王玲麗 蔡健

1.貴州省交通規(guī)劃勘察設(shè)計(jì)研究院有限公司，貴州 貴陽(yáng) 550001 2.中交公路規(guī)劃設(shè)計(jì)院貴州分院，貴州 貴陽(yáng) 550001

淺談?lì)A(yù)應(yīng)力混凝土連續(xù)剛構(gòu)橋設(shè)計(jì)體會(huì)

王玲麗1蔡健2

1.貴州省交通規(guī)劃勘察設(shè)計(jì)研究院有限公司，貴州 貴陽(yáng) 550001 2.中交公路規(guī)劃設(shè)計(jì)院貴州分院，貴州 貴陽(yáng) 550001

結(jié)合某連續(xù)剛構(gòu)橋設(shè)計(jì)，淺談?lì)A(yù)應(yīng)力混凝土連續(xù)剛構(gòu)橋設(shè)計(jì)體會(huì)。

連續(xù)剛構(gòu)橋；橋梁設(shè)計(jì)

continous rigid frame bridge；bridge design

引言

預(yù)應(yīng)力混凝土連續(xù)剛構(gòu)橋具有跨越能力大、施工工藝成熟、造價(jià)較低等優(yōu)點(diǎn)，廣泛應(yīng)用于需跨越大河、溝谷等復(fù)雜地形的橋梁設(shè)計(jì)中。但預(yù)應(yīng)力混凝土連續(xù)剛構(gòu)橋出現(xiàn)病害的情形也在逐漸增多，主要表現(xiàn)在主跨跨中持續(xù)下?lián)虾椭髁夯炷灵_(kāi)裂。本文結(jié)合某連續(xù)剛構(gòu)橋的設(shè)計(jì)，淺談連續(xù)剛構(gòu)梁橋的設(shè)計(jì)體會(huì)。

1 總體設(shè)計(jì)

1.一般構(gòu)造：主橋上部結(jié)構(gòu)為（84+150+81）m連續(xù)剛構(gòu)箱梁，采用變截面單箱單室斷面，箱頂寬10.73m，底寬6. 5m；0號(hào)塊高度為9.2m，現(xiàn)澆段和合攏段梁高均為3.2m，梁底下緣按1.8次方拋物線(xiàn)變化；箱梁頂板跨中厚度：除墩身范圍內(nèi)的0號(hào)梁段為48cm、梁端支承截面為120cm外，其余為30cm；底板厚度：墩身范圍內(nèi)的0號(hào)梁段為120cm，合攏段為32cm，根部至合攏段按1.8次方拋物線(xiàn)由100cm漸變至32cm；箱梁腹板厚：墩身范圍內(nèi)的0號(hào)梁段為100cm，根部1～6號(hào)梁段為70cm，8～13號(hào)梁段為60cm，15號(hào)梁段～合攏段為 50cm，7號(hào)梁段為70 cm～60 cm按直線(xiàn)變化，14號(hào)梁段為60 cm～50 cm按直線(xiàn)變化。

2.預(yù)應(yīng)力鋼束：縱向預(yù)應(yīng)力鋼束分為頂板束（T）、腹板束（W）、中跨底板束（DZ）、邊跨底板束（DB）、合攏段頂板連接束（L）及預(yù)留束（Y）五類(lèi)?？v向預(yù)應(yīng)力鋼束采用公稱(chēng)直徑15.20mm的預(yù)應(yīng)力鋼絞線(xiàn)。T00～T13、W00～W13每束采用21根鋼絞線(xiàn)； T14～T20、DZ01～DZ10、LB101～LB103、LB301～LB303、DB101～DB105、DB301～DB305、LZ01每束采用19根鋼絞線(xiàn)，所有縱向鋼束張拉控制應(yīng)力采用σcon=0.72fpk=1339.2Mpa，兩端張拉，張拉時(shí)采用雙控。橫向預(yù)應(yīng)力每束兩股鋼絞線(xiàn)，公稱(chēng)直徑15.20mm。豎向預(yù)應(yīng)力鋼筋采用公稱(chēng)直徑32mm的高強(qiáng)精軋螺紋粗鋼筋。

3.設(shè)計(jì)計(jì)算：采用通用程序橋梁博士3.2，按施工流程分階段建立模型(如圖所示)，并按規(guī)范要求對(duì)結(jié)構(gòu)施工階段和成橋階段進(jìn)行驗(yàn)算。部分計(jì)算參數(shù)取值如下：計(jì)算體系升溫24℃，體系降溫18℃，溫度梯度升溫、溫度梯度降溫按照《公路橋涵設(shè)計(jì)通用規(guī)范》(JTG D60-2004)規(guī)定施加；考慮基礎(chǔ)不均勻沉降10mm；考慮收縮徐變（施工階段中收縮徐變時(shí)間設(shè)為0d，使用階段中收縮徐變時(shí)間設(shè)為3650d，以充分考慮剛成橋和成橋3650d兩種情況結(jié)構(gòu)受力）；汽車(chē)制動(dòng)力著力點(diǎn)在橋面，數(shù)值按《公路橋涵設(shè)計(jì)通用規(guī)范》計(jì)算；考慮橋墩上的縱、橫橋向風(fēng)力，數(shù)值按按《公路橋涵設(shè)計(jì)通用規(guī)范》計(jì)算。計(jì)算結(jié)果表明，主橋箱梁承載力極限狀態(tài)強(qiáng)度驗(yàn)算、正常使用極限狀態(tài)抗裂與撓度驗(yàn)算，持久狀況及短暫狀態(tài)應(yīng)力驗(yàn)算均滿(mǎn)足規(guī)范要求。

2 設(shè)計(jì)體會(huì)

預(yù)應(yīng)力混凝土連續(xù)剛構(gòu)橋懸澆節(jié)段較多，結(jié)構(gòu)恒載彎矩較大，設(shè)計(jì)計(jì)算中應(yīng)充分考慮合攏段施工順序、結(jié)構(gòu)超方、收縮徐變等對(duì)結(jié)構(gòu)受力的影響。邊跨現(xiàn)澆、邊跨合攏、中跨合攏是三個(gè)關(guān)鍵施工工序，三個(gè)工序的全過(guò)程應(yīng)在結(jié)構(gòu)處于穩(wěn)定變形、平衡狀態(tài)下進(jìn)行，合攏段的施工順序基本是先邊跨后中跨合攏[1]。嚴(yán)格控制施工過(guò)程中的超方[1]。預(yù)應(yīng)力鋼束的張拉齡期除滿(mǎn)足混凝土強(qiáng)度要求外，加載齡期最少不得少于5d，對(duì)于主跨跨徑大于200m的橋梁，加載齡期不得小于7d，以減少收縮徐變的影響[1]。

3 結(jié)束語(yǔ)

預(yù)應(yīng)力混凝土連續(xù)剛構(gòu)橋施工工序較多，工期較長(zhǎng)，設(shè)計(jì)計(jì)算比較復(fù)雜。為進(jìn)一步減少結(jié)構(gòu)跨中的持續(xù)下?lián)虾土后w混凝土開(kāi)裂等問(wèn)題，從結(jié)構(gòu)構(gòu)造、施工工藝等方面采取措施，提高預(yù)應(yīng)力混凝土連續(xù)剛構(gòu)橋的受力性能。

[1]鮑衛(wèi)剛，周泳濤，等.預(yù)應(yīng)力混凝土梁式橋梁設(shè)計(jì)施工技術(shù)指南[M].北京：人民交通出版社.2009

combining with one continous rigid frame bridge, generalize the design experience of prestressed concrete continous rigid frame bridge

10.3969/j.issn.1001-8972.2011.15.038