大跨径桥梁长期挠度成因及控制措施

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大跨梁桥长期下挠成因及其控制

（）１
臂图式，最大悬臂弯矩Ｍｏ与上缘预应力弯矩ＭＴ之间存在很大０自重＋预应力）。的弯矩差Ｍｅ＝Ｍｏ —ＭＴ由此在双悬臂梁施工中必然会产生跨厂为初始弹性挠度（，
．
其中，为时间ｔ的挠度；为计算所需龄期；０ｔｔ为加载龄期；
２徐变系数计算公式为：）
ｊｔｔ）ｊ（ —ｔ）＆，０＝＆ｔ０（０（）２
中下挠，。常规用预拱度来抵消，，００但在合龙后连续梁中Ｍｅ并
没有消除，因此还会继续发生持续下挠＾。可见在特大跨径中按
常规方法设计上缘预应力，不考虑悬臂施工的实际情况将带来多
［］林晓锋，中富，５向王旭军．用石拱桥加固技术综述［］山常Ｊ．
西建筑，０７３（）２１２２２０。３９：６．６．
［］姚玲森．梁工程［．京：民交通出版社。９７１桥Ｍ］北人１９．
Ｓｕｙｏｔｅｒｉｏｃｍｅｃｍｅｏｆｔｌｎｔｌｇｅｉｉｒｍｅａｃｒｄｇｔｄｎｈｅｎｆｒｅｎｔｓｈｅｈｅｓａ－ｅｇｄｒｇｄｆａｒｈｂｉｅ
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第３４卷第２８期２００８年１０月
山西建筑
ＳＨＡＮＸＩＡＲＣＨＩＴＥＣＴＵＲＥ
Ｖｌ１３０．４Ｎｏ．８２
Ｏｔ２０ｃ．０８
・３９・１
文章编号：０９６２（０８２．３９０１０．８５２０）８０１．２

大跨径梁式桥的主要病害形式及病害原因

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第３３卷第１９期
・
３６・１
ห้องสมุดไป่ตู้
２００７年７月
山西建筑
ＳＨＡＮＸＩＡＲＣＨＩＴＥ（ＵＲＥ
Ｖｏ．３Ｎｏ．９Ｉ３１
Ｊｄ．２００７
文章编号：０９６２（０７１ —３６０１０ —８５２０）９０１ —２
１１跨中下挠的原因．
５结语
过去，我国建成了大量的双曲拱桥，在各地都可见到，由于但当时经济水平低，设计荷载等级低，随着我国经济的发展，这类桥梁已不能满足现代交通的要求，同时由于严重的超载现象，使得该类桥梁均出现了不同程度的损伤和缺陷，都存在着提高承载力
式和预防对策展开分析。
钢束。３加强施工质量管理。混凝土加载龄期至少应在７ｄ以）上，采用真空压浆，浆体必须满足泌水性的要求，重视并及早进行
１跨中下挠
对于一些大跨径梁式桥，中下挠是一个较普遍的现象，跨其工地的预应力损失试验等。下挠可达到相当大的数值，同时伴随梁体跨中段垂直裂缝或大量２梁体开裂斜裂缝的出现，病害较严重。黄石长江公路大桥跨中最大下挠已２１主拉应力斜裂缝．达到３．ｎ相当于跨径的１７９虎门大桥辅航道桥跨中最大下３５ｃ，ｒ／２；这是出现最多的梁体裂缝，往往首先发生在剪应力最大的支挠已达到２ｒ相当于跨径的１１２７佛山油金大桥主跨８座附近，２ｃｌｒ，／２；０ｍ，与梁轴线呈２。０开裂，时间的推移不断向受压区５～５。随下挠量为１．ｍ；７９ｃ三座桥梁的跨中同时存在一些垂直裂缝及主发展，裂缝数增加，裂缝区向跨中方向发展。斜裂缝的另一个特拉应力斜裂缝。

浅谈大跨径箱梁悬浇施工中的挠度控制

工质量是相当重要的… 。结合某特大桥挂篮悬浇施工的经验，１对改预加力的绝对值。施工过程中的挠度控制问题进行了论述。
２３影响挠度控制的主要因素与挠度控制的方法．
影响连续箱梁悬浇施工中的挠度控制因素比较多＿，３综合起Ｊ
现问题。
相一致困难很大，而导致测得的弹性模量数值偏大，从因而一般
因此，影响结构预拱度设置的因素包括：结构施工过程的预按规范去执行。３结构尺寸。实际混凝土浇筑尺寸与设计一般都有偏差，）从变位，挂篮体系变形预抛高，由成桥后恒载、活载及体系后期混凝土收缩徐变引起的挠度，成桥后活载引起的预变位。
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２００７年１１月
第３卷第３期３３
山西建筑
ＳＨＡＮＸＩＡＲＣＨＩＴＥＣＴＵＲＥ
Ｖ０．３Ｎｏ３１３．３
Ｎｏ．２０ｖ０７
・３１・１
文章编号：０９６２（０７３ —３１０１０ —８５２０）３０１－２
而导致结构截面的几何特征、载与理论计算值存在偏差。因而恒在节段施工完成后进行截面尺寸校核，以便浇施工中的挠度控制
２１结构变形的测量．
４结构超重。结构节段实际混凝土用量往往超过理论值用）量，从而导致节段混凝土超重，恒载与理论计算值存在偏差，种这为正确反映桥梁施工的变位，把桥梁标高作为施工控制的目偏差可以根据结构节段施工的实测反馈数据加以估计。标。每阶段变位监测从梁底测点经腹板引到桥面。挂篮定位标５预应力管道定位。由于悬臂浇筑的施工方法决定设计所）高按梁底待浇节段的最前沿横截面上的定位点，完混凝土后通用的预应力束的重心与悬臂梁的截面重心比较接近，浇从而使得预过测量梁顶预埋的钢筋头的标高与此时相应的梁底标高，立梁应力管道的定位正确与否对于预应力张拉引起悬臂梁挠度非常建

大跨径PC梁桥长期下挠成因分析与加固对策研究_杨琪

基金项目: 国家高技术研究发展计划科技项目( 国家 863 计划科技项目) , 课题编号 2007A A 11Z103; 广东省交通科技项目, 课题编号: 2007 17
收稿日期: 2009- 09- 10
2010 年第 7 期
杨琪等: 大跨径 PC 梁桥长期下挠成因分析与加固对策研究
公路 2010 年 7 月第 7 期文章编号: 0451- 0712( 2010) 07- 0018- 06
中图分类号: U 445 7
H IGH W AY Jul 2010 N o 7 文献标识码: B
大跨径 PC 梁桥长期下挠成因分析与加固对策研究
杨琪1, 辛镜坤1, 石雪飞2
( 1 广东省佛开高速公路有限公司佛山市 528051; 2 同济大学桥梁工程系上海市 200092)
( 1) 施工控制中桥面标高控制不理想。一是左幅中跨合龙口箱梁高差约 10 cm , 桥面铺装铣刨后, 箱梁顶面线形不平顺; 二是施工过程内力分析结果表明, 墩顶处主梁截面从悬臂施工开始到合龙成桥阶段预应力弯矩 Mp ( 正值) 与恒载弯矩 Mg ( 负值) 的差值一直为负, 即在整个施工过程中梁体一直有向下的趋势, 同时从 8 号块开始到最大悬臂阶段, 预应力束产生的弯矩效应不能抵抗恒载的负弯矩, 悬臂部分梁体的弯矩都为负, 梁体有向下转动的趋势, 悬臂端梁体产生较大初始转角, 这对后期徐变长期变形效应也不利。
( 2) 原设计铺装厚度和实际铺装厚度作用下所产生的竖向位移值见表 2。由表 2 可知, 实际铺装
20
公路
2010 年第 7 期
同原设计铺装相比, 长期变形增加约 3 cm。由此可见, 沥青混凝土桥面铺装超方、超厚一方

大跨连续梁控制下挠上官兴

大跨梁桥长期挠度的控制摘要自二十世纪五十年代德国莱茵河上采用悬臂施工法建成Bendorf桥以来，悬臂(浇筑)施工法不断改进和推广，使得预应力混凝土连续梁桥已成为许多国家广泛采用的桥型之一。

但是近10多年来，我国相当多的大跨梁桥在通车2～5年后出现持续下挠和跨中底板开裂的现象，挠度最大达32cm。

仅湖北和湖南几座桥加固费用已过亿。

设计和施工质量甚好的270m虎门大桥辅航道桥，建成通车7年跨中下挠也达20cm，并发现了裂缝。

控制大跨梁桥长期下挠已成为我国公路桥梁当前急待解决的难题之一。

传统的预应力弯矩M T按运营状态（连续梁）内力包络图进行强度设计。

当施工中双悬臂状态所产生的自重弯矩M0大于Mg时，梁内存在偏心弯矩Me＝M0－M T，将造成梁轴线的下挠f。

随着大跨梁桥跨径越大，Me越大，所产生下挠值f也越大。

而常规的“设置预拱度”的方法虽能够使合拢的跨中标高符合，但由于没有解决力的平衡，使梁内存在初始转角，大跨梁桥合拢后跨中砼徐变将沿转角产生下挠。

本文学习用预应力手段去平衡恒载弯矩的“零弯矩理论”，结合在建的苏通大桥辅航道桥（140+268+140＝548m）连续刚构工程，提出采用“临时斜拉索辅助合拢”和在加大跨中正弯矩区梁高高、增加抗弯刚度EJ等两个措施来控制运营后跨中长期下挠量，可供领导决策参考。

关键词：临时斜拉索悬臂施工加大梁高减少下挠“大跨径梁桥长期挠度的控制”第一章绪论1.1大跨梁桥发展概况——————————————————————————31.2大跨梁桥长期挠度的问题—————————————————————————41.3 两种不同的预应力设计观点———————————————————————61.4“零弯矩”理论工程实例——————————————————————81.5 本课题研究的主要内容——————————————————————————11 第二章长期挠度成因及控制2.1传统预应力设计观点存在问题————————————————————122.2 预应力“零弯矩”理论的深化————————————————————————152.3体外索的引进————————————————————————————————162.4 抗弯刚度EJ的选择——————————————————————————————17 第三章箱梁的悬臂施工3.1湘潭湘江二桥实例———————————————————————————193.2南昌赣江西支特大桥——————————————————————————223.3 苏通75m连续梁方案—————————————————————————233.4苏通268m连续刚构桥——————————————————————26第四章连续刚构桥4.1 跨中对顶合拢————————————————————————————304.2 箱梁下缘预应力张拉合拢———————————————————————324.3 体外预应力索———————————————————————————334.4 跨中预压重————————————————————————————35 第五章工程实例5.1 苏通大桥辅航道桥概况———————————————————————375.2 结构复算—————————————————————————————415.3 控制措施—————————————————————————————445.4 临时斜拉索辅助合拢———————————————————————455.5 体系转换合拢后连续刚构——————————————————————495.6综合控制新方法———————————————————————————51第六章结束语————————————————————————————————52第一章绪论1.1 大跨梁桥发展概况自二十世纪五十年代德国莱茵河上采用悬臂施工法建成Bendorf桥以来，悬臂浇筑和拼装工艺得到不断改进、完善和推广应用，终使预应力混凝土梁桥已成为许多国家广泛采用的桥型之一。

大跨径连续刚构桥长期挠度计算及预测分析

表１计算工况表
工况
工况１
模型情况
理想模型
工况２工况３
理想模型＋１Ｏ％预应力损失理想模型＋１Ｏ％预应力损失＋１Ｏ％跨中刚度损失
为减小温度对结构变化的影响，选择时间大
一
６０
—
位置
致相同的初冬季节的位移监测数据与计算值进行
算值进行对比分析。结果表明，考虑作用准永值和结构损伤以后的长期挠度计算方法更加接近实际下挠。在分析实测数据和计算结果的基础上，引入结构长期挠度修正系数的方法来预测结构长期挠度。关键词：连续刚构；长期下挠；结构损失；挠度修正系数；挠度预测
中图分类号：Ｕ４４６文献标志码：Ｂ文章编号：１００９ — ７７１６（２０１５）０７ — ００６３ — ０３
０引言
大跨径预应力混凝土连续刚构桥以其施工方便、跨越能力强、造价经济、养护方便等优点，在我国公路建设中得到越来越广泛的应用；然而，近年来主跨的持续下挠【ｌ－２］、腹板斜裂缝、底板裂缝、横
收稿日期：２０１５ — ０３ — ２６作者简介：潘长胜（１９７７一），男，黑龙江哈尔滨人，硕士，工程师，从事桥梁检测与管理工作。
图２左幅结构下挠曲线图

“ 桥梁跨中下挠问题”

序言20世纪90年代以来，预应力砼连续梁桥和连续刚构桥在我国发展迅速，形势喜人。

据不完全统计，目前我国已建成和在建跨径在200m以上的连续刚构桥近20余座，跨径在100m～200m之间的连续梁桥和刚构桥100余座。

表1所列的世界L≥240m的特大跨径连续梁桥中，中国占有了很大的比例。

因此认真总结这些工程实践的经验，针对目前大跨梁桥普遍存在的“腹板开裂”、“跨中下挠”和“非荷载裂缝增长”等质量问题进行深入的研究，力求从源头上寻找相关问题的有效解决方法是当务之急。

本文以苏通长江大桥268m辅航道桥为例，从分析大跨梁桥施工过程中初始状态对砼徐变的影响出发，提出“两个图式的恒载零弯矩”、“临时斜拉索合拢”和“合拢后箱梁预压重”等新的措施替代无效的“挠度预抬高法”。

希望引起同行们的争鸣。

§1 桥面线形控制的新要求(一)问题的提出1、历史的回顾：自1995年建成1060m一联、主跨245m的黄石长江大桥以来，国内很多大跨径梁桥在预计通车三年后（1000天），跨中仍然出现持续下挠的现象。

如表1中所示14＃桥跨中下挠已达32cm，3＃桥跨中下挠已达20cm。

据不完全统计分析，徐变下挠的年平均速率（f）与跨径L有关，如：L＝100～160m f=0.5～1（cm/年）L＝100～220m f=1～2（cm/年）L＝220～270m f=2～3（cm/年）应当指出，全国大跨径梁桥普遍出现持续下挠而且时间长达十年仍未稳定的严峻事实，值得中国桥梁工程师的认真反思。

在设计规范关于砼收缩徐变对下挠的影响程度及其长期性的估计严重不足而尚未修改的情况下，在特大跨径中仍继续沿用“挠度预抬高法”是到了该终止的时候。

表1 世界预应力砼连续刚构桥(L≥240m)一览表22、苏通大桥辅桥连续刚构的特点：对于跨中设在双坡竖曲线范围内的大跨连续梁桥，其跨中下挠只相当于增大竖曲线的半径R而已，在外观上不会出现突变。

但苏通大桥辅航道桥处于1.5％的单坡上，如果跨中在建造时产生过大的抬高、运营后又发生过大的下挠，两者都将破坏全桥线型的平顺，影响高速行车的舒适性。

大跨径预应力混凝土连续刚构桥长期下挠控制初探

期加固养护费用大幅增加。该座跨海大桥作为特
大型连续刚构桥，如何避免和控制成桥后可能发
生的的长期挠度过大问题，已成为亟待解决的问
题。
２大桥长期挠度及相关内力分析
２１大桥长期挠度计算值．
一
。
本桥按照现行的计算方法得出的成桥后理论
下挠量（对于成桥）不大（／相并３８跨１０ａ的相对
变化量为１７ｅ。由于徐变、．８ｍ）但预应力损失等相关因素的不确定性，不能保证该桥成桥后不会发生持续过大的下挠。理论计算所得的原结构随时间发展的线形变化曲线（／）图１１２跨见。
成为大跨连续刚构桥的世界性通病。由于下挠趋势长期得不到稳定，渐引起开裂等问题，重影逐严响大跨径预应力混凝土梁桥的使用安全，导致后
这是大跨径混凝土梁桥发生长期下挠的原因之
０ｌ８／Ｉ４／３／８１２／
。１原结构线形时变曲线ห้องสมุดไป่ตู้ 圉
一
另外，目前的挠度计算是在假定预应力损失较小的情况下得出的，预应力损失扩大到２％将７
ｋｍ，两者存在弯矩差Ｍ达一００Ｎ・从Ｎ・１４００ｋｍ，而带来最大悬臂状态悬臂端部较大的初始转角和

大跨径PC梁桥长期下挠成因分析与加固对策研究

基金项目：国家高技术研究发展计划科技项目（国家 “ ６ ” ８３计划科技项目，课题编号：０７Ａｌ１３；东省交通科技２０ＡｌＺ０）广
项目（题编号：０７—１）课２０７
・
图２典型箱梁截面
ｌ・８
２１００年第１期杨琪，辛镜坤，石雪飞大跨径Ｐ梁桥长期下挠成因分析与加固对策研究总第１０Ｃ１期
示。
人
实际桥面铺装厚度如图６所示。铺装层平均
．５１
１６１－９９２１
ｉ。 ● ● ｛ … … ／
‘
＼
‘
／
＼
－ｓ
：，，．
ｚ。。
。
岔
５
：：：
＝！一：。：：
２０＿０Ｂ卜
成通车。
凝土连续梁，跨径组合为６ｍ＋１０６ｍ，５０ｍ＋５如图１所示。上部结构为单箱单室箱梁，纵向和粱腹板竖向设置预应力箱梁顶板宽１．ｍ，梁１９箱底板宽６４。主跨墩顶处梁高５６，．ｍ．ｍ腹板厚
耦合作用以、温度影响以及结构承载能力及使用性能影响等方面进行了病害成因分析。对增设体外预应力束、增设斜拉索以及截断跨中更换钢梁等三种加固方案进行了研究。从线形恢复效果来看，斜拉索方案加固效率较高。但综合考虑施工风险、工期、费用、交通组织和社会影响等方面影响，最终采取桥面铺装采用ＬＡ０轻质砼减Ｃ载和施加体外预应力相结合的主动加固方案。

箱内悬索控制大跨径连续刚构桥的挠度

0
vdx = � ∫
l 2
P ( vx l � 2
由上可得 X点的挠度为 : vx = � v v x - � x =
3
从而 v″ = -
mg H
-
mg h p p - y″ = + H H Hmg H
Px ( l - x) 6x ( l - x) Hl l3
0
较 , 就能清楚的看出悬挂索的竖向刚度即为 H l 。由于悬挂索与箱内腹板的有效连接 , 所以悬挂索和箱梁具有相同的位移 ,由梁截面本身和悬挂索共同提供结构的竖向刚度。我们知道 , 结构位移与结构竖向整体刚度成反比。而悬挂索的竖向刚度为 H l , 由于悬挂索矢跨比较小 , 所以悬挂索轴向力的水平分力 H较大 , 同时又由于在连续刚构桥梁中 l远大于 h、 b, 所以悬挂索的竖向刚度较大 , 能够提供给截面较大的刚度补充 ,从而使连续刚构桥梁的跨中挠度问题得到控制。
3
式中的 A是与荷载作用的位置和跨径有关的系数。将上式与一般简支梁在集中荷载 P 作用下的挠度 f =
2
�和 � v v均为二次荷载 +恒载共同作用引起的某种变形量 (均与 H = Hm g + h 有关 ) 。对 � v″ = mg h
=
Hmg H
积分两次可得 :
mg h 0 M + c1 x + c2 Hm g H m g
[作者简介 ]易晋生 ( 1983 ～) ,男 ,四川平昌人 ,硕士生 , 主要从事大跨径桥梁新技术研究
112
四川建筑第 2 9 卷 6 期 2 00 9. 1 2
工

大跨径预应力混凝土梁桥长期挠度控制分析

处理后不到三个月就发生了倒塌事故『５】。
虎门大桥辅航道桥为一座三跨预应力｝凝土连昆
英国的ＫLeabharlann ｓｎ桥是一座跨度布置为６．＋ｉｔｇｏ２５
续刚构桥，径布置为１０２０１０于１９跨５＋７＋５ｍ，９７年建１３３６．的预应力混凝土箱梁桥，４．＋２５ｍ主跨中央带铰。
９ｍ连续刚构桥重新配置预应力束，５并对原设计和恒载零弯矩配柬从内力、位移、预应力筋用量三方面作一比较，
最后提出了控制跨中下挠过大的一些措施。关键词：大跨径梁桥；跨中下挠；长期挠度控制；恒载零弯矩
据统计，２０到０４年底，我国高速公路通车里程已构桥。连续７年的观测表明，台竖直变位和墩顶角承超过３．ｋ居世界第二位。０４年底，４万ｍ，２０国务院审议位移很小，但主跨跨中挠度却因混凝土收缩徐变等因通过了《国家高速公路网规划》。根据该规划，未来３素而逐年增长，且尚未停止。０３年ｌ月测量数据０而２０１年，国将斥资２万亿元建设国家高速公路网，高速表明，我使与成桥时相比，左幅桥跨中累计下挠达２．ｍ，２ｃ２公路总里程达到８万ｋ。．５ｍ认真回顾总结我国桥梁建右幅桥跨中累计下挠达２．ｍ：０７ｔｃｌ。设中存在的问题，有十分重要的意义。具１三门峡黄河公路大桥．３三门峡黄河公路大桥主桥为一座六跨预应力混
下挠。该桥运营７年后，各跨跨中均有明显下挠与的三跨连续预应力混凝土刚架桥，其跨度组合为７＋２成桥时相比，大桥北岸次边跨２墩和３＃＃墩之间主２１７ｍ，４＋２是当时世界上同类桥梁中跨度最大者。９８１７到梁跨中下挠累计已达３．ｍ，中跨３墩和４墩之年建成通车，通车后不久就产生了较大的挠度，０ｃ５＃＃

大跨径连续刚构桥梁的常见病害及控制措施

大跨径连续刚构桥梁的常见病害及控制措施通过调查,我国已成的大跨径连续刚构桥梁中,出现的病害主要有以下几种情况:(1) 跨中挠度过大;(2) 箱梁腹板、底板产生裂缝;(3) 墩顶0 # 梁段开裂;(4) 桥墩墩身裂缝。

1跨中挠度(1) 适当增加梁高,提高结构的承载能力(2) 设置足够的施工预拱度(3) 应力松弛的影响，增加底板预应力束,并采用分批张拉,部分底板预应力束可滞后1 年左右的时间,待混凝土完成一定的收缩、徐变后再张拉。

(4) 在中跨底板适当设置体外备用钢束,待需要时进行张拉。

(5) 延长混凝土的加载龄期,减少徐变对结构的影响（6）利用高墩的柔度来适应结构由预应力混凝土收缩、徐变和温度变化所引起的位移，减少饶度。

.竖向接缝存在，可以采用把接缝作成斜接缝，阶梯接缝，销槽式接缝等.增加截面的配筋率减小徐变对结构的影响. 我国施工质量水平总体不高, 管理不完善,.采用预抛高的方法, 即在建造期间通过设置预拱度来抵消桥梁长期下挠变形.是对高标号混凝土的收缩、徐变的考虑不足, 且在施工中预拱度的设置存在偏差.顶板悬臂施工束有效性降低对主梁下挠有较大的影响2混凝土开裂, 如箱梁竖向开裂、箱梁底板纵向开裂、箱梁腹板出现斜裂缝等;箱梁裂缝主要表现为纵向裂缝、弯曲裂缝、弯曲剪应力裂缝和主拉应力裂缝,(1) 选择合适的箱梁下缘曲线。

大跨径连续刚构桥多采用变截面箱梁,底板下缘曲线常采用半立方抛物线和二次抛物线（2）预应力筋过于集中及预应力吨位过大导致混凝土开裂。

设计合适可靠的竖向预应力。

箱梁施加竖向预应力的主要目的是克服腹板主拉应力过大(3) 在中跨跨中及悬臂中部设置横隔板,提高箱梁畸变刚度,(4) 增设腹板纵向预应力下弯束(5) 适当增加边跨现浇段的底板和腹板厚度,并设置足够的防崩钢筋(6) 合拢段的混凝土标号提高半级或一级（7）合理布置桥梁跨径.箱梁腹板截面几何尺寸偏小，为了减少结构自重,对于宽箱梁,多数桥梁腹板仅仅是由构造决定其厚度，这导致截面抗剪能力储备不足.主梁梁体非预应力钢筋配置不足, 也会导致砼的开裂. 墩柱的约束过大, 导致主梁开裂应尽可能使其具有较大的抗弯刚度和较小的抗推刚度, 国内外连续刚构墩身形式多为双墙式薄壁柔性墩。

梁桥持续下挠成因及控制措施

文章编号:100926825(2007)0620331202梁桥持续下挠成因及控制措施收稿日期622作者简介王欣荣(52),男,助理工程师,中铁十一局集团第四工程有限公司,湖北武汉　王欣荣摘　要:针对大跨预应力混凝土梁桥出现持续下挠和中底板开裂的现象,分析了梁桥持续下挠的成因,并提出了梁桥持续下挠的控制措施,从而为梁桥持续下挠的有效控制开拓了一条新途径。

关键词:梁桥,下挠,预拱度,徐变挠度中图分类号:U441.4文献标识码:A 自20世纪50年代在德国莱茵河上首创悬浇施工法以来,悬臂施工法预应力混凝土梁桥已成为许多国家广泛采用的桥型之一。

但是近十多年来,我国不少的大跨预应力混凝土梁桥在通车5年～8年后出现持续下挠和跨中底板开裂的现象,其中挠度最大者达32cm ,可见对桥梁的运营是非常不利的。

1　梁桥持续下挠的成因1.1　结构原因大跨梁桥最不利状态弯矩M 0发生在最大悬臂施工状态,跨中出现较大的挠度f ,其基本原因在于箱梁上缘预应力设计不足。

因为它选择成桥后运营状态(连续梁),通过最不利荷载组合的内力包络图,按保留一定压应力储备并满足强度要求的原则来确定预应力弯矩M T 大小。

然而大跨梁桥实际施工图式为双悬臂图式,最大悬臂弯矩M 0与上缘预应力弯矩M T 之间存在很大的弯矩差M e =M 0-M T ,由此在双悬臂梁施工中必然会产生跨中下挠f 0。

常规用预拱度来抵消f 0,但在合拢后连续梁中M e 并没有消除,因此,还会继续发生持续下挠f 1。

某海湾一座设计的270m 跨径的连续刚构桥,如按常规方法设计,仅箱梁自重合拢前双悬臂状态下挠f 0=-24cm ,合拢体系转换后f 1=-6c m ,两者之和挠度∑f=-30cm ,高达跨径L /900。

可见在特大跨径中按常规方法设计上缘预应力,不考虑悬臂施工的实际情况将带来严重后果。

1.2　预拱度预拱度是目前最常用的消除初始挠度(f 0+f 1)下挠的方法,即将梁的下挠值f 反方向加在箱梁上,使梁面有一个抬高量δ,这个预抬高称“安装标高”。

对大跨径梁桥挠度的控制探讨

３２ｃｍ和２０ｃｍ之多，破坏了桥梁的原有设计线型，影响了行车的舒适性。目前大跨径梁桥设计中，恒载常是主要矛盾，其弯矩一般为总弯矩的８０％以
曲正应力６＝０（忽略剪切、扭屈变形应ห้องสมุดไป่ตู้ ），都可使弯矩为零。由弯曲正应
力公式：６＝Ｍｙａ中可知，只要梁纵向预应力弯矩与恒载弯矩合弯矩为零，上，本文结合工程中实际设计计算情况，从建桥施工过程角度出发，以恒即可使６＝０。对于等截面悬臂梁，其横截面轴心线为一条直线，在恒载作载为主要设计荷载，详尽分析大跨径梁桥跨中长期下挠产生的原因。通过用下，其变形为光滑连续曲线，只要纵向预应力弯矩与恒载弯矩合弯矩为分析、对比预拱度法和力平衡法，寻求一种最优的解决方法。零，就可使其挠度及转角为零，但大跨径梁桥横截面一般采用箱型变截面
二、预拱度法
大跨径连续梁桥及刚构桥常采用悬臂法施工，通过预拱度（考虑１／２活载）设置，达到消除后施工所有粱段对已施工梁段的竖向位移影响，使施
（梁高及箱梁底板厚度均按二次抛物线变化），其横截面轴中心线为曲线，各横截面惯性矩Ｉ由悬臂根部至跨中逐渐减小，不成线性变化，在恒载或纵
路桥建设
对大跨径梁桥挠度的控制探讨
摘要：针对大跨径连续梁桥及刚构桥建成通车后，跨中长期下挠问题，通过分析目前常用的预抬高法，对比力平衡法，寻求
一
种解决方法。
关键词：挠度转角预拱度收缩徐变弯曲变形

大跨预应力混凝土梁桥下挠的成因及措施

弹性压缩引起的应力损失；应力筋松弛引起的预为了较准确的分析其下挠原因，本文以某已建预应力混凝土起的应力损失；
箱梁桥（１０１Ｏ＋２２×２１）＋１６为工程背景，采用桥梁博士３０对该应力损失；．混凝土收缩和徐变引起的应力损失；虑预应力的平考桥进行模拟，通过计算从混凝土的收缩徐变、预应力损失及结构弯以及施工灌浆不饱满导致的预应力筋锈蚀所引起的预应力损刚度等因素对跨中持续下挠的影响进行探讨，分析以上主要参数失等。另外，预应力管道跨越几个节段，预应力束与管道的实际
况的检查。在水中的桥墩，因为直接阻水，除了一般的冲刷以外，时常检查，对出现的细微异常现象引起注意，致观察，细详细记还有局部冲刷，在桥墩处形成局部漏斗形河床。当河床为厚砂砾录，不失为一种防微杜渐的好方法。
卵石层时，水流带动砂砾石运动，对钻孔灌注桩造成严重的参考文献：因会
［］交通部公路司．２公路工程质量通病防治指南［．Ｍ］北京：人
当桥梁墩台有倾斜、移或在活载作用下墩顶位移较大时，位
墩台，设围堰防水直接挖至基础检查；）于流速不大的深水可２对
民交通出版社，０３２０．
中图分类号：４Ｕ４１文献标识码：Ａ
预应力混凝土梁桥以其良好的结构整体受力性能在现代大徐变主要因素的考虑不尽相同，而使设计时对徐变挠度的预测从

大跨径连续刚构箱梁桥整体温差引起的挠度分析

际挠度变化是否与理论计算值相吻合，从而判断
桥梁的健康状况．由于２次测量时间间隔较短，忽略因混凝土收缩徐变引起的挠度变化．具体数
（挠度最大值发生在最大桥跨的跨中位置，２）本例最大挠度位于６跨跨中，在环境温度下降
第２卷１
刘世建：大跨径连续刚构箱梁桥整体温差引起的挠度分析
７
１．ｏ，其值为２．３８Ｃ时２９１ｍｍ．（）曲线图３中可以看出， ’ 的挠度变化３从实狈０趋势和理论计算相同，挠度值也比较接近，说明
采用梁单元的有限元计算结果满足连续刚构箱梁桥的整体温差引起的挠度分析要求．
ｐｒｖｉｅｅｅｅｃｏｒｂｄｇｅｉｎｉｈｕｒ．ｏｄｓｒｆｒｎｅｆｒｅｄｓｇｎｔｅｆｔｅｉｕ
Ｋｅｒｓｃｎｉｕｕｇｄｆａ；ｌｂｌｅｅａｕｅｄｆｅｅｃ；ｅｉｉｔｎｌｓｙｗｏｄ：ｏｔｏｓｉｍｅｇｏａｍｐｒｔｒｉｒｎｅｆｘｂｌａａｙｉｎｉｒｒｔｆｌｉｙｓ
。
ｐｒｏｍｅｎａｔａｒｊｃ．ｈｅｉｉｔａｉｔｎｆａｇａｏｔｕｕｇｄｆｍｅｂｘｇｒｅｒｇｅｆｒｄｏｃｌｏｅｔＴｅｆｘｂｌｙｖｒｉｓｒｅｓｎｃｎｉｏｓｉａｏｉｒｉｅｕｐｌｉａｏｏｌｐｎｉｒｒｄｂｄ
第２卷第１１期
２１年３０２月
湖南城市学院学报

大跨径现浇桥病害成因及预防措施

度能很好地满足较大跨径的受力要求，已成为大跨度预应力混凝
下挠会导致结构开裂，而开裂又加大下挠，者互相影响，二形
土桥梁的首选桥型。但是随着载重荷载以及运营年代的增加，不成恶性循环。对于混凝土结构，一旦出现了结构开裂，引发预将
第３７卷第３５期
２０１１年１２月
山西建筑
ＳＨＡＮＸＩＡＲＣＴＣＵＲＥＨＩＥＴ
Ｖ０．７Ｎｏ３１３．５
Ｄｃ２１ｅ．０１
・１９・６
文章编号：０９６２（０）５０６・２１０ —８５２１３ — １９０１
收稿日期：０１０ —７２１ — ９０
作者简介：胡志新（９９）男，理工程师，同高速公路建设管理处，１６一，助大山西大同０７０３４０
第３７卷第３５期
．
１０・７
２０１１年１月２
山西建筑
摘要：针对２０世纪修建的部分无任何资料的既有桥梁结合某工程实例，阐述了对无任何资料的圬工拱桥的检测及评定方法，包括常规检查项目、拱座基础及地基检测、载试验等，荷并通过对检测结果进行分析，出了一些指导性结论。得
关键词：桥，测，载试验拱检荷中图分类号：４６Ｕ４文献标识码：Ａ
并介绍防治措施。
的耐久性被破坏，结构材料退化大大加快；结构如严重开裂可以导致结构受力体系的变化，整体刚度受到削弱。由此可见，箱梁的开裂对大跨径预应力混凝土箱梁桥的长期挠度有极重要的影响，由于不确定性和影响因素的强烈耦合，但研究难度极大，只这是定性的分析，目前很难作定量化的研究。在汽车载重荷载作用下，活载相当于永久作用一样昼夜作用在桥面上，活载及活载超载也会使结构的徐变下挠值加大，因此

连续刚构桥挠度问题分析及其控制措施综述

连续刚构桥挠度问题分析及其控制措施综述大跨度连续刚构桥是桥梁工程中较为常见的大跨度结构形式，特别在我国的西南部山区及南方交通发达地区用于跨线居多，很适合修建连续刚构桥。

但已建的这类桥型面临着跨中下挠严重的通病，进而严重影响结构的正常使用和安全。

文章主要针对这类病害原因进行综述，并提出便于实际工程中运用的控制措施。

标签：连续钢构桥；长期下挠；成因；控制措施中图分類号：U448.23 文献标志码：A 文章编号：2095-2945（2018）23-0147-02Abstract：Long-span continuous rigid-frame bridge is a common long-span structural form in bridge engineering，especially in the southwest mountainous areas and the southern traffic developed areas，which is very suitable for the construction of continuous rigid-frame bridge. But this kind of bridge which has been built is faced with the common problem of mid-span deflection，which seriously affects the normal use and safety of the structure. In this paper，the causes of this kind of diseases are summarized，and the control measures are put forward which are convenient to be used in practical engineering.Keywords：continuous steel bridge；long-term deflection；cause of formation；control measures引言预应力混凝土连续刚构桥具有造价经济、受力合理、施工方便、行车舒适和线型优美等特点，在桥梁工程中得到了较为广泛的运用[1]。

大跨连续梁长期下挠影响因素分析

大跨连续梁长期下挠影响因素分析单位省市：湖北省武汉市单位邮编：430070摘要：大跨径连续梁桥往往是跨越河流、山谷、路线等障碍的重要桥梁结构型式，其安全性与使用性能也被广泛关注。

然而，目前诸多运营中的大跨径连续梁桥出现了诸多病害问题，除梁体开裂、钢筋锈蚀、桥面铺装破损等常规问题，最为显著的就是长期下挠问题。

大跨径预应力连续梁桥的跨中下挠病害，使得设计与研究者非常关注其产生机理与影响因素，试图通过各种手段解决桥梁下挠问题。

基于此，本文将对大跨连续梁长期下挠的影响因素进行简单分析，并提出几点行之有效的对策，希望能够为桥梁建设提供帮助。

关键词：大跨连续梁；长期下挠；影响因素1.大跨连续梁长期下挠的产生机理要掌握大跨径连续梁桥长期下挠的产生机理，就需要明确桥梁结构所承载的荷载作用。

引起大跨径预应力连续梁桥长期下挠的主要影响荷载因素包含：结构自重作用、汽车荷载作用、温度荷载作用、基础沉降作用、混凝土收缩及徐变作用等。

这些荷载作用，不仅使得梁体产生内力，还会引起结构的变形。

而预应力设计的目的一方面是抵抗外荷载作用形成的内力，使得最终的内力在结构可接受的范围内；另一方面就是抵抗荷载作用下引起的变形，使得梁体基本水平保持与设计的状态相同。

虽然预应力可以通过设置线形消除恒载作用下的内力和变形，但对于可变荷载的影响，只能消除部分效应，不能完全消除其引起的变形和内力。

预应力混凝土梁的长期变形主要由恒载和预应力产生。

在梁桥中，预应力效应的偏心距部分产生挠曲变形，压力部分产生轴向变形。

因此,长期变形实际上是预应力产生的挠度与恒载产生的挠度决定的。

如果预应力产生挠度大于恒载产生挠度则主梁上拱，反之则下挠。

1.大跨连续梁长期下挠影响因素2.1预应力损失预应力是控制连续刚构长期变形的主要因素。

造成预应力损失的原因很多，而且在实际施工过程中的损失难以通过理论计算精确求出。

预应力损失造成了桥梁结构刚度的降低，也必然造成连续刚构桥下挠问题的加剧，从而使梁体发生下挠，进一步造成开裂破坏。