浅谈T形刚构桥.
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t型刚构桥受力特点
T型刚构桥是一种常见的桥梁结构形式,具有一些特殊的受力特点。
首先,T型刚构桥的主梁和横梁通常都是钢结构,具有较高的强度和刚度,能够承受较大的荷载。
其次,T型刚构桥的受力方式比较复杂,主要包括纵向受力和横向受力两种。
在纵向受力方面,T型刚构桥主梁受到的荷载主要是车辆的重量和冲击力,需要具有较高的强度和稳定性。
在横向受力方面,T型刚构桥的横梁承受的力主要是风荷载和侧向冲击力,需要具有较好的抗风性能和防倾覆能力。
此外,T型刚构桥还存在一些特殊的受力问题,如温度变化引起的热应力、地震引起的地震力等,需要在设计和施工中加以考虑。
综上所述,T 型刚构桥是一种具有较高强度和刚度的桥梁结构形式,其受力特点比较复杂,需要在设计和施工中充分考虑各种力的作用,确保桥梁的安全性和稳定性。
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转体施工T型刚构桥整体受力分析与桥墩优化设计采用转体法施工的T型刚构桥由于其施工效率高、对正常交通干扰小的优点,在跨线桥梁的建设上得到了越来越广泛的应用。
高强、轻质材料在T型刚构桥上部结构的应用,大幅度减轻结构重量,改善结构受力性能,还进一步提高了结构的跨越能力。
然而,在当前转体施工T型刚构桥的设计中,桥墩设计多采用混凝土材料,少有其他材料在桥墩设计上的应用案例,因此对桥墩进行优化设计,探讨其他材料类型的桥墩在转体施工T型刚构桥上的适用性,具有重要的理论意义和工程价值。
本文以2×100m的山西省太原市卧虎山快速路T型刚构桥为背景,根据设计资料,运用Midas Civil 2015有限元软件建立全桥的空间计算模型,对其施工阶段和成桥运营阶段进行整体静动力分析,并进一步探究了钢墩、钢混组合墩、UHPC墩三种桥墩类型在转体施工 T型刚构桥上的适用性。
利用T型刚构桥有限元模型,对其进行施工阶段、成桥运营阶段的静力响应分析,结果表明该T型刚构桥施工、运营阶段结构安全可靠,刚度满足设计要求。
转体施工时,主梁应力水平较高,高应力区域范围大,对临近主墩的部分梁段设计起控制作用。
运用反应谱法和时程分析法对T型刚构桥进行地震响应分析,结果表明E1、E2地震作用下结构受力安全;抗震设计对桥墩设计起控制作用,主墩横桥向抗弯比纵桥向抗弯更不利;时程分析法地震响应比反应谱法计算结果普遍偏小,且E1地震下,满足不小于反应谱法计算结果的80%的抗震规范要求。
通过全桥特征值分析表明T型刚构桥右侧边墩的刚度偏弱,不利于结构的变形控制,可适当提高边墩刚度。
结合模型计算分析,对T型刚构桥桥墩进行优化设计,并对钢墩、钢混组合墩、UHPC墩三种优化设计方案进行施工阶段、成桥运营阶段的静动力分析,并且与原混凝土墩T型刚构桥分析结果进行对比,讨论桥墩优化设计方案的适用性。
结果表明采用这三种桥墩设计方案均能满足结构受力的要求;钢混组合墩采用转体施工时为钢截面,转体施工后再行浇筑混凝土,不仅获得了钢墩所具有的转体重量轻、与钢主梁连接构造简单的优点,还具有成桥结构刚度大,抗弯承载力高,抗震性能好的特点,对于转体施工T型刚构桥是一种较为适用的桥墩形式。
桥梁工程T型刚构桥施工技术摘要我国经济快速发展,交通运输量大幅度增加,交通设施逐步向复杂地带延伸,桥梁的类型也逐步多样化,跨河、穿山等交通工程的修筑对施工技术提出了更高的要求。
本文结合作者多年工作经验,以桥梁工程T型刚构桥施工技术为研究主体,详细阐述了该类型桥梁的分类及力学特点,构造特点,适用情况等几个问题。
关键词桥梁工程;T型刚构桥;施工技术;跨长近年来,随着我国国民经济的持续发展,交通运输业的进步带动着公路工程向纵深方向延伸。
由于我国地形复杂,在山区丘陵河流地带修建公路对桥梁施工技术无疑提出了更高的挑战。
桥梁工程是交通工程的枢纽,工程质量的好坏施工技术是关键。
T型刚构桥是我国现代桥梁施工中常见的桥梁结构类型,由于该桥具有许多自身技术特性,相比于其它类型的桥梁,其施工工艺也更为严格,为圆满完成工程施工,确保工期和质量、合理控制工程造价,在施工的过程中,我们要立足于专业化、机械化、标准化施工,重点工序重点安排,特殊部位特殊考虑,并结合工期和工程实际进行统筹,尽量做到现场布置合理,方案切合实际,施工组织科学,以便为优质高效安全的完成工程。
多跨刚架桥的主梁可以做成非连续式,一般在主梁跨中悬挂简支梁或设置剪力铰,从而形成所谓带铰的T型刚构桥或带挂孔的T型刚构桥。
下面对T型刚构桥施工技术作以简要论述。
1 分类及力学特点1.1 带铰T型刚构桥带铰的T型刚构桥,属超静定结构。
两个大悬臂在端部借所谓“剪力铰”相连接,剪力铰是一种只能传递竖向剪力而不能传递水平力和弯矩的连接构造。
当在一个T型刚构桥面上作用有竖向荷载时,相邻的T型刚构结构通过剪力铰而共同受力。
因而,从结构受力和牵制悬臂端变形来看,剪力铰起到了有利的作用。
1.2 带挂孔T型刚构桥带挂孔的T型刚构桥,属静定结构。
T型刚构桥两侧是悬臂梁,挂梁是简支梁。
它与连续梁相比,具有悬臂法施工阶段的受力状态与运营阶段一致,无需体系转换,省掉设置大吨位支座装置及更换支座等优点。
Discussion on "T " Shaped Rigid Frame Box Girder Structural Characteristics And Construction 浅谈“T”形刚构桥箱梁受力特点与施工张永海摘要:盘县红果至两河快速通道竹箐河大桥采用左右分幅设计,半幅宽度为1700cm,全桥跨径为(67+120+67)米的预应力连续刚构梁桥,上部结构采用变截面单箱单室结构,箱梁顶板宽17.0米,底板宽8.0米,翼缘悬臂长4.5米,箱梁高度(梁高以裸箱梁低侧腹板处箱梁顶面到箱梁底面的距离计)在主墩与箱梁相接的根部断面梁高为7.5米,现浇段和合拢段梁高均为3.0米,其余梁底下缘按2.0米次抛物线变化,0号梁段总长13米,与墩身对应的8米范围内等梁高(7.5米),两边各2.5米范围内位于抛物线上,每个县浇“T”纵向对称划分为13节段,梁段及梁段长从根部至跨中分别人6X3.5m、7X4.5m,节段悬臂节段最大重量2312KN。
边、中跨合扰段长均为2m,边跨现浇段长5m,箱梁采用C50混凝土。
0号段施工拟在墩顶预埋牛腿支承的托架上进行,预埋牛腿及托架应认真设计验算,保证其有足够的强度及刚度。
0号梁段浇筑完后在上面拼装挂篮,悬臂段采用挂篮施工方法进行施工。
边跨现浇段采用支架施工,中跨现浇段采用吊架施工。
关键词:竹箐河大桥;箱梁内力特点;挂篮施工;Summary: PanXian HongGo to Two River quickly channel ZuJing River Bridge used around points site design, half site width for 1700cm, full bridge span for (67+120+67) m ofprestressed continuous just structure beam bridge, upper structure used variable section single box single room structure, box beam roof wide 17 m, backplane wide 8 m, wing margin hanging arm long 4.5 m, box beam height (beam to nude box beam low side abdominal plate Department box beam top surface to box beam end of surface of distance meter) in main Pier and box beam touches of roots section beam for 7.5 m, Cast-in-place segment and closure section beam average is 3 meters high, remaining beam under margin by 2 m times parabola changes, No. 0, beam paragraph total long 13 m, and Pier body corresponds to of 8 m range within, beam (7.5 m), on both sides the 2.5 m range within is located in threw real line Shang, each county poured "t" vertical symmetric Division for 13 section paragraph, beam paragraph and the beam long from roots to across in the respectively people 6X3.5m, and 7X4.5m, section paragraph hanging arm section paragraph maximum weight 2312KN. Edge, cross-talk in length 2m side cast long 5m, box girder concrete C50. Construction of Pier top will fit in the embedded, No. 0 bracket support bracket, checking computation of embedded bracket and bracket should be carefully designed to ensure sufficient strength and stiffness. Segment No. 0, after pouring out at the assembled above cradle, cantileverconstruction method for construction of hanging basket. Cross in-situ construction, construction of cast in place using hanger.Key words: ZuJing River Bridge; characteristics of inner force of box girder; construction of hanging basket“T”形刚构桥:是一种具有悬臂受力特点的梁式桥。
T型刚构桥支架设计与验算浅析摘要:阐述T型刚构桥支架设计与检算过程,举例说明材料力学在工程实践中的实际应用,为类似支架设计与验算提供经验借鉴。
关键词:材料力学工程实践应用一、工程概况北湖客车线双线特大桥全长2920.21.2结构组成为:左线8x32+(2x27)T构+3 x24+9 x32/右线8x32+(2x27)T构+3 x24+9 x32+(合修)3x324x32+1x32+1x24+12x32+2x24+5x32+3 x24+12x32+(20+25+20)连续刚构+11 x32,共104个桥墩,3个桥台。
桩基础桩,桩长35m到52m不等,桩径为Φ1.25m和种;均为重力式实体桥墩,墩高由1.5m到15m不等。
本次以左线Z8号墩~Z10号墩及右线Y8号~Y10号墩后张法预应力T型刚构支架设计与验算研究为例,T型刚构桥跨形式为2×27m,全长53.8m,主梁为C50预应力钢筋混凝土现浇梁,采用满堂支架结合贝雷梁膺架现浇施工;梁体为变截面实体板梁,跨中梁高为1.65m,端部梁高为2.55m,梁宽为4.9m,中间9号桥墩为刚壁墩,刚壁墩横桥向与梁底同宽,顺桥向等截面壁厚为1.95m。
本桥是主要控制性工程之一,跨越城市主干道,交通组织复杂,场地狭小,车流量大,安全风险高,施工难度大。
二、支架地基处理挖除公路两侧的松散土(种植土),至原状土40cm以下(地基承载力不小于150kpa),换填级配碎石做垫层,并整平压实。
碎石回填分层松铺厚度不超过0.3m,碾压压实后采用K30荷载板检测地基系数, 压实后地基系数≥150kpa。
表面铺上一层20cm的C20砼找平层。
三、支架设计T型刚构采用支架法现浇施工,支架搭设需保障城市主干道车辆通行和交通安全,设计时膺架通道按6m-9m-6m搭设,分别为施工通道、非机动车道、机动车道;预留通道净高大于9m,膺架临时支墩基础为钢筋混凝土条形基础,中间两支墩结构尺寸为6m×2m×1m,两边支墩结构尺寸为6m×1m×1m,上承支墩为三根Φ600mm螺旋管壁厚10mm,间距2.5m;支墩横梁为一组(3根)I45B工字钢;膺架主梁采用321型贝雷梁,分布10片,一组两片每组间距60cm;其他部分采用满堂支架法施工,分配梁采用10cm×10cm枋木,横梁间距25cm,纵梁间距60cm;支架采用Φ48mm钢管搭设,立柱间距为60cm×60cm;倒角位置加密为50cm×50cm;横杆步距为1.2m;剪刀撑采用Φ48mm钢管,顺桥向每隔3m设一道,横桥向共设3道。
T型刚构桥梁的常见病害与加固方法T型刚构桥梁是一种常见的桥梁结构形式,其主要由上承梁和下承梁组成。
由于其结构独特,所以在实际使用中会出现一些病害问题,需要及时加固修补以保证桥梁的安全运行。
下面将介绍一些常见的T型刚构桥梁病害及相应的加固方法。
1.墩台裂缝:墩台裂缝是T型刚构桥梁常见的病害问题之一、主要原因有以下几点:施工质量不过关、设计不合理、外力超载或地基沉降等。
为了解决这个问题,可以采取以下加固方法:-对于裂缝较小的情况,可以使用填缝材料进行修补,并进行定期检查。
-对于严重的裂缝,需要进行加固,可以采用钢板加固、砼护层加固等方式。
2.上承梁剪力横开裂:上承梁剪力横开裂是T型刚构桥梁常见的病害之一、主要原因包括:设计不合理、施工工艺不规范、荷载超限等。
对于这种病害可以进行以下加固方法:-对于裂缝较小的情况,可以使用填缝材料进行修复,并进行定期检查。
-对于严重的裂缝,可以采用钢板加固、加固梁带和加固框架等方式进行加固。
3.悬臂梁挠度超标:悬臂梁挠度超标是T型刚构桥梁常见的病害问题之一、主要原因包括:设计不合理、材料老化、荷载超限等。
为了解决这个问题,可以采取以下加固方法:-加强梁的支座处的支承能力。
-在悬臂梁下方加设辅助支撑,分担荷载,减小悬臂梁的挠度。
4.地基沉降:地基沉降是T型刚构桥梁常见的病害问题之一、主要原因包括:地基土质松软、水分含量过高、地基固结不足等。
为了解决这个问题,可以采取以下加固方法:-加固地基,可以采用土体加固、加固桩等方式。
-考虑地基沉降的影响,在设计时进行充分的考虑,合理选取桥墩高度和周围地基的处理方式。
5.桥梁鹅卵石冲击:鹅卵石冲击是T型刚构桥梁常见的病害问题之一、主要原因是水流冲刷下游支墩处的鹅卵石,导致支墩稳定性降低。
为了解决这个问题,可以采取以下加固方法:-加固支墩底部,可以采用加固护坡、加大桩基或者施工挡墙等方式,增加支墩的稳定性。
-考虑水流冲刷的影响,在设计时进行充分的考虑,合理设计桥梁底部的水力条件,减小鹅卵石的冲击力。
t构连续梁桥介绍t构连续梁桥是一种常见的桥梁结构形式,它采用了t形梁作为主要承载结构,具有较高的承载能力和稳定性。
本文将从桥梁结构的定义、特点、设计原理、施工方法和应用领域等方面进行介绍。
一、桥梁结构的定义和特点桥梁是指跨越河流、道路、铁路等交通障碍物的一种交通工程设施。
它既能满足人们的交通需求,也能促进经济发展。
连续梁桥是桥梁结构的一种形式,它由多跨连续梁构成,梁与墩之间为连续体,能够充分利用材料的强度,提高桥梁的承载能力和使用寿命。
t构连续梁桥是连续梁桥的一种变种,它采用了t形梁作为主要承载结构。
t形梁具有较高的刚度和承载能力,能够有效地分担桥面荷载,并具有一定的抗震性能。
与传统的矩形梁相比,t形梁在跨中受力更均匀,能够减小桥梁的挠度,提高桥梁的稳定性和安全性。
二、t构连续梁桥的设计原理t构连续梁桥的设计原理主要包括荷载分析、结构分析和构造优化等方面。
首先,根据桥梁所处的位置和交通条件,确定设计荷载,包括静荷载、动荷载和温度荷载等。
然后,进行桥梁结构的分析和计算,确定梁的几何形状、截面尺寸和材料强度等参数。
最后,通过优化设计,使得桥梁的结构更加合理,能够满足设计要求和使用功能。
三、t构连续梁桥的施工方法t构连续梁桥的施工方法主要包括梁段制作、梁段架设和梁段拼接等步骤。
首先,根据设计要求和施工方案,制作梁段模板,进行混凝土浇筑,形成预制梁段。
然后,采用起重机械等设备,将梁段逐个架设到桥墩上,并进行调整和固定。
最后,通过梁段的拼接,形成连续梁体系,进行桥面铺装和细部施工,最终完成整座桥梁的建设。
四、t构连续梁桥的应用领域t构连续梁桥广泛应用于公路、铁路等交通建设领域。
它适用于中小跨度的桥梁,能够满足不同的交通需求。
t构连续梁桥具有结构简单、施工方便、经济高效等特点,能够在短时间内完成桥梁建设,提高交通运输的效率和安全性。
t构连续梁桥是一种常见的桥梁结构形式,它采用了t形梁作为主要承载结构,具有较高的承载能力和稳定性。
Discussion on "T " Shaped Rigid Frame Box Girder Structural Characteristics And Construction 浅谈“T”形刚构桥箱梁受力特点与施工张永海摘要:盘县红果至两河快速通道竹箐河大桥采用左右分幅设计,半幅宽度为1700cm,全桥跨径为(67+120+67)米的预应力连续刚构梁桥,上部结构采用变截面单箱单室结构,箱梁顶板宽17.0米,底板宽8.0米,翼缘悬臂长4.5米,箱梁高度(梁高以裸箱梁低侧腹板处箱梁顶面到箱梁底面的距离计)在主墩与箱梁相接的根部断面梁高为7.5米,现浇段和合拢段梁高均为3.0米,其余梁底下缘按2.0米次抛物线变化,0号梁段总长13米,与墩身对应的8米范围内等梁高(7.5米),两边各2.5米范围内位于抛物线上,每个县浇“T”纵向对称划分为13节段,梁段及梁段长从根部至跨中分别人6X3.5m、7X4.5m,节段悬臂节段最大重量2312KN。
边、中跨合扰段长均为2m,边跨现浇段长5m,箱梁采用C50混凝土。
0号段施工拟在墩顶预埋牛腿支承的托架上进行,预埋牛腿及托架应认真设计验算,保证其有足够的强度及刚度。
0号梁段浇筑完后在上面拼装挂篮,悬臂段采用挂篮施工方法进行施工。
边跨现浇段采用支架施工,中跨现浇段采用吊架施工。
关键词:竹箐河大桥;箱梁内力特点;挂篮施工;Summary: PanXian HongGo to Two River quickly channel ZuJing River Bridge used around points site design, half site width for 1700cm, full bridge span for (67+120+67) m ofprestressed continuous just structure beam bridge, upper structure used variable section single box single room structure, box beam roof wide 17 m, backplane wide 8 m, wing margin hanging arm long 4.5 m, box beam height (beam to nude box beam low side abdominal plate Department box beam top surface to box beam end of surface of distance meter) in main Pier and box beam touches of roots section beam for 7.5 m, Cast-in-place segment and closure section beam average is 3 meters high, remaining beam under margin by 2 m times parabola changes, No. 0, beam paragraph total long 13 m, and Pier body corresponds to of 8 m range within, beam (7.5 m), on both sides the 2.5 m range within is located in threw real line Shang, each county poured "t" vertical symmetric Division for 13 section paragraph, beam paragraph and the beam long from roots to across in the respectively people 6X3.5m, and 7X4.5m, section paragraph hanging arm section paragraph maximum weight 2312KN. Edge, cross-talk in length 2m side cast long 5m, box girder concrete C50. Construction of Pier top will fit in the embedded, No. 0 bracket support bracket, checking computation of embedded bracket and bracket should be carefully designed to ensure sufficient strength and stiffness. Segment No. 0, after pouring out at the assembled above cradle, cantileverconstruction method for construction of hanging basket. Cross in-situ construction, construction of cast in place using hanger.Key words: ZuJing River Bridge; characteristics of inner force of box girder; construction of hanging basket“T”形刚构桥:是一种具有悬臂受力特点的梁式桥。
T型连续刚构桥梁荷载试验评定与探讨随着我国经济、科学技术、交通事业的快速发展,桥梁检测技术得到了日益广泛的重视。
荷载试验是一种桥梁检测技术的重要手段,在评定现有桥梁的实际承载能力、建立和积累桥梁技术资料、推动和发展旧桥评定理论及新桥设计理论等方面有着重要的意义。
文章以新甸公路桥为例,论述了预应力混凝土T型连续刚构桥梁的荷载试验,应用MIDAS CIVIL 2015建立桥梁三维有限元模型,结合静载荷试验测试结果对桥梁的实际承载能力作出评定;通过跑车试验及脉动试验,并建立实桥模型进行模态分析,对桥梁的动力性能作出了判断。
标签:T型连续刚构;荷载试验;有限元模型;承载能力;动力特性1 工程概况新甸公路桥全长为344.0m,全宽为8.0m,跨径组合为5×20m+40m+60m+40m+5×20m,桥面由0.5m护栏+7.0m机动车道+0.5m护栏组成,为双向单车道,桥面材料为混凝土,伸缩缝型式为简易型钢;护栏结构为钢管与钢筋混凝土组合结构。
上部结构:主桥为T型挂梁的预应力混凝土T形刚构桥,T型悬臂梁为单箱双室的箱形截面,挂梁为横向分成四片的预应力混凝土T梁,梁内设有曲线的预应力钢绞线;引桥为预应力混凝土空心板。
T构悬臂梁、全挂梁、半挂梁及预应力砼空心板均采用C50混凝土。
下部结构:主桥桥墩身为箱形断面的钢筋混凝土空心墩;引桥桥墩、桥台采用双桩双柱式、双桩单柱或加盖梁结构;墩承台均采用灌注桩基础。
主桥墩墩身及引桥盖梁采用C30混凝土,主桥承台、引桥灌注桩采用C25混凝土。
主要技术指标:设计荷载:汽-20级,挂-100,人群荷载3.5kN/m2。
(三级公路桥)通航净空:Bm≥55.0m,b=37.0m,h=4.0m,Hm=7.0m。
桥面纵坡:主跨跨中设R-1400m,T=51.8m,E=0.9583m的凸形竖曲线,引桥设3.7%的纵坡。
桥面横坡:以桥中心线为起点向两侧设1.5%的横坡。
2 有限元模型建立及分析根据设计图纸资料,结构计算采用Midas Civil 2015进行有限元建模,有限元模型见图1。
刚构桥是指桥跨结构与桥墩式桥台连为一体的桥。
主要承重结构采用刚构的桥梁。
梁和腿或墩(台)身构成刚性连接。
按结构形式可分为门式刚构桥、斜腿刚构桥、T形刚构桥和连续刚构桥。
世界最高的连续刚构桥是位于云南省元墨高速公路上的“红河大桥”
T形钢构桥:(T xing gang gou qiao) T-shaped rigid frame bridge,是一种具有悬臂受力特点的梁式桥。
是指从墩上伸出悬臂,跨中用剪力铰或简支挂梁组合而成,因墩上在两侧伸出悬臂,形同T字,故称T形钢构桥。
斜腿刚构桥,外形轻巧,线条简单,形式新颖..斜腿刚构的桥式新颖,跨越能力大,用钢量较省,适用于陡坡深谷。
连续钢构强大的生命力,它投资少,施工质量容易保证,兼之跨度可与斜拉桥竞争,连续钢构桥在国内有相当大的发展前景。
连续钢构桥由于其桥面行车舒适、受力合理、用材节约、造型简洁美观、养护工程量小及抗震能力强等优点,在高速公路和城市道路高架桥建设中得到了较为广泛的应用。
但由于各种原因,部分桥梁刚施工完毕或投入运营不久就出现较多裂缝,从而成为一个较为突出的问题。
T型刚构桥转体施工控制关键因素分析
我国交通运输情况的改善,对促进经济发展、方便人们生活等方面都有十分
重要的意义。
为了充分利用有限的空间,在新建桥梁时不可避免的会跨越复杂的
地形(如山谷、河流)和既有线路。
桥梁转体施工技术为山区桥梁工程建设打开了新的思路,并且很好的解决了在桥梁施工过程中对已建成并投入运营使用的铁路、公路的通行情况的阻断问题,优点得到了极大的肯定,在现代桥梁工程中当中已经得到了广泛的应用。
本文以
太原市涧河立交T型刚构桥为背景,对转体施工监控中的关键因素作相关分析。
论文主要研究方面包括:(1)介绍现代桥梁施工监控的理论,包括施工监控的原则、内容、方法、结构的各种计算分析方法和影响监控的因素。
(2)建模分析太原市涧河立交T型刚构桥,对各施工阶段进行合理的几何线型监控和应力监控,并且分析监控成果,得出结论。
(3)比较分析实际工程中常用的球铰转动法和悬臂根部应力估算法这两种不
同的不平衡弯矩计算方法的优缺点,并通过转体称重试验得到相关数据。
(4)对转体施工中关键的转动系统进行相关静力分析,得出其应力分布情况,为将来转体
施工中转盘的设计提供了一定的参考。
T型刚构桥梁的加固方法关键词:T型刚构桥加固方法前言在20世纪70年代末90年代初,我国修建的大跨梁式桥中,带挂梁的预应力T型刚构桥是主要的桥型之一,经多年使用,有相当一部分的这类桥由于各种原因出现了病害而不能正常使用,不得不进行加固维修。
下面就这种桥型常见病害的产生原因作出分析,介绍一些加固方法,并通过实桥加固示例来说明加固效果。
1、T型刚构桥梁的常见病害及产生原因带挂梁的预应力混凝土T型刚构桥,一般采用悬臂浇注、悬臂拼装、支架现浇或在墩位处现浇后转体施工形成,常见的病害及原因如下。
(1)悬臂端部牛腿下挠过大。
主要原因有梁的刚度下降、纵向预应力损失太多、施工质量差、材质差、超载和基础沉陷等。
(2)悬臂根部顶面开裂。
主要原因为施工质量差、纵向预应力损失过大又严重超载造成强度不足。
(3)悬臂1/2’跨附近腹板出现斜裂缝。
该处虽不是剪力最大处,但变高度梁的腹板高度变化较大。
主要原因为竖向预应力损失较大、腹板抗剪强度不够、超载等。
(4)悬臂端部两腹板跨中的牛腿横梁上的竖向裂缝。
主要原因为牛腿横梁的横向预应力损失较大、超载等。
(5)T构墩身出现水平裂缝较为难见,至于箱梁顶板跨中底面出现纵向裂缝与连续梁等其它箱形梁桥一样有类似的原因,这里不作评论。
总之,有相当一部分T型刚构桥刚竣工的时候,没什么问题,使用一段时间后就出现一些病害。
各方向的预应力损失过大与施工质量有很大关系,特别是为赶工期,施加预应力过早,混凝土徐变造成的预应力损失较大。
另外,超载现象难以控制,实际使用中,超出设计活载标准的车辆时常过桥,特别是在经济发展快的地区,更是如此。
2、加固方法对于端部牛腿下挠过大的问题,只有从改善T构的受力及提高刚度着手,相对有效而又简便的方法是在桥面增加预应力筋,以增加箱梁顶面抵抗负弯矩的能力。
具体做法是:结合桥面的翻新改造,将原箱梁顶板面上的混凝土凿除,根据新增预应力筋的数量,在T构两端牛腿部位和靠近牛腿处的桥面板上凿出横向对称的纵向为2-3排深约10CM的楔形锚坑,锚坑位置须避开原桥面预应力筋束位置。
刚构桥是梁桥的一种。
如果墩和梁固结在一起,那我们就叫它刚构桥。
比如目前比较常见的T型刚构。
如果墩和梁之间没用固结而是用支座联系起来则构成梁桥中的简支梁或者连续梁桥。
刚构桥是指桥墩和梁固结在一起,承受弯矩的作用;而梁桥是指桥墩和梁通过铰接,墩部承受弯矩的作用。
1、钢桁梁桥类似于体育场屋顶的桁架支撑,比较规则的,腿比较多的桥,一般桥跨的不大。
2、简支梁桥,是跨度较小的乡村小桥,用一块混凝土板直接搭在岸两侧的地上。
3、T型刚构桥,就是钢结构的造型像“t”的钢桥,底端小,上部大。
4、连续梁桥连续刚构,解释太多麻烦,可以这样理解连续梁就是几个梁首尾连接在桥墩上。
连续钢构没听说过大约和连续梁桥类似,连续梁的可以使混凝土或者钢结构的,连续钢结构的桥就是钢结构的连续梁桥。
5悬臂梁桥,早就不用了,没必要研究这个连续梁桥: (lian xu liang qiao) continuous beam bridge 两跨或两跨以上连续的梁桥,属于超静定体系。
连续梁在恒活载作用下,产生的支点负弯矩对跨中正弯矩有卸载的作用,使内力状态比较均匀合理,因而梁高可以减小,由此可以增大桥下净空,节省材料,且刚度大,整体性好,超载能力大,安全度大,桥面伸缩缝少,并且因为夸中截面的弯矩减小,使得桥跨可以增大。
编辑本段桥梁结构连续梁桥是中等跨径桥梁中常用的一种桥梁结构,预应力混凝土连续梁桥是其主要结构形式,它具有接缝少、刚度好、行车平顺舒适等优点,在30-120m跨度内常是桥型方案比选的优胜者。
而横张预应力混凝土技术在T型梁、箱型梁、空心板桥三座常规跨径简支梁桥中的应用,取得了明显的技术经济效益。
为拓宽横张预应力技术的应用范围,将其应用到更大跨度的连续梁桥中就显得尤为必要了。
主梁是连续支承在几个桥墩上。
在荷载作用时,主梁的不同截面上有的有正弯矩,有的有负弯矩,而弯矩的绝对值均较同跨径桥的简支梁小。
这样,可节省主梁材料用量。
连续梁桥通常是将3~5孔做成一联,在一联内没有桥面接缝,行车较为顺适。
Discussion on "T " Shaped Rigid Frame Box Girder Structural Characteristics And Construction 浅谈“T”形刚构桥箱梁受力特点与施工张永海摘要:盘县红果至两河快速通道竹箐河大桥采用左右分幅设计,半幅宽度为1700cm,全桥跨径为(67+120+67)米的预应力连续刚构梁桥,上部结构采用变截面单箱单室结构,箱梁顶板宽17.0米,底板宽8.0米,翼缘悬臂长4.5米,箱梁高度(梁高以裸箱梁低侧腹板处箱梁顶面到箱梁底面的距离计)在主墩与箱梁相接的根部断面梁高为7.5米,现浇段和合拢段梁高均为3.0米,其余梁底下缘按2.0米次抛物线变化,0号梁段总长13米,与墩身对应的8米范围内等梁高(7.5米),两边各2.5米范围内位于抛物线上,每个县浇“T”纵向对称划分为13节段,梁段及梁段长从根部至跨中分别人6X3.5m、7X4.5m,节段悬臂节段最大重量2312KN。
边、中跨合扰段长均为2m,边跨现浇段长5m,箱梁采用C50混凝土。
0号段施工拟在墩顶预埋牛腿支承的托架上进行,预埋牛腿及托架应认真设计验算,保证其有足够的强度及刚度。
0号梁段浇筑完后在上面拼装挂篮,悬臂段采用挂篮施工方法进行施工。
边跨现浇段采用支架施工,中跨现浇段采用吊架施工。
关键词:竹箐河大桥;箱梁内力特点;挂篮施工;Summary: PanXian HongGo to Two River quickly channel ZuJing River Bridge used around points site design, half site width for 1700cm, full bridge span for (67+120+67) m ofprestressed continuous just structure beam bridge, upper structure used variable section single box single room structure, box beam roof wide 17 m, backplane wide 8 m, wing margin hanging arm long 4.5 m, box beam height (beam to nude box beam low side abdominal plate Department box beam top surface to box beam end of surface of distance meter) in main Pier and box beam touches of roots section beam for 7.5 m, Cast-in-place segment and closure section beam average is 3 meters high, remaining beam under margin by 2 m times parabola changes, No. 0, beam paragraph total long 13 m, and Pier body corresponds to of 8 m range within, beam (7.5 m), on both sides the 2.5 m range within is located in threw real line Shang, each county poured "t" vertical symmetric Division for 13 section paragraph, beam paragraph and the beam long from roots to across in the respectively people 6X3.5m, and 7X4.5m, section paragraph hanging arm section paragraph maximum weight 2312KN. Edge, cross-talk in length 2m side cast long 5m, box girder concrete C50. Construction of Pier top will fit in the embedded, No. 0 bracket support bracket, checking computation of embedded bracket and bracket should be carefully designed to ensure sufficient strength and stiffness. Segment No. 0, after pouring out at the assembled above cradle, cantileverconstruction method for construction of hanging basket. Cross in-situ construction, construction of cast in place using hanger.Key words: ZuJing River Bridge; characteristics of inner force of box girder; construction of hanging basket“T”形刚构桥:是一种具有悬臂受力特点的梁式桥。
指从墩上伸出悬臂,跨中用剪力铰或简支挂梁组合而成,因墩上在两侧伸出悬臂,形同T字,故称此名。
在预应力混凝土结构中采用悬臂施工方法可做成比钢筋混凝土结构中长得多的悬臂结构。
T形刚构桥最基本的形式有两类:1、带中间铰的T形刚构桥(如图a);2、带中间挂梁的T形刚构桥(如图b);中间铰搭板a)挂 梁b)第一种形式存在着铰构造复杂的缺点,在徐变和日照温差影响下,铰内产生经常的剪力和整个结构的次内力,尤其是预拱度设置不当时,将使桥面纵坡呈折线形,对外观及行车带来不利,故在我国设计中极少采用。
第二种形式在我国虽然修建的较多,但也存在T形刚构悬臂端的徐变挠度较大的缺点,并且在挂梁两端的伸缩缝装置易于损坏,从而将带来外观和行车不舒适的问题,故近年来这种桥形在我国也逐渐较少修建。
盘县两河至红果快速通道项目,K15+195.5竹箐河大桥为66+120+66m预应力连续刚构桥,桥梁全长268.30米,桥梁跨越竹箐河两岸峭壁,最高墩桩高43.80米,桥梁造型美观,有“一桥飞跨南北,天堑变通途”的美学感观。
T形刚构桥孔径布置:对于预应力混凝土T形刚构桥,在一般情况下,其中孔按等跨布置,边孔跨径比中跨稍小,其跨径L1=(0.75~0.85)L;挂梁长度Lg=(0.2~0.5)L,当主孔跨径较大时,取较小的比值,但在任何情况下,挂梁跨径不宜超过35~40m,以便安装。
悬臂梁截面形式及尺寸拟定:T形刚构桥的县臂梁一般采用变高度的箱形截面,如图1-2所示的是几种常用的截面形式。
单箱单室和单箱双室截面适用桥面不太宽的桥梁,双箱单室和双箱双室截面适用于桥面较宽的桥梁,但后者受力不太明确,且计算相对复杂一些,因此,工程中常将宽设计成两幅分离式的单箱单室或单箱双室截面的桥梁,并且这样的设计也便于采用悬臂法施工。
a)b)c)d)箱梁横截面的主要尺寸可参考表1拟定。
箱形截面参考尺寸表表1续竹箐河大桥箱梁截面尺寸如下图所示:、单位:cm内力计算:一、计算特点:带挂梁的T形刚构桥属静定结构,没有次内力产生,故其计算相对简单些,其计算内容与一般梁式桥大体相同,但应注意以下几个问题:1、高墩的稳定验算;2、悬臂梁因徐变和温差影响产生的徐变变形计算;3、荷载横向分布的计算;4、并联两箱间桥面板横向内力计算;5、牛腿计算等。
本篇文章仅针对盘县两河至红果快速通道竹箐河大桥为例,对竹箐河大桥单箱截面悬臂梁的荷载横向分布进行计算:箱形截面梁通常取它作为一个整体来进行分析,故偏心车辆荷载对其内力的影响仍可用荷载(或内力)增大系数ζ予以考虑,即按下列公式进行计算:连续梁一般采用抗扭刚度较大的箱形截面,对于混凝土结构可以近似地忽略其周边的畸变变形。
在此前提下,偏心荷载作用于桥面上时,将使截面发生下挠和刚性扭转等两类变形,下图a)、b)分别示出了单位集中力(p=1)和单位扭转力矩(T=1)作用于中跨跨中截面中心位置时,所产生的垂直挠度ω和扭转角θ。
图e)为这两种工况合成以后,在跨中截面上所产生变形的形状,以左侧腹板底端1号点的挠度最大,右侧腹板底端4号点最小。
如果荷载偏置于桥面中心的右侧,则截面的挠度和扭转角形状将与上述情况相反。
也就是说,1号和4号点都有可能达到最大垂直位移。
现在来研究图f)的荷载横向分布情况。
在跨中截面偏心地布置了n行车中的2n个车轮,每个车轮重P/2(图中的n=3行车),其合力为nP,合力偏心距为e。
对照图e)不难计算出此时1号点的最大垂直位移ωmax为:了ωmax=nP[ +e(bθ/2)]式中:b—两侧腹板间的中距如果桥面上只布置了一行车中的两个车轮,且对称于桥面中心线,如图h)所示,则此时的n=1,e=0,代入上式便得相应的均匀下沉挠度ωP,其值为:ωP=Pϖ由此不难理解,欲使图h)的布置工况也能产生ωmax的变形;亦即令箱形截面的1号和4号点同时达到ωmax值,则需将它的荷载P 增大ζ倍,它可表为:ζ=ωmax/ωP=n[1+(b.e)/2(θ/ϖ)]上式中的ζ便是所要求的荷载(或者内力)增大系数。
同理,可以求算连续梁中的任意一跨(包括边跨)的增大系数ζi。
a)b)c)d)e)θf)g)2b θθ(npe npe.h)P ω1、 T 形刚构桥悬臂梁梁端的ϖ计算T 形刚构桥上的悬臂梁与固端悬臂梁同属静定结构体系,当二者截面尺寸完全相同、自由端同时施加单位力P =1时,在根部截面所产生的内力完全相同,但前者在自由端的垂直挠度ϖ/却大于后者ϖ,如图所示。
a)M图L12Q图b)c)d)M图Q图e)f)P=1L1因此,在计算T 形钢构自由端的单位垂直挠ω度时,应该按照固端悬臂图(b ))进行计算。
对于变高度悬臂梁则应用有限元程序计算。
2、 T 形钢构桥悬臂梁梁端的θ计算仍然取图A 所示的固端悬臂梁图进行计算。
为了简化计算,可以忽略端横隔梁或中横隔梁对截面抗扭刚度的影响。
对于变高度悬臂梁,单位扭转力矩T=1作用下的扭转角θ值可用总和法公式或编制相应德的小程序来完成计算。