預(yù)應(yīng)力鋼筋砼管

本文格式為Word版，下載可任意編輯——預(yù)應(yīng)力鋼筋砼管：隨著社會(huì)經(jīng)濟(jì)及施工技術(shù)的進(jìn)展促進(jìn)了橋梁創(chuàng)辦的進(jìn)展，使各種型式的橋梁不斷涌現(xiàn)出來(lái)。連續(xù)剛構(gòu)橋以其抗震才能強(qiáng)、跨越才能大、受力性好，且橋型美觀、施工便利等優(yōu)點(diǎn)在橋梁創(chuàng)辦中的應(yīng)用特別廣泛。本文在介紹連續(xù)剛構(gòu)橋梁的根基上，結(jié)合省道黃標(biāo)線蘄春清水河至干魚(yú)咀改建工程中蘄河2號(hào)大橋的設(shè)計(jì)，對(duì)大跨徑預(yù)應(yīng)力砼連續(xù)剛構(gòu)的布局設(shè)計(jì)和計(jì)算要點(diǎn)舉行了分析。

：大跨徑預(yù)應(yīng)力砼橋梁；連續(xù)剛構(gòu)；布局設(shè)計(jì)；

隨著我國(guó)經(jīng)濟(jì)創(chuàng)辦的進(jìn)展，馬路創(chuàng)辦也得到了快速的進(jìn)展，在馬路工程工程中，橋梁創(chuàng)辦是一個(gè)較為重要的片面。在橋梁創(chuàng)辦中，橋梁的穩(wěn)固性、抗震性等各種性能都特別重要，而影響橋梁安好穩(wěn)定系數(shù)的一個(gè)重要因素就是布局安好的設(shè)計(jì)，因此，在設(shè)計(jì)施工方案時(shí)，尤其是在一些大橋的施工創(chuàng)辦過(guò)程中，需要選擇跨越才能大、抗震性強(qiáng)、受力性能好的橋型，以能保證橋梁工程的質(zhì)量。

一、連續(xù)剛構(gòu)橋梁

剛構(gòu)橋是一種采用剛布局作為主要承重布局的橋梁，主要的布局形式有門(mén)式剛構(gòu)橋、斜腿剛構(gòu)橋、T型剛構(gòu)橋和連續(xù)剛構(gòu)橋。

連續(xù)剛構(gòu)橋是一種有兩個(gè)以上主墩采用墩梁固結(jié)的橋型，橋的布局采用的是預(yù)應(yīng)力砼布局，它是以連續(xù)橋梁和T型剛構(gòu)橋作為根基設(shè)計(jì)出來(lái)的，即具有T型剛構(gòu)橋橋型美觀、制止下部施工困難等的特點(diǎn)，由于保持了上部構(gòu)造連續(xù)梁的屬性，還具有跨越才能大、施工簡(jiǎn)便、造價(jià)低、視野開(kāi)闊等優(yōu)點(diǎn)，同時(shí)還能對(duì)水平荷載下布局的受力性能有確定的改善，抗震才能好、布局變形小，具有較好的技術(shù)經(jīng)濟(jì)性，在我國(guó)橋梁創(chuàng)辦中有著特別廣泛的應(yīng)用和良好的進(jìn)展前景。

二、大跨徑預(yù)應(yīng)力砼連續(xù)剛構(gòu)布局設(shè)計(jì)

在橋梁工程中，橋梁的布局設(shè)計(jì)一般是由美學(xué)要求和橋梁所在位置的承載才能來(lái)抉擇。在實(shí)際施工過(guò)程中，由于大跨徑預(yù)應(yīng)力砼連續(xù)剛構(gòu)受力繁雜，混凝土的收縮、溫度、預(yù)應(yīng)力等各種因素都會(huì)對(duì)布局產(chǎn)生影響，因此為了制止橋梁展現(xiàn)類(lèi)似已施工的同類(lèi)橋梁中展現(xiàn)的底板開(kāi)裂、橋面裂縫等問(wèn)題，在連續(xù)剛構(gòu)布局的設(shè)計(jì)階段就應(yīng)當(dāng)將各種因素考慮在內(nèi)，盡量使設(shè)計(jì)科學(xué)合理，以省道黃標(biāo)線蘄春清水河至干魚(yú)咀改建工程中蘄河2號(hào)大橋的設(shè)計(jì)為例，對(duì)大跨徑預(yù)應(yīng)力砼連續(xù)剛構(gòu)的布局設(shè)計(jì)和計(jì)算中的問(wèn)題舉行探討分析。

（一）工程概況

1、工程概況

蘄河2號(hào)大橋是省道黃標(biāo)線蘄春清水河至干魚(yú)咀改建工程中位于湖北省蘄春縣內(nèi)的一座大橋，工程區(qū)域內(nèi)的地質(zhì)構(gòu)造較為繁雜，主要是受淮陽(yáng)山字型構(gòu)造操縱，并疊加了新華夏構(gòu)造，區(qū)域內(nèi)的地殼較為穩(wěn)定，地層分布主要為太古界強(qiáng)、中風(fēng)化砂巖。

橋址的地表水主要為蘄河河水，沿途搜集河流的排泄及大氣降水，水量受季節(jié)性影響的操縱，具有暴漲暴落的特點(diǎn)。地下水的類(lèi)型主要為松散沉積物孔隙水，橋址的地表水及地下水對(duì)混凝土及混凝土中的鋼筋有微腐蝕性。

根據(jù)橋型方案設(shè)計(jì)中經(jīng)濟(jì)適用、施工方面、安好等設(shè)計(jì)原那么，綜合專(zhuān)家評(píng)審的觀法，主橋上構(gòu)為（60+110+60）m變截面預(yù)應(yīng)力混凝土連續(xù)剛構(gòu)，采用懸澆施工，引橋上構(gòu)采用30m后張法預(yù)制預(yù)應(yīng)力混凝土組合箱梁，先簡(jiǎn)支后布局連續(xù)。

2、技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)

（1）道路等級(jí)：一級(jí)馬路

（2）橋梁汽車(chē)荷載標(biāo)準(zhǔn)：馬路-Ⅰ級(jí)

（3）設(shè)計(jì)車(chē)速：80km/h

（4）地震峰值加速度：0.05g

（5）設(shè)計(jì)洪水頻率：1/100

（6）通航標(biāo)準(zhǔn)：Ⅳ級(jí)航道，通航凈寬90m，凈高8.0m

（7）橋梁寬度：2×（0.5（防撞護(hù)欄）+11m（車(chē)行道）+0.5m（防撞護(hù)欄）+0.25m（半中分帶））=24.5m

（二）布局設(shè)計(jì)要點(diǎn)

1、墩梁剛度比及墩柱布局形式

墩梁剛度比確實(shí)定是連續(xù)剛構(gòu)設(shè)計(jì)中一個(gè)重要的片面，合理適合的剛度比不僅能夠得志橋整體的縱向剛度要求，還能充分地發(fā)揮出材料的性能，改善橋梁梁體的內(nèi)力分布，增大跨徑，儉約投資本金。連續(xù)剛構(gòu)橋梁布局中墩柱和梁體的相對(duì)剛度，由二者彎矩的調(diào)配來(lái)抉擇，同時(shí)還受到混凝土梁體的收縮、溫度應(yīng)力及連續(xù)剛構(gòu)墩柱的抗推剛度等的影響，因此在設(shè)計(jì)時(shí)，首要的目標(biāo)是盡可能減小梁體的自重。

而在墩柱布局確實(shí)定中，除了要得志連續(xù)剛構(gòu)布局在布局、施工等對(duì)縱、橫向剛度的要求外，還要考慮到抗彎剛度和抗推剛度，盡可能地增大抗彎剛度，而減小抗推剛度。根據(jù)這一要求，蘄河2號(hào)橋主橋主墩采用雙肢薄壁墩，墩身橫橋向與箱梁底同寬為6.5m，順橋向和箱梁0號(hào)塊內(nèi)橫隔板厚度一致為0.9m，承臺(tái)平面尺寸14.4×8.9m，厚4.0m，根基采用6Φ2.2m鉆孔灌注樁。7號(hào)、10號(hào)過(guò)渡墩為“L”形蓋梁，墩身為鋼筋混凝土雙柱式橋墩，橋墩直徑2.0m，橋墩間距6.0m。

2、梁墩固結(jié)處

連續(xù)剛構(gòu)中梁墩固結(jié)處的設(shè)計(jì)是布局設(shè)計(jì)中作為關(guān)鍵的一片面，固結(jié)處的構(gòu)造與受力都較為繁雜，在設(shè)計(jì)時(shí)，其聯(lián)結(jié)的形式取決于橋墩柱的形式，在此根基上，還應(yīng)當(dāng)考慮到傳力路徑、施工便捷程度等方面，確保設(shè)計(jì)科學(xué)合理。

（三）布局計(jì)算

在根據(jù)設(shè)計(jì)原那么及設(shè)計(jì)要點(diǎn)確定連續(xù)剛構(gòu)布局的根本尺寸后，還應(yīng)對(duì)布局舉行計(jì)算和驗(yàn)算，再根據(jù)概括的處境對(duì)布局舉行優(yōu)化調(diào)整。布局計(jì)算包括恒載、活載、混凝土收縮徐變、溫度、不平勻沉降和其他荷載，驗(yàn)算的內(nèi)容有內(nèi)力、應(yīng)力和撓度等，也即承載才能極限狀態(tài)和正常使用極限狀態(tài)。

1、內(nèi)力計(jì)算

主橋上部布局的內(nèi)力計(jì)算包括整體縱向計(jì)算和局部橫向計(jì)算。計(jì)算采用空間有限元軟件舉行，使用的計(jì)算模型要完全與實(shí)際布局的構(gòu)造和受力特點(diǎn)相符合，以確保計(jì)算結(jié)果的切實(shí)性。

箱梁橫向內(nèi)力計(jì)算，一般是使用彈性支撐平面框架舉行計(jì)算，在計(jì)算的過(guò)程中還應(yīng)考慮到溫度和預(yù)應(yīng)力對(duì)箱梁橫向內(nèi)力的影響。蘄河2號(hào)橋箱梁橫向分析采用了框架模型舉行計(jì)算，并以計(jì)算的結(jié)果來(lái)配置頂板橫向鋼筋。主橋縱向計(jì)算分施工階段和使用階段計(jì)算，主要采用的計(jì)算軟件是MIDASCIVIL和橋梁博士。

2、應(yīng)力計(jì)算

為了有效地防止連續(xù)剛構(gòu)橋底板開(kāi)裂和腹板開(kāi)裂問(wèn)題，還應(yīng)對(duì)布局的預(yù)應(yīng)力舉行計(jì)算。

（1）底板預(yù)應(yīng)力

在連續(xù)剛構(gòu)橋中，造成底板混凝土下崩、底板預(yù)應(yīng)力鋼筋下移的主要理由是力筋張拉后向弧心的徑向力，因而，布置在箱梁底板尤其是跨中底板的預(yù)應(yīng)力束張拉后，還須確保預(yù)應(yīng)力束徑向力由底板鋼筋承受，以保障底板上下層鋼筋網(wǎng)不會(huì)被撕開(kāi)。

預(yù)應(yīng)力束筋徑向力及荷載的作用是底板整體下?lián)险宫F(xiàn)縱向裂縫的主要理由，在操縱底板裂縫時(shí)，往往采用在跨中截面增設(shè)隔板的措施，以鞏固截面的局部剛度，在實(shí)際工作中，對(duì)于底板裂縫的操縱措施應(yīng)根據(jù)計(jì)算結(jié)果來(lái)選擇是增設(shè)橫隔板還是加設(shè)閉合箍筋。

（2）腹板預(yù)應(yīng)力

通過(guò)對(duì)近些年來(lái)一些大跨徑連續(xù)剛構(gòu)橋箱梁腹板開(kāi)裂現(xiàn)象的分析，得知以四分點(diǎn)至八分點(diǎn)的部位最為薄弱，主拉應(yīng)力最大，因此，在連續(xù)剛構(gòu)橋中除了常規(guī)的在腹板內(nèi)豎向預(yù)應(yīng)力筋外，還理應(yīng)加強(qiáng)其斷面的尺寸和箍筋布置。

另外，根據(jù)大量的實(shí)踐證明，溫度變化對(duì)連續(xù)剛構(gòu)的影響也較大，是此類(lèi)橋梁產(chǎn)生裂縫的主要理由之一，因此在舉行布局計(jì)算時(shí)，還應(yīng)當(dāng)根據(jù)相關(guān)的模范對(duì)溫度荷載舉行計(jì)算，并根據(jù)結(jié)果采取相應(yīng)的措施來(lái)盡可能地降低因溫差產(chǎn)生的應(yīng)力。

3、撓度計(jì)算

連續(xù)剛構(gòu)布局計(jì)算中，計(jì)算模型、自重、混凝土的收縮、溫度、預(yù)