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《40m先简支后连续T型梁桥设计和施工工艺》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在工程资料-天天文库。
1、40m先简支后连续T型梁桥的设计及施工工艺刘中启徐春霞吴昌明（江西省公路机械工程局南昌330013）摘要：先简支后连续梁桥是当前正在推广应用的一种新型桥梁，该桥型的设计与施工工艺是我们桥梁工程师所必须掌握的。下面以黄泥坑高架特大桥先简支后连续T梁为例介绍该桥型的设计与施工工艺。关键词：桥梁工程；先简支后连续；湿接头；设计；施工工艺640前言黄泥坑高架特大桥位于沪瑞高速公路江西境内昌傅至金鱼石段K495+515处，是昌金高速公路线上最长的一座特大桥，起点桩号为K495+090.96，终点桩号为K495+939.04，桥梁全长为848.08m，桥宽26m，上部构造采
2、用21×40m先简支后连续预应力砼T梁结构，按4孔一联和5孔一联进行布置，每孔由12片T梁组成，T梁高为2.3m，宽为2.1m，跨中腹板厚18㎝，支点附近腹板厚52㎝。桥梁横向通过梁间横隔板及翼缘板的湿接缝连接成整体，纵向通过两跨T梁间湿接头及施加预应力连接成连续结构。1先简支后连续梁桥的特点连续结构示意图，如图1传统的简支梁桥在梁衔接处通常设置成桥面连续,在行车荷载作用下极易出现破坏,造成桥面铺装出现早期裂缝,使桥面铺装使用寿命降低而极大地增加了桥梁的维修费用,同时,简支梁跨中弯矩较大致使梁的截面尺寸和自重显著增加,需要耗用材料多,造价较高。传统的连续梁结构复
3、杂,同时不利于预制安装施工,而往往采用支架现浇以致于造价昂贵且工期较长。新型的先简支后连续梁桥刚好克服了以上两种桥梁的缺点,发挥了他们的优点:结构较简单,施工方便,有利于采用工业化大规模预制生产并用现代化的起重设备进行安装,大大节约了现浇用的模板支架等材料,降低了劳动强度,缩短工期,同时,桥面无断点,行车舒适且支点负弯矩的存在使跨中正弯矩明显减少而减少材料用量及结构自重,从而达到材料最省,造价最低,工期最短,寿命最长的最优效果。2简支梁桥与先简支后连续梁桥的受力分析比较假设梁未受外荷载的作用而按匀布荷载考虑，作简支梁和先简支梁后连续梁的剪力图和弯矩图。如图2、图
4、3。图3先简支后连续梁剪力图和弯矩图图2简支梁剪力图和弯矩图64比较简支梁和先简支后连续梁的剪力图和弯矩图可知,简支梁支座处剪力最大,跨中弯矩最大；先简支后连续梁剪力和弯矩(负弯矩)最大的位置均在两梁衔接处(支座处)即现浇段湿接头处,因此,现浇段湿接头承受着最大的剪力和最大的弯矩为先简支后连续梁的危险截面。3设计要点3.1结构计算方法40m预应力砼先简支后连续T梁横向分布系数采用刚接梁法计算,在跨径的两个四分点之间按偏心受压法,在支点处按杠杆法计算,支点和四分点之间按直线变化考虑。3.2设计基本数据3.2.1预应力钢束由5根或7根公称直径为Фj15.24㎜高强低
5、松弛钢绞线组成,抗拉极限强度为1860Mpa,其锚下控制张拉应力为1395Mpa,钢束张拉力分别为976.5KN及1367.1KN。3.2.2主梁预应力张拉受力龄期不少于10天,且锚下砼(梁端2M内和中部锚块上)应达到95%设计强度。3.2.3预制主梁架设龄期原则上不少于1个月。3.2.4体系转换用的临时支座强度不得小于主梁砼强度。3.3特殊设计由于现浇段湿接头处承受着最大的剪力和最大的弯矩(负弯矩)，因此此处的设计与简支梁存在较大差异,主要表现在以下两方面:3.3.1在预制梁端部预埋了竖向两排粗钢筋,伸出锚端。湿接头施工时纵向两梁的粗钢筋连接在一起,主要起抗剪
6、作用,称为“梁端抗剪钢筋”。3.3.2在梁端腹板顶部对称布置6根抗负弯矩钢束（N1、N3、N4）和底部对称布置2根连续钢束（N2）,此8根钢束匀起连续作用,称为“主梁连续钢束”。顶部连续钢束锚头设在翼缘板底部及腹板两侧,底部连续钢束锚头设置在马蹄两侧。4先简支后连续T型梁的施工工艺黄泥坑高架桥上部结构为21孔40m先简支后连续T梁,按4孔一联和5孔一联进行布置,5孔一联桥孔布置图如图44.1预制主梁先简支后连续主梁预制施工工艺与普通主梁预制相同,但先简支后连续主梁结构比普通主梁复杂,特别是连续结构的细部尺寸,钢筋安装,负弯矩钢束的布置等应特别控制好。4.2张拉正
7、弯矩钢束张拉正弯矩钢束与普通主梁相同，但必须注意的是：主梁张拉完毕后不应立即割断工作长度范围部分的钢绞线，而应先检查主梁横向弯曲变形，如跨中横弯变形偏离两端连线1.5㎝以上时，必需分析原因并对张拉力进行适当调整，否则不允许起吊。4.3架设主梁在主梁砼强度达到100%设计强度后才允许吊装，采用设吊孔穿索兜托梁底的吊装方法进行吊装，采用架桥机进行架设。主梁就位于用硫磺砂浆（内设电阻丝）制作的临时支座上。临时支座构造尺寸为40cmΧ70cmΧ9cm，采用硫磺砂浆（内设电阻丝）进行制作，硫磺砂浆经验配合比采用中（粗）砂∶石英砂∶硫磺=5∶1.5∶3.5或经试验确定，电阻
8、丝采用功率为2-4KW，
