宝庆东路立交桥施工技术

'第一章概述11铁路弯连续梁概述12宝庆东路立交桥弯连续梁施工简介22.1工程概况22.1.1基本情况22.1.2预应力体系32.1.3支座42.2工程材料42.3弯梁施工技术概述5第二章现浇箱梁支架的设计91通道要求情况92地基处理93满堂红钢管支架的设计93.1支架的材料103.2满堂红支架的布置搭设104大跨度斜交门洞式支架的设计114.1拼装式贝雷梁支墩的设计124.1.1拼装式贝雷梁的简介124.1.2贝雷梁支墩高度的确定134.1.3贝雷梁支墩的组合形式144.1.4贝雷梁底部稳定性处理措施154.2横担工字钢的设计154.2.1工字钢的布设154.2.2工字钢的检算155支架的预压165.1预压数据的观测175.2观测数据的分析17第三章梁端内侧竖向锚筋受力分析191设计概况192梁端内侧竖向预应筋的设计缺陷及补救措施202.1设计缺陷202.2对锚筋的检算202.3补救措施22第四章LYPZ2500/800ZX型拉压盆式橡胶支座的应用231概述232基本构造及工作原理233主要性能数244安装及使用25第五章预应力施工技术的研究281预应力锚固体系设计基本情况282对形态为空间曲线预应筋的受力分析29 2.1概述292.2空间曲线的曲率与挠率292.3摩阻力的计算301预应力施工过程控制333.1预应力钢材选用333.2预应力张拉设备的控制333.2.1采用千斤顶的性能参数343.2.2千斤顶的校核343.3张拉过程的控制363.3.1张拉的顺序363.3.2张拉的方法362.3.3张拉的程序372.3.4张拉应力的校核372.3.5张拉的操作步骤392.3.6影响张拉伸长量的因素403.4预应力损失的分析及减少措施403.4.1空间曲线筋束摩阻力预应力损失403.4.2锚具变形，预应力筋回缩和分块拼装构件接缝压密引起的预应力损失413.4.3混凝土弹性压缩引起的预应力损失413.4.4预应力筋松弛引起的预应力损失423.4.5混凝土收缩和徐变引起的预应力损失42第六章梁端支座脱空的原因分析及处理研究431支座脱空的概述432支座脱空原因的具体理论分析432.1预应力张拉引起的梁端挠度变形432.1.1梁体截面中性轴及惯性矩的计算432.1.2预应力张拉引起挠度的计算方法442.1.3预应力张拉引起挠度的计算452.2自重引起的梁端挠度472.3梁体重心轴偏置引起的梁端挠度482.4钢束在孔道中偏中对梁体变形的影响492.4.1变形分析492.4.2变形计算493支座脱空的处理办法50第七章弯梁侧向防崩的研究511弯梁防崩的重要性512弯梁腹板的受力分析513弯梁防崩的一般措施513.1增加腹板箍筋513.2设计专门防崩筋52第八章结束语54 铁路独柱支撑弯连续梁施工技术研究报告第一章概述1铁路弯连续梁概述弯连续梁结构以其桥型布置灵活、线形流畅美观等优点而箸称，这种结构自问世以来一直被广大桥梁建设者所青睐，弯连续梁首先是在市政、公路桥梁中得以应用，其计算理论和施工技术也在不断发展；但是由于铁路列车荷载的特殊性，弯连续梁在铁路桥梁建设中一直很少采用，此前我国铁路桥梁建设中上仅在南昆线板其2#大桥中采用了弯梁结构，而且是较为保守的梁■墩刚构形式;鉴于弯梁结构在桥跨布置和城市景观等方面的卓越优点，在我国著名桥梁专家曾庆元院士的倡导下，于洛湛铁路建设中首次将独柱支撑弯连续梁引入铁路桥梁结构，该连续梁由我公司于2002年12月份成功建成通车，成为我国铁路桥梁建筑史上一项标志性建筑物，同时也为同类工程积累了经验，极大的推动了铁路弯梁桥的发展。宝庆东路立交桥弯连续梁于2002年7月开工，针对各项技术难点，我们成立的科技攻关领导小组，在施工过程中对施工的各个环节进行研究攻关，同时邀请长沙铁道学院、设计院的教授、专家现场指导，查阅和检索了大量的科技资料，制定了详实科学的施工组织设计和作业指导书，对施工的全过程实施监控。从2002年7月到12月经过广大技术人员和管理人员的不懈努力，所有的关键技术难题逐一解决，所有科研课题都达到了预期的目的，工程质量得到很好的控制，受到了建设、设计、监理等各方的一致好评，为中铁一局集团争得了荣誉。根据弯梁的设计特点、施工关键技术以及在施工过程中出现的问题,本研究报告主要阐述以下儿个方面的内容：1、斜交大跨度现浇妊箱梁支架施工技术2、梁端内侧竖向预应力锚筋的受力分析 3、新型拉压测力盆式橡胶支座的应用4、三向预应力锚固体系的施工技术5、梁端外侧支座脱空的理论分析6、弯梁纵向预应力筋的防崩措施研究2宝庆东路立交桥连续弯梁施工简介2」工程概况2.1.1基本情况：宝庆东路弯梁立交桥位于洛湛铁路通道邵阳至永州段，上跨邵阳市区东郊320国道，铁路轴线与公路轴线夹角42度，该桥中心里程为DK212+111.425,全桥位于半径为600米的曲线上，为2—24后张梁+30米+45米+30米弯连续梁，长164.99米，共有2台4墩，墩台均为钻孔桩基础，桥台为耳墙式桥台，1号、2号墩为矩形桥墩，3号、4号墩为圆形桥墩，墩高在6.0—7.3米之间，全桥布置见图1。弯连续梁为一联30米+45米+30米后张法预应力等高度箱梁。梁体采用单室箱形截面形式见图1。梁高3.0米，顶板厚0.25米，箱宽3.8米,腹板厚0.4米，底板厚0.25米，箱梁在中支点处设厚2.5米的横隔板，梁端设厚1.5米的端隔板，跨中设置厚0.6米的中隔板。 药0/刁箱0"屮心里程：DK212+111.405宝庆东路立交桥全桥中心立面图2-2仆后张梁+30m+45m+30m部分预应力磴巧梁连续梁全长:16499m2.1.2预应力体系梁体采用纵、横、竖三向预应力体系，预应力筋及张拉力设计情况见下表预应力筋一览表名称钢索锚具控制张拉力(KN)纵向预应力筋12-74)5钢绞线OVM15-122156.1-2249.9横向预应力筋5-74)5钢绞线BM15-5181竖向预应力筋4>25精扎螺纹钢JLM-25292 梁端竖向预应力筋32精扎螺纹钢JLM-324102.1.3支座主梁每个端点设两个支座，内侧为LYPZ2500/800ZX型拉压盆式橡胶支座，外侧为TPZ3000—DX型盆式橡胶支座，每个中支点设一个支座，中支座采用TPZ—1盆式橡胶支座，一为TDZ17500—ZX设于（3号墩处）一为TPZ17500—GD（设于4号墩处）支座布置如图22.3工程材料轻：箱梁采用C50碗：普通钢筋：直径$12毫米的采用II级钢；直径W12毫米的采用A3钢预应力钢筋：采用4）15.24钢绞线、①25精扎螺纹钢、①32精扎螺纹钢.2.3弯梁施工技术概述2.3.1模板工程⑴底模采用1.5mXl.加大块钢模、内模采用木模，侧模采用每块2。244cmX122cmX1.8cm的大块杨木板并加设钢管支撑。全梁分三层布设拉筋，间距1.0米，支撑用角钢箍带固定梁体模板。 ⑵模板安装首先检查好纵横方木间距、标高，然后安装底模（曲线段按坐标法放线控制）再安装腹板侧模。底模与侧模模板缝采用玻璃胶堵塞，以防漏浆。最后检查复核各部位模板标高和线形，处理好模板接缝，并涂刷油性脱模剂。⑶流程①检查标高f②安装底模f③放线画样f④立模安装f⑤安装钢筋f⑥f安装波纹管f⑦加固f⑧检查效正f⑨灌浇。2.3.2钢筋工程：⑴钢筋加工棚设在湛台后，将湛台缺口土填平至台帽顶下0.1米处，分层碾压，硬化场地，并搭棚。以满足施工所需，加工放样校正钢筋。⑵所有钢筋焊接均采用对焊焊接，焊接质量严格按照规范要求办理，所有钢筋构件均按设计、规范要求加工，施工误差按零误差控制。⑶钢筋安装时，先按设计要求定位放线，按顺序进行安装绑扎，节点采用焊点及绑扎相结合，焊点不小于50%。⑷施工工艺①检验钢筋f②技术交底并放大样f③钢筋除锈、加工一④校正钢筋〜⑤分类堆放一⑥在模板上定位一⑦安装绑扎一⑧n检一⑨监理工程师检查一⑩灌注栓。2.3.3混凝土拌合、浇注⑴混凝土拌合拌合站安装2台500L强制拌合机，自动喂料。第一次浇注混凝土约330m3；第二次灌注约236m3,各种建材一次备足，满足施工，同时材料要 按规范进行检验，合格后方可使用。⑵混凝土的入模灌注配备2台3m3的混凝土输送车，灌注混凝土。混凝土灌注分2次进行,第一次灌注到距底板1・2m处，磋约330m3,第二次灌注碗约226m每次灌注应斜向分段，水平纵向分层推进。每层摊铺厚度20~30厘米。同时由于钢筋密集网孔较小，采用25毫米小直径振动棒捣固，必须捣固密实。顶板表面用平板震动器捣实拉平收面。混凝土应连续灌注，不得间断，顺序从湛台向洛台方向延伸。(3)施工缝的处理第一次灌注到距底板1.2m处，靠外模lcm宽的混凝土顶面抹面，严格控制标高，保证在同一水平面上，其余部分待混凝土达到规范强度后凿除浮浆；第二次灌注混凝土前用水冲洗干净，铺一层薄水泥砂浆。(4)混凝土的养生混凝土灌注后10〜12小时内及时覆盖洒水养生，防止混凝土表面龟裂，特别是顶板混凝土更应注意加强养生，养生时间不少于14天。2.3.4预应力施工⑴孔道预留和锚垫板安装①波纹管安装、施工工艺要求：在绑扎钢筋的同时，按照设计将波纹管位置准确标出来，波纹管每隔0.4米用“井”字形定位筋与普通钢筋网焊接牢固，以保证预应力筋设计位置和线形；每0.5米设置一道防崩钢筋兼带管道定位钢筋，开口朝向曲线外侧，与箍筋焊接牢固。波纹管之间釆用接头套连接，搭接长度不小于10cm, 并采用密封胶带缠绕包裹密封。波纹管端部有毛刺的不经处理严禁使用。波纹管安装就位后，禁止踩踏，禁止在其上方使用电焊，并采取遮盖措施。混凝土灌注前，应认真细致的清查所有波纹管密封情况，防止波纹管漏浆。混凝土灌注中，严禁踩踏波纹管，振动棒不许触动波纹管，并检查孔道内是否干净无灰浆，用水冲洗后再用无油脂的压缩空气吹净。在钢束穿入孔道以前，孔道内保持畅通，无水分和杂物，并在两端口加以保护。①锚垫板安装、施工工艺要求：波纹管直接插入锚垫板后孔内，二者之间采用胶带缠绕密封。锚垫板用螺栓固定于模板上，压浆孔均采用胶带粘贴密封。锚垫板与预应力钢绞线轴线垂直，中心对准管道中心。⑵预应力筋加工及穿束梁体釆用纵、横、竖向预应力体系，预应力钢绞线必须进行试验，取得必要的数据后，按设计要求精确计算下料长度，并与实际预留孔道长度复核无误后，确定下料长度。预应力钢绞线严禁用电焊下料，只能采用切割机下料，在施工中注意防止电焊刺伤钢绞线。混凝土浇注完后，检查孔道内畅通、无水分和杂物，准备穿束。根据设计要求把钢束按照根数编组,一端用胶带或纱布缠住，人工沿一端穿向另一端。本桥采用先浇筑栓再穿束的方案施工。⑶预应力张拉及压浆①纵向预应力体系宝庆东路弯梁桥纵向预应力索采用12-74）5钢绞线，锚具为0VM15-12型，全桥共35束纵向预应力索，采用YCW250型千斤顶两端同步对称张拉。②横向预应力体系横向预应力索采用5-74）5钢绞线，锚具为0VMBM15-5型,全桥共18 束横向预应力索，采用YDC-240Q型千斤顶一端张拉，锚固端与张拉端间隔设置。①竖向预应力体系本桥的竖向预应力体系分为两种类型，第一种是端支座预应力锚筋，采用①32精轧螺纹钢（共4根）；笫二种是跨间支座处竖向预应力筋，采用①25精轧螺纹钢（共76根）；锚具采用JLM扎丝锚具，张拉采用YC-60型千斤顶。第二章现浇箱梁支架的设计1通道要求情况：连续弯梁主跨下而越跨320国道，铁路线中心与公路中心线夹角为42度，交通繁忙，当地交管局要求行车限界为：高4.5m,宽6.35mo据此情况我们采用贝雷梁作支墩，顶部横担I63b工字钢跨越公路，其余部分搭设满堂红钢管支架的方案•其结构稳定，施工轻便，灵活，既能保证承受箱梁施工的全部荷载，又能保证箱梁的线形平顺，外型美观。2地基处理(1)4号墩至湛台间全部是挖方，挖至上宽10米，整平碾压填0.1m 石屑，其次灌注0・2m厚C15碗封面，宽10m,其上搭设满堂红脚手架。2号一3号墩间，约2/3是虚土，高度约2—3m,清除虚土到原地面下0.5m进行碾压夯实，然后分层回填碾夯，每层不大于15cm,压实度达到90%以上，其次灌注o.2m厚C15碗，搭设脚手架。(1)3墩一4墩之间为新320国道，市于该处国道有纵坡，因此，用200号碇支墩找平，高度按梁底标高及支墩高度反推。⑶基础部位回填的处理，原桥墩基础施工完后回填的虚土挖除后，用3：7灰土分层碾压重新回填。⑷所有地基保持标高基本一致，排水顺畅，无低洼坑，承载力达到200KPa以上。3满堂红钢管支架的设计对于公路外现浇殓预应力箱梁部分，我们搭设满堂红支架，由于支架的布置是否合理，直接影响施工进度，工程质量、安全，所以搭设支架时本着既简单方便，又结实稳定的原则。3.1支架材料：3」」采用①48X3.5mm的无缝钢管，材质符合GB700《普通碳素钢结构技术条件》要求3」・2扣件：必须用可锻铸铁制成，符合GB15831《钢管脚手架扣件》规定的技术要求3.1.3立杆顶端口的可调丝杠，采用外购的有质量证明的合格产品。3」.4方木：采用0.1X0.1m的硬质松木锯材制作，要求纹理顺直，木 质紧密，无节疤和其他缺陷，各面应保持垂直，且无扭曲现象。3.2满堂红支架布置及搭设：满堂红支架在梁底部横距为0・6m,在梁外为1.0m；纵距为0.6m。步距为1.2m,对于腹板承载较大部位，我们采用双立杆；每隔l・2m,设置剪刀撑一道，在钢管顶安装可调丝杠，在丝杠顶端槽口内分纵、横方向铺设方木并找平调整标高，丝杆调节高度一般为15-20厘米，检查支架整体稳定性进行必要的加固，布设具体见图3。3.2.1杆件的搭设顺序为：摆放纵向扫地杆一逐根树立立杆并随即与扫地杆扣紧一装扫地横杆并与立杆或纵向扫地杆扣紧一安笫一步大横杆（与各立杆扣紧）一安第一步小横杆一第二步大横杆一第二步小横杆一加设临时斜撑杆一第三，四步大横和小横杆加设剪刀撑一插顶托一放方木3.2.2杆件搭设注意事项：⑴严格按照设计尺寸和方案搭设⑵注意杆件的搭接顺序⑶拧紧扣件（拧紧程度要适当）⑷有变形的构件和不合格的扣件（有裂纹、尽寸不合格、扣接不紧等） 不能使用。⑸随时校正杆件垂直和水平偏差，避免偏差过大。⑹注意杆件高低以控制杆顶标高。⑺杆件的接头位置应错开布置。4大跨度斜交门洞式支架的设计根据320国道的交通情况及净空要求，该桥采用双门洞式支架。支墩是将贝雷梁平卧在地基上拼装，高度为4.5m即三层贝雷梁高度，双排贝雷梁并列，间距为0.45m；顶部采用I63b工字钢跨越，间距为0・6m;I63b工字钢上垂直横担I20b工字钢，间距为0.6m.考虑以后底模拆除方便，在贝雷梁与I63b之间，采用2Cm钢板与丝杆自制可调支座。在施工过程中，自制支座处用三角木楔楔死，待梁体施工完后打掉木楔，松开自制支座使底模和梁底碗离开约10Cm,使可方便的拆除底模•斜交洞门式支架见图4 现浇箱梁大型钢模in自制支座\I63u话钢20to工字钢@50ro£cuc〉LDLTOJ贝雷梁45LOLM江栓梨块•1^5—1刊1100图44.1拼装式贝雷梁支墩的设计4.1.1拼装式贝雷梁的简介桁架由上、下弦杆、竖杆及斜杆焊接而成，上下弦杆的端部有阴阳接头，接头上有桁架连接销孔。桁架的弦杆市两根10号槽钢（背靠背）组合而成，下弦杆上，焊有多块带圆孔的钢板，在上、下弦杆内有供与加强弦杆和双层连接的螺栓孔，在上弦杆内还有供连接支撑架用的四个螺栓孔，其中间的两个孔是供双排或多排桁架同接点连接用的•多排桁架作梁或柱使用时，必须用支撑架加固上下两节点桁架的接合部。在下弦杆上，设有4块横梁垫板，其上方有凸樺，用以固定横梁在平面上的位置，在下弦杆的端部槽钢的腹板上还设有两个椭圆孔，供连接抗风拉杆使用。桁架竖杆均用8#工字钢制成，在竖杆靠下弦杆一侧开有一个方孔，它 是供横梁夹具固定横梁时使用的O 桁架构件的材料为16Mn,每片桁架重270kgo桁架单元杆性能见下表杆件名材料断面形式横断面积CM2容许承载力KN弦杆16Mn1Lio2X12.74560竖杆16MnIs9.52210斜杆16MnIs9.52171.5桁架单元在各种受力状态下考虑压弯稳定吋的承载能力（图5）4.1.2贝雷梁支墩高度的确定根据测出支墩处地面标高和梁底标高计算桁架高度。H=梁底标高-模板厚度■工字钢高度■自制支座高度■地面标高计算四排支墩的高度如下表支墩编号计算支墩高度Hm14.824.9 35.245.5根据上表的计算数据和贝雷梁的结构尺寸取用支墩高度为4.5米，下用C20碗找平.4.1.3贝雷梁支墩的组合形式将贝雷梁平卧在C20碗支墩上作为支墩，其高度为4.5米，即三层桁架高度;长度为12米•支墩采用双排桁架并列使用，其间距为45厘米，用支撑架连接.4.1.4贝雷梁底部稳定性处理措施⑴严格控制C20碗支墩表面的平整度及标高⑵认真检查插销和螺栓是否连接紧密。⑶在C20碗支墩中埋设钢筋，加固桁架支墩4.2横担工字钢的设计4.2.1工字钢的布设工字钢采用【63,布设间距为0・6m,共用工字钢22根4.2.2X字钢的检算⑴基本计算数据：①梁总重：(6214-105.9)X45=263.88m3(45m跨梁体碗)238.16X2.6t/m3=619.21t ①模板(底模板为钢模)重:14.74t②均布荷载(619.21+14.74)X10/(3.8X45)=37.07KN/m2③施工荷载：按3.OKN/m2考虑④每根工字钢所受的均布荷载q二(37.07+3.0)X1.3X3.8/11=18.OOKN/m⑵强度的验算按简支梁计算模型检算弯距：Mnrnx二qF/8其中q=18.OOKN/ml=llm(见图4)Mmax=18Xll24-8=272.3KN•m经查I63b基本数据如下：h=630niin,b二178mm。D=15mm,t=22mnbA=167.5cm2,质量m=131.5kg/m,Ix=98083.63cm4,Wx=3163.98cm3o抗弯曲应力(正应力)o=Mmax/Wx=272.3KN.mX1064-(3163.98cm3X103)-86N/mm2<[o]=145N/mm2(满足抗弯要求)挠度f=5ql7(384EI)=5X18X1O7X114/(384X2.IX98083.63X104)=16mm<[f]=L/600(满足挠度要求)5支架的预压预压是检查的支架搭设是否牢固稳定，对施工安全是一个很重要的环 节，同时可消除非弹性变形，预压采用砂袋从0—1.1倍梁重逐渐加压，记录支架的变化情况，并根据支架的弹性，非弹性变形，及梁体自重和预应 力挠度设置施工预拱度。5.1预压数据的观测根据计算每m按16.7&荷载预压,采用逐跨预压、观测点每2.5—个,分压载前、卸载前、卸载后3次观测。其中中跨记录数据如下表：5.2观测数据的分析通过对观测数据的分析发现:弹性变形大部分在9毫米左右，非弹性变形大部分也在9毫米左右•同时考虑梁体自重作用下的挠度为16毫米，预应力张拉引起跨中的最大向上挠度为13毫米•所以我们对梁底标高进行调整预留拱度如下:跨中部位将原设计标高抬高12毫米，跨端部位将原设计标高抬高9毫米.中跨预压观测数据里程卸载前标咼压载前标高卸载后标咼弹性变形非弹性变形mmmmmmmDK212+113.7246.66246.679246.76109+116.2246.664246.68246.67288+118.7246.668246.684246.67797+121.2246.672246.690246.682108+123.7246.676246.690246.68595+126.7246.680246.697246.68889+128.7246.684246.702246.69399+131.2246.687246.702246.69478+133.7246.689246.706246.69878+136.2246.693246.709246.70297 +138.7246.700246.717246.70889+141.2246.704246.721246.71289+143.7246.710246.728246.71999+146.2246.713246.729246.72188+148.7246.712246.730246.722108+151.2246.717246.735246.72699+153.7246.719246.736246.72789+156.2246.723246.740246.73298+158.7246.726246.742246.73597 第三章梁端内侧竖向锚筋的受力分析1设计概况根据弯梁的受力特点，除必须考虑直梁桥中的各种荷载外，应慎重考虑离心力的作用。由于离心力的作用在弯梁内侧将出现拉应力，宝庆东路立交桥为了抵抗离心力的作用，使横向受力平衡，除在湛台和2#墩处梁端曲线内侧设置LYP2500/800ZX型拉压测力盆式橡胶支座外，还各设置了2根竖向预应力筋。竖向预应力筋采用①32精扎螺纹管，标准强度为835Mpa,锚具采用JLM锚具，张拉力为410KH,竖向筋外套采用内径40mm的铁皮管，管道压注M40水泥浆。具体布设如下图/•JILO梁缝中心线jInffl525?5定關潴轿 2梁端内侧竖向预应力筋的设计缺陷及补救措施2.1设计的缺陷梁端竖向预应力筋的设计隐含有很大的质量缺陷，湖南邵阳地区全年的最大温差为32°C,这将引起梁体纵向位移，根据计算其中湛台至4#墩的梁体最大位移为9.6mm,2#—4#墩为24mm,而竖向预应力管道内注浆使预应力筋与梁体粘结成整体，使锚筋的自由变形长度仅为0.17m,（见图6）所以梁体的位移对锚筋参生很大的剪切力，根据破坏理论分析，该剪切力足以将锚筋剪断。2.2对锚筋的检算2.2.1计算由于温差引起的梁体伸缩量根据公式△[=alAt计算式中a—…材料的线膨胀系数取0.000011-…净跨长度，△当地全年温差取32°C则4号墩到湛台间梁体的伸缩量为9.6mm4号墩到2号墩间梁体的伸缩量为24mm2.2.2对锚筋的检算（1）梁体伸缩引起竖向锚筋的弯矩和剪力i=EI/l1…0.17m i■…竖向锚筋的线刚度竖向锚筋的弹性模量E=2X105MPa I-…竖向锚筋的惯性矩1=n324/64=51471.8mm4经计算i=60555N.m2号墩梁体的伸缩按10毫米考虑,计算简图如下梁体受到的弯矩:MA=MB=6i/lX10"2=21372.353N.m弯矩所引起的锚筋横截面的正应力：。=MAy/I=6644Mpa梁体受到的剪力:Qa=Qb=12i/FXI(y2=251439N剪应力：t人=tb=4XQa/(3A)=416.98Mpa⑵竖向锚筋的张拉应力ol=N/A=509・9MpaN一一张拉力N=410KN⑶主应力的计算ox=0oy=o+ol=7153.9MPatxy=416・98Mpa根据主应力的计算公式得omax,min=(ox+oy)/2±/((ox・oy)/2)?+txy2=7178.12,-24.22Mpaomax>[o]=835Mpa所以竖向锚筋会在梁底或垫石顶而处被剪断 2.3补救措施对梁端锚筋将被剪断的问题，我们会同设计院专家分析研讨后，决定对锚筋采取补救措施为将原设计孔道内压注M40水泥浆改为压注黄油，以增加锚筋的自由长度，减少剪切力。 第四章LYPZ2500/800ZX型拉压测力盆式橡胶支座的应用1概述LYPZ2500/800ZXC纵向活动拉压测力盆式橡胶支座是一种基于通用系列盆式橡胶支座，并在其上增设抗拉装置和测力装置的新型支座。它除了能满足通用系列盆式支座的承压、转动、位移等功能外，还能减轻梁端配重和抵抗因离心力、横向摇摆力、横向风力等所产生的上拨力，使梁体的受力和变位更趋稳定，从而延长其使用寿命，并通过测力装置准确测出支座所受的梁体竖向荷载。2基本构造及工作原理2.1支座的构成主要有：上支座板、下支座板、中间钢板、橡胶板、铜密封圈、四氟滑板、摇轴、压块等组成，见图横桥向压块压块座板橡胶板接测力系统支座构造示意图其工作原理是：⑴通过镶嵌在中间钢板上的四氟滑板与焊接在下支座板上的不锈钢板之间的滑移来实现支座的位移。⑵通过上支座板两边的凸块与下支座板两边的导向块来实现支座的纵向导向和抗横向剪切力。 ⑶通过上支座板两边的凸块以及摇轴和压块来实现支座的抗竖向拉力。⑷通过上支座板两边的圆弧凸块与摇轴之间的转动以及橡胶板的压缩来满足支座的0.02rad转角要求。⑸该结构的特点是：①抗拉结构紧凑。用于转动和平动的间隙较小，传力平稳。②支座整体结构采用倒置设计。倒置设计的最大特点是，在任何情况下，支座内部永远不会产生积水，特别适合于低桥位和潮湿等容易产生积水现象的环境。2.2测力系统的构成主要有：橡胶板内的液压囊、支座内部的液压油路、高压截止阀、压力表和各型接头等组成，其工作原理是：根据液压传力原理，梁体竖向载荷通过梁体作用在支座上，并通过支座将荷载传递给橡胶板体内液压囊中的硅油，再通过支座内部的液压油路传递到外部测力装置的液压油表上，液压油表所反映的压强值P乘以预先测定的转换系数k即为支座所受竖向载荷。3主要性能参数3.1承载能力支座设计承载能力：竖向抗压力2500kN；抗拉力800kN；抗横向剪切力500kNo3.2转角支座转角0.02rado3.3摩擦系数 支座滑移而设计摩擦系数W0.03（加注5201-2硅脂润滑后）。3.4适应温度该支座适用于・25°C〜+60°C。3.5位移量支座顺桥向位移±100mm,横桥向位移±3mm。4安装及使用4」支座安装注意事项：⑴拉压测力支座是由纶产厂家整装后整体发运的，安装前应全面检查有无零件丢失、损坏等，安装时支座不能随意拆卸。安装支座时注意对测力系统进行必要的保护，最好采用先安装支座，最后接测力系统。⑵在支座设计位置处标出中心线，同时在支座底板纵横向亦标示中心线，保持支座洁净后让支座就位，并注意支座顺桥向中心线应与主梁中心线平行，支座上下座板顺桥向中心线交叉角不大于5’。当首装温度与当地年平均温度不同时，应通过计算后确定支座顺桥向预偏值。⑶支座下面（即墩台上）建议设置支承垫石，支承垫石的表面应平整,为保证下支座板和支承垫石的密贴，施工时支承垫石顶面可适当预留调平层厚度，支承垫石顶面与下支座板结合面四角高差不超过2mm。为确保支座底面与垫石顶面全部接触，应采用磨光机磨面找平。支承垫石的高度应考虑支座养护、检查的方便和支座更新时顶梁的可能性。并应于支座周围考虑有效的排水措施。支承垫石混凝土等级不得低于C50（局部承压强度不小于20MPa）,支座下座板的承载混凝土应按JTJ021-89《公路桥涵设计通用规范》中局部承压的有关要求配置相应的钢筋网。 ⑷支座定位前，在支承垫石上应根据安装总图提供的锚栓布置平面尺寸预埋地脚螺栓。⑸支座就位对中后应进行上下底板临时锁定定位，保证已调定好的定位结构在施工过程中不被改变。⑹支座的安装，随桥梁的施工工艺不同而有所区别。对于现浇主梁的桥梁如连续梁，一般先将支座按设计要求置于相应位置上，施工时采用临时支承，待施工到体系转换时，拆除临时支承使梁体落在支座上.⑺落梁后应及时拆除上、下支座板临时锁定装置。⑻安装支座时应使墩台顶面保持清洁、干燥、无油污。安装过程中支座不得受到机械损伤、灼热、污染和其它不利因素的影响，施工中应保持支座均匀受力。⑼最后接好外部测力系统•注意：在各连接处垫上2mm紫铜垫圈，同时需要拧紧各连接接头，防止高压时硅油渗漏，测力不准确。4.2测力系统的使用当需要测力时按照如下方法进行：⑴液压接头与手油泵液压软管连接紧固。⑵松开高压截止阀，通过手油泵向测力系统管路中注入硅油，边注入硅油边轻微松开液压接头，让测力系统管路中的空气排除，当空气排尽后立即紧液压接头，让测力系统管路中的空气排除，当空气排尽后立即紧液压接头，此时继续通过手油泵向测力系统管路中注入硅油，当测力系统的压力表初始读数为0.25MPa时，锁紧高压截止阀，并记录压力表初始读数。 ⑶松开高压截止阀，观察压力表的读数并记录压力表的读数P1、P2Pn,单位：MPao⑷按照计算公式N=kXP计算支座所受梁体竖向载荷。式中：k为转换系统(kN/MPa),其值出厂时标定；P为压力表的读数，单位：MPa-⑸注意：当松开高压截止阀，观察压力表无读数或压力表的读数急剧下降，可能是液压囊至高压截止阀中的硅油C渗漏或施工过程中松开高压截止阀，这就需要测力时通过手油泵重新加注硅油，按照方法2反复加注硅油，一至加注到压力力表的读数趋于一个衡定值Pn,这个衡定值PnXk则为该支座所受的梁体竖向载荷N(kN)。第五章预应力的施工技术的研究 1预应力锚固体系设计基本情况弯梁采用三向预应力设计即纵向、横向、竖向受力体系。纵向预应力筋共35束，钢索釆用12（P15钢绞线，标准强度为1860MPa,其中最长预应力束为105.89m,钢索除竖直平面内弯曲外，均有平行于梁纵轴方向的弯曲，具体布设见附图7；竖向预应力筋设置于3#、4#墩中支点截面处，钢材采用①25精扎螺纹钢，共76根，布设见图8；横向预应力筋设置于3#、4#墩中支点处顶板上，共18束，钢束采用5108长5304)200长430322千斤顶校核:油压千斤顶作用力一般用油表测定和控制。油压表上的指示读数为油缸内的单位油压，在理论上将其乘以活塞面积即应为千斤顶的作用力。但由于油缸与活塞之间有一定的摩阻力，此项摩阻力抵消一部分作用力，因此实际作用力要比理论作用小。为止确控制张拉力，一般均用校验标定的方法测定的千斤顶的实际作用力与油压表读数的关系。我们在施工时所用的张拉设备均由中南大学土木工程中心实验室标定。⑴校核方法：采用标准测力计校验的方法 ⑵校核所需仪器：水银压力计⑶校核步骤：校验时，开动油泵，千斤顶进油，活塞推出，顶压测力计，当测力计达到一定吨位XI时，立即读岀千斤顶油压表相应读数Y1,用同样的方法可得X2、Y2、X3、Y3；此时，XI、X2、X3……即为相应于油压表读数Yl、Y2、Y3……的实际作用力。⑷计算线性回归方程：以4#千斤顶与6402#压力表的记录为例进行计 算。千斤顶标定数据记录序号压力表读数Y(Mpa)千斤顶读数X(Mpa)152122104523156954209505251208630145073516908401935945217010502430以上数据进行回归方程丫=BX+A计算A=(EY-B.EX)/n=0.7889B=(n•工(X.Y)・ZX.ZY)/(n.ZX2-(ZX)2)=0.02029Rj(n.工(X.Y)-SX.ZY)/((n.ZX2-(SX)2)(n.ZY2-(SY)2))1/2=0.9999所以Y=0.02029x4-0.7889同理得其他千斤顶配套油表冋归方程。见下表千斤顶的编号压力表编号线形回归方程16006Y=0・0225X+0.0952 2209Y=0.0228X+0・05335003Y=0・0203X+0.0407131900Y=0.1956X-0.690514204Y=0.19382X-1.234802721008Y=0.0596X-1.222502736001Y=0.0584X-0.54053・3张拉过程的控制331张拉顺序：预应力的张拉顺序，应使莊不产生超应力、扭弯、变形等，因此张拉时应避免截面偏心受压过大，特别是弯梁存在较大的旋转扭矩，因而梁内外受力差异悬殊，当梁体受力偏置时，内梁甚至有可能产生负反力，即产生翘曲变形，因此对弯梁来说张拉顺序优为重要.总体顺序：横向预应力筋一中支点竖向预应力筋一纵向预应力筋一梁端竖向预应力筋纵向预应力筋张拉顺序:N1,N2-N3,N4->N5,N6-N21,N22-N33,N34,N35->N7,N&N25,N26->N13,N20,N14,N19->N9,N10,N27,N28->Nll,N12,N29,N30fN15,N18,N16,N17fN23,N24,N31,N323.3.2张拉方法：竖向预应力筋采用上端张拉；横向预应力筋采用两端交错张拉；对于纵向预应力筋由于孔道摩擦引起的预应力损失、沿梁体长度方向逐渐增大，根据计算采取5%超张拉不能抵消由于孔壁摩擦引起的预应力损失，所以必须采取两端同时张拉，张拉时千斤顶作用线与预应力钢材的轴线必须严格重合。3.3.3张拉程序：根据国内工程实践，初应力取较小时预应力筋不易拉 紧，实测伸长值偏大，尤其对于此弯梁钢索长、自重大，曲线预应力索更不易拉紧，因此对于以纵向应力筋选择20%控制应力作为初应力;竖、横向预应力筋选择10%控制应力作为初应力。⑴纵向预应力索：对于长索分两次张拉到位，阶段张拉力为50%控制应力，退顶后第二次张拉到控制应力。长索张拉程序：0—初应力20%ok—阶段应力50%0k执荷5mino0—阶段应力50ok—控制应力。k执荷5min锚固。短索张拉程序：0—初应力20%ok—控制应力。k执荷5min锚固。⑵横向、竖向预应力筋：0—初应力10%0K—控制应力。K执荷5min锚固。3.3.4张拉应力的校核⑴张拉校核的目的预应力筋张拉时，通过伸长值的校核，可以综合反映张拉力是否足够,孔道摩阻损失是否偏大，在施工过程应引起足够的重视，因此在该弯梁施工前我们对伸长量进行了精确的计算复核.采用计算公式（14）⑵校核的方法以应力控制为主，伸长值作为校核，锚固后的两端伸长量之和不得超过设计计算值的6%。预应力筋伸长值的量测，建立在初应力之后进行，其实际伸长值AL 应等于：AL=AL1+AL2-CAL1—从初应力至最大张拉力之间的实测伸长值AL2—初应力以下的推算伸长值c—施加应力时，梁体的弹性压缩值和锚具压紧引起的应力内缩量，经计算此值微小，略去。关于推算初应力以下的推算伸长量AL2,根据弹性范围内，张拉力与伸长值正比例关系，采用计算法或图解法。①图解法：以伸长值为横坐标，张拉力为纵坐标，将各级张拉力实测值标在图上，绘制线张拉力与伸长值关系BAC,然后延长此线与横坐标于0点，则00］段即为推算伸长值,如图。②计算法AL2=ALl.a/(l-a)…初应力占控制应力的百分比经比较，图解法绘图比较烦麻，不适合于现场实际应用。现场应及时准确的计算实际伸长量与设计伸长量的差值，以观察预应力筋是否出现异 常•计算方法方便准确，所以我们施工过程中，我们以计算法校核为主。3.3.5张拉操作步骤⑴将锚具的锚环按各根预应力钢材的编号穿入并在两端对号检查，防止其在孔道内交叉扭转，锚具位置应与孔道中心对正。⑵将夹片依次嵌入预应力钢材之间，随即用手锤轻轻敲击，使其夹紧预应力钢材，但夹片外露长度应整齐一致。⑶安装千斤顶，将预应力钢材束穿入千斤顶，锚环对中，并将张拉油缸先伸出2-4mm,再在千斤顶尾部安上垫板及工具锚，将预应力钢材夹紧。为了便于松开销片，工具锚环内壁可涂少量润滑量。⑷使顶压油缸处于回油状态，向张拉缸供油，开始张拉，同时注意工具锚和工作锚夹片是否保持整齐，以免影响夹持力，张拉至初应力时，做好标记，作为测量伸长值的起点。⑸按规定张拉程序，张拉至规定吨位，并测量预应力钢材的伸长值以校核应力。⑹在保持张拉油缸调压阀口开度不变的情况下向顶压缸供油，直至需要的顶压力，在顶压过程中，如张拉油缸升压超过最大张拉规定时,应使张拉油缸适当降压。⑦在保持继续向顶压油缸供油的情况下，使张拉油缸缓慢回油，完成油缸回油动作。⑻打开顶压阀的回油缸，油泵停车，千斤顶借助其内部回程弹簧作用,顶压活塞自动回程，张拉锚固结束。 ⑼当预应力钢材较长，千斤顶行程不能满足预应力张拉时，分两次张拉。3.3.6影响张拉伸长值的因素根据我们的统计资料分析，在正常情况下，影响张拉伸长值的因素及其可能产生的差值为：预应力筋弹性横量变异误差土3—5%千斤顶张拉力误差土2-4%孔道摩阻损失差值土2-4%预应力筋截面偏差±2%量测误差±0.5%预应力筋内缩±1%但是这些差值不是完全叠加，实际上是小于上述累计值，从我们实际量测的资料来看，其差值在-2%—9%范围内占90%以上。4预应力损失的分析及减少措施4.1空间曲线筋束的摩阻力预应力损失4.1.1原因分析在梁体中由于预留孔道位置偏差，或孔壁不光滑，使预应力筋与孔壁接触而引起摩擦力，故离开张拉端后预应力筋的预拉应力逐渐减少,从而产生预应力损失。摩擦损失主要是由孔道的弯曲和管道的偏差两部分影响而产生。从理论上讲直线孔道无摩擦损失，但由于施工中孔道预埋波纹管支承在一定间距的定位钢筋上，波纹管不可能完全顺直，因而在张拉时实际上钢束仍会与周围波纹管接触摩擦而引起摩擦损失，其值较小，主要取决于预应力筋的长度，接触材料摩阻系数及孔道成型的施工质量•除了孔道偏差影响外，还有因孔道弯曲张拉时预应筋对孔道内壁的径向垂直压力所引起摩擦损失其值较大。4.1.2采取措施： 根据孔道壁与预应力筋之间摩擦引起的应力损失的原因，我们在施工中采取了以下措施：①给孔道准确定位，并在侧模上挂线•②定位钢筋的间距由原设计的50Cm调整为40Cm,弯曲部位更加加密，使直线段平直，曲线段圆顺•③采用柳州建筑机械总厂生产的镀锌加强型波纹管•④施工过程注意保护波纹管严禁碰撞•⑤采用两端张拉，使曲线包角和管道计算长度减少。4.2锚具变形，预应力筋回缩和分块拼装构件接缝压密引起的应力损失421原因分析在梁体张拉结束并开始锚固时，锚具本身将受到很大的压力而变形，锚下垫板缝隙也将被压密而变形，从而引起应力损失•此外，分块拼装构件的接缝，在张拉锚固时接缝继续压密也引起应力损失。4.2.2采取措施采用柳州建筑机械总厂生产的变形较小的OVM锚具，分块拼装构件尽量安装紧密4.3碗弹性压缩引起应力损失4.3.1原因分析班弹性压缩发生在张拉过程中，张拉完毕后磴弹性压缩也随即完成，但由于该梁中共有预应力束35束，不可能一次拉完，限于张拉设备，必须分批张拉•这种情况下，已张拉完毕锚固的预应力筋，将会在后续分批张拉预应力筋时发生弹性变形，从而产生应力损失。4.3.2采取措施采用多台千斤顶，两端同步对称张拉，减少张拉分批次数。 4.4预应力筋松弛引起的应力损失4.4.1产生原因分析及其特点预应力筋在持久不变的应力作用下会产生随持续加荷时间延长而增加的蠕变，如果把预应力筋张拉到一定的应力值后，将其长度固定不变，则预应力筋中的应力将会随时间的延长而降低，松弛是预应力筋的一种塑性特征。有以下特点①、初拉应力越高，其应力松弛越大。②、预应力筋的松弛，在初拉应力初期发展最快，第一小时内松弛量最大，24h完成的50%以上，以后逐渐趋问稳定。442采取的措施：①采用国产（江西新华厂）低松弛钢绞线。②采取合理的初应力20%控制应力，既能将预应力钢绞线拉紧，又不过高。③尽量增加持荷时间。4.5碓收缩和徐变引起的应力损失收缩和徐变是栓固有的特性，减少此项损失，必须采取合理的配合比,经比较筛选梁体妊的配合比选用如下：水泥砂碎石水HFII缓凝减水剂11.552.070.390.015第六章弯梁两端外侧支座脱空的原因分析及处理办法研究1支座脱空的概述 在宝庆东路弯梁所有预应力筋张拉完后拆摸时，我们发现梁端外侧支座脱空，使梁体由6点支撑体系转变成4点支撑体系。回想张拉过程我们严格按照设计及施工规范操作没有任何差错。且张拉过程中我们检查梁体的变形情况没有任何异常现象，脱空主要产生于底模拆除弯梁体系变换后。就此情况我们会同设计院进行了分析研究原因主要是：弯梁梁体中存在着较大扭矩和扭转角变形，受力较复杂，在设计中采用了许多基本假设,是受力考虑不全等各种因素叠加的结果。2支座脱空原因的理论分析梁端支座脱空变形我们主要从预应力张拉引起的梁端挠度变形、梁体自重引起的挠度变形、梁体重心轴与中支撑点连线偏置引起的挠度变形、弯梁钢束偏离孔道中心四个方面进行分析计算，计算结果基本上和脱空值吻合，从理论上解释了弯梁两端支座脱空的原因。2.1张拉应力引起的梁端挠度变形2.1.1梁体中性轴及惯性矩的计算中性轴计算时取等截面积结构尺寸，并将其分8块计算 中性轴及惯性计算矩表分块号分块面积Aicm2YicmSi二Ai*YiIx=Ai(Ys-Yi)2Cm4IiCm416255.2325093.88*1050.08PIO5218007.513500249.36*IO50.338*1()5312000150180000073.8*10"900*1O54375012.546875476.3*IO51.95*105550031.71585043.71*1()50.1P10562252655962543.97*IO50.1P10573750287.51078125987.79*IO51.95*10"818002545000180.72*IO50.9*10’合计2445030622252149.53*1()5905.439*IO5Ys=3062225/l800二125.2cmYx=300-Ys=174.8cmI=Ix+Ii=3054.97cm42.1.2预应力张拉引起挠度的计算方法通过对《公路设计基本资料》中各种线形的预应力筋由张拉力N在梁跨中引起的挠度f计算公式分析发现：各种线形的预应力筋引起的挠度值等于将该预应力筋线形形状虚拟为荷载加于梁体的弯矩值。下面举例说明。预应力筋线形如下图 lL/4丄L/E丄L/4」查《公路设计手册》得其预应力跨中挠度为：f=ll/96(N*c*F/e/I)将其线形形状虚拟为荷载计算其跨中弯矩值，如下图Qf、f/、f、ff、△O—/4丄L/E丄L/4M=ql2/6(-a2/l2+3x/l-3x2/l2)=ll/96*q*l2从以上两式可以看出如q=N*e*/(EI)时，贝0，f二M,即将预应力筋线形形状虚拟为荷载加于梁体时的弯矩值就等于预应力筋引起的挠度值2.1.3预应力张拉引起的挠度计算预应力引起的挠度等于所有预应力筋束对梁体挠度的叠加，这里仅以钢束N7为例说明计算步骤将梁端设为固结，3号墩、4号墩设为較结，计算图式如下 2号墩3号墩4号墩湛台q//F』B22和II」3.443m4.011m/"/"///18,609"F=4.011*1.152*2249900=10394538NM=-10394538*30+(3.443*1.152*(3.443/2+26.897)+3.41*1.152*0.5*(2*3・41/3+4・88+18・609)4878*L648*0.5*(4・878/3+18.609)・18・609*l・648*18.609⑵*2249900=76.7X107N.mf=M/E/I=76.7X107/(3.054X3.3XIO10)=0.0076m其余钢束计算结果列入下表 预应力束编号挠度值m方向预应力束编号挠度值m方向N10.0287向上N130.0056向上N20.0287向上N140.0056向上N30.0323向上N150.0056向上N40-0323向上N160.0055向上N50.0359向上N170.0055向上N60.0359向上N180.0055向上N70.0076向下N190.0055向上N80.0076向下N200.0055向上N90.0092向下N210・0391向上 N100.0092向下N220・0391向上N110.011向下N230.0127向下N120.011向下N240.0127向下向上的总挠度值为0.2463m向下的总挠度值为0.0886m所以由于预应力筋张拉引起的梁端总挠度值fl=0・1577m（方向向上）2.2自重引起的梁端挠度计算时解除两端约束，计算图式如下、//////XioI.30丄45丄30Jq=621X26000/105.9=152464.5N/mf2=qXmXl3X(-1+6Xm2/l2+3Xm3/l3)/24/EI=152464.5X30X453X2.5/(24X3.054X3.3XIO10)=0・43m(方向向下)2.3梁体重心轴偏置引起的梁端挠度经计算我们发现梁体重心轴较中支撑点连线向弯梁内侧偏移0.357m. 如下图。因此重力对梁体产生扭矩，使梁端外侧引起向上的变形。 2.3.1对梁体重心轴偏移距的计算S=2.R2.t.Sin0A=2X0XRXtL0=S/A=RXSin0/0=599.22lmLI=RXCos(22.5X180/(RXn))=599.578m△L=Ll・L0=0.357m2.3.2梁端外侧支座因重心轴偏移受到向上的挠度梁端外侧支座受到的向上反力为：F=621X26000X0.357/2.96/2=9.7X105N梁体向上的挠度丨30丨丨套用公式f=FXm2X(m+3X1/2)/(3XEXI)得f3=0.281m(方向向上)2.4钢束在孔道中偏中对梁体变形的影响2.4.1变形的分析 由于弯梁中钢束在竖向呈曲线布置，在平面内有平行于梁体轴线的弯 曲，所以在钢束承受张拉力以后总是偏移孔道中心•钢束的偏移使梁体偏心受压，从而受到向上和曲线内侧的扭弯•在梁体内侧拉压支座将梁体和墩台扣死，阻止位移变形,从而使梁端外侧脱空变形成为可能2.4.2变形计算极惯性矩的计算：Ip=Ix+Iy经计算Ix=3054X105cm4Iy=5117X105cm4所以Ip=8171X105cm4剪切模量的计算：G=E/2/(l+u)因为E=3.3X104MPa所以G=1.375X104MPa梁体所受弯矩的计算：经现场模拟实验12束4)15.24钢绞线在内径为90的波纹管中最小偏移2厘米，取钢束的平均力P=222.7t则平而内的弯矩M=7・04X105N.m梁体扭转角的计算：0=M.L/(G.IP)=1.87X10_4rad 梁端外侧支座变形挠®:f4=1.87X10-4X2.9=0.0005m(向上)由此可得梁端外侧支座向上的总挠度为:f.^fl+f2+f3+f4=0・0092m通过以上的计算梁端外侧支座的脱空符合理论计算，同时我们从理论的角度解释了梁端外侧支座脱空的原因。3支座脱空的处理办法支座脱空处理的方案如下⑴对曲线内侧墩（台）的锚筋实施退锚解锁⑵在曲线外侧支座处实施起顶，将梁端外侧顶高2厘米。用带有不锈钢板面的钢板填塞支座缝隙，使支座缝隙密贴挤紧。钢板焊于原支座钢板上。⑶最后将曲线内侧墩（台）的锚筋张拉到设计张拉力。第七章弯梁腹板侧向防崩的研究1弯梁腹板侧向防崩的重要性在后张法预应力碗曲线梁桥中，当平面曲率较小时，张拉过程中应考虑预应力筋束会不会崩裂腹板的问题。这是由于具有水平曲率的纵向预应力筋束在张拉过程产生对腹板栓的径向压力所引起。这种事故事例在国外曾发生过，如美国的拉斯诺玛斯桥，曾有4根预应力筋束从曲梁的内腹板中崩出，布置有普通箍筋的箱梁腹板，沿着预应力束管道的轴心被撕裂，两天以后，外腹板中的预应力束也相继又发生迸裂现象。所以预应力 碓曲梁筋束的防崩问题是我们这次施工的重中之重，我们在施工过程中探索研究着防崩的方法。2腹板的受力分析对于曲梁腹板由预应力作用而产生的荷载为：WM=F/R・(Fh〃/R)/(R+h)如果忽略上式第二项的影响，则可取wm=f/r设内腹板的半径为R1,外腹板的半径为R2,则由预加力F所产生的径向力分别为内腹板：W沪F/R1外腹板：Wm=F/R23弯梁的防崩一般措施3.1增加腹板箍筋由于预加力引起的径向力的作用,腹板箍筋除按普通梁设置的箍筋直径和间距外,另需增添箍筋的用量，用以抵抗径向力对梁体起到防崩作用•下面简单介绍确定箍筋用量的方法.把腹板视作为嵌固于箱梁顶、底板的嵌固图式,在板上作用着预加力产生的径向荷载W1或W2,把腹板中的篩筋视为上述嵌固板的主钢筋，以抵抗由W1或W2作用下产生的弯曲应力•为了计算简化，设W1或W2作用在腹板高度的中间•由此可以得到嵌固腹板在跨中截面处的计算弯矩 内腹板的计算弯矩：Mmax,2=0.2W2hc2外腹板的计算弯矩：M问尸0.2WE入--腹板的净高度设箍筋的间距为S,箍筋的直径为4)则极限承载弯矩Mp为Mp=l/rcRax((dc-ag)-x/2)Xbb…板宽de—腹板的厚度a.…腹板箍筋重心边缘的距离x…中性轴到板顶的高度x=AgkRgk/RaXbAgk…在板宽100厘米内的箍筋面积Rgk--箍筋的设计强度令MpNMmax这样求出中性轴位置X后，即可得到一米宽内所需的箍筋面积，从而选定箍筋的实际间距.3.2设计专门防崩筋在构造上，为了防止纵向预应力筋束的崩出，常设置专门的“防崩钢筋",以抵抗预应力筋束的崩出力Ww宝庆东路弯梁的设计了e10的半圆形钢筋将预应力束紧扣于腹板箍筋上作为防崩，其间距为50厘米•通过工程实践这种防崩措施是很成功的•美国加利福尼亚交通运输协会设计了“防崩钢 筋""设计图表。面提供给大家供设计或施工参考. 要求腹板厚度1213二1415标准构造构造“A；丫W"fF/R(k/ft)腹板防崩筋设计图表(#6)同时曲线桥内设置中横隔板也可以起到防崩的作用•宝庆东路弯梁除在梁端和中支点设置横隔板外，在梁中部也设置了横隔板用以抵抗径向力。第八章结束语通过对宝庆东路立交桥弯连续梁施工技术的研究，我们优质、高效的完成了我国铁路史上的第一例独柱支撑弯连续梁结构，给同类工程积累了经验；给企业争得了荣誉；同时使我们的施工技术水平得以进一步提高,从科研的角度主要达到了以下几个方面的目的： 1、掌握了斜交大跨度现浇栓箱梁支架的施工技术2、掌握了新型拉压测力盆式橡胶支座的应用技术3、使我们在预应力施工技术上更加成熟，特别是掌握了空间曲线预应力索的应用技术4、在科研的过程中分析了梁端内侧竖向锚筋的受力情况，及时发现设计隐患，避免了一起筋断梁裂的重大事故的发生5、从理论上解释了弯梁梁端曲线外侧支座脱空的的原因，给同类工程积累了经验，进一步丰富和完善了弯连续梁的设计理论和施工技术。铁路弯连续梁结构在山区选线和跨越城市近郊时，具有无可比拟的优越性，但是由于设计理论和施工技术的局限，此前该种结构一直未能广泛应用，通过宝庆东路立交桥弯连续梁的成功建成，此状况将有望得以改观,我们为此而感到骄傲。主要社会及经济效益宝庆东路弯梁的建成通车，开创了弯梁结构在铁路建设中的新纪元,其产生的社会及经济效益将无可估量。1社会效益宝庆东路立交桥弯梁的施工及技术研究，进一步加深了我们对独柱弯梁结 构的特点及其今后在铁路桥梁建设中产生深远影响的认识。1.1造型美观，适应城市轻轨铁路建设的需要近年来城市轻轨建设与日俱增，而精神文化生活水平日益提高的人们对城市建筑的美观性、艺术性要求愈来愈高。以往桥梁的"折线形"布置，已不能适应人们对美观的要求，这给城市轻轨铁路建设带来了巨大的阻碍。独柱支撑弯梁桥以其布置灵活、线形流畅美观而独领风骚，但由于铁路列车荷载的特殊性所以一直未曾铁路桥梁中应用。宝庆东路独柱支撑弯梁建成通车，证明了独柱弯梁桥在铁路桥梁结构中的应用技术在我国已经成熟，这就解决了城市轻轨铁路建设发展和城市建设美观的矛盾，优化了城市的布局。1.2线形圆顺，适应高速铁路的发展的需要在铁路线形设计时，应考虑车辆行使时的安全、舒适，以便使驾驶人员的视觉和心理反映能保持线形的连续性。随着高速铁路建设的发展，这方面的要求更为显著，如像南京长江大桥“以直代弯”的“折线形”的布置,仅在构造上（如人行道、路缘石、栏杆）逐渐调整后，以达到预期要求的平面曲线形式，造成过大的浪费，所以要使人们乘坐在高速行使的列车上安全、舒适，且不造成过大的浪费，弯梁结构便成为最理想的结构形式。弯梁的发展将会带动高速铁路的发展。1.3弯梁桥结构轻巧、节省垢工、降低工程造价的特点同样受到桥梁建设者们的青睐。2经济效益宝庆东路立交桥关键施工技术的立项研究，不仅使我们攻克了各项技术难 题，认识了其发展前景，而且在施工过程中能够达到了节能降耗、为企业创造了经济效益的目的。通过我们在施工竣工后对宝庆东路弯梁的成本分析，发现实际成木较计划成本减少19.6万元。具体见下表项目人工费（万元）材料费（万元）机械费（万元）其他（万元）合计（万元）计划成本15.8136.442.59.6204.3实际成本12.5123.439.98.9184.7'