淺談?lì)A(yù)應(yīng)力混凝土曲梁試驗(yàn)方案

1、第 淺談?lì)A(yù)應(yīng)力混凝土曲梁試驗(yàn)方案論文導(dǎo)讀：本文系統(tǒng)的分析了預(yù)應(yīng)力混凝土曲梁試驗(yàn)的必要性和可行性，詳細(xì)的闡述了預(yù)應(yīng)力混凝土曲梁試驗(yàn)方案，以供同行參考。關(guān)鍵詞：預(yù)應(yīng)力混凝土曲梁試驗(yàn)，必要性，可行性，方案; 一、工程概況隨著我國(guó)公路和城市建設(shè)的發(fā)展，交通量的增大，互通式立體交叉橋的設(shè)置越來(lái)越多；而預(yù)應(yīng)力混凝土箱梁又是互通式立體交叉橋上最常用的結(jié)構(gòu)，匝道上布置預(yù)應(yīng)力混凝土曲梁就在所難免。免費(fèi)論文參考網(wǎng)。目前國(guó)內(nèi)已建的預(yù)應(yīng)力混凝土連續(xù)曲線箱梁有一部分在建造和運(yùn)營(yíng)過(guò)程中出現(xiàn)過(guò)一定的問(wèn)題，如支座脫空、橫橋向偏位、近邊支座處腹板開(kāi)裂等。這就使得對(duì)預(yù)應(yīng)力混凝土曲梁進(jìn)行試驗(yàn)變得更加急切和必要，以便更好的為以后發(fā)現(xiàn)

2、及解決問(wèn)題提供寶貴的資料?，F(xiàn)就結(jié)合工程實(shí)例，對(duì)預(yù)應(yīng)力混凝土曲梁試驗(yàn)的必要性、可行性和試驗(yàn)方案進(jìn)行分析和闡述，以供同行參考。 本項(xiàng)目的各條匝道上均布有預(yù)應(yīng)力曲線梁。WN匝道PNW0墩PNW04墩,PNW14墩PNW22墩為現(xiàn)澆預(yù)應(yīng)力連續(xù)曲梁，共3聯(lián)，均為25m的等截面梁；ES匝道PES0墩PES06墩,PES16墩PES25墩為現(xiàn)澆預(yù)應(yīng)力連續(xù)曲梁，共5聯(lián)，SW匝道PSW0(PM05)墩PSW08墩為現(xiàn)澆預(yù)應(yīng)力連續(xù)曲梁，共3聯(lián)，NE匝道PNE0(PM08)墩PNE04墩為現(xiàn)澆預(yù)應(yīng)力連續(xù)曲梁，共1聯(lián)，均為25m左右的等截面梁。預(yù)應(yīng)力梁橋的曲線半徑最小為65m，跨徑分為3x25和4x25m不等。預(yù)應(yīng)力

3、曲線梁總長(zhǎng)度約為1350m左右。 二、預(yù)應(yīng)力混凝土曲梁試驗(yàn)的必要性和可行性1、國(guó)內(nèi)預(yù)應(yīng)力混凝土曲梁設(shè)計(jì)狀況 目前國(guó)內(nèi)已建的預(yù)應(yīng)力混凝土連續(xù)曲線箱梁有一部分在建造和運(yùn)營(yíng)過(guò)程中出現(xiàn)過(guò)一定的問(wèn)題，如支座脫空、橫橋向偏位、近邊支座處腹板開(kāi)裂等。如蘇州某立交曲梁，曲線半徑約為200m，為4跨一聯(lián)的預(yù)應(yīng)力混凝土曲梁，采用等跨布置，跨徑為34.5m，標(biāo)準(zhǔn)橋?qū)?.0m，中支點(diǎn)為單點(diǎn)支承，邊墩為獨(dú)柱加蓋梁雙點(diǎn)支承，在運(yùn)營(yíng)過(guò)程中出現(xiàn)邊支座脫空，邊墩立柱出現(xiàn)橫向裂縫等現(xiàn)象，影響了結(jié)構(gòu)的使用，不得不進(jìn)行加固處理。 目前國(guó)內(nèi)曲梁設(shè)計(jì)已有多種通用分析程序和專用分析程序可以進(jìn)行分析，但是各種分析程序分析結(jié)果有較大的差異性，

4、影響了對(duì)計(jì)算結(jié)果的準(zhǔn)確判斷，反映到工程中就出現(xiàn)了多家設(shè)計(jì)單位設(shè)計(jì)的預(yù)應(yīng)力混凝土曲梁存在各種問(wèn)題，但就其原因卻沒(méi)有統(tǒng)一的意見(jiàn)，因此預(yù)應(yīng)力混凝土曲梁設(shè)計(jì)在國(guó)內(nèi)沒(méi)有很好地解決。 2、本立交工程中預(yù)應(yīng)力混凝土曲梁設(shè)計(jì) 1）、預(yù)應(yīng)力混凝土曲梁分析設(shè)計(jì)方法 預(yù)應(yīng)力混凝土曲梁分析方法主要有等效荷載計(jì)算方法和單元初應(yīng)變計(jì)算法。等效荷載計(jì)算法中，將空間預(yù)應(yīng)力鋼束對(duì)結(jié)構(gòu)的作用作為等效力輸入，預(yù)應(yīng)力外力已知后，再利用常規(guī)的有限元方法，求出預(yù)應(yīng)力的效應(yīng)。MidasCivil、孫廣華、劉四田、橋梁博士等計(jì)算程序就以此為基礎(chǔ)計(jì)算的。單元初應(yīng)變計(jì)算法中，將預(yù)應(yīng)力鋼束作為獨(dú)立的單元，預(yù)應(yīng)力鋼束存在張拉力時(shí)，用單元的初應(yīng)變來(lái)表

5、示。ANSYS、劉桂生等計(jì)算程序即以此為基礎(chǔ)的。 本立交工程對(duì)預(yù)應(yīng)力混凝土曲梁分析時(shí)采用了多種程序進(jìn)行分析互校。 2）、預(yù)應(yīng)力混凝土曲梁設(shè)計(jì)中的不確定因素 雖然對(duì)預(yù)應(yīng)力混凝土曲梁進(jìn)行的多種程序的分析互校，但是得出的計(jì)算結(jié)果還是有較大的差異，特別是如何正確把握預(yù)應(yīng)力效應(yīng)方面沒(méi)有一致的看法，有必要進(jìn)行驗(yàn)證。 3）、本立交曲梁的特點(diǎn)及試驗(yàn)必要性 本工程曲梁半徑小（如PSW05墩PSW08墩處曲梁半徑甚至達(dá)到65m），圓心角大，預(yù)應(yīng)力作用對(duì)曲梁的扭轉(zhuǎn)和偏心影響明顯，這種小半徑曲梁在國(guó)內(nèi)工程設(shè)計(jì)中往往采用鋼筋砼連續(xù)梁或鋼連續(xù)梁，以避免小半徑預(yù)應(yīng)力對(duì)曲梁的不利影響，考慮到經(jīng)濟(jì)性以及本工程地處在中國(guó)東北的嚴(yán)

6、寒地區(qū)，需要提高的結(jié)構(gòu)耐久性和增強(qiáng)結(jié)構(gòu)抗裂性，哈阿立交小半徑曲梁均設(shè)計(jì)為預(yù)應(yīng)力曲線梁。目前國(guó)內(nèi)預(yù)應(yīng)力混凝土曲梁設(shè)計(jì)即使在曲率半徑較大的情況下也出現(xiàn)了一定的問(wèn)題，因此在哈阿立交上對(duì)小半徑（半徑僅為65m）進(jìn)行試驗(yàn)驗(yàn)證是必要的，確保結(jié)構(gòu)安全合理。 3、本立交進(jìn)行預(yù)應(yīng)力混凝土曲梁試驗(yàn)的可行性 本立交SW匝道曲線（道路中心線）最小半徑為65m，跨徑組合為325m；ES和WN匝道曲線（道路中心線）最小半徑為100m，跨徑組合為325m和4x25m。目前立交還未進(jìn)行結(jié)構(gòu)施工，施工時(shí)可對(duì)上部預(yù)應(yīng)力混凝土曲梁進(jìn)行測(cè)試，一方面驗(yàn)證結(jié)構(gòu)分析的可靠性，另一方面進(jìn)一步確保結(jié)構(gòu)的安全。 三、預(yù)應(yīng)力混凝土曲梁試驗(yàn)方案1、

7、測(cè)試梁的選取 試驗(yàn)梁選取本立交SW匝道最小曲線半徑為65m的PSW05墩PSW08墩和ES匝道曲線半徑為100m的PES03墩PES06墩預(yù)應(yīng)力混凝土曲梁。 試驗(yàn)曲梁為等截面預(yù)應(yīng)力連續(xù)箱梁，單箱三室，底面呈魚(yú)腹式，頂寬為7.5m梁高1.8m，中橫梁寬1.5m，端橫梁寬0.8m，腹板厚300mm，端部加厚到650mm；頂板厚200mm，底板從20040m0m變化，縱向預(yù)應(yīng)力體系。橋墩為Y型實(shí)心墩，上設(shè)雙支座，支座橫橋向間距2.0m。支座總高度邊墩92mm，中墩142mm。鋼筋混凝土承臺(tái)厚2.0m。免費(fèi)論文參考網(wǎng)。免費(fèi)論文參考網(wǎng)。基礎(chǔ)為混凝土灌注樁，中墩21.2m，邊墩21.2m。 2、測(cè)試內(nèi)容

8、主要測(cè)試預(yù)應(yīng)力鋼束張拉過(guò)程中曲梁的變形情況（如豎向位移、橫向位移、扭轉(zhuǎn)角位移，相關(guān)墩柱的墩頂位移、墩與曲梁的相對(duì)位移），測(cè)試曲梁支座反力變化情況。 由于本立交每個(gè)墩柱采用雙點(diǎn)支承，為節(jié)約測(cè)試費(fèi)用，盡可能減少測(cè)點(diǎn)。初步選取測(cè)試試驗(yàn)梁PSW05墩PSW08墩和PES03墩PES06墩上每個(gè)支座的反力，并測(cè)試相應(yīng)墩頂?shù)碾p向位移以及和箱梁之間的相對(duì)位移，測(cè)試各個(gè)跨中的位移和轉(zhuǎn)角。曲梁測(cè)試也可結(jié)合竣工試驗(yàn)，測(cè)試曲梁在汽車荷載作用的變形、應(yīng)力和支座反力變化情況。 3、測(cè)試實(shí)施方案 1）、測(cè)試組織安排 預(yù)應(yīng)力混凝土曲梁測(cè)試由業(yè)主統(tǒng)一組織協(xié)調(diào)，設(shè)計(jì)單位提交曲梁測(cè)試方案，測(cè)試單位進(jìn)行測(cè)試，施工單位密切配合、提供便利條件、進(jìn)行適當(dāng)?shù)妮o助測(cè)試。 2）、測(cè)試工況及測(cè)試方案 本試驗(yàn)梁采用滿堂支架現(xiàn)澆，在現(xiàn)澆之前，布置好各種測(cè)量設(shè)備儀器。測(cè)試工況可確定35個(gè)，工況一為張拉選取的部分預(yù)應(yīng)力鋼束，落架后測(cè)試各反力和位移；工況二為再?gòu)埨x取的一批預(yù)應(yīng)力鋼束，張拉后測(cè)試各反力和位移；工況三為張拉剩余的預(yù)應(yīng)力鋼束，測(cè)量各反力和位移；工況四為二期恒載（橋面鋪裝、防護(hù)欄桿等）作用后，測(cè)試各反力和位移；工況五為竣工驗(yàn)收時(shí)的汽車活載作用