1、沪昆客专跨上瑞高速特大桥连续梁 8#墩 0#块支架预压结构计算内容摘要:通过对沪昆客专跨上瑞连续梁 8#墩 0#块支架预压结构计算,合理组织预压,从而消除施工前支架的非弹性变形,得出比较准确的弹性变形数据,对理论计算进行校核为施工预拱度提供可靠的参数,从而验证支架的强度、刚度和稳定性。 关键词:连续梁 支架预压 结构计算 一、工程概况 跨上瑞特大桥 60+100+60m 连续梁施工采用预应力钢筋砼悬臂浇筑连续箱梁施工,悬灌梁段长 2.5m、2.75m、3.0m、3.25m、3.5m 和 4.0m,合拢段长 2m。一个 T 构共有 26 个悬灌梁段,边跨现浇段 9.75m。 悬灌梁段两个主墩临时
2、支座在承台对称布置,每个承台共设四个,横桥向间距 5m,纵桥向距墩身中心线 4.55m,临时支墩边缘距承台边缘10cm,临时支墩尺寸为 1.5m1.5m 的钢筋混凝土柱,配筋采用 28 螺纹钢,间距 10cm,混凝土等级为 C40。边跨现浇段采用支架现浇法施工,现浇支架为单层贝雷梁,钢管桩采用 529mm 共 2 排,每排 4 根,其中一排安装在承台上,底部浇筑 1.2m 厚 C30 混凝土基础,将此排钢管柱连成一个整体,另一排安装在 C30 钢筋砼条形基础上。 本次预压节段为连续梁主墩 8#墩 0#块支撑支架。 二、预压目的 支架预压可以消除施工前支架的非弹性变形,得出比较准确的弹性变形数据
3、,对理论计算进行校核,为施工预拱度提供可靠的参数,并验证支架的强度、刚度和稳定性。 三、基本原理 在现有构件上设置千斤顶反压架,利用千斤顶对块件进行分级模拟施压, 以得到块件支架变形的各类技术参数,指导构件施工。 四、预压工艺组织 1、预压施工工艺(工艺流程图) 主桥下部结构施工块件支架搭设(测量观测点布设)反压构件安装(反压构件加工)千斤顶安装就位(张拉设备配套校验标定) 观测初始读数逐级加载施压、卸载记录读数数据比较分析完成预压 2、预压方法 1)将已校定好的千斤顶,安放在锚具上。 2)将直径为 32 的精轧螺纹钢锚固在千斤顶的工作锚上。 3)将油泵与千斤顶相连。 4)设置观测点:观测点的
4、布置如下图所示,观测点采用红色油漆进行标记,并进行编号。 3、预拱度设置 预拱度以墩旁临时支墩为中心,测线以纵向分配梁分别进行编号,按三次抛物线设置。现为使计算结果更为准确,测线采用四次抛物线设置。 4、施压 1)压载顺序 施载时先进行初始观测,然后预压同步分阶段进行,为确保预压安全,加载分四级,一级为 50%荷载,每个千斤顶荷载均为 93.5t,第二次观测,测沉降量;二级为 80%荷载为 149.6t,第三次观测,测沉降量;三级为 100%荷载分别为 187t,第四次观测,测沉降量;四级为 120%荷载分别为 224.4t,第四次观测,测沉降量;沉降稳定后,进行减载。每级加载完成并稳压 1
5、个小时后检查各杆件的情况有无裂缝,同时记录力与位移的关系,并根据试验测出的结果。 2)测压载油表度数 5、预压数据处理 6、成果分析 施工预拱=设计预拱+弹性变形量+非弹性变形量 由于预压过程中,非弹性变形量已经消除,分析的结果不考虑非弹性变形,非弹性变形在下一个节段预压过程中起参考作用。 五、预压结构计算 为了消除托架非弹性变形及准确地设置箱梁的预拱度,箱梁施工前进行预压,预压荷载为箱梁自重的 120%。箱梁荷载如下图所示。 图 1 箱梁横断面图(单位:cm) 表 1 内模横断面布置表 序号 编号 + + + 1 面积 m2 7.85 1.17 0.495 2.32 1.15 2 面积对应重
6、量 KN/m(砼按 26.5KN/m 208.0 31.0 13.118 61.48 30.475 0#块堆载预压的范围为中墩两侧托架,每侧托架长度为 5m,为简化计算 0#块预压全按 7.85m 梁高截面计算,梁段根据具体位置按以下荷载集度的 120%分跨配重预压。 由于预压荷载在横桥向分配不均,需要通过压力支架对预压的荷载进行分配,分配的方法为:通过调整压力支架横向分配杆的长度及两端距锚固点的距离 A、B 来分配预压荷载,使得分配的荷载在横向分配梁内产生的内力与实际内力尽量接近。 本次预压为能较好的模拟横向分配梁的受力情况,根据计算结果压力支架横向分配杆的长度为 12m,梁段距锚固点的距离 A 为 1.3m,B 为0.95m。 支架预压布置图如下: 图 2 支架预压荷载立面布置图(单位:cm) 六、结语 本文通过对沪昆客专跨上瑞高速特大桥连续梁 8#墩 0#块支架预压进行介绍,明确了连续梁支架预压的目的、工艺流程和结构计算,为类似工程提供实践的借鉴。