预应力混凝土连续箱梁齿块受力分析及设计

生产一线 SHENG CHAN YI XIAN
预应力混凝土连续箱梁齿块受力分析及设计
文◎ 伊大勇（哈尔滨市市政工程设计院）
摘要：预应力混凝土连续箱梁结构中的 齿块、槽口等局部构件的计算容易被人们忽 视,其作用却很关键。本文就齿块受力分析及 设计做了在公路与城市道路的桥梁工程中，对 预应力混凝土连续箱梁结构的齿块、槽口等 局部构件的计算通常得不到人们重视。原因 是：(1)小跨径的箱梁中,齿块所负担的张拉 吨位较小,箱梁顶板或底板的构造配筋已能 满足齿块邻近区域箱梁顶板或底板的受力要 求；(2)有关齿块受力分析及配筋的书籍较 少，设计者对于齿块的受力问题，缺少理论 计算的指导。齿块虽小，但它在整个箱梁结 构中起到的传力作用却不容小觑。
六、实行经济指标绩效考核，提高各级 执行力、落实力
为充分调动各级管理人员积极性，化解 规模扩大对企业管理带来的种种压力，围绕 公司年度生产经营总体目标，把各级管理层 职责、机关（项目部）部室职能与中心工作 相结合，突出各自考核的侧重点；把分项落
实指标与年度生产经营计划目标相结合，突 出挂钩经济指标的具体性；把服务保障工作 与中心工作要求相结合，突出企业发展各项 工作的整体性，并把所制定的各级各类管理 人员挂钩奖励基数，分解到所挂钩条款上。 实行工资收入与责任成本管理效果挂钩的政 策，推行“联岗、联产、联效”的绩效工资 制度。严格考核审批制度和发放手续。对效 益工资的发放按照工程进展情况，预留一定 比例，待项目竣工后兑现。经济指标绩效考 核的推行，有效拉开了各级各类管理人员收 入差距，调动了各级管理人员工作的积极 性、主动性和创造性。
（上接73页）控制的好坏对项目能否实现好 的经济效益至关重要。各项目要严格把好物 资设备的“计划关、质量关、定价关、采购 关、验收入库关、出库使用关、限额发料 关、余料回收关、物资消耗关、盘点核算 关”等十大关口，加强全过程控制，遏制采 购质次价高材料、浪费倒卖材料等现象，堵 塞管理漏洞。具体做法主要有：在物资设备 采购上，一是全面详细进行市场调查。二是 博览信息，加大主要材料信息掌握，三是结 合项目的实际，邀请适宜的分供方参加本项 目物资、设备招标工作，形成有序竞争。在 物资设备过程使用控制上，一是加强计划管 理，强调主动控制。二是推行限额发料、按 月盘点。发现问题及时处理，预防施工队偷 工减料，浪费、倒卖材料等不良现象发生； 三是通过定期物资节超分析，及时办理有关 手续，规避审计风险。
参考文献： 1．朱汉华 陈孟冲 袁迎捷. 预应力混凝 土连续箱梁桥裂缝分析与防治 北京：人民交 通出版社 2．刘效尧 蔡键 刘晖. 桥梁损伤诊断 北京：人民交通出版社 3．李国平. 桥梁预应力混凝土技术及设 计原理 北京：人民交通出版社 4．张继尧 王昌将. 悬臂浇筑预应力混 凝土连续梁桥 北京：人民交通出版社
（6）财务核算方面：对公司机关管理费 用、销售费用及财务费用等实行预算管理， 定期对预算执行情况进行分析总结。对各项 目部上交款完成情况及终结审计情况实施考 核兑现，对各项目本级管理费用开支进行测
算，指导各项目编制本级管理费用预算。 （7）合同管理方面：对合同管理重点
放在以下几个方面：一是实行业主合同上场 交底制度。凡新上项目，首先由机关职能 部门对业主合同专用条款和技术规范进行分 析，查找业主合同存在的风险和漏洞，形成 书面材料发给项目，帮助项目从合同上规避 风险，抓住漏洞，争取最大利益；二是关注 分包合同的法律性是否完备，合同风险分摊 是否合理，尽量规避不公正条款；三是要求 各项目部合同组织机构一定要健全，项目经 理是合同管理小组组长，总工程师、工程部 长、计财部长、保障部长是主要成员。对外 签订合同必须经项目经理签认，与业主新增 签订合同或补充协议，必须报公司审批盖 章。
结束语：责任成本管理要有 “前有标兵 后有追兵”的意识，逆水行舟，不进则退， 加把劲，还可以做的更好，不加劲，就会被 别人超过，被市场淘汰。只有不断拉近标兵 的距离，拉开追兵的距离，企业才能获得竞 争优势，才能实现又好又快发展。
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无论是顶板，底板都可能出现短束，也就都 有可能使用齿块。
二、齿块锚固的常见问题及原因 1．短束都是局部弯起的，弯曲半径比较 小，这样，在预应力钢束弯曲处产生径向压 力，这个压力直接对钢束曲线内侧的混凝土 产生作用，导致此处混凝土的崩出或剥落。 2．在齿块端部强大的集中预加力作用 下，在锚下的一定范围内，存在着很高的劈 裂应力，而在荷载作用区域旁的端面上存 在着很高的破碎应力，由于这两种应力的存 在，可能导致齿块表面产生纵向裂缝。 3．短束都是在梁中切断锚固的，这就使 得顶板或底板承受锚固钢束的集中荷载的作 用，如果这个集中荷载超出顶板或底板的最 大抗力，就会使得齿块与顶板（底板）交界 处产生横向裂缝，如果任由这道裂缝开展下 去，可能会导致腹板也产生裂缝，从而降低 箱梁的耐久性，给结构安合带来重大隐患。 三、齿块配筋方案 针对以上三种破坏情形，对齿块进行配 筋计算 1．曲线段防崩钢筋的计算 预应力钢束弯曲处产生的径向压力为均 布荷载，其值为F/R，为承受此径向荷载所需 的钢筋面积A1可按下式进行计算。 A1=F•α/[σg] F—钢束的锚固力 α—弯曲半径中心角，以弧度计 [σg]——钢筋的容许应力 2．锚下砼是局部承压计算问题，可执 行《公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设 计规范》的有关条文进行配筋，此处不再赘 述。 3．齿块后端抗拉钢筋的计算
一、使用齿块的必要性 通过对预应力混凝土连续箱梁结构的 分析，我们可以得到这样的共识：在正常使 用极限状态下，支点的负弯矩绝对值，要较 跨中的正弯矩绝对值要大，这就必然导致在 支点部分除布置连续通过支点部分梁段和跨 中部分梁段的纵向腹板束之外，还要在支点 部分加配短束，以增大支点截面的预压力， 使之在短期效应组合作用下，上缘不出现拉 应力（全预应力混凝土构件）或不出现裂缝 （部分预应力混凝土A类构件），或限制裂缝 的宽度（部分预应力混凝土B类构件）。短束 只布置于支点附近，这样，要锚固短束，使 用齿块就成为必然。 目前，对于预应力混凝土连续箱梁的配 束，没有一定之规。在满足结构的正常使用 极限状态及箱梁配束经济的要求下，各个设 计院，乃至于设计者都有自已的一套配束方 法，这就给短束的使用带来更大的可能性，
A3=[F/2-σb’*e*(b+e)]/ [σg] F—钢束的锚固力 σb’—顶板（底板）混凝土最小压应力 [σg]——钢筋的容许应力 e—顶板（底板）厚度 b—齿块与顶板（底板）相交处线段长度 四、合理设计齿块的原则 1．纵桥向，尽量将齿块放置在最小正应 力较大的区域。 2．钢束的弯起角度不宜过大，齿块锚固 端端部亦不应过大，以满足张拉千斤顶的工 作空间为宜。 3．按照上述计算公式对各个区段的进行 配筋计算。 4．锚下钢筋不可过于密集，以减小施工 难度。 五、结语 本文只从受力的角度对齿块的布置进行 了叙述。实际工程中，对齿块进行设计时， 还要考虑施工时的便宜性，张拉空间的预留 等若干问题，以确保所设计的工程实用，安 全，经济。