斜交连续空心板梁顶升支点反力分析

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1、2015年11月第11期城市道桥与防洪桥梁结构77斜交连续空心板梁顶升支点反力分析元信文。田山坡(铁道第三勘察设计院集团有限公司，天津市300142)摘要：在斜交的既有桥梁顶升设计中，顶升反力计算较为复杂。为此，结合工程实例，采用ansys通用有限元软件对斜交43。三跨连续梁建立三维实体模型进行计算，求出了较准确的顶升支点反力，并在顶升施工时对计算结果进行了验证，表明采用三维实体模型对斜交三跨连续梁的顶升反力进行计算是可靠的。此外提出顶升完成后应复核支点反力，消除由于前期基础沉降和施工误差而引起的梁内

2、永存附加应力。关键词：预应力连续空心板；斜交桥；顶升支点反力中图分类号：U441~．5文献标志码：B文章编号：1009—7716(2015)11-0077—02主梁的主要材料：混凝土采用40号混凝土，1概述预应力钢材和锚具采用(b15．24钢绞线，标准强度国内铁路、公路和城市道路等大规模基础设1860MPa，15—15型锚具，170／100波纹管。施改造维修工程中，不少既有桥梁需要进行顶升主桥横断面布置为0．50m护栏+11．0m行车改造。现在业内对既有桥顶升一般采用同步顶升道+0．50m护栏=12．

3、00m，设计荷载公路一Ⅱ级，法，该工法已经较为成熟。在同步顶升法中，确定桥面横向坡度2．0％，地震基本烈度6度【41。较为准确的顶升反力显得非常关键。目前，国内的该桥立面见图1，主桥连续空心板梁横截面见工程实例一般是对正交桥梁进行同步顶升，马志图2华等研究者介绍了同步顶升的设备要求及实施方2计算模拟法『ll，陈智强提出对曲线桥梁的顶升力计算应建立实体模型。作者尚未见到对斜交桥或斜交角度较本文以主桥预应力连续空心板(23+35+23)m大的桥梁进行顶升研究的工程实例及研究成果。为研究对象，采用通用有限元

4、软件Ansys建立三维为此，本文以某公路桥斜交连续箱梁的顶升设计实体模型，对桥梁结构进行静力分析，计算出原支及施工实例来探讨斜交桥梁顶升支点反力的分析点或者顶升时的支点反力。方法。2．1计算模型蓝烟铁路K55+475．74平交改立交工程中，上预应力连续空心板梁(23+35+23)m混凝土采跨既有蓝烟铁路的公路桥为(23+35+23)m预应力用solid45实体单元，预应力采用link8线单元，计连续空心板梁，桥梁中心线与铁路正线斜交角度算模型共划分为34688个结点，25778个单元，如为43。。由于

5、该桥左侧引桥需上跨新建青荣城际铁图3一图7所示。设计荷载为公路一Ⅱ级，荷载组路，根据公铁立交改造需要，桥址处需抬高公路纵合采用标准组合，边界条件模拟原设计三跨连续断面。由于拆除既有桥实施难度及代价很大，故该梁的支座布置[5]。上跨蓝烟线的连续空心板梁需顶升后加以利用【3j。2．2计算结果该既有桥主梁为(23+35+23)m预应力连续空2-2I1支座反力心板，桥梁横断面采用等截面，梁高为1．6m。采用整对主桥千斤顶的顶升反力进行计算，千斤顶、体空心板断面，板梁顶宽12．0m，底板宽度8．0m，挖跟随顶编

6、号如图8所示，顶升反力结果见表1。孔形式为矩形加圆端型。梁体两侧均设1．65m的从顶升支点反力表中可看出，对于三跨连续悬臂，悬臂板厚18～40cm。梁，纵桥向顶升支反力值的分布规律符合中心对称。中跨同一墩柱的四个支点中，中间两个支点反收稿日期：2015—06—24力值最小，钝角处的支反力大于锐角处的支反力，作者简介：元信文(1970一)，男，山西武乡人，高级工程师，从事桥梁设计和桥梁技术研究工作。相差约15．5％。根据设计经验，简支斜板梁钝角处2015年11月第11期城市道桥与防洪管理施工121土，通

7、过试拌实验确定水泥与掺合料比例(见表直接咋落到模板上，同时浇筑过程中对桥面板进2)，以保证混凝土具有良好的流动性和和易性。通行分层浇筑，加快水化热的散发，并在下层混凝土过采用低水胶比，保障高强度混凝土强度发展。通初凝前完成上层混凝土浇筑。混凝土浇筑并完成过掺加HX—F3高效减水剂，使混凝土在低水胶比后面后，连续14d覆盖洒水养护。下获得适宜的黏度，具有良好的流动性、黏聚性和3．4预应力张拉保塑性，保障混凝土工作性。主桥共包含170余根钢绞线，分段张拉后，通过高强度连接器进行连接，最后完成主桥桥面系表2

8、桥面板混凝土配合比(单位：kg／m。)的建立。张拉前针对设计文件进行专项方案编制及三层施工技术交底，对预应力筋及锚固材料进行试验，重新核算设计图纸中理论伸长量，将张拉应力及伸长量输人到张拉仪器中，张拉过程严格按照设计图纸要求从两侧向中间对称张拉，采取张拉应力与伸长量双控的原则。针对桥面板镂空(注：1、水泥选用天津振兴水泥厂的金隅42．5普通硅酸盐水泥，减部位的张拉锚头，采取在浮船操作平台上搭设支水剂选用天津昶迭科技有限公司生产的HX—F3高效减水剂，骨料