建筑与结构设计J A ^ cIl‘r andSuuetum/脑 I
大 跨 预 应 力 混 凝 土 箱 梁 桥 高 边 墩 的
大 刚 度 托 架 受 力 性 能 测 试
M echanical Performance Test of Large Stiffness Bracket of Long—Span Prestressed
Concrete Box Girder Bridge with High Side Pier
马克 ,郭 永芳 ,马玉龙
(中国水利水电第十~t212程局有限公司,昆明 650041)
MA Ke,GUO Yong-fang,MA Yu-long
(SinoHydroBureau 14Co.Ltd.,Kunming 650041,China)
【摘 要】结合中胜特大桥(70m+125m+70m)Lg 梁边跨现浇段平衡托架施工,对托架进行了结构设计。设计了混凝土预制块堆栽
法的托架预压方案。对预压和箱粱段浇注时托架的位移和应力进行了监测,并建立了托架的有限元模型,进行了比较分析。实测结
果表明托架具有较大的刚度,最大弹性变形仅为5mm,理论分析结果比实测值略大,说明托架设计符合要求。相关测试成果可为同
类工程提供参考。
【Abstract]Combined with bracket balance construction ofZhongsheng bridge(70m+125m+70m)continuous beam cast-in—site side span
segments,thestructureofthebracketwasdesigned.Thepreloadingschemeoftheprefabricatedblockloadingmethodwasdesignedaswel1.The
displacement and stress ofthe bracket during preloading and box beam casting were monitored.The finite element model ofthe bracket Was
established and analyzed.The measured results show that the brackets had large rigidity,the maximum elastic deformation Was only 5mm,the
theoreticalanalysisresultswereslightlylargerthanthemeasuredvalue,indicatingthatthebracketdesignmeetstherequirements.Relevanttest
resultscanprovidereferenceforsimilarprojects.
【关键词】托架;预应力混凝土;受力性能测试;有限元;箱梁
【Keywords]bracket;prestressedconcrete;mechanicalperformancetest;finiteelement;boxgirder
【中图分类号】U446.1 【文献标志码】B 【文章编号】1007.9467(2017)10.0003.02
[DOll10.136168.cnki.gcjsysj.2017.10.102
1 工 程 背 景
中胜特大桥位于福建省三明市沙县青州镇胜地村,主桥
跨越福银高速公路连接线,其结构形式为 70m+125m+70m预
应力混凝土连续梁。具有主跨跨度大(125m)、0 节段箱梁高度
高(9.2rn),边跨现浇段较长(7.25m), 节段(935.9t)、边跨直
线段(410.5t)重量大等特点。其中连续梁主墩、边墩高度均为
30m高墩 ,根据现场实际情况,o#块现浇段和边跨直线段现浇
【作者简介】马克(1984 ),男,云南昆明人,工程师,从事施工管理
研究。
段施工平台选择极为重要,经过方案比选分析和应用,采用墩
旁三角托架支撑作为连续梁 0
工支架。 块和边跨现浇段的托架结构完全相同,本文对边跨
托架的受力测试结果进行分析。
2 平 衡 托 架 设 计
常规托架是制作多个单片的三角牛腿托架后现场焊接安
装,其整体性差,三角托架上弦杆与桥墩连接处受拉 ,混凝土
局部拉应力过大,会导致混凝土开裂。现提出采用整体托架,
即墩身两侧托架上弦杆为一根整体杆件,两侧焊接斜杆,该托
架整体性强,且不存在上弦杆与桥墩连接的问题,混凝土不会
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f工程建设与设计 l wm tm&DesignFor^
出现拉应力。
托架通用性及安装准确性:平衡对称托架可通用于 块
和边跨现浇段 ,可在不同桥之间通用 ,纵、横梁可重复利用。中
胜桥 2个 0 块、2个现浇段均考虑相同托架。
托架由三角托架与预埋钢板组合而成 ,每侧墩身横桥向
共布置 4个 ,每墩共 8个。中胜特大桥各墩托架间距均为
1.7m+3.Om+1.7m,中胜特大桥托架中心线高度为 3.5m。
3 托 架 预 压 受 力 性 能 测 试
3.1 预压 方案
为了确保支架安全 ,消除塑性变形,测定支架弹性变形
量 ,按施工工艺和设计图纸的要求 ,支架搭设完成后 ,需进行
实体预压,以消除支架的塑性变形,同时,计算出支架的弹性
变形值,以便在底模标高调整时 ,提供预留值 ,以满足施工后
梁体设计标高的要求【ll 。
中胜特大桥连续梁预压次数多、预压重量大,比较了托架
预压方案 :水箱灌水法、砂袋堆载法、混凝土预制块堆载法及
倒挂预压法,最终选择混凝土预制块堆载法。
按施工总荷载的 1.2倍加载重量进行预压 ,总荷载为
277.55t~1.2=333.06t。分级加卸载顺序为:O%一60%一100%一
120%—}10O%--~60%--,0%。
3.2测 试结 果分 析
在变形观测的数据中,加载前(O%荷载)标高值为4,加载
完成后(120%荷载 )标高为曰,卸载完成后(O%荷载 )标高为 c。
6
熹
2
。
00 0.2 04 0.6 08 1.0 1.2 加载级别
图 1 预压荷载—位移曲线
4
筑完 筑一半 筑完 筑完 荷载
大跨预应力混凝土箱梁桥高边墩的大刚度托架受力性能测试(论文).pdf