,对高墩大跨连续刚构桥的施工监控具有一定的指导作用。 【关键词】高墩大跨连续刚构桥;控制;标高;误差调整 【中图分类号】TU375【文献标识码】B【文章编号】1001-6864(2012)11-0079-03 随着交通事业发展的需要,大量的公路需要建 设,这其中必然产生大量的大跨度桥梁。大跨度桥梁 作为一个系统工程,不仅设计的难度大,受各种因素 的影响,施工期间的风险也是不可预见的,很难实现 结构的实际状态与结构理想状态一致,甚至会出现难 以接受的事故,给社会造成经济和人员损失。为了确 保桥梁施工期间结构的状态与理想状态的误差在可 控范围内,避免不可预见的悲剧发生,需对桥梁施工 阶段的变形、应力进行监控并适时调整可能出现的误 差,以实现桥梁的顺利竣工。 1线形控制 大跨径连续刚构桥悬臂浇筑施工中挠度控制至 关重要,而施工挠度受梁体自重、预应力、混凝土徐 变、施工荷载、温度等诸多因素影响,精确计算施工挠 度是非常困难的。目前梁桥结构分析计算通常采用 平面杆系程序(如桥梁博士),该类分析软件用于连续 梁、连续刚构桥整体计算无疑是一种简单而有效的方 法。以桥梁博士作为结构分析软件对连续刚构桥的 施工过程进行模拟,各梁段立模高程主要按下式确定: H 1=H +f 1 +f 2 +f 3 +f 4 +f 5 -f 6 +T(q)(1) 式中,H 1为待浇箱梁段前端顶面立模标高;H 为 待浇箱梁段前端顶面设计标高;f 1 为考虑经历10年收 缩徐变,由永久作用,可变作用产生的累计效应值;f 2 为桥墩变形的修正值;f 3 为挂篮弹性变形对该施工段 的影响值;f 4为节段自重产生的挠度影响值;f 5 为附加 预拱度(由经验确定);f 6 为节段预应力影响值;T(q)为前一节段标高误差调整值;T为误差调整函数。 箱梁阶段施工需进行立模、混凝土浇筑前后、钢筋张拉前后的标高测量,测量应选择在一天之中温度比较稳定的时刻进行,以日出前为宜。各阶段的标高计算应根据立模标高进行推算,张拉后的目标标高可以用下式进行计算: H=H 1-f 2 -f 3 -f 4 +f 6 -T(q)(2) 式中,H为节段张拉后前端顶面标高目标值(没考 虑节段混凝土收缩徐变短期效应及温度变化影响)。 在施工过程中,采用高程跟踪测量管理,应用高 程逼近法来控制各段的标高,并结合设计部门提供的 理论数据及以往修建大桥积累的经验,比较恰当地控 制最后合拢时两侧梁体相对高差及成桥后的标高。为 了最大限度的减小合龙高差和使成桥后的标高与理 想线形逼近,就必须对引起标高误差的因素进行分析。 2误差分析 误差被认为是实测变形与理论变形的差值,受理 论计算、施工技术、温度及混凝土物理力学性能参数 等因素的影响,确定误差大小及其产生原因是施工监 控的难点,下面将影响结构变形的一些主要误差、误 差的严重程度以及解决方法分析如下。 (1)理论计算误差。仿真分析是施工监控的必 备手段,通过施工阶段的正装、倒装分析能够获得各 种工况下的理想状态。施工挠度的计算与荷载P、结构 刚度EI直接相关,如何考虑混凝土的物理力学性能参 数、长索预应力效应、及温度场的模拟问题等均会使 计算产生误差,同时还应考虑环境等外部因素的影响。 通过合理选取仿真模型物理、几何、环境参数可 使理论计算误差减小到能接受的范围,并适时根据施 工条件变化进行参数修正,并把参数的影响结果作为 修正值对结构下一阶段的状态进行调整。 (2)施工误差。受施工技术、管理水平的限制, 施工过程中结构变形会产生偏离理论变形的误差,导 致误差的原因包括结构尺寸偏差、临时荷载影响、挂 篮及模板定位及变形误差、预应力钢束张拉等方面。 结构尺寸偏差直接影响结构的刚度和自重,进而 影响结构的变形;临时荷载包括施工垃圾、临时设备、 材料等,因在结构上作用的时间较短,会对结构某一 个或几个阶段的结构变形产生影响,可将其影响的结 果算出,作为修正值在现场对结构的状态进行调整。 对于宽桥时,挂蓝的横向变形可能引起较大的误 97

连续梁连续刚构桥

连续梁、连续刚构桥 一、等截面连续梁 1、等截面连续梁,构造简单施工方便,适用于中等跨径(20~60米),25米以下可选用钢筋混凝土连续梁桥,较大跨径采用预应力混凝土连续梁桥。小跨径布置一般用于高速公路的跨线立交桥、互通立交的匝道桥、环形立交桥及其他异形桥梁,较大跨径多用于接线引桥。可采用预制装配或就地浇筑施工。 2、连续梁桥常采用有支架施工法、逐孔现浇法、架设施工法、移动模架法和顶推施工法。 3、等截面连续梁桥的跨径、截面形式和主要尺寸 等截面连续梁桥的总体布置及主要尺寸见下表 等截面连续梁总体布置及主要尺寸 (1)等截面连续梁可选用等跨和不等跨布置。当标准跨径较大时,为考虑减少边跨正弯矩,可使边跨小于中跨,边跨与中跨的比在0.6~0.8左右。 (2)跨径小于15米,一般选用矩形截面;15~30米可采用T形或工字形截面;大于30米的可采用箱形截面。钢筋混凝土连续梁桥跨度不大时,可首先考虑采用板式(包括空心板)和T形截面。当需要采用箱形断面时,也可以采用低矮的多室箱,很少采用宽的单室箱。 (3)等截面连续梁的梁高,一般高跨比采用1/15~1/25。采用顶推法施工,从施工阶段受力要求考虑,梁高与顶推跨径之比选在1/12~1/17为宜。 (4)截面形式与桥宽关系。对于小跨径的城市高架桥或立交匝道桥,为求最小建筑高度,常用板式或肋板式截面,而在较大跨径时主要采用箱形截面。箱梁在横向布置,主要与桥宽有关。单箱室常用于桥宽在14米以内;单箱双室截面一般用于桥宽12~18米;超过18米的可以采用单箱多室或分离箱。 (5)板厚与梁高。板式截面分为实体截面和空心截面,实体截面多用于小跨径,且以支架现浇施工为主,板厚约为1/22~1/18L(L为跨径);空心截面的板厚为0.8~1.0米,顶、

预应力砼连续刚构公路桥总体设计及主要尺寸

桥梁设计参考资料之二 预应力砼连续刚构公路桥 总体设计及主要尺寸 中交公路规划设计院编

目录 1连续刚构桥的适用范围-------------------------------------------------1 2 连续刚构与连续梁的混合体系-----------------------------------------1 3 墩高对连续刚构桥的影响-----------------------------------------------1 4 孔跨布置--------------------------------------------------------------------2 4.1三跨连续刚构---------------------------------------------------------2 4.2 两跨T构--------------------------------------------------------------3 4.3多跨连续刚构---------------------------------------------------------4 4.4小边跨连续刚构------------------------------------------------------4 5 主梁构造与尺寸-----------------------------------------------------------6 5.1箱梁高度---------------------------------------------------------------6 5.2 箱梁顶、底板和腹板厚度-----------------------------------------9 5.3箱梁横隔板-----------------------------------------------------------10 6 主墩构造与尺寸----------------------------------------------------------10 6.1设计原则---------------------------------------------------------------10 6.2墩身结构型式及尺寸------------------------------------------------11 6.3墩身设计参数的优化------------------------------------------------12 6.4部分连续刚构桥主墩S值和b值---------------------------------12 6.5桥墩防撞设计---------------------------------------------------------13 6.6桥墩抗渗设计---------------------------------------------------------13 7其他方面-------------------------------------------------------------------14 7.1箱梁的管养、检修通道---------------------------------------------14 7.2 箱内泄水孔-----------------------------------------------------------14 7.3 箱内通气孔-----------------------------------------------------------14 7.4 梁段结合面上剪力齿-----------------------------------------------14 7.5 预留更换支座的空间-----------------------------------------------15

大跨度连续刚构桥的研究和发展

大跨度连续刚构桥的研究和发展 (所属杂志:此文章来自原稿)发布时间:2008-07-16 已阅读:1290 张伟,胡守增,韩红春,张勇 (西南交通大学土木工程学院桥梁系,四川成都610031) 摘要:介绍大跨度连续刚构桥的桥型特点,分析了连续刚构桥的结构受力特点,以及应用和发展现状,并以武汉军山长江公路大桥为例对其进行探讨;同时介绍了对连续刚构桥设计,施工控制等方面的创新方面的内容。 关键词:大跨径;连续刚构桥;桥型特点;受力特点 中图分类号:U448.23 文献标识码:A 就当代技术水平而言,大跨度、特大跨度桥梁无论是在设计理论、施工方法、建桥材料等方面都存在自身固有的特点和困难,这些问题解决的合理程度,不仅直接影响着大跨度桥梁的发展,制约着大跨度桥梁建设的经济效益,而且影响着交通事业的发展以及人类征服自然的历史进程。 在大跨径桥型方案比选中,连续梁桥型仍具有很强的竞争力。连续梁桥型在结构体系上通常可分为连续梁桥、连续刚构桥和刚构—连续组合梁桥。后者是前两者的结合,通常是在一联连续梁的中部一孔或数孔采用墩梁固结的刚构,边部数孔解除墩梁固结代之以设置支座的连续结构。 连续刚构是将连续梁的桥墩与梁部固结,以减小支座处的负弯矩和增

强结构的整体性。由于墩属小偏压构件,故与连续梁的桥墩相比配筋并不增加很多,而梁体受力则更为合理,因而在同等条件下连续刚构要比连续梁更为经济。此外,墩梁固结也在一定程度上克服了大吨位支座设计与制造的困难,也省去了连续梁施工过程中墩梁临时固结、合拢后再行调整的这一施工环节。 1连续刚构桥的结构受力特点、应用及现状 1.1 结构受力特点 连续刚构桥由于墩身与主梁形成刚架承受上部结构的荷载,一方面主梁受力合理,另一方面墩身在结构上充分发挥了潜能,因此该桥型在我国得到迅速的应用和发展:具有一个主孔的单孔跨径已达 270m,具有多个主孔的单孔跨径也达250m,最大联长达1060m。随着新材料的开发和应用、设计和施工技术的进步,具有一个主孔的单孔跨径有望突破300m的潜力。而对于多跨一联的连续刚构是不是也能在联长上有更大的发展呢?众所周知,墩身内力与其顺桥向抗推刚度和距主梁顺桥向水平位移变形零点的距离密切相关。抗推刚度小的薄壁式墩身能有效地降低其内力,但随着联长的加大,墩身距主梁顺桥向水平位移变形零点的距离亦将加大,在温度、混凝土收缩徐变等荷载的作用下,墩顶与主梁一道产生很大的顺桥向水平和转角位移,墩身剪力和弯矩将迅速增大,同时产生不可忽视的附加弯矩,致使刚构方案无法成立。在结构上将墩身与主梁的团结约束解除而代之以顺桥向水平和转角位移自由的支座,这样就变成刚构—连续组合梁的结构形式。于是边主墩墩身强度问题得以解决,且在一定条件下联长可相对延长。可见,刚构—连续组合梁是连续梁和连续刚构的组合,它兼顾了两者的优点而扬弃各自的缺点,在结构受力、使用功能和适应环境等方面均具

连续刚构桥竖向预应力对结构的影响

连续刚构桥竖向预应力对结构的影响 【摘要】随着预应力及高强材料的出现,连续刚构桥梁跨径也在逐渐增大,结构型式轻巧化,连续刚构桥箱梁腹板位置出现竖向、斜裂缝,导致箱梁整体结构承载能力下降,桥梁结构的安全性受到威胁,大跨度预应力混凝土箱梁结构竖向预应力的设计,能有效提升截面的抗剪能力,提高混凝土结构的强度。经过重庆鱼洞长江二期特大桥、重庆沿江高速梨香溪特大桥等悬臂浇筑施工,根据在施工过程中的工作中经验,结合各桥工作情况,就竖向预应力的设计、施工各阶段对结构的影响谈谈自己的看法。 【关键词】竖向预应力;连续刚构桥;张拉;二次张拉;压浆 引言 关于悬臂浇筑连续刚构桥梁施工,方方面面的论述不少,但针对竖向预应力施工对结构影响的并不多。结合重庆鱼洞长江二期特大桥、重庆沿江高速梨香溪特大桥等桥梁的工作经验,从竖向预应力的设计、施工等方面分析对结构的影响。 1 竖向预应力设计考虑不周全对结构的影响 部分设计者对施工现场操作不太了解,各个施工环节考虑不到位,施工过程中难免存在误差,如果这些问题没有及时发现和进行处理,势必会造成对梁体结构的影响。 (1)竖向预应力在设计时往往考虑到二次张拉,部分桥梁甚至是在全桥合龙后才进行二次张拉,这样在施工过程中由于预应力保护不好,全桥合龙后二次张拉部分预应力是进行不了的,由于锚头锈蚀,渣滓堆积,二次张拉根本无法实施,或者部分锚头有拉爆现象,使预应力完全失效,结构部位出现斜裂缝,主拉应力增大,对结构后期运行产生严重危害, (2)有些桥梁竖向预应力设计为钢绞线和精轧螺纹钢混合使用,因为精轧螺纹钢一般都很短,都是在箱体腹板较低位置安装,由于精轧螺纹钢在张拉时伸长量都比较小,一般在10mm-20mm之间,加之在施工过程中稍有误差,预应力损失都很大,而钢绞线在张拉施工中采用自动锚固它的损失一般较小,这样在精轧螺纹钢和钢绞线交接的位置,预应力存在较大偏差,使梁体内部应力不均匀,尤其在接缝位置使砼局部受压不连续,产生斜裂缝。 (3)竖向预应力在完成预应力的施加后,有些设计单位在压浆环节考虑的不是很周全,甚至有些是在全桥合龙后才进行压浆施工,由于在施工过程中,对压浆管和出浆口保护不到位,使压浆环节无法进行,或是压浆质量下降,这样在压浆质量得不到保障的情况下预应力筋会严重锈蚀,最终失效,同样在砼内部使应力不均匀,使结构产生病害,跨中部位严重下挠。腹板接缝位置产生应力裂缝,对桥梁结构产生严重危害。

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