xx特大桥主桥挂栏荷载试验
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悬浇施工挂篮荷载试验及分析报告
二○○六年三月
悬浇施工挂篮荷载试验及分析报告(90米+2x160米+90米预应力混凝土连续刚构桥)
目录
1 怒江大桥设计施工概况 (4)
2 挂篮结构计算的主要内容 (5)
3 挂篮结构计算的主要结果 (6)
3.1 工况1仅考虑挂篮自重作用计算结果 (7)
3.2 工况2仅考虑挂篮活载作用计算结果 (10)
3.3 工况3仅考虑挂篮1.2倍活载作用计算结果 (12)
3.4 工况4考虑挂篮自重和活载作用计算结果 (15)
3.5 工况5考虑挂篮自重和1.2倍活载作用计算结果 (17)
3.6 挂篮结构计算主要结论 (19)
4 挂篮静载试验 (21)
4.1 施工挂篮静力荷载试验技术要求 (21)
4.2 测试内容 (21)
4.3 测试仪器 (21)
4.4 荷载及加载程序 (22)
4.5 测点布置 (22)
4.6 测试结果处理 (23)
4.7 理论计算与试验结果比较 (27)
4.8 结论与建议 (28)
5 挂篮主要设计图 (28)
1 怒江大桥设计施工概况
桥跨布置为:26×50mT形梁+90m+2×160m+90m连续刚构+8×50mT形梁。
主桥采用90+2x160+90米四跨预应力混凝土连续刚构,27、28、29号主墩采用16根D2m钻孔灌注桩配承台基础,双薄壁空心墩;26、30号过渡墩采用10根D1.5m钻孔灌注桩配承台基础,薄壁空心墩。
主桥为预应力混凝土连续刚构,跨径布置为90+2x160+90米,由三个160
米T组成对称结构,主桥总长为500米。
主桥按双向四车道设计,箱梁顶宽为22.5米,底宽为11.5米,箱梁为单箱单室断面。
箱梁根部梁高为9.5米,跨中梁高为3.5米,腹板厚度分别为0.8米和0.6米,底板厚度由端部的0.3米按半立方抛物线变化至根部的1.1米。
箱梁采用纵向、横向、竖向三向预应力结构,纵向预应力采用大吨位群锚体系,横向预应力采用扁锚体系,竖向预应力采用精轧螺纹粗钢筋锚固体系。
主桥90m+2×160m+90m连续刚构采用挂篮对称悬臂浇筑施工。
施工中挂篮及全部施工荷载重量不应超过最大悬臂浇筑梁段重量的0.5倍,并保证挂篮具有足够的安全度。
挂篮最大承载力不得小于3500KN,挂篮自重、模板等施工荷载应控制在1400KN以下。
箱梁对称悬臂浇筑施工时,必须对悬臂挠度严格进行控制,以保证各跨的合拢精度,因此要在挂篮安装前对挂篮进行结构受力分析,并在挂篮安装完毕后,进行预压测试,并记录预压时的弹性变形曲线,将理论计算值和实际测试值进行比较,确定挂篮设计的安全性。
同时为施工提供理论和实施依据,尽可能消除非弹性变形,同时获得计算待浇梁段立模标高所必须的挂篮弹性变形参数。
2 挂篮结构计算的主要内容
大桥主桥采用悬浇施工,施工监测的六个过程为:(1)挂篮移动就位后;(2)浇筑箱梁砼前;(3)浇筑箱梁砼后;(4)张拉预应力束前;(5)张拉预应力束后;(6)挂篮移动前。
根据上述施工过程考虑施工中1.2倍的动力冲击作用,确定挂篮计算工况如下:
工况1:
仅考虑挂篮自重100t。
其中主桁36.5t、底篮22.3t、导轨8.4t、主桁其它配件2.8t、模板25.6t、模板其它配重4.4t。
挂篮行走时,该工况挂篮前后支点反力位置发生变化,永久结构的分析考虑此变化对箱梁应力和变形的影响。
工况2:
仅考虑挂篮活载(悬浇最大梁段8号块重量267.5t),未考虑挂篮自重。
浇筑箱梁砼时,该工况挂篮前后支点反力考虑加到箱梁,张拉预应力束时该反力拆除,永久结构的分析考虑此变化对箱梁应力和变形的影响。
工况3:
仅考虑挂篮1.2倍活载(悬浇最大梁段8号块重量267.5t的1.2倍即321t),未考虑挂篮自重。
该工况为挂篮荷载试验的加载工况,实测该工况主桁应力、前后支点反力、前吊点变形和力的关系,验证挂篮的强度和刚度,为立模标高提供理论依据。
工况4:
考虑挂篮自重和挂篮活载(悬浇最大梁段8号块重量267.5t)。
该工况为挂篮正常使用状态。
工况5:
考虑挂篮自重和挂篮1.2倍活载(悬浇最大梁段8号块重量267.5t的1.2倍即321t)。
该工况为挂篮设计验算荷载,考虑动力冲击作用。
3 挂篮结构计算的主要结果
通过对施工挂篮的结构进行简化、离散,建立其有限元模型进行分析计算。
施工挂篮静力结构分析采用桥梁结构平面有限元分析,将结构简化平面梁单元进行分析,挂篮结构节点总数8个,单元总数10个,1-8号单元为挂篮主桁结构,9号单元为吊带,10号单元为底模纵梁。
怒江大桥悬浇施工挂篮总体布置见图3.1,大桥悬浇施工挂篮结构计算力学模型见图3.2。
单位:cm
图3.1 大桥悬浇施工挂篮总体布置
图3.2 大桥悬浇施工挂篮结构计算力学模型
3.1 工况1仅考虑挂篮自重作用计算结果
工况1:仅考虑挂篮自重100t。
====================================================================== ========
特大桥挂篮结构分析
(90m+2x160m+90m连续刚构桥)
计算:李军心
赵其才
复核:吴明生
审核:
单位:
时间:2006.3.
工况:仅考虑挂篮自重
====================================================================== ========
*****毛截面几何特性*****
****GEOMETRICAL PROPERTIES OF CROSS SECTION****
截面类型总数 TOTAL NUMBER OF SECTION TYPES: 10
NO. 面积A 惯矩Ix 中轴至梁顶Yo中轴至梁底Y1 理论厚度Ho
1 0.0556 0.0009 0.1500 0.1500 0.0556
2 0.0556 0.0009 0.1500 0.1500 0.0556
3 0.0556 0.0009 0.1500 0.1500 0.0556
4 0.0513 0.0009 0.1500 0.1500 0.0513
5 0.025
6 0.0004 0.1500 0.1500 0.0256
6 0.0485 0.000
7 0.2250 0.2250 0.0485
7 0.0485 0.0007 0.2250 0.2250 0.0485
8 0.0657 0.0018 0.2250 0.2250 0.0657
9 0.0240 0.0000 0.0400 0.0400 0.0240
10 0.0684 0.0014 0.2000 0.2000 0.0684
*******施工阶段: 1*******
本阶段日期: 由第 1.天到第 11.天
CONSTRUCTION STAGE: 1
PERIOD OF THE STAGE IS FROM 1. TO 11. (DAY)
<<<节点位移 DISPLACEMENTS (阶段 STAGE: 1)>>>
恒载引起(包括收缩徐变和预应力)
节点JOINT 转角—R 位移—U 位移—V
1 -0.579340E-03 0.143713E-03 0.219561E-17
2 0.244070E-0
3 0.564505E-0
4 -0.579415E-03
3 0.404124E-03 0.509195E-32 -0.112118E-16
4 -0.279407E-03 -0.493554E-03 -0.211720E-03
5 -0.991346E-03 0.876796E-03 -0.301143E-03
6 0.527930E-03 0.121792E-02 -0.159418E-02
7 0.000000E+00 0.000000E+00 -0.219598E-02
8 -0.238637E-02 0.000000E+00 -0.151129E-17
<<<单元内力(kN,kN-m)和应力(MPa,压为正)(阶段 STAGE: 1)>>>
恒载引起(包括收缩徐变和预应力次内力)
单元ELM 杆端END 弯矩-M 轴力-N 剪力-Q 上缘应力下缘应力
1 i 0.000 -282.775 48.409 5.090 5.090
j -13.985 -282.775 -67.290 2.700 7.480
2 i -30.58
3 -346.60
4 84.956 1.013 11.465
j -12.038 -346.604 -73.329 4.182 8.296
3 i -12.038 -693.935 -12.757 10.435 14.549
j -57.961 -678.236 -12.757 2.304 22.114
4 i -115.569 -510.493 51.072 -10.386 30.302
j -18.533 -502.847 51.072 6.547 13.071
5 i -18.533 333.847 205.267 -19.549 -6.500
j 0.000 333.847 -105.800 -13.025 -13.025
6 i 0.000 389.436 10.469 -8.030 -8.030
j 0.000 410.374 -10.469 -8.462 -8.462
7 i 16.598 164.436 -14.613 2.196 -8.978
j -57.608 178.141 -21.846 -23.065 15.718
8 i 0.000 -486.321 14.189 7.399 7.399
j 0.000 -457.943 -14.189 6.967 6.967
9 i 0.000 207.981 0.000 -8.666 -8.666
j 0.000 178.402 0.000 -7.433 -7.433
10 i 0.000 0.000 151.129 0.000 0.000
j 0.000 0.000 -178.402 0.000 0.000
<<<支座反力 SUPPORT REACTIONS (阶段 STAGE: 1)>>>
恒载引起(包括收缩徐变和预应力次内力)
支座号SPT.NO. 节点号JOINT 反力矩—Rm水平反力—Rx 竖向反力—Ry
1 1 0.000 0.000 219.561
2 3 0.000 0.000 -1121.178
3 8 0.000 0.000 -151.129 3.2 工况2仅考虑挂篮活载作用计算结果
工况2:仅考虑挂篮活载(悬浇最大梁段8号块重量267.5t),未考虑挂篮自重。
====================================================================== ========
大桥挂篮结构分析
(90m+2x160m+90m连续刚构桥)
计算:
复核:
审核:
单位:
时间:2006.3.
工况:仅考虑挂篮活载(悬浇最大梁段8号块重量267.5t),未考虑挂篮自重。
====================================================================== ========
*****毛截面几何特性*****
****GEOMETRICAL PROPERTIES OF CROSS SECTION****
截面类型总数 TOTAL NUMBER OF SECTION TYPES: 10
NO. 面积A 惯矩Ix 中轴至梁顶Yo中轴至梁底Y1 理论厚度Ho
1 0.0556 0.0009 0.1500 0.1500 0.0556
2 0.0556 0.0009 0.1500 0.1500 0.0556
3 0.0556 0.0009 0.1500 0.1500 0.0556
4 0.0513 0.0009 0.1500 0.1500 0.0513
5 0.025
6 0.0004 0.1500 0.1500 0.0256
6 0.0485 0.000
7 0.2250 0.2250 0.0485
7 0.0485 0.0007 0.2250 0.2250 0.0485
8 0.0657 0.0018 0.2250 0.2250 0.0657
9 0.0240 0.0000 0.0400 0.0400 0.0240
10 0.0684 0.0014 0.2000 0.2000 0.0684
*******施工阶段: 1*******
本阶段日期: 由第 1.天到第 11.天
CONSTRUCTION STAGE: 1
PERIOD OF THE STAGE IS FROM 1. TO 11. (DAY)
<<<节点位移 DISPLACEMENTS (阶段 STAGE: 1)>>>
恒载引起(包括收缩徐变和预应力)
节点JOINT 转角—R 位移—U 位移—V
1 0.272303E-03 0.683652E-03 0.145909E-16
2 -0.154731E-0
3 0.237138E-03 0.467851E-03
3 -0.350059E-03 0.166664E-32 -0.291818E-16
4 -0.734294E-03 0.198535E-02 -0.449556E-03
5 -0.928482E-03 0.359905E-02 -0.705190E-03
6 -0.117922E-02 0.508842E-02 -0.673120E-02
7 0.000000E+00 0.000000E+00 -0.112764E-01
8 -0.186367E-01 0.000000E+00 -0.121591E-16
<<<单元内力(kN,kN-m)和应力(MPa,压为正)(阶段 STAGE: 1)>>>
恒载引起(包括收缩徐变和预应力次内力)
单元ELM 杆端END 弯矩-M 轴力-N 剪力-Q 上缘应力下缘应力
1 i 0.000 -1446.943 -12.148 26.047 26.047
j -43.731 -1446.943 -12.148 18.574 33.520
2 i -15.366 -1456.019 -3.77
3 23.58
4 28.836
j -22.535 -1456.019 -3.773 22.359 30.061
3 i -22.535 -1456.801 1.589 22.373 30.075
j -16.814 -1456.801 1.589 23.351 29.097
4 i -28.420 -1448.427 10.664 23.251 33.257
j -8.158 -1448.427 10.664 26.818 29.690
5 i -8.158 1457.608 1.483 -59.739
-53.995
j 0.000 1457.608 1.483 -56.867 -56.867
6 i 0.000 2046.28
7 0.000 -42.195 -42.195
j 0.000 2046.287 0.000 -42.195 -42.195
7 i -28.365 11.642 4.117 -9.788 9.308
j -11.606 11.642 4.117 -4.147 3.667
8 i 0.000 -2061.369 0.000 31.362 31.362
j 0.000 -2061.369 0.000 31.362 31.362
9 i 0.000 1459.091 0.000 -60.795 -60.795
j 0.000 1459.091 0.000 -60.795 -60.795
10 i 0.000 0.000 1215.909 0.000 0.000
j 0.000 0.000 -1459.091 0.000 0.000
<<<支座反力 SUPPORT REACTIONS (阶段 STAGE: 1)>>>
恒载引起(包括收缩徐变和预应力次内力)
支座号SPT.NO. 节点号JOINT 反力矩—Rm水平反力—Rx 竖向反力—Ry
1 1 0.000 0.000 1459.091
2 3 0.000 0.000 -2918.182
3 8 0.000 0.000 -1215.909
3.3 工况3仅考虑挂篮1.2倍活载作用计算结果
工况3:仅考虑挂篮1.2活载(悬浇最大梁段8号块重量267.5t的1.2倍即321t),未考虑挂
篮自重。
======================================================================
========
大桥挂篮结构分析
(90m+2x160m+90m连续刚构桥)
计算:
复核:
审核:
单位:
时间:2006.3.27
工况:仅考虑挂篮1.2活载(悬浇最大梁段8号块重量267.5t的1.2倍即321t),未考虑挂
篮自重。
====================================================================== ========
*****毛截面几何特性*****
****GEOMETRICAL PROPERTIES OF CROSS SECTION****
截面类型总数 TOTAL NUMBER OF SECTION TYPES: 10
NO. 面积A 惯矩Ix 中轴至梁顶Yo中轴至梁底Y1 理论厚度Ho
1 0.0556 0.0009 0.1500 0.1500 0.0556
2 0.0556 0.0009 0.1500 0.1500 0.0556
3 0.0556 0.0009 0.1500 0.1500 0.0556
4 0.0513 0.0009 0.1500 0.1500 0.0513
5 0.025
6 0.0004 0.1500 0.1500 0.0256
6 0.0485 0.000
7 0.2250 0.2250 0.0485
7 0.0485 0.0007 0.2250 0.2250 0.0485
8 0.0657 0.0018 0.2250 0.2250 0.0657
9 0.0240 0.0000 0.0400 0.0400 0.0240
10 0.0684 0.0014 0.2000 0.2000 0.0684
*******施工阶段: 1*******
本阶段日期: 由第 1.天到第 11.天
CONSTRUCTION STAGE: 1
PERIOD OF THE STAGE IS FROM 1. TO 11. (DAY)
<<<节点位移 DISPLACEMENTS (阶段 STAGE: 1)>>>
恒载引起(包括收缩徐变和预应力)
节点JOINT 转角—R 位移—U 位移—V
1 0.325746E-03 0.817827E-03 0.174545E-16
2 -0.185098E-0
3 0.283679E-03 0.559672E-03
3 -0.418762E-03 0.696336E-32 -0.349091E-16
4 -0.878407E-03 0.237500E-02 -0.537787E-03
5 -0.111071E-02 0.430541E-02 -0.843592E-03
6 -0.141065E-02 0.608708E-02 -0.805227E-02
7 0.000000E+00 0.000000E+00 -0.134895E-01
8 -0.222944E-01 0.000000E+00 -0.145455E-16
<<<单元内力(kN,kN-m)和应力(MPa,压为正)(阶段 STAGE: 1)>>>
恒载引起(包括收缩徐变和预应力次内力)
单元ELM 杆端END 弯矩-M 轴力-N 剪力-Q 上缘应力下缘应力
1 i 0.000 -1730.923 -14.53
2 31.159 31.159
j -52.314 -1730.923 -14.532 22.219 40.098
2 i -18.382 -1741.779 -4.51
3 28.213 34.495
j -26.957 -1741.779 -4.513 26.747 35.961
3 i -26.957 -1742.715 1.901 26.76
4 35.978
j -20.114 -1742.715 1.901 27.934 34.808
4 i -33.998 -1732.697 12.757 27.81
5 39.784
j -9.759 -1732.697 12.757 32.082 35.517
5 i -9.759 1743.680 1.774 -71.463 -64.592
j 0.000 1743.680 1.774 -68.027 -68.027
6 i 0.000 2447.895 0.000 -50.476 -50.476
j 0.000 2447.895 0.000 -50.476 -50.476
7 i -33.932 13.927 4.925 -11.709 11.135
j -13.884 13.927 4.925 -4.961 4.386
8 i 0.000 -2465.936 0.000 37.517 37.517
j 0.000 -2465.936 0.000 37.517 37.517
9 i 0.000 1745.455 0.000 -72.727 -72.727
j 0.000 1745.455 0.000 -72.727 -72.727
10 i 0.000 0.000 1454.545 0.000 0.000
j 0.000 0.000 -1745.455 0.000 0.000
<<<支座反力 SUPPORT REACTIONS (阶段 STAGE: 1)>>>
恒载引起(包括收缩徐变和预应力次内力)
支座号SPT.NO. 节点号JOINT 反力矩—Rm水平反力—Rx 竖向反力—Ry
1 1 0.000 0.000 1745.455
2 3 0.000 0.000 -3490.909
3 8 0.000 0.000 -1454.545
3.4 工况4考虑挂篮自重和活载作用计算结果
工况4:考虑挂篮自重和活载作用。
====================================================================== ========
大桥挂篮结构分析
(90m+2x160m+90m连续刚构桥)
计算:
复核:
审核:
单位:
时间:2006.3.27
工况:考虑挂篮自重和活载作用。
====================================================================== ========
*****毛截面几何特性*****
****GEOMETRICAL PROPERTIES OF CROSS SECTION****
截面类型总数 TOTAL NUMBER OF SECTION TYPES: 10
NO. 面积A 惯矩Ix 中轴至梁顶Yo中轴至梁底Y1 理论厚度Ho
1 0.0556 0.0009 0.1500 0.1500 0.0556
2 0.0556 0.0009 0.1500 0.1500 0.0556
3 0.0556 0.0009 0.1500 0.1500 0.0556
4 0.0513 0.0009 0.1500 0.1500 0.0513
5 0.025
6 0.0004 0.1500 0.1500 0.0256
6 0.0485 0.000
7 0.2250 0.2250 0.0485
7 0.0485 0.0007 0.2250 0.2250 0.0485
8 0.0657 0.0018 0.2250 0.2250 0.0657
9 0.0240 0.0000 0.0400 0.0400 0.0240
10 0.0684 0.0014 0.2000 0.2000 0.0684
*******施工阶段: 1*******
本阶段日期: 由第 1.天到第 11.天
CONSTRUCTION STAGE: 1
PERIOD OF THE STAGE IS FROM 1. TO 11. (DAY)
<<<节点位移 DISPLACEMENTS (阶段 STAGE: 1)>>>
恒载引起(包括收缩徐变和预应力)
节点JOINT 转角--R 位移--U 位移--V
1 -0.307037E-03 0.827365E-03 0.167865E-16
2 0.893396E-04 0.293589E-0
3 -0.111564E-03
3 0.540646E-0
4 0.352864E-31 -0.403936E-16
4 -0.101370E-02 0.149180E-02 -0.661276E-03
5 -0.191983E-02 0.447585E-02 -0.100633E-02
6 -0.651285E-03 0.630634E-02 -0.832537E-02
7 0.000000E+00 0.000000E+00 -0.134724E-01
8 -0.210231E-01 0.000000E+00 -0.136704E-16
<<<单元内力(kN,kN-m)和应力(MPa,压为正)(阶段 STAGE: 1)>>>
恒载引起(包括收缩徐变和预应力次内力)
单元ELM 杆端END 弯矩-M 轴力-N 剪力-Q 上缘应力下缘应力
1 i 0.000 -1729.719 36.26
2 31.137 31.137
j -57.716 -1729.719 -79.437 21.274 41.000
2 i -45.949 -1802.62
3 81.183 24.597 40.301
j -34.572 -1802.623 -77.102 26.541 38.357
3 i -34.572 -2150.736 -11.167 32.808 44.624
j -74.775 -2135.037 -11.167 25.655 51.211
4 i -143.989 -1958.920 61.736 12.86
5 63.559
j -26.690 -1951.274 61.736 33.365 42.762
5 i -26.690 1791.455 206.750 -79.288 -60.495
j 0.000 1791.455 -104.317 -69.891 -69.891
6 i 0.000 2435.723 10.469 -50.225 -50.225
j 0.000 2456.661 -10.469 -50.657 -50.657
7 i -11.768 176.079 -10.496 -7.592 0.330
j -69.215 189.784 -17.729 -27.211 19.385
8 i 0.000 -2547.689 14.189 38.761
38.761
j 0.000 -2519.311 -14.189 38.329 38.329
9 i 0.000 1667.072 0.000 -69.461 -69.461
j 0.000 1637.493 0.000 -68.229 -68.229
10 i 0.000 0.000 1367.039 0.000 0.000
j 0.000 0.000 -1637.493 0.000 0.000
<<<支座反力 SUPPORT REACTIONS (阶段 STAGE: 1)>>>
恒载引起(包括收缩徐变和预应力次内力)
支座号SPT.NO. 节点号JOINT 反力矩--Rm水平反力--Rx 竖向反力--Ry
1 1 0.000 0.000 1678.652
2 3 0.000 0.000 -4039.360
3 8 0.000 0.000 -1367.039
3.5 工况5考虑挂篮自重和1.2倍活载作用计算结果
工况5:考虑挂篮自重和1.2倍活载作用。
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大桥挂篮结构分析
(90m+2x160m+90m连续刚构桥)
工况:考虑挂篮自重和1.2倍活载作用。
======================================================================
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*****毛截面几何特性*****
****GEOMETRICAL PROPERTIES OF CROSS SECTION****
截面类型总数 TOTAL NUMBER OF SECTION TYPES: 10
NO. 面积A 惯矩Ix 中轴至梁顶Yo中轴至梁底Y1 理论厚度Ho
1 0.0556 0.0009 0.1500 0.1500 0.0556
2 0.0556 0.0009 0.1500 0.1500 0.0556
3 0.0556 0.0009 0.1500 0.1500 0.0556
4 0.0513 0.0009 0.1500 0.1500 0.0513
5 0.025
6 0.0004 0.1500 0.1500 0.0256
6 0.0485 0.000
7 0.2250 0.2250 0.0485
7 0.0485 0.0007 0.2250 0.2250 0.0485
8 0.0657 0.0018 0.2250 0.2250 0.0657
9 0.0240 0.0000 0.0400 0.0400 0.0240
10 0.0684 0.0014 0.2000 0.2000 0.0684
*******施工阶段: 1*******
本阶段日期: 由第 1.天到第 11.天
CONSTRUCTION STAGE: 1
PERIOD OF THE STAGE IS FROM 1. TO 11. (DAY)
<<<节点位移 DISPLACEMENTS (阶段 STAGE: 1)>>>
恒载引起(包括收缩徐变和预应力)
节点JOINT 转角—R 位移—U 位移—V
1 -0.253594E-03 0.961539E-03 0.196502E-16
2 0.589719E-04 0.340130E-0
3 -0.197428E-04
3 -0.146386E-0
4 0.291720E-31 -0.461209E-16
4 -0.115781E-02 0.188145E-02 -0.749507E-03
5 -0.210205E-02 0.518221E-02 -0.114473E-02
6 -0.882720E-03 0.730500E-02 -0.964645E-02
7 0.000000E+00 0.000000E+00 -0.156855E-01
8 -0.246808E-01 0.000000E+00 -0.160567E-16
<<<单元内力(kN,kN-m)和应力(MPa,压为正)(阶段 STAGE: 1)>>>
恒载引起(包括收缩徐变和预应力次内力)
单元ELM 杆端END 弯矩-M 轴力-N 剪力-Q 上缘应力下缘应力
1 i 0.000 -2013.698 33.877 36.249 36.249
j -66.299 -2013.698 -81.821 24.919 47.579
2 i -48.965 -2088.38
3 80.443 29.226 45.961
j -38.995 -2088.383 -77.843 30.930 44.257
3 i -38.995 -2436.650 -10.856 37.199 50.526
j -78.075 -2420.951 -10.856 30.238 56.922
4 i -149.567 -2243.191 63.829 17.429
70.086
j -28.291 -2235.545 63.829 38.628 48.589
5 i -28.291 2077.528 207.041 -91.013 -71.092
j 0.000 2077.528 -104.026 -81.052 -81.052
6 i 0.000 2837.330 10.469 -58.506 -58.506
j 0.000 2858.268 -10.469 -58.938 -58.938
7 i -17.335 178.364 -9.688 -9.513 2.157
j -71.492 192.069 -16.921 -28.025 20.104
8 i 0.000 -2952.257 14.189 44.916 44.916
j 0.000 -2923.879 -14.189 44.485 44.485
9 i 0.000 1953.436 0.000 -81.393 -81.393
j 0.000 1923.857 0.000 -80.161 -80.161
10 i 0.000 0.000 1605.675 0.000 0.000
j 0.000 0.000 -1923.857 0.000 0.000
<<<支座反力 SUPPORT REACTIONS (阶段 STAGE: 1)>>>
恒载引起(包括收缩徐变和预应力次内力)
支座号SPT.NO. 节点号JOINT 反力矩—Rm水平反力—Rx 竖向反力—Ry
1 1 0.000 0.000 1965.015
2 3 0.000 0.000 -4612.087
3 8 0.000 0.000 -1605.675
3.6 挂篮结构计算主要结论
各工况挂篮计算结果汇总见表3.6.1。
4 挂篮静载试验
4.1 施工挂篮静力荷载试验技术要求
施工挂篮静力荷载试验目的在于:
(1)验证施工挂篮结构安全。
(2)消除施工挂篮非弹性变形。
(3)为立模标高提供理论依据。
4.2 测试内容
(1)通过对挂篮的静力荷载试验,检验挂篮结构的强度和刚度是否满足设计要求。
(2)测试挂篮后锚杆(外露部分)的应力,检验后锚杆是否满足强度要求。
(3)通过对挂篮前吊点的挠度测量,为大桥施工中的标高控制提供参数数据。
4.3 测试仪器
(1)YE2539高速静态应变测试系统
YE2539高速静态应变测试系统由YE2539高速静态应变仪采集器、RS232和RS485串线、供电器、计算机、YE2539高速静态应变仪控制软件组成。
该系统基于WINDOWS95/98/XP操作系统平台的灵活的系统配置方案,高速的数据采集速率,全功能系统软件。
本次测试主桁杆和后锚杆的应力由该系统直接测量得到。
(2)挠度及支点沉降
DS3200型精密水准仪受测试现场的限制,无法使用相对式位移传感器。
所以挠度及支点沉降采用DS3200型精密水准仪进行测量。
4.4 荷载及加载程序
(1)荷载
以挂篮在施工过程中所承受的最大荷载(8号块节段重)作为控制荷载,同时考虑了模板、混凝土、工作平台、施工机具等其它荷载,由挂篮设计方进行等效荷载设计,确定挂篮的每个前主吊控制荷载。
主桁杆、后锚杆的应力及挂篮吊点挠度的允许控制值也由挂篮设计方提供。
施工监控做了理论计算复核。
(2)加载方式
利用承台上的预埋锚固钢筋及钢绞线形成简易反力架,上反力架作用点为梁段重心位置,用YCW500-200和YC60A-200型张拉千斤顶分级对主桁进行横向同步加载。
(3)荷载分级
根据结构试验的规程,结合过程中节段混凝土的浇筑工序,决定按6级加载程序进行加载,分别为644KN(20%)、1288KN(40%)、1932KN(60%)、2576KN(80%)、2898KN(90%)、3220KN(100%)。
4.5 测点布置
根据设计方的测试要求,试验应在挂篮的主桁杆上各布置2个应力测点,测点位置及编号如图 4.5.1所示(施工单位根据施工需要在挂篮上增加了一根小斜杆),在挂篮的各后锚杆上布置1个应力测点。
在挂篮的前吊点各布置1个挠度测点,测点位置及编号如图4.2所示。
另外为了测定吊点的相对挠度,对两支点的沉降进行测量。
图4.5.1挂篮应力测点布置示意
4.6 测试结果处理
(1)实测应力
表4.6.1怒江大桥保山侧27号墩上游挂篮静载试验实测应力(MPa)
表4.6.2挂篮静载试验实测应力(MPa)
注:应力压应力为‘+’、拉应力为‘-’。
表4.6.3挂篮静载试验实测应力(MPa)
注:应力压应力为‘+’、拉应力为‘-’。
注:应力压应力为‘+’、拉应力为‘-’。
(2)实测变形
表4.6.5挂篮静载试验各加载阶段实测变形增量值(mm)
表4.6.5挂篮静载试验各加载阶段实测变形增量值
(mm)
注:变形上挠为‘+’、下挠为‘-’。
4.7 理论计算与试验结果比较
取工况3理论计算值与第6级加载3220KN 时的测量值进行比较。
由于各挂篮试验测量值不太一致,因此取各挂篮中相同杆件试验测量值中的最大者与理论计算值进行比较,具体比较结果列表如下:
表4.7.1挂篮理论应力与测试应力对比表(MPa )
4.8 结论与建议
(1)挂篮各杆件强度和刚度满足设计要求,各杆件应力有较高的安全储备,挂蓝结构处于安全状态。
(2)挂篮荷载测试获取的挂篮非弹性变形平均值为2cm,建议在合拢段前各梁段立模高程中挂篮变形值取值为2~2.5cm。
(3)试验结果显示不同挂篮的相同部位,在同等受力下应力相差较大,分析原因主要是挂篮不平衡导致的应力集中现象,建议施工时采取有效
措施减小挂篮不平衡现象产生。
5 挂篮主要设计图。