某大橋拱架預(yù)壓試驗(yàn)總結(jié)報(bào)告

某大橋拱架預(yù)壓試驗(yàn)總結(jié)報(bào)告一、工程概況某大橋全長(zhǎng)197.12米，主拱圈為單箱雙室混凝土箱型拱，斷面高度1.9米，寬7.2米。主拱采用懸鏈線箱形拱，凈跨100米，凈矢跨比采用1/5，凈矢高20.0m，拱軸系數(shù)1.756。其中底板厚0.27米，重670.12噸(包含下馬蹄)；腹板厚0.3米，高0.86米，重85.27噸（沒包含上下馬蹄）；頂板厚0.27米，重670.12噸(包含上馬蹄)；預(yù)制橫隔板50塊總重105噸。某大橋主橋拱圈采用321桁架片（貝雷片）現(xiàn)澆施工，現(xiàn)澆鋼拱架由拱腳節(jié)段、標(biāo)準(zhǔn)貝雷片節(jié)段、異型調(diào)節(jié)段組成，鋼拱架縱向跨徑96.36米，矢高19.16米,貝雷梁采用上下加強(qiáng)弦桿，橫橋向共布置12榀，分為6組同組之間間距45厘米，不同組之間間距90厘米，縱橋向共設(shè)置拱腳節(jié)段2段、貝雷梁33榀、異型調(diào)節(jié)段8段。橫向豎聯(lián)同組豎向采用45厘米標(biāo)準(zhǔn)貝雷支撐片，不同組豎向采用90厘米自制剪刀撐；橫向上下平聯(lián)都采用自制剪刀撐。各節(jié)段上下弦和加強(qiáng)弦桿均用貝雷銷進(jìn)行銷接。圖1某大橋鋼拱架立面圖二、預(yù)壓1.預(yù)壓原理根據(jù)混凝土澆筑的施工計(jì)劃，混凝土分三環(huán)澆筑：第一環(huán)澆筑底板混凝土，第二環(huán)澆筑腹板和安裝橫隔板，第三環(huán)澆筑頂板混凝土。第一環(huán)混凝土澆筑強(qiáng)度達(dá)到90%以上后，澆筑第二環(huán)混凝土。澆筑第二、三環(huán)的混凝土濕重由拱圈底板混凝土和鋼拱架共同承擔(dān)，根據(jù)兩個(gè)施工狀態(tài)的計(jì)算比較和同類施工工藝橋梁的施工經(jīng)驗(yàn)，澆筑第二、三環(huán)混凝土?xí)r，拱架的受力和變形的增量都較小，所以鋼拱架預(yù)壓加載最大重量是以澆筑第一環(huán)混凝土的最大加載重量來控制。根據(jù)施工方案，澆筑拱圈第一環(huán)混凝土?xí)r，最大澆筑重量為底板重量、下馬蹄重量、模板、腳手架和施工荷載等。預(yù)壓控制荷載為1.2倍底板和下馬蹄重量。2.預(yù)壓荷載集度采用8米空心板外加鋼筋和橫隔板配載進(jìn)行預(yù)壓，預(yù)壓控制荷載為731.3噸。預(yù)壓共用8米空心板59塊，總重493.3噸，其中中板42塊（7.05噸/塊），邊板17塊（11.6噸/塊）；橫隔板50塊（2.1噸/塊），總重105.0噸；鋼筋133.0噸。拱腳L/8段每岸設(shè)計(jì)預(yù)壓重量119.44噸，實(shí)際加載119.44噸；拱頂L/8段設(shè)計(jì)預(yù)壓重量75.45噸，實(shí)際加載75.50噸；中間L/4段每段設(shè)計(jì)預(yù)壓重量85.58噸，實(shí)際加載85.58噸；中間3L/8段每段設(shè)計(jì)預(yù)壓重量85.41噸，實(shí)際加載85.41噸。拱腳L/8段和中間L/4段空心板表面用腳手架管鎖扣，側(cè)面用腳手架鋼管加墊木板擋住，防止空心板下滑。配重鋼筋應(yīng)用于拱腳L/8段、中間L/4段和中間3L/8段，鋼筋成捆縱向均布于各節(jié)段上。用鋼絲繩將配重鋼筋兩頭綁在拱架上，防止鋼筋滑動(dòng)。3.預(yù)壓程序?yàn)闇?zhǔn)確掌握鋼拱架受荷載及溫度等因素影響下的應(yīng)力、應(yīng)變和位移情況，確保拱圈澆筑的安全順利，試壓先以如下加載程序?yàn)闇?zhǔn)，同時(shí)查看拱肋受力與變形予以實(shí)時(shí)調(diào)整。加載順序如圖2所示。為掌握拱架變形的彈性趨勢(shì)和模擬混凝土底板澆筑程序加載分為二期：第一期加載為控制重量的100%，第二期加載重量為最大控制重量的120%。加載順序如圖2所示。卸載按照加載順序反向進(jìn)行，同時(shí)也分期進(jìn)行。圖2預(yù)壓加載順序圖（僅示半跨）4.預(yù)壓模型鋼拱架的預(yù)壓計(jì)算模型中，鋼拱架線形，各桿件的尺寸與空間位置根據(jù)“某大橋鋼拱架設(shè)計(jì)圖”確定。鋼拱架預(yù)壓模型采用有限元方法離散得到。定義橋縱向?yàn)槿肿鴺?biāo)系的軸，豎向?yàn)檩S，橫橋向?yàn)檩S。拱架各個(gè)節(jié)段上下弦結(jié)點(diǎn)的連接方式為鉸接，有限元模型采用鉸結(jié)連接的處理方式，釋放連接節(jié)點(diǎn)的彎矩；拱架其余節(jié)點(diǎn)的連接均固結(jié)；拱腳段鉸支座、上下弦桿的自由度均被約束。圖3預(yù)壓模型立面變形示意圖裂圖丙4參填預(yù)壓加載圖三、預(yù)壓過程僚200遞9妥年岡0溝4荷月灌2賓5郵日鞋拱上鋼管支架株搭設(shè)完成。方200賭9膜年哨0掏4鹽月霧2意6步日標(biāo)、綠2羨7蒙日完成對(duì)拱架貧及施工纜索系島統(tǒng)的檢查。對(duì)鄭拱架進(jìn)行空載哪狀態(tài)應(yīng)力、應(yīng)纖變觀測(cè)，并記闊錄相關(guān)數(shù)據(jù)。仰200葵9譜年老4膛月會(huì)2網(wǎng)8捏日紹開始吊裝精8餐米炭空心板，對(duì)稱樣對(duì)施工拱架兩遇岸澆1/云8否段進(jìn)行加載，奇當(dāng)日未完成。鑄200基9妖年抄0村4呼月凝2武9們?nèi)胀瓿墒┕す凹芑饍纱a岸莖1/納8晌段對(duì)稱加載，鐮對(duì)拱架進(jìn)行應(yīng)慣力、應(yīng)變觀測(cè)低，并記錄相關(guān)僅數(shù)據(jù)。垮200福9臟年淡0饅4右月陸3許0店日算施工拱架跨治中輩1/箏8掘段對(duì)稱加載，陶當(dāng)日未完成。鋸200它9洞年蕩0階5籠月疾0虜1忌日室暴雨，未組織簽施工。擴(kuò)200肚9巨年幼0巡5扒月喪0是2嚴(yán)日昨完成施工拱架訓(xùn)跨死中貫1/害8霉段對(duì)稱加載，弊對(duì)拱架進(jìn)行應(yīng)壞力、應(yīng)變觀測(cè)枯，并記錄相關(guān)倦數(shù)據(jù)。漲200膝9喊年香0紋5龜月寺0乳3糕日寨進(jìn)行施工拱架附跨潔中掠1/忘8更至昨1/丘4丹段、兩瞞岸摔1/萄8昨至恨1/沸4威段對(duì)稱加載，皺當(dāng)日未完成。鼓200歲9烘年成0余5綠月毯0廈4播日?qǐng)?jiān)完成施工拱架皺跨月中貪1/晚8仁至芳1/商4榨段、兩撫岸肅1/顯8泡至問1/全4監(jiān)段對(duì)稱加載，織對(duì)拱架進(jìn)行應(yīng)弟力、應(yīng)變觀測(cè)德，并記錄相關(guān)世數(shù)據(jù)。竹200縣9無年叢0訊5壞月暗0勾5驅(qū)日選進(jìn)行施工拱架俱跨冤中蔬1/射4懲段至兩撿岸透1/懂4者段對(duì)稱加載。拉200怠9堪年牛0們5錢月遭0棗6柴日榮完成施工拱架肉跨怒中切1/疤4欄段至兩似岸閥1/舌4閑段對(duì)稱加載完唯成全部加載（鴿加載物料清單偽見下表），對(duì)拾拱架進(jìn)行應(yīng)力膜、應(yīng)變觀測(cè)，班并記錄相關(guān)數(shù)葉據(jù)。璃某配大橋拱架預(yù)壓餐加載物料清單悔序號(hào)而材料名稱駛單件重量樓（泳T算）愛數(shù)籮狐量鮮總重量贊（昨T證）誓備注執(zhí)1洋主跨尖8明米賊空心板邊板策11.6矩17鎖197.2惜駛2染主跨梢8蜻米膛空心板中板節(jié)7.05抽42朽296.1脆雀3童預(yù)制主拱圈橫挪隔板在2.1發(fā)50刑105附斥4咱各型號(hào)螺紋鋼飛筋晉替標(biāo)133粥混合計(jì)愈臉垃731.3壟翠設(shè)計(jì)預(yù)壓重掙量秋=7.2×0肢.3×110塌.17×2.話56×1.2惹=731.0型4肌噸美注變：沈0.古3香為拱圈底板及意上縣部諒“雪馬撿蹄厲”宇部位平均厚度割200催9仿年逆0燥5退月招0排7保、漲0辦8坦、叉0雁9互日，為確保施榮工安全，對(duì)施曲工纜索系統(tǒng)進(jìn)噴行檢修維護(hù)（或因天氣原因該永項(xiàng)作業(yè)時(shí)斷時(shí)攝續(xù)，進(jìn)展較慢帶）。慧200栽9駱年創(chuàng)0斤5將月謀1企0濃日叛，預(yù)壓持紡荷解8識(shí)4希小時(shí)后，開始銳進(jìn)行預(yù)壓卸載矩作業(yè)，當(dāng)日完曲成施工拱架跨膀中嬸1/希4僻段至兩太岸珠1/蠅4擺段對(duì)稱卸載藥各略50病%洋。席200械9冶年疫0論5虜月象1改1勾日戶，完成施工拱騎架跨皆中灑1/究4畫段至兩逢岸眨1/表4租段對(duì)稱卸載疾各蘇50騎%甲。奧200規(guī)9址年雀0奴5惹月引1棒2晃日踩，完成施工拱高架跨杯中名1/派8宋至煉1/逃4矮段、兩史岸嚼1/詠8掀至波1/諷4籌段對(duì)稱卸制載忌70岸%攝。本200貝9旋年兼0關(guān)5也月儲(chǔ)1玻3攪日祝，完成施工拱各架跨驗(yàn)中削1/創(chuàng)8缺段對(duì)稱卸膀載垮30栗%橫，兩駁岸言1/彼8揚(yáng)段對(duì)稱卸朋載宰25氏%季。速200犧9覆年不0導(dǎo)5婆月把1聲4尸、嗎1舍5段日，完成施工肅拱架，兩鞋岸驟1/礙8用段對(duì)稱卸辨載問75針%類，卸載全部完陳成。威200泄9梯年棉0醒5納月代1濤6弓日感，卸載賢后三1錯(cuò)8政小時(shí)，對(duì)拱架喬進(jìn)行應(yīng)力、應(yīng)慢變觀測(cè)，并記冬錄相關(guān)數(shù)據(jù)。四、數(shù)據(jù)分析衣1漸.滑拱架撓度觀測(cè)掛表賞1轎隸艙似球秀預(yù)壓與卸載聞鋼拱架位移旋工況塘截面位置嫂空載高程后（雞m塘）翼預(yù)壓高程只（嘩m島）挺卸載高程愉（勵(lì)m怎）衡實(shí)測(cè)值藏（報(bào)m川m量）液計(jì)算值智（鋤m莊m動(dòng)）梁非彈性默變尤算講形蝶(器mm)健備注國10羅0娛％荷載預(yù)壓仰L/8條520.22途8鈴520.24曬5位520.22捎1鏈17族-8滑7必綏陽岸茄L/4壁526.15瓣5翁526.15泥0亭526.14券5拌-5堪-15膏10尼3L公/8遠(yuǎn)529.48莖1軟529.46涌9訊529.45荒1縣-12輸-41耗30昨L/2逢530.22四6醉530.19受2稈530.18肢9退-34暮-45干37誓5L丙/8徐529.49碑0縮529.48異0頃529.46倡3歐-10寧-41輪27承3L黨/4將526.16孕0魚526.15賽6抖526.14飄8稀-4梯-15科12襖7L熟/8纏520.22墓1不520.19叔9弓520.21難2吃-22葛-8魂9裹正安岸戰(zhàn)12奸0邀％校荷歪載泄預(yù)溫壓綿L/8款520.22滿8遣520.24壩2亮520.22請(qǐng)1雷14么-9耀7視綏陽岸坡L/4妖526.15汁5撞526.14耽8塔526.14拍5沒-7殊-17套10若3L屑/8埋529.48蝴1科529.46情5表529.45邪1是-16銷-45看30堡L/2端530.22磨6好530.18柴5激530.18取9曠-41渴-51延37叉5L朗/8帶529.49貓0航529.47梁1帳529.46盲3吃-19懲-45旨27旱3L筑/4匪526.16仙0閱526.15銳3企526.14權(quán)8征-7孩-17室12膊7L許/8場(chǎng)520.22獨(dú)1壁520.19侍6覆520.21深2棕-25仍-9緒9終正安岸不青圖姑5第100咸%反荷載預(yù)壓實(shí)測(cè)崖與理論撓度對(duì)茶比圖竄宋圖疏6河1史20疾%感荷載預(yù)壓實(shí)測(cè)壩與理論撓度對(duì)恒比圖堡翼圖伶7謝擊線100困%訪與鹿120事%炮荷載預(yù)壓實(shí)測(cè)撓值幣對(duì)比圖繪從圖表數(shù)據(jù)可沾以得出以下結(jié)柳論：匆①身朱撓度的實(shí)測(cè)值彼比棕理論計(jì)算值照偏小濕，瑞表明拱架整體持剛度比理論計(jì)穿算偏大，罪拱架承載能力俱比設(shè)計(jì)更為理賺想。同時(shí)也表爬明命按照這種工序暢來澆筑底板混秀凝土?xí)r，拱架緩的變形均處在父線彈性范圍內(nèi)賽，底板的澆筑艷是安全可靠的妹。廚②覆圍個(gè)別地方實(shí)測(cè)嫌值與理論計(jì)算褲值偏差較大，涌這是由于沒有舊完全對(duì)稱加載柱、合攏時(shí)拱架隆南北岸高程存得在一定的偏差午、溫度為和測(cè)量格儀器酒的巨誤差喊等亮造成做的。爹2像.刮拱架逝應(yīng)變應(yīng)力筐觀測(cè)僵（本項(xiàng)數(shù)據(jù)由吃監(jiān)控單位提供只）傍表串2刷嫂苦訴財(cái)歸比圣應(yīng)變姓、翻應(yīng)力監(jiān)測(cè)表乞截面位置扣100芬%紙荷載預(yù)壓完成剪120雹%于荷載預(yù)壓完成刊備注規(guī)應(yīng)變瞧值抱尤（謙μ旋ε下）枯換算值東（摸MP接a飼）賽計(jì)算值喉（善MP老a鉛）宜應(yīng)變釘值臭臣（日μ傳ε食）荷換算值秀（號(hào)MP智a文）鉤計(jì)算值癥（遲MP樸a閥）折上游馳拱腳租-106食-22.26服-28.31總-127瞞-26.67尚-31.82妖綏陽岸瘦L/8潛-414阻-86.94猴-95.34舅-474咬-99.54充-107.1限2爬筆L/4垃-362怠-76.02會(huì)-81.21飄-398污-83.58醋-91.21鮮摟3L維/8篩-306仿-64.26盒-70.16欺-343奧-72.03扛-78.87障息L/2宅-373駝-78.33李-86.91脖-426砌-89.46年-97.50肆仿5L立/8惜-313鞠-65.73孫-70.15握-353朱-74.13棗-78.87懼紐3L控/4豪-378勿-79.38告-81.21陜-402怒-84.42欄-91.21越覺7L產(chǎn)/8塵-439運(yùn)-92.19農(nóng)-95.34骨-491燃-103.1眼1醫(yī)-107.1蒸2情蟲拱腳愈-147禁-30.87爐-28.31抹-162緣-34.02元-31.82買正安岸趣下游素拱腳霸-113宵-23.73釋-28.32器-134付-28.14劍-31.83守綏陽岸攤L/8乖-406替-85.26置-95.35斯-463稿-97.23秧-107.1間5唱解L/4薪-356住-74.76冷-81.20貢-386蔽-81.06榨-91.20顧踐3L罷/8荒-317首-66.57癢-70.16沫-354炒-74.34虜-78.87餃好L/2決-354錫-74.34拖-86.92兩-414汁-86.94燃-97.51將適5L掃/8顯-324督-68.04侍-70.16膊-367恥-77.07紫-78.87鈴文3L墨/4蜜-371袖-77.91叔-81.20叨-406漸-85.26芳-91.20季火7L牢/8宰-431圾-90.51膝-95.33巖-491伯-103.1迷1閃-107.1績(jī)1麻服拱腳漲-142雷-29.82忘-28.31堪-159白-33.39錄-31.82拴正安岸扎說明：光此處的應(yīng)力測(cè)姓點(diǎn)熊除拱頂布置在辟拱架上弦桿匠外，對(duì)其世它殊都布置晴于胳下弦桿。鼻橫橋向布置于千拱架最外森側(cè)（耍上下游詳）楚，縱向均布于羽異型調(diào)節(jié)段附棗近，考慮了溫披度對(duì)鋼弦式應(yīng)擱變儀的影響賊。紡圖充6各躁咳100%瓣、坡120棋%紀(jì)預(yù)壓理拱架上游黃應(yīng)力蜻實(shí)測(cè)拿差值與理論差套值對(duì)比圖關(guān)圖貼7還鈔鬼100%藏、屢120屆%蕉預(yù)壓梨拱架下游應(yīng)力犧實(shí)測(cè)倍差值與理論差艇值對(duì)比圖翠從圖表數(shù)據(jù)可盡以得出以下結(jié)產(chǎn)論：亡①標(biāo)授應(yīng)力的實(shí)測(cè)值壩比理論計(jì)算值問偏小，表明拱怨架承載能力比詳設(shè)計(jì)更為理想虛。同時(shí)也表明衣按照這種工序晉來澆筑底板混娘凝土?xí)r，底板舒的澆筑是安全罵可靠的。壓②晌俗由色圖工6六、厭7晌對(duì)比可井得設(shè)10草0奏％掃與鈴12衣0偏％荷載作用下雖實(shí)測(cè)應(yīng)力差值嚴(yán)與理論差值偏社差很小，上下彎游偏差很小，初表明拱架整體隆性良好，各拱治肋間受力均勻候，拱架的應(yīng)力皺變化均處于彈拾性范圍內(nèi)。五、結(jié)論恐從捉4鄭月題28棗日別到益5域月毀1妹6布日倡經(jīng)過了攜1引8顛天昏預(yù)壓加載及卸蓋載痕過程洪，根據(jù)實(shí)測(cè)數(shù)冊(cè)據(jù)和理論計(jì)算婦得出以下結(jié)論動(dòng)：浪1舉、宮從實(shí)測(cè)數(shù)據(jù)看內(nèi)，走在竊10驕0如％加載過程中祝，鋼拱架拱頂灣的變形為慘34淚mm荒笛，較在動(dòng)12湖0惡％