摘要:对连续梁桥的悬臂浇筑法进行线形控制过程中,对梁桥的应力和稳定性进行控制是重点。每一个细微环节的控制都能够对连续梁桥的建设产生巨大影响,牵一发而动全身。这就要求不断完善线性控制技术,使该控制技术发挥其应有的效力,保证连续梁桥悬臂施工的成效。
关键词:悬臂浇筑;挠度;施工控制
1概述
悬臂施工法已成为连续梁桥施工最主要方法之一。线性控制是连续梁桥施工控制的主要任务之一,该工法结合对太焦高铁DK120+878.37涅河特大桥跨S322省道连续梁浇筑中挠度进行监控。监控的主要任务是应力和变形,只有合理确定悬臂施工阶段的挠度和应力,才能保证结构在一定的时间内达到理想的设计要求。结合现场连续桥梁经验,探讨一下连续梁桥悬臂施工浇筑中挠度控制的方法,从而为以后类似的施工提供一些借鉴。
2连续梁桥的悬臂浇筑法施工中线形控制技术实施的基本原理
充分考虑桥梁安全性能和耐用性能,对悬臂浇筑法施工进行线性控制技术运用就是其一。该控制技术是对悬臂浇筑法施工中存在的静定结构在短期内出现弹性挠度和在长期使用中出现徐变挠度的问题进行有效改善思考,保障桥梁在实际操作中能够在处于同个跨度的情况下合拢过程中达到悬臂端高程准确,与预测相符。这需要对静定悬臂施工的两端设计维持方法,保持两端处于平衡状态并能够在条件允许情况下预设上拱度。
对悬臂浇筑法施工进行线形控制,第一步要计算不同情况下,当受各种外力因素和环境因素影响时上下梁跨的变形程度,第二步即是在计算出来的数据基础上有效分析各个阶段进行定点立模时预测所需的高程值。当由恒载及静活载引起的竖向挠度大于15毫米时,就应对拱度进行预设,预设拱度的曲线应与恒载和一半静活载影响所产生的挠度曲线大致一样,不过方向相反。
3连续梁桥悬臂浇筑法施工中线形控制的计算方式
3.1定点立模的高程值计算方式
梁段定点立模的高程值极端方式是绝对挠度法。按浇筑后挠度成型的思路进行高程值计算,认为各个梁桥浇筑施工节段之间不存在相同基线,节段之间无明显联系。此方法运用就是将连续梁桥最终建设成型的梁桥状态作为计算基准,把施工中各个梁段的累积挠度做预抛高值计算。本计算基于以下分节段方式:(1)浇筑混凝土之后;(2)张拉预应力之前;(3)张拉预应力之后;(4)移动挂篮之后;(5)浇筑另一节混凝土之前。定点立模的高程值计算公式:In=Ia+∑hn+∑(-hyn)+∑hxn+hqn+hpn上述公式中,nI是定点立模高度值,aI是预测所得高程值。∑hn是各个梁桥分段本体重量在n节点所产生的竖向变形总和;∑(-hyn)是张拉预应力在n节点所产生的竖向位移变形总和;∑hxn是挂篮本身在重力作用下弹性变形的数值;qnh是混凝土的收缩、徐变对n节点所产生的挠度;pnh是施工阶段临时产生的荷载和实际使用中的荷载对n节点所产生的下挠度值。
3.2对于高程值计算公式中的各个数值进行实际取定对施工实际数据要测量记录,或根据操作经验判断和预测相关数据,再通过高程值计算公式,进行定点立模的高程值计算。
3.3在实践中对高程值进行定点的方法
在一块梁桥面正中间先设定一个高程中心点,运用沉降观测标进行垂落点焊牢固工作,中心点钢筋应高出箱梁混凝土面不少于10毫米,测试点摩擦平以后要用特殊颜色进行标识。接着用精密水准仪把高程与所取梁桥面的高程中心点进行联测,并坚持每月进行一个联测工作。然后将另外七块悬臂浇筑梁桥段顶面预设两个测点,分别定为A和B。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆顶点测点预设位置要距离每一个悬臂浇筑梁桥段前面10厘米的地方,沿着横向进行预设,预设在梁桥段面中心和翼缘板中心位置,使用Φ10毫米的光圆短钢筋垂直放置,使其垂直落到翼缘板底部和上下层钢筋点焊进行牢固。同样,钢筋应高出箱梁混凝土面不少于10毫米,接着将测试点摩擦平后进行颜色标识。在每个悬臂浇筑梁桥段面的翼缘板上设置两个高程测试点,分别定为C和D,这两个点应保持对称。
4连续梁桥悬臂浇筑施工挠度控制的影响
4.1挂篮变形
挂篮是悬臂施工中的主要设备,挂篮系统的变形对悬臂梁的挠度控制起着重要作用,在悬臂浇筑过程中不可忽视。该设备的变形主要由混凝土自重作用下吊篮的弹性变形和连杆松动引起的几何变形组成。一般来说,弹性变形可以用空间有限元程序计算挂篮设备在各梁段施工时的变形,进而通过绘制变形和梁段重量所对应的关系曲线来掌握,而几何变形由于多因素的影响,增加了预定难度。然而,变形仍然是可控的。挂篮系统一般的变形可以参照预压试验数据,预测应基于对梁的变形数据分析的具体施工,这表明预抛高挂篮梁段,错误的预测值将直接影响偏转的绝对误差和相对误差。此外,通过预压过程可以充分了解设备的弹性变形和几何变形,对施工过程中吊篮底模高度的调整具有重要的参考价值。同时,为了减小几何变形的测量误差,施工单位必须对挂篮进行有效紧固。
4.2弹性模量
混凝土的弹性模量对结构分析的价值十分重要,而在施工现场测出的弹性模量要与实际梁段构件的相一致,这基本上是无法实现的。通常试验测出来的混凝土弹性模量数值都要偏大些。因此,建议计算挠度时混凝土弹性模量应尽量采用设计规范值。
4.3构件尺寸
结构物的实际尺寸和设计值可能存在一定的误差,诸如施工放样,模板跑模引起的误差,这种偏差就会使得与采用理论尺寸计算出的几何特征值存在差异。所以要在截面施工完成后检验截面大小,并根据实际混凝土的用量和钢材的用量来计算结构实际重量,以便及时调整结构截面的几何特性和恒载用于计算。
4.4定位预应力管道
后张法预应力施工是悬臂法浇筑连续梁控制的关键,也是影响后期运营阶段箱梁结构下挠的主要因素。预应力损失是引起结构下挠的最直接原因,而预应力管道定位误差会使预应力损失成几何倍数增长。因此预应力管道应尽量采用“井”字型钢筋支架定位,力求准确。
结束语:
连续梁桥悬臂施工时,挠度控制将直接影响连续梁桥线形状态的正常使用。文章结合现场连续梁桥施工的经验,主要阐明了在施工阶段采用挂篮悬臂浇筑法影响了挠度控制的一些主要因素,从而保证连续桥梁合拢后正常运营期间的线性结构达到设计要求。
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论文作者:庞权
论文发表刊物:《基层建设》2018年第27期
论文发表时间:2018/10/1
标签:挠度论文; 悬臂论文; 高程论文; 挂篮论文; 预应力论文; 混凝土论文; 弹性模量论文; 《基层建设》2018年第27期论文;