钢管混凝土组合高墩在大跨径连续刚构桥梁中的应用

钢管混凝土组合高墩在大跨径连续刚构桥梁中的应用
钢管混凝土组合高墩在大跨径连续刚构桥梁中的应用

高墩大跨超长联连续刚构桥设计

第33卷,第4期2008年8月 公路工程 H ighway Engi n eering V o.l 33,N o .4Aug.,2008 [收稿日期]2008)05)10 [作者简介]曾照亮(1971)),男,湖北钟祥人,硕士,高级工程师,主要从事公路与桥梁研究设计工作。 高墩大跨超长联连续刚构桥设计 曾照亮,王 勇,张安国 (中交第二公路勘察设计研究院有限公司,湖北武汉 430056) [摘 要]以贵州镇(宁)胜(境关)高速公路虎跳河特大桥主桥设计为背景,重点介绍高墩大跨超长联连续刚构的设计特点,如设计时考虑主墩截面特殊设计、合拢时顶推方法解决主梁位移较大及其产生的边主墩较大内力等问题。 [关键词]镇胜高速;虎跳河;高墩;大跨;超长联;连续刚构[中图分类号]U 442.5 [文献标识码]B [文章编号]1002)1205(2008)04)0103)02 Design of Conti nuous R igid Fra m e Bri dge wit h H igh pier , Long Span and Overlong Unit ZENG Zhaoliang ,WANG Yong ,ZHANG Anguo (Cccc Second H i g hw ay Consu ltan ts C o .Ltd ,W uhan ,H ube i 430056,China) [K ey words]zhensheng h i g hw ay ;huti a o river ;high pier ;l o ng span;overl o ng continuous un i;t continuous rig i d fra m e bridge 目前连续刚构以其跨越能力大、经济性较好等优势广泛运用于公路、城市桥梁,特别是高速公路进入山区后更是成为了跨越沟谷最常见的大跨度桥梁,以下结合虎跳河特大桥主桥的设计讨论联长较长的刚构桥设计。 1 概述 虎跳河特大桥为适应河流及地形特点,主桥桥 跨布置为120m +4@225m +120m 六跨一联的预应力混凝土连续刚构桥(见图1),长1140m ,为目前国内最长联的连续刚构桥。主墩均为薄壁墩,高度较高的6、7号桥墩(高度分别为106、150m )下部分采用整体(双幅)箱形断面。镇宁、胜境关两岸各设一交界墩,镇宁岸引桥为5@50m 先简支后连续的预应力T 梁,胜境关岸为5@50+6@50m 先简支后连续的预应力T 梁。全桥总长1957.74m 。 图1 虎跳河特大桥主桥布置图(单位:c m ) 连续刚构除两端外无其他伸缩缝,有利于行车。但是对于较长的连续刚构,由于主梁混凝土收缩徐 变及体系温差产生的主梁位移较大,从而引起边主墩位移过大,因此要设计较长的连续刚构必须解决主梁位移较大及其产生的边主墩较大内力问题。 2 设计特点 2.1 适当减小边、中跨比 主桥半幅桥宽采用单箱单室,C 50混凝土,三向预应力,箱底宽 6.7m,翼板悬臂2.65m ,全宽

钢管混凝土组合柱施工方案

目录 一、主要编制依据 (2) 二、钢管混凝土组合柱工程概况 (2) 1、工程概况 (2) 2、施工重点与难点 (3) 三、施工准备 (3) 1、材料准备 (3) 2、技术准备 (3) 3、机械准备 (3) 四、施工部署 (3) 1、施工工期 (3) 2、人员组织 (4) 3、施工流水段的划分 (6) 五、组合柱的施工方法 (7) 1、主要施工工艺流程 (7) 2、柱脚施工 (7) 3、钢结构工程 (9) 4、钢筋工程 (13) 5、模板工程 (15) 6、混凝土工程 (16) 六、质量验收要求 (17) 1、验收依据 (17) 2、钢管混凝土组合柱工程验收资料主要内容 (18) 3、钢构件质量控制 (18) 4、钢管安装 (18) 七、施工安全、文明要求 (19)

一、主要编制依据 1、《东北传媒文化广场工程施工组织设计》 2、《钢管砼叠合柱结构技术规程》(CECS 188:2005) 3、《混凝土结构工程施工质量验收规范》(GB50204-2002) 二、钢管混凝土组合柱工程概况 1、工程概况 本工程主楼为筒中筒结构,裙房为框架结构,其中主楼内外框筒设计采用现浇钢管混凝土组合柱;柱截面采用矩形截面和异形截面;框架柱内设置钢管,形成组合柱,柱内钢管采用无缝钢管,钢管接高采取两层或三层一接。外框筒钢管混凝土组合柱共70根;70根直径325×20mm的管从-5.45m-31.15m,70根直径299×16mm的管从31.15-66.25;钢管混凝土柱脚采用端承式,柱脚标高从-5.45处起(KZ-6从1.65处起);-1层~10层采用C60混凝土,11层~16层采用C50混凝土,管内高强混凝土要求低收缩,低徐变,早强、后期强度有一定的增长、可泵送、不沁水不离析。

大跨径预应力混凝土连续刚构桥

大跨径预应力混凝土连续刚构桥 的现状和发展趋势 周军生楼庄鸿 摘要:阐述了连续刚构桥是大跨径梁桥发展的必然趋势,以及要解决的防止过大温度应力及防止船撞的措施;收集和分析了国内外大跨径连续刚构桥的数据和资料,论述了上部构造轻型化和取消落地支架合拢边跨等趋势。 关键词:连续刚构;双壁墩身;上部构造轻型化 分类号:U448.23文献标识码:A 文章编号:1001-7372(2000)01-0031-07 The status quo and developing trends of large-span prestressed concrete bridges with continuous rigid frame structure ZHOU Jun-sheng LOU Zhuang-hong (Beijing Jianda Road & Bridge Consulting Company, Beijing 100101, China) Abstract:Adopting the structure of continuous rigid frame in construction of large-span beam bridge is an inevitable developing trend. The measures for decreasing temperature stress and protecting piers from vessel impacting are described. The data from some of domestic and overseas large-span beam bridges with continuous rigid frame structure are given and analyzed. The superstruture-lightening and non-drop-construction for closing-up of side span are discussed in the paper. Key words:continuous rigid fram; pier with double wall; superstructure-lightening 1 大跨径混凝土梁式桥的发展趋势 随着高速交通的迅速发展,要求行车平顺舒适,多伸缩缝的T型刚构也不能很好满足要求,因此连续梁得到了迅速的发展。悬臂施工时,梁墩临时固结,合拢后梁墩处改设支座,转换体系而成连续梁。连续梁除两端外其他无伸缩缝,有利于行车,但需梁墩临时固结和转换体系;同时需设大吨位盆式支座,费用高,养护工作量大。于是连续刚构应运而生,近年来得到较快的发展。其结构特点是梁体连续、梁墩固结,既保持了连续梁无伸缩缝、行车平顺的优点,又保持了T型刚构不设支座、不需转换体系的优点,方便施工,且有很大的顺桥向抗弯刚度和横向抗扭刚度,能满足特大跨径桥梁的受力要求。国内外一些大跨径的连续刚

浅析高墩大跨连续刚构桥施工技术

浅析高墩大跨连续刚构桥施工技术 发表时间:2018-08-23T13:41:08.753Z 来源:《建筑学研究前沿》2018年第10期作者:黄镇平 [导读] 预应力混凝土连续连续刚构桥是近几十年来新兴起的一种桥梁型式。 广东省南粤交通投资建设有限公司广东广州 510000 摘要:预应力混凝土连续刚构桥具有经济美观、跨越能力强、施工简便快捷的优势,在大跨度桥梁中具有广泛的应用。本文以广东省龙怀高速大埠河大桥预应力混凝土高墩大跨连续刚构桥为工程实例,浅析了高墩大跨连续刚构桥主墩和主梁的施工技术。 关键词:桥梁工程;高墩大跨;连续刚构桥;施工技术 引言 预应力混凝土连续连续刚构桥是近几十年来新兴起的一种桥梁型式,其具有经济美观、跨越能力强、施工简便快捷等优点[1],使之成为预应力混凝土大跨度梁式桥的主要桥型之一。 我国于上世纪80年代引进预应力混凝土连续刚构桥型,在高墩修建过程中,随着翻模施工、滑模施工等施工技术的发展,使得高墩尤其是超高墩的修建成为可能。随着我国“西部大开发”、“一带一路”以及“亚洲基础设施投资银行”等国家重大战略的相继实施,新一轮的交通基础设施建设热潮已经开始,高墩大跨连续刚构桥也迎来新的建设高峰。 1 工程概况 大埠河大桥位于汕头至昆明高速公路龙川至怀集段上,地处广东省连平县元善镇境内。大桥主桥为跨径82+150+82m的连续刚构桥,桥梁总体布置图如图1所示,主桥采用预应力混凝土箱梁形式,上下行分幅布置,箱梁顶板宽12.5m、底板宽6.2m。 图1大埠河大桥桥型布置图(单位:cm) 该桥设置三向预应力钢束,纵向预应力钢束:顶板束为15-25的高强预应力钢绞线、腹板束为腹板束为15-22、中跨合拢束为15-22高强预应力钢绞线、边跨束为15-17高强预应力钢绞线;横向预应力钢束:箱梁桥面板横向预应力采用15-2高强预应力钢绞线,纵向布置间距1.0m,单端交错整体张拉,管道成孔采用扁形塑料波纹管,固定端采用P 型锚具。竖向预应力钢束:采用15-3高强预应力钢绞线。横断面每道腹板内布2根,锚垫板下设置螺旋筋,管道成孔采用内径50mm的塑料波纹管。 主墩采用箱型墩,平面尺寸为5.0×6.2m(横桥向×顺桥向),壁厚1m,墩底8m、墩顶3m范围内为实心墩,1/2 墩高位置,设置1m高隔板。墩高67.35m至71.98m不等。 2 主梁施工技术 连续刚构桥主梁的施工主要有以下几种方法:悬臂施工法、支架现浇法、顶推法、缆索吊装法、旋转施工法、大型浮吊法及移动模架法等[2]。高墩大跨连续刚构桥由于其主墩较高,地形条件复杂,施工环境较差,采用对场地要求比较小的悬臂施工法进行施工。 悬臂浇筑法又称为无支架平衡伸臂法或挂篮法,它是以已经完成的墩顶节段(0#块)为起点,通过挂篮的前移对称的向两侧跨中逐段浇筑混凝土,并施加预应力的悬出循环作业法,我国已经建成的多数大跨混凝土桥梁大多采用此种方法。主要程序为移动挂篮位置、绑扎钢筋及预应力管道、浇筑混凝土、张拉预应力、移动挂篮,循环依次进行,直到达到最大悬臂块段,悬臂浇筑流程图如下图2所示。 图2悬臂浇筑施工工艺流程 3 主墩施工技术 3.1 主要施工技术概述 高墩大跨连续刚构桥主墩通常采用双薄壁墩、单薄壁空心墩及上部为双薄壁、下部为单薄壁空心墩的组合式桥墩形式[3-4],一般采用滑模、爬模、翻模三种方式进行施工[5]。 3.1.1 翻模施工 翻模施工墩身模板采用组合型大型钢模板,每个墩柱使用3套钢模板,每套模板高度为2.5m,一次翻模浇筑高度为4.5m。当浇注完混凝土达到拆模强度时后,拆除底下两层模板,上层一节模板不动,作为下一节墩柱模板的持力点,拆除的模板用钢丝绳或手拉葫芦直接吊在上层模板上,清除掉板面上的混凝土、涂刷脱模剂。当钢筋绑扎完毕后,用塔吊将模板安放到位,进入下道工序,以上是翻模施工的一

高墩大跨径连续刚构桥

特高墩大跨径连续刚构桥 施工监控软件操作手册 特高墩大跨径连续刚构桥研究课题组 2004年5月

施工监控使用说明 一、监控内容和方法 施工监控包括挠度监控和应力监控两部分。 1、挠度监控利用现场测量数据识别系统状态,提前预报 悬浇过程中的变形,通过调整立模高度,克 服或减少施工中不确定因素影响,使成桥达 到设计形态。 2、应力监控通过大梁根部埋设的应力传感器监测根部应 力,判断根部索力,避免卡索、断索或张拉力 不均,保证每根(对)索预应力都达到设计状 态。 二、程序安装 开始——设置——控制面板——安装/删除程序——安装 具体按照提示逐步完成。 三、数据结构 程序中使用的数据集中存放在Bridge 子目录中。名称编 排如下:

每个梁系(桥墩)有五个文件。记录结构、计划、仪表、测量和预报数据。前四个要预先输入,预报数据自动建立。分述如下。 1、结构(受力)数据(Construct.txt )文件由五个表组成。各 表项的含义见以下图表: a、桥墩数据表 b、桥梁数据表

c、一类顶板索 d、二类顶板索 说明:无某类索时,其Frop=0。Soktpst.txt 表中( x,y) 也取零。 e、腹板索

附图: 2、索孔与传感器位置(soktpst.txt)

3、施工计划表(workproj.txt) 间。即ts

预应力混凝土连续刚构桥(计算书)

预应力混凝土连续刚构桥 计算书 课程名称:大跨度桥梁 学院:土木与建筑学院 任课教师:/教授 学生姓名 学生学号: 专业方向:建筑与土木工程 (桥梁与隧道工程) 日期:2017年1月10日

目录 一、基本信息 (3) 1.1 工程概况 (3) 1.2 技术标准 (3) 1.3 主要规范 (4) 1.4 结构概述 (4) 1.5 主要材料及材料性能 (6) 1.6 计算原则、内容及控制标准 (6) 二、模型建立与分析 (7) 2.1 计算模型 (7) 2.2 主要钢筋布置图及材料用表 (10) 2.3 截面特性及有效宽度 (12) 2.4 荷载工况及荷载组合 (12) 三、内力图 (13) 3.1 内力图 (13) 四、持久状况承载能力极限状态验算结果 (50) 4.1 截面受压区高度 (50) 4.2 正截面抗弯承载能力验算 (50) 4.3 斜截面抗剪承载能力验算 (50) 4.4 抗扭承载能力验算 (51) 4.5 支反力计算 (51) 五、持久状况正常使用极限状态验算结果 (53) 5.1 结构正截面抗裂验算 (53) 5.2 结构斜截面抗裂验算 (53) 六、持久状况构件应力验算结果 (54) 6.1 正截面混凝土法向压应力验算 (54) 6.2 正截面受拉区钢筋拉应力验算 (54) 6.3 斜截面混凝土的主压应力验算 (55) 七、短暂状况构件应力验算结果 (55) 7.1 短暂状况构件应力验算 (55) 八、详细计算表格 (55)

一、基本信息 本人学号16202030383,根据教学要求,设计的桥型主跨为128m(120+学号倒数第二位),桥宽为12.3m(12+学号倒数第一位/10),施工方法采用悬臂浇筑。计算要求包括:考虑施工过程,计算恒载、活载、温度、温度梯度、支座沉降等作用下内力和组合内力,出计算书。图纸要求包括:方案布置图和上部结构一般构造图。 1.1 工程概况 本设计采用85+128+85m三跨预应力混凝土连续刚构桥结构体系。两端悬臂长度均为85m,相应的悬臂根部梁高为7m,梁端梁高为2.7m。中跨跨中梁高2.7m。形成一个通航孔,桥面最大纵坡 2.43℅。主梁截面全部使用单箱单室截面。下部结构基础分别采用明挖扩大基础及灌注混凝土,墩身为实腹长方形截面。 本方案技术较先进,工艺要求较严格,主梁上部结构施工方法采用悬臂浇筑。采用移动式挂篮作为主要施工设备,以桥墩为中心,对称地向两岸利用挂篮浇筑节段的混凝土,待混凝土达到要求强度后,便张拉预应力束,然后移动挂篮,进行下一节段施工。 本方案属于超静定结构,该连续刚构桥既保持了连续梁无伸缩缝、行车平顺的优点,又保持了T构不须设大吨位支座的优点,同时避免了连续梁(存在临时固结和体系转换)和T构(存在伸缩缝问题)两者的缺点,养护工作量小。此外,连续钢构施工稳固性好,减少或避免边跨梁端搭架合龙的难度。 但此桥型对地基承载力的要求更高,若地基发生过大的不均匀沉降,连续梁可通过调整墩顶支座的高程,抵消下沉来补救,而连续刚构则做不到。当其主墩刚度过大时,中跨梁体因会产生过大的温差拉力而对结构受力不利。此外,梁墩联结处应力复杂也是连续刚构的一个缺点。 1.2 技术标准 (1)主跨径:128m(此为桥墩中距)。 (2)桥宽:12.3m(2×净5.5m(车行道)+0.9m(中央分隔带)+2×0.2m(及护栏)=12.3m)。 (3)设计荷载:公路-Ⅰ级(汽车-超20级,挂车-120级)。 (4)防撞栏杆:单侧按每延米9.0KN。 (5)截面:主梁采用变截面单箱单室的箱形截面,桥墩采用实腹长方形截面。 (6)桥面纵坡:左2.43℅,中0,右2.40℅。 (7)桥面横坡:1.5℅,并适当设置路拱。 (8)地质情况:河中为大范围紫红色砂岩。 (9)墩高:40m。

高墩大跨连续刚构桥线形控制实用方法

王艳:高墩大跨连续刚构桥线形控制实用方法 高墩大跨连续刚构桥线形控制实用方法 王艳 (甘肃省交通规划勘察设计院有限责任公司,兰州730030) 【摘要】桥梁施工控制是确保桥梁施工宏观质量的关键。衡量一座桥梁的施工宏观质量标准就是其成桥状态的线形以及受力情况符合设计要求。本文提出了基于桥梁博士作为结构分析软件的实用标高计算公式,总结出影响结构变形的主要因素并作适当误差分析,对高墩大跨连续刚构桥的施工监控具有一定的指导作用。 【关键词】高墩大跨连续刚构桥;控制;标高;误差调整 【中图分类号】TU375【文献标识码】B【文章编号】1001-6864(2012)11-0079-03 随着交通事业发展的需要,大量的公路需要建 设,这其中必然产生大量的大跨度桥梁。大跨度桥梁 作为一个系统工程,不仅设计的难度大,受各种因素 的影响,施工期间的风险也是不可预见的,很难实现 结构的实际状态与结构理想状态一致,甚至会出现难 以接受的事故,给社会造成经济和人员损失。为了确 保桥梁施工期间结构的状态与理想状态的误差在可 控范围内,避免不可预见的悲剧发生,需对桥梁施工 阶段的变形、应力进行监控并适时调整可能出现的误 差,以实现桥梁的顺利竣工。 1线形控制 大跨径连续刚构桥悬臂浇筑施工中挠度控制至 关重要,而施工挠度受梁体自重、预应力、混凝土徐 变、施工荷载、温度等诸多因素影响,精确计算施工挠 度是非常困难的。目前梁桥结构分析计算通常采用 平面杆系程序(如桥梁博士),该类分析软件用于连续 梁、连续刚构桥整体计算无疑是一种简单而有效的方 法。以桥梁博士作为结构分析软件对连续刚构桥的 施工过程进行模拟,各梁段立模高程主要按下式确定: H 1=H +f 1 +f 2 +f 3 +f 4 +f 5 -f 6 +T(q)(1) 式中,H 1为待浇箱梁段前端顶面立模标高;H 为 待浇箱梁段前端顶面设计标高;f 1 为考虑经历10年收 缩徐变,由永久作用,可变作用产生的累计效应值;f 2 为桥墩变形的修正值;f 3 为挂篮弹性变形对该施工段 的影响值;f 4为节段自重产生的挠度影响值;f 5 为附加 预拱度(由经验确定);f 6 为节段预应力影响值;T(q)为前一节段标高误差调整值;T为误差调整函数。 箱梁阶段施工需进行立模、混凝土浇筑前后、钢筋张拉前后的标高测量,测量应选择在一天之中温度比较稳定的时刻进行,以日出前为宜。各阶段的标高计算应根据立模标高进行推算,张拉后的目标标高可以用下式进行计算: H=H 1-f 2 -f 3 -f 4 +f 6 -T(q)(2) 式中,H为节段张拉后前端顶面标高目标值(没考 虑节段混凝土收缩徐变短期效应及温度变化影响)。 在施工过程中,采用高程跟踪测量管理,应用高 程逼近法来控制各段的标高,并结合设计部门提供的 理论数据及以往修建大桥积累的经验,比较恰当地控 制最后合拢时两侧梁体相对高差及成桥后的标高。为 了最大限度的减小合龙高差和使成桥后的标高与理 想线形逼近,就必须对引起标高误差的因素进行分析。 2误差分析 误差被认为是实测变形与理论变形的差值,受理 论计算、施工技术、温度及混凝土物理力学性能参数 等因素的影响,确定误差大小及其产生原因是施工监 控的难点,下面将影响结构变形的一些主要误差、误 差的严重程度以及解决方法分析如下。 (1)理论计算误差。仿真分析是施工监控的必 备手段,通过施工阶段的正装、倒装分析能够获得各 种工况下的理想状态。施工挠度的计算与荷载P、结构 刚度EI直接相关,如何考虑混凝土的物理力学性能参 数、长索预应力效应、及温度场的模拟问题等均会使 计算产生误差,同时还应考虑环境等外部因素的影响。 通过合理选取仿真模型物理、几何、环境参数可 使理论计算误差减小到能接受的范围,并适时根据施 工条件变化进行参数修正,并把参数的影响结果作为 修正值对结构下一阶段的状态进行调整。 (2)施工误差。受施工技术、管理水平的限制, 施工过程中结构变形会产生偏离理论变形的误差,导 致误差的原因包括结构尺寸偏差、临时荷载影响、挂 篮及模板定位及变形误差、预应力钢束张拉等方面。 结构尺寸偏差直接影响结构的刚度和自重,进而 影响结构的变形;临时荷载包括施工垃圾、临时设备、 材料等,因在结构上作用的时间较短,会对结构某一 个或几个阶段的结构变形产生影响,可将其影响的结 果算出,作为修正值在现场对结构的状态进行调整。 对于宽桥时,挂蓝的横向变形可能引起较大的误 97

预应力砼连续刚构公路桥总体设计及主要尺寸

桥梁设计参考资料之二 预应力砼连续刚构公路桥 总体设计及主要尺寸 中交公路规划设计院编

目录 1连续刚构桥的适用范围-------------------------------------------------1 2 连续刚构与连续梁的混合体系-----------------------------------------1 3 墩高对连续刚构桥的影响-----------------------------------------------1 4 孔跨布置--------------------------------------------------------------------2 4.1三跨连续刚构---------------------------------------------------------2 4.2 两跨T构--------------------------------------------------------------3 4.3多跨连续刚构---------------------------------------------------------4 4.4小边跨连续刚构------------------------------------------------------4 5 主梁构造与尺寸-----------------------------------------------------------6 5.1箱梁高度---------------------------------------------------------------6 5.2 箱梁顶、底板和腹板厚度-----------------------------------------9 5.3箱梁横隔板-----------------------------------------------------------10 6 主墩构造与尺寸----------------------------------------------------------10 6.1设计原则---------------------------------------------------------------10 6.2墩身结构型式及尺寸------------------------------------------------11 6.3墩身设计参数的优化------------------------------------------------12 6.4部分连续刚构桥主墩S值和b值---------------------------------12 6.5桥墩防撞设计---------------------------------------------------------13 6.6桥墩抗渗设计---------------------------------------------------------13 7其他方面-------------------------------------------------------------------14 7.1箱梁的管养、检修通道---------------------------------------------14 7.2 箱内泄水孔-----------------------------------------------------------14 7.3 箱内通气孔-----------------------------------------------------------14 7.4 梁段结合面上剪力齿-----------------------------------------------14 7.5 预留更换支座的空间-----------------------------------------------15

高墩大跨连续刚构桥施工技术研究报告之二

超高薄壁空心墩外翻内爬模施工技术 1前言 根据对典型高墩大跨连续刚构桥施工稳定性的研究指出,结构的稳定性计算表明,试验模型实测的失稳临界荷载总是大大低于理论的计算值,这是由于结构不可避免地存在一些几何偏差和缺陷,而几何缺陷对临界荷载的影响很大。本项目具有138m 高墩、主跨为160m为一典型的高墩大跨连续刚构,理论分析表明,“T”构在最大悬臂状态下(73m长)时,9#(138m墩高)和8#(130m墩高)墩的稳定特征值较小,稳定安全储备不大,如果高墩的墩身由于施工的原因而出现了偏斜、弯曲等几何缺陷,将会使结构的稳定性大大下降,甚至产生整体失稳的严重后果。在施工中只有严格控制墩身的垂直度,才能使结构的稳定得到根本的保证。 葫芦河特大桥位于陕西黄土沟壑地区,由于工程的特殊地理位置,日照温差较大,而且主墩均为薄壁空心墩,受日照温差影响后,墩身不可避免将出现位移。根据计算,日照温差致使混凝土箱形空心墩身发生弯曲变形,使墩顶发生较大位移,138m的高墩位移甚至可达到3cm±。温度变化对超高墩混凝土结构的受力与变形影响很大,并随温度的改变而改变。在不同时刻对结构状态进行量测,其结果是不一样的,如果在施工控制中忽略了该项因素,就必然难以得到结构的真实状态数据(与控制理想状态比较),从而也难以保证控制的有效性。因此,在施工控制中必须考虑日照温差对结构的位移影响。 2工程概况 葫芦特大桥是黄陵至延安段高速公路上的一座特大型连续刚构梁桥,位于中国西部黄土高坡陕西黄陵县境内,桥梁全长1468m,主桥为90m+3×160m+90m共660m五跨曲线连续刚构桥,上、下行分离。主梁为三向预应力连续箱梁结构。主桥桥墩采用双薄壁空心墩,单幅由两个4.0m×6.5m薄壁空心墩组成,其中9#墩最高,达138m 高。7#和10#墩壁厚0.5m,8#、9#墩壁厚横桥向0.7m,顺桥向1.2m。主桥桥墩7#、8#、9#、10#高度分别为80m、138m、130m、58m。7#墩单幅从基顶起40m高,8#墩单幅从基顶起44m、86m高,9#墩单幅从基顶起46m、92m高设高度为1m的横撑,将两个薄壁空心墩联接成一体。葫芦河特大桥主桥立面图见图2-1所示,箱梁墩顶和跨中断面图

钢管混凝土柱与钢筋混凝土梁连接

钢管混凝土柱与钢筋混凝土梁连接 摘要:本文推荐一种钢管混凝土柱与钢筋混凝土梁节点做法,使钢管在节点区的连接更加安全、可靠。混凝土梁可以很好的传递内力,与其他节点做法相比,具有施工方便、加快功效和节约材料的优点。 《关键词》钢管、钢筋、混凝土、施工 Abstract: this paper recommends a kind of concrete-filled steel tube column and reinforced concrete beam node approach makes steel pipe in the node connected more safe and reliable. Concrete beams can be very good transfer internal force, compared with other node practice, construction is convenient, speed up with efficiency and save materials advantages. 《Keywords》steel pipe、steel、concrete、construction 中图分类号:TU37文献标识码:A 文章编号: 一、概述 钢管混凝土结构是由混凝土填入钢管内而形成的一种新型组合结构,改变了各自本身的材料性质,共同成为一种新的复合材料,由于钢管混凝土结构能够更有效地发挥钢材和混凝土两种材料各自的优点,同时克服了钢管结构容易发生局部屈曲的缺点,使得混凝土强度和延伸性大大提高,形成了卓越的承载能力和变形能力。近年来,随着理论研究的深入和新施工工艺的产生,工程应用日益广泛。钢管混凝土结构按照截面形式的不同可以分为矩形钢管混凝土结构、圆钢管混凝土结构和多边形钢管混凝土结构等,其中矩形钢管混凝土结构和圆钢管混凝土结构应用较广。 1.钢管混凝土结构的特点 众所周知,混凝土的抗压强度高。但抗弯能力很弱,而钢材,特别是型钢的抗弯能力强,具有良好的弹塑性,但在受压时容易失稳而丧失轴向抗压能力。而钢管混凝土在结构上能够将二者的优点结合在一起,可使混凝土处于侧向受压状态,其抗压强度可成倍提高.同时由于混凝土的存在,提高了钢管的刚度,两者共同发挥作用,从而大大地提高了承载能力。钢管混凝土作为一种新兴的组合结构,主要以轴心受压和作用力偏心较小的受压构件为主,被广泛使用于框架结构中(如厂房和高层)。钢管混凝土结构的迅速发展是由于它具有良好的受力性能和施工性能,具体表现为以下几个方面: 1.1 承载力高、延性好,抗震性能优越 钢管混凝土柱中,钢管对其内部混凝土的约束作用使混凝土处于三向受压状

浅谈高墩大跨连续刚构桥

浅谈高墩大跨连续刚构桥 中铁十四局集团三公司延延高速项目部任飞 摘要:本文结合延延高速黄河特大桥介绍了高墩大跨连续刚够桥的发展历程,结构特性以及施工中的重点难点。 关键词:连续钢构;高墩;大跨;施工 1、发展历程 在国外,伴随着预应力混凝土技术和悬臂施工技术的发展, 20世纪60年代在T型刚构桥的基础上出现了一种新的桥型,连续刚构桥。连续刚构桥主梁为连续刚体,与薄壁墩固结而成,吸收了连续梁桥和T型刚构桥的优点。具有适应性强、施工方便、易于养护、造型优美、经济性好、行车舒适等优点,自问世以来得到了迅速发展。 随着我国经济实力的增强,为了满足交通运输的需要,连续刚构桥因其具有优越的性能得到了广泛的应用。1990年建成了我国第一座跨径为180m的广州洛溪大桥。之后,相继建成了黄石长江大桥(162.5+3×245+162.5)m、虎门大桥辅航道桥(150+270+150)m等一系列具有代表性的桥梁,将连续刚构桥的建设推向新的高度。 近年来,高等级公路的建设逐步向西部延伸。那里地势险峻,地形多为深沟、陡坡,对桥梁建设提出了更高的要求,因此出现了大量高墩大跨连续刚构桥。目前在国内,主跨跨径最大的为重庆石板坡长江大桥复线桥,跨径为330米;墩高最高的为四川腊八斤沟特大桥,最大墩高182.5m。我项目部承建的延延高速黄河特大桥最大跨径160m,最大墩高141m,无论从设计水平上,还是施工难度上都处于同类桥梁的领先水平。 随着西部大开发的进一步推进和东部跨海连江工程的实施,连续刚构桥的建造热潮仍在继续。并且随着设计水平的提升和施工工艺的改善,以及在高原地区受地形环境的限制,为满足建桥的实际需要,连续刚构桥未来将会向着更大跨更高墩的方向发展。 2、结构特点及力学特性 连续刚构桥吸收了连续梁桥和刚架桥两种桥型的特点,是一种组合体系桥梁。一般将桥跨结构即主梁和墩台整体相连的桥称之为刚构桥。由于墩梁之间采用刚性连接,在竖向荷载作用下,将在主梁端部产生负弯矩,跨中的正弯矩也会随之减小,跨中截面尺寸也会相应的减小;支柱在承受竖向荷载的同时也会承受弯矩和水平推力,是一种有推力结构形式。 刚够桥大多数位超静定结构,这就造成了在混凝土收缩,温度变化,墩柱不均匀沉降等过程中产生附加内力;在施工过程中的体系转换过程中也会产生附加内力。在跨径较小的情况下一般选用

钢管混凝土组合柱施工工法

多层连接钢管砼组合柱施工工法 工法编号:ZJ1GF-310-2009 编制单位: 主要执笔人: 1 前言 钢管砼叠合柱(steel tube-reinforced concrete column)是指由截面中部钢管砼和钢管外钢筋砼叠合而成的柱,简称叠合柱。按截面形态可分为矩形截面和圆形截面。叠合柱的内外组成部分可不同期施工,也可同期施工。同期施工是指,同时浇筑钢管内砼和钢管外砼。同期施工的叠合柱可称组合柱。东北传媒文化广场工程外框筒采用组合柱方式。钢管砼组合柱共70根,钢管采用无缝钢管,非定尺加工,现场提供的钢管长度为8—12m,层高为5.1m、3.9m。钢管连接的一般做法为一层一接,从而保证了钢管内外砼同时浇筑。若采用一层一接方式则须将钢管在现场切断,然后再接高,但增加了内衬管的用量以及焊接次数,且钢管接高位置不能设在梁柱核心区内,必有部分钢管不能使用,将会大大增加成本,工期也大大增加。钢管长度采用二层或三层一接,吊装临时固定采用专用卡具,钢管内砼浇筑施工时,提前在钢管上留设10*20cm浇筑孔,砼浇筑完毕及时进行封堵,满足二级焊缝要求。通过多项创新技术,解决了钢管吊装、钢管内外砼同时浇筑等技术难题,大大加快施工进度,取得了良好的经济效益。在此基础上形成本工法。 2 工法特点 2.0.1 钢管采用多层一接,减少塔吊吊次,减少内衬管用量和钢管焊接,缩短工期,降低成本; 2.0.2采用单层砼浇筑,钢管内用普通砼取代自密实砼,降低成本; 2.0.3专用临时卡具操作简单,重复使用,降低成本。 3 适用范围 3.0.1 本工法适用于采用两层或多层一接方式的钢管砼组合柱的施工。 4 工艺原理 4.0.1 钢管砼组合柱施工包含钢管吊装、钢筋绑扎、模板支设和砼浇筑、养护等多道施工工序。钢管砼组合柱中钢管采用二层或三层一接,吊装钢管临时连接固定采用专用卡具;钢管内砼浇筑施工时,提前在钢管上留设10*20cm浇筑孔,砼浇筑完毕及时进行封堵。

关于高墩大跨径连续刚构桥上部结构施工控制的研究分析

关于高墩大跨径连续刚构桥上部结构施工控制的研究分析 摘要:近几年我国交通建设事业伴随着经济的不断推进与科技的进步,也获得 了很多的机遇。随着人们生活快节奏与出行频率的增高,在很多地区都建立了高 墩大跨度连续刚构桥。但是这种类型的高端大跨度连续刚构桥,无论是从整体建 设的复杂程度和建筑面积来说都是非常繁琐的。而且这其中涉及到很多细节的问 题需要把控,只有把控好细节整体的大工程才能够成功。笔者在下文的论述中将 会将理论与自身实践结合在一起,针对高墩大跨径连续钢构桥上部结构施工过程 中的细节问题展开研究,希望能够起到一定的参考性作用。 关键词:连续刚构桥;上部结构;施工控制 1.前言 显而易见的是,条件比较宽泛的对称分节段悬臂浇筑法施工是大跨度预应力凝土连续刚 构桥的上部结构建设中十分常见的方式。除此之外,如果不是山区的话,也可以利用悬臂拼 装施工,这种方式涉及到的缺陷性问题就是地形、运输方式和吊装的影响,同时带来的复杂 性变化也体现在桥梁结构的位移和内力上。如果想要使桥梁的施工质量在最终得到保证,那 么就需要对于每个细节的把控。 2.高墩大跨度连续刚构桥的结构特点 比较高的柔度和高度都是刚构桥桥墩的特性,一般情况下六十到八十米是大跨度连续刚 构桥主墩的常见高度,有的甚至达到了一百米以上的高度。预应力、制动能力、温差和混凝 土收缩产生的差异性会导致一定的位移,高墩的柔和程度就是为了起到适应作用的,结构能 够更加合理的受力。 双肢薄壁墩和单支薄壁墩是刚构桥桥墩比较常见的两种形态,从墩身内力的角度来看, 两者几乎一样,但是横向变形的差别巨大。目前双肢薄壁墩和后者相比更加普遍,是大跨度 连续刚构桥的首选,主要有以几个方面的特性:首先,从纵桥向抗压的角度来说,双肢薄壁 墩绝对可以胜任,能够有效减轻主墩负弯距。第二,如果采用双壁薄壁墩的形式更能够抵抗 风荷载,在这过程中横桥向抗扭刚度大。第三,桥梁由于墩梁固结而产生温度的影响可以通 过桥墩高度而舒缓,这样的高度有着抗推刚度小的特性。最后,结合悬臂浇筑施工模式的特性,双支墩壁墩结构模式在施工的过程中更加适合。但是其与单质墩施工方式相比,其在桥 墩较高的时候缺乏便捷性。除此之外,如果有比较高的最好烦要求或在曲线之上,也是用单 支薄壁墩更为合适,因为这种形式的横向刚度更大。 实心和空心都是双肢薄壁墩的两种重要形式,在施工的过程中,前者更为方便,同时也 具备比较强的抗击打能力。为了能够让整个桥墩的整体性更强,可以结合桥墩墩身的整体结 构和高度,通过联系梁将桥墩的两肢联系在一起,这样也能够使桥墩的受力程度增加。 跨度大是主梁比较明显的特性,基本上都超过了100m甚至达到了300m左右。大跨径 连续刚构桥在一定的长度之内,只需要利用墩梁凝固,和前者相比省去了添加庞大的支撑或 者别的固结措施来提升其强固程度,更为简便的是,在施工的时候也省去了体系模式的变换。变截面箱型梁是目前主梁最为常见的一种形式,在墩顶部设置梁高。其体积非常大,并且从 桥纵面呈抛物线式递减,并且直到合拢段梁高,并且其采用的主要工艺为分节段挂篮悬浇的 施工方法。

(完整版)高墩大跨连续刚构桥施工技术研究报告之三

超高墩大跨预应力混凝土 连续刚构悬灌线型控制技术 1 前言 A A 1. 1 背景 系统地实施桥梁施工控制的历史并不长。最早较系统地把工程控制理论应用到桥梁施工管理中的是日本。我国在现代桥梁施工控制技术方面的研究相对较晚,然而其发展较迅速。80 年代后期,对斜拉桥施工监控技术进行了全面研究,已初步形成系统。 但对于高墩大跨连续刚构桥的线型控制而言,由于其墩高、跨大的特点,高墩的日照温差空间扭曲、日照温差对大悬臂箱梁空间扭曲等方面对主结构线型控制影响的复杂问题没有现成的技术资料可以遵循,有待探索、研究。此外,在线型控制实施后改变合拢顺序 及在边跨“ T”构上进行不平衡悬浇施工对于线型控制的影响也缺乏现成的技术资料可以 采用,必须进行探索、研究 1. 2 工程概况 葫芦河特大桥是西部大通道包(头)北(海)线陕西境黄陵至延安段高速公路上的一座特大型桥梁,桥梁全长1468m。主桥为90m+3X160m+90m预应力混凝土连续刚构箱梁桥。 主桥下部结构为双薄壁空心墩,钻孔灌注桩基础。上部由上下行的两个单箱单室箱形断面组成,箱梁根部高9.0m,跨中梁高3.5m,梁高按二次抛物线变化,采用纵、横、竖向三向预应力体系。箱梁顶板厚度为0. 28m,底板厚度由跨中0.30m按二次抛物线变 化至根部1.1m,箱梁顶板宽12.0m,底板宽6.5m,腹板厚度分别为0.4m、0. 6m,桥墩范围内箱梁顶板厚0.5m,底板厚1.3m,腹板厚0. 8m,除桥墩顶部箱梁内设4道横隔板外,其余均不设横隔板。主桥两幅连续刚构箱梁均采用挂篮悬臂浇筑法施工,各单“T”箱梁除0#块外,分20对梁段,即6X 3. 0+6X 3.5+4X 4. 0+4X 4.5m进行对称悬臂浇筑,0#块长12.0m,合拢段长2.0m。原设计合拢顺序为边跨一次边跨一中跨,由于边墩6#及11#墩均较高,施工难度很大,在主桥悬灌施工至10-13#节段时,确定在边孔采用对称配 重方式利用既有挂篮悬臂浇筑不平衡段21#段,长度为4.5m,将边孔现浇段8.9m缩短为5. 2m,边孔合拢段长改为1.2m,主桥合拢顺序改为为中跨—次边跨—边跨。 箱梁平面位于R=2500m 的曲线及直线上,竖向位于R=20000m 的竖曲线上,桥梁横

钢与混凝土组合结构应用技术

钢与混凝土组合结构应用技术 5.8.1 技术内容 型钢与混凝土组合结构主要包括钢管混凝土柱,十字型、H型、箱型、组合型钢混凝土柱,钢管混凝土叠合柱,小管径薄壁(<16mm)钢管混凝土柱,组合钢板剪力墙,型钢混凝土剪力墙,箱型、H型钢骨梁,型钢组合粱等。钢管混凝土可显著减小柱的截面尺寸,提高承载力;型钢混凝土柱承载能力高,刚度大且抗震性能好;钢管混凝土叠合柱具有承载力高,抗震性能好同时也有较好的耐火性能和防腐蚀性能;小管径薄壁(<16mm)钢管混凝土柱具有钢管混凝土柱的特点,同时还具有断面尺寸小、重量轻等特点;组合梁承载能力高且高跨比小。 钢管混凝土组合结构施工简便,梁柱节点采用内环板或外环板式,施工与普通钢结构一致,钢管内的混凝土可采用高抛免振捣混凝土,或顶升法施工钢管混凝土。关键技术是设计合理的梁柱节点与确保钢管内浇捣混凝土的密实性。 型钢混凝土组合结构除了钢结构优点外还具备混凝土结构的优点,同时结构具有良好的防火性能。关键技术是如何合理解决梁柱节点区钢筋的穿筋问题,以确保节点良好的受力性能与加快施工速度。 钢管混凝土叠合柱是钢管混凝土和型钢混凝土的组合形式,具备了钢管混凝土结构的优点,又具备了型钢混凝土

结构的优点。关键技术是如何合理选择叠合柱与钢筋混凝土梁连接节点,保证传力简单、施工方便。 小管径薄壁(<16mm)钢管混凝土柱具有钢管混凝土柱的优点,又具有断面小、自重轻等特点,适合于钢结构住宅的使用。关键技术是在处理梁柱节点时采用横隔板贯通构造,保证传力同时又方便施工。 组合钢板剪力墙、型钢混凝土剪力墙具有更好的抗震承载力和抗剪能力,提高了剪力墙的抗拉能力,可以较好地解决剪力墙墙肢在风与地震作用组合下出现受拉的问题。 钢混组合梁是在钢梁上部浇筑混凝土,形成混凝土受压、钢结构受拉的截面合理受力形式,充分发挥钢与混凝土各自的受力性能。组合梁施工时,钢梁可作为模板的支撑。组合梁设计时要确保钢梁与混凝土结合面的抗剪性能,又要充分考虑钢梁各工况下从施工到正常使用各阶段的受力性能。 5.8.2 技术指标 钢管混凝土构件的径厚比D/t宜为20~135、套箍系数θ宜为0.5~2.0、长径比不宜大于20;矩形钢管混凝土受压构件的混凝土工作承担系数αc应控制在0.1~0.7;型钢混凝土框架柱的受力型钢的含钢率宜为4%~10%。 组合结构执行《型钢混凝土组合结构技术规程》JGJ 138、《钢管混凝土结构技术规范》GB50936、《钢-混凝土组合

相关文档
最新文档