先简支后连续箱梁体系转换的设计与施工
箱梁先简支后连续施工工法
箱梁先简支后连续施工工法摘要:箱梁是公路、铁路等桥梁工程中常用的结构形式之一。
在施工过程中,为了提高施工效率和降低成本,一种被广泛采用的工法就是箱梁先简支后连续施工工法。
本文将详细介绍箱梁先简支后连续施工工法的原理、步骤以及其在实际工程中的应用。
1. 简支与连续施工的概念简支施工是指在梁体两侧设置上下两个简支点,其中简支点上部可通过支撑梁或施工架实现,施工过程中梁体两端自由伸缩,并最终完成简支梁的承载工作。
简支施工的优点是施工过程简单、造价低廉。
然而,简支梁在使用过程中存在一定的缺陷,如梁体质量难以保证、振动问题等。
连续施工是指在梁体两侧设置多个固定支点,以实现梁体的连续性施工。
连续施工的优点是可以保证梁体在使用过程中的稳定性和承载能力,但施工过程较为复杂且造价较高。
2. 简支与连续施工的结合为了综合利用简支施工和连续施工的优点,提高施工效率和降低成本,箱梁先简支后连续施工工法应运而生。
具体步骤如下:(1)简支施工阶段:在施工现场设置简支点,包括上部简支点和下部简支点。
上部简支点通常通过支撑梁或施工架实现,用以支撑梁体在施工过程中的自由伸缩,而下部简支点则用于固定梁体。
(2)箱梁制作与调整:在简支阶段完成后,开始进行箱梁的制作。
制作过程中需要严格控制梁体的宽度、高度和长度,以确保箱梁的质量和准确度。
同时,还需要进行梁体的调整,以适应实际工程需求。
(3)连续施工阶段:完成箱梁制作和调整后,开始进行连续施工。
连续施工过程中,利用连续点灌浆技术将箱梁衔接起来,形成整体结构。
同时,还需要采取相应的支撑措施,保证梁体在施工过程中的稳定性。
3. 箱梁先简支后连续施工工法的应用。
先简支后连续桥梁的设计与连续段施工工艺
鱼泉河大桥先简支后连续桥梁的设计与连续段施工工艺黄刚(中国水利水电第七工程局六分局水界路项目部)摘要:结合鱼泉河大桥先简支后连续的施工实例,介绍先简支后连续梁的设计及连续段施工工艺。
关键词:先简支后连续梁;设计与施工工艺1 工程概况渝湘高速公路水界段A1合同段由水电七局承建,A1路线全长4.7km,合同总价6398万元,合同工期24个月。
其中K3+300鱼泉河大桥,是目前由水电七局承建的所有桥梁中最长的高速公路梁桥,全长339.974m ,宽26m,90°正交。
桥跨左右幅错跨设置,左幅长339.974m,右幅长315.039m,为钢筋预应力T梁桥。
为避免多跨简支梁桥桥面连续在其接缝处易于破损引起桥面跳车的弊端,设计对鱼泉河大桥作了结构体系转换,即“先简支后连续”,即在多跨桥墩处相邻孔梁板端用预埋钢筋、现浇接头的办法,将简支梁受力状态改为连续梁受力,为克服墩顶梁板结构产生的负弯矩,设计在负弯矩增设二次张拉钢绞线预应力束。
其连续端结构见图1。
结构形式:其中第一、第三联为先简支后连续结构,其中第二联为先简支后连续刚构(左半桥上部构造采用3×30+5×30+3×30m 共三联,右半桥上部构造采用4×30+3×30+3×30m共三联);桥台为U型台,扩大基础;双柱式桥墩,挖孔灌注桩基础。
图1 连续墩顶面图2 先简支后连续结构优越性及特点(1)简支梁桥属于单孔静定结构,它构造简单,施工方便,其结构尺寸易于设计成系列化和标准化,有利于在预制场地上组织大规模预制生产,并用龙门吊、架桥机等现代化的起重设备进行安装。
采用装配式的施工方法可以大量节约模板支架木材,降低劳动强度,缩短工期,显著加快建桥速度。
然而简支梁桥也存在很大缺点:从运营条件来说,简支梁桥在梁衔接处的挠曲线会发生不利于行车的折点,一般简支梁在梁衔接处设置成伸缩缝或桥面连续,伸缩缝造价较高,易受破坏,又无法避免行车的不舒适性;桥面连续也容易出现破坏(已建工程中简支梁上桥面连续出现破坏的屡见不鲜),另外简支梁跨中弯矩较大,致使梁的截面尺寸和自重显著增加,需要耗用材料多,这些都是简支梁桥的显著缺点。
高速公路预制箱梁先简支后连续体系转换施工技术分析
高速公路预制箱梁先简支后连续体系转换施工技术分析摘要:现代技术快速发展的背景下桥梁大量先简支后连续结构体系,并且取得了显著成就。
简支梁结构比较简单,加上施工方便,因此广泛使用在建筑施工当中,制作成本方便低廉,安装方便而受到重视。
高速公路预制箱梁先简支后连续箱梁结构提高了行车舒适度,加上支点负弯矩的存在让跨中正弯矩数值明显减少,这种设计方式降低了材料使用成本,也减少结构自重。
这些特征远远超过简支设计本身的优势,克服大量传统施工技术的缺陷。
关键词:连续箱梁;先简支后连续;施工工艺由简支转换为连续体系的设计施工主要通过箱梁端部顶部负弯矩增设预应力束缚实现设计,为配合梁体实现支撑设计,转换中需要设置支撑体系作为临时支撑点,之后将其拆除即可。
对于高速公路施工而言,施工环境复杂内容涉及面广,预制箱梁先简支后连续体系的运用,负弯矩区预应力束张拉、临时支座安装与拆除是施工技术的关键要点,同时也是施工中质量难以掌控要点之一。
现阶段高速公路建设修筑越来越复杂,预制箱梁先简支后连续体系的广泛运用,是保证施工开展的重要内容。
1.工程概述以某高速路项目施工为例,在该项目中,桥梁使用装配式预应力混凝土连续箱梁施工,共六联,整个结构使用单独预制、简支安装、现场浇筑的先简支后连续结构施工体系修筑。
该施工体系整体上可以划分为的以下阶段:其一:预制主梁架设,体系进入到临时支撑状态,有正弯矩。
此时主梁主要承受这个阶段内的自重力、高速公路施工对应的荷载力,两箱梁则为简支。
其二:现场浇筑胯部、跨间混凝土,提前做好配比确定混凝土浇筑顺利完成,且等待混凝土施工质量达到标准,运用张拉负弯矩钢束施加压力,二次钢绞线的张拉逐渐转变为超静结构转换。
此时主梁所承受结构与第一期承受荷载力、重力一致,已经初步形成连续梁结构,结构内部受到荷载与重力的影响而产生变形、约束,内部有次内力产生。
其三,根据施工方案设计的连接跨,重复连接方式,此时的梁体承重增加,需要承受自重、施工荷载力、徐变次内力,其四,拆除临时支座,拆除之后实现了先简支后连续梁体系的施工,静定体系变成超静定体系。
T型梁先简支后连续体系转换施工技术施工要点PPT精选文档
安全保证措施
3、预应力施工安全: (1)张拉前要检查张拉设备、工具(如:千斤顶、 油泵、压力表、油管、顶模器及液控顶压阀等)是否 符合施工及安全的要求。压力表应按规定周期进行检 定。 (2)高压油泵与千斤顶之间的连接点,各接口必须 完好无损。油泵操作人员要戴防护眼镜; (3)油泵开动时,进、回油速度与压力表指针升降, 应平稳、均匀一致。安全阀要经常保持灵敏可靠;
2023年12月31日星期日
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施工技术—湿接缝
底模采用覆膜竹胶板,连接为一块整体 丝杆外套φ20PVC管及蝴蝶扣 湿接缝整道整孔浇筑、20洒23水年养12月护31日星期日湿接缝模板安装示意图
安全保证措施
❖ 施工人员入场须知 ❖ 入场人员必须正确佩戴劳保用品
错误佩戴
正确佩戴
2023年12月31日星期日
安全保证措施 严禁穿拖鞋进入施工现
场
严禁穿拖鞋 进入工地
2023年12月31日星期日
❖ 安全带的正确使用
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安全保证措施
• 班前召开安全技术交底会
一、检查作业人员的安全防护用品的佩戴情况 二、交待当天施工作业的主要内容 三、根据当天的施工内容和天气等情况,告知应注意 的安全事项
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安全保证措施
(5)张拉操作中若出现异常现象(如油表震动剧烈、 发生漏油、电机声音异常、发生断丝、滑丝等),应 立即停机进行检查。 (6)管道压浆时,应严格按规定压力进行。施压前 应调整好安全阀,关闭阀门时,作业人员应站在侧 面。
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汇报完毕
❖下次课再见!
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先简支后连续桥梁张拉与结构体系转换施工技术
大 跨 径 的 桥 梁 施 工 方 法 通 常 采 用 平 衡 悬 连 续 梁 的 施 工 进 行分 析 :
臂拼装法。
第1 施 工 阶 段 :此 阶 段 就 是 将 在 工 进 行 有效 的结 合 。 现 如 今 的 先 简 支 后 连
这 样 的 施 工 方 式 有 很 明 显 的 缺 厂 已经 制 作 好 的 主 梁 通 过 相 关 设 备 进 行 续 的桥 梁 的施 工程 序 主 要 是 以 下 几 个 程
注意 ,
道 路面临着建设慢、质量不高的困局 . 为 了 解 决 问 题 ,科 研 人 员 以及 设计 人 员 进 行合 作 ,对 道 路 桥 梁 施 工 技 术 进 行 了
改革。
受 的 负弯 矩 比较 小 。 为 了 更 能 够 说 明问
题 .下 面 对体 系不 转 换 阶 段 ( 图1 ) 与 体 系
进 行 桥 梁 的 预 制 时 .经 常 采 用 的方 式 是 立 面 整体 大 型 钢 模 浇 筑 的 方 式 .在 进 行 浇 筑 时 利 用 安 装 在 模 板 两 侧 的振 动 器 进
以及 第 三 、 四跨 间 的接 头 混 凝 土 继 续 浇
的 结 合 .这 样 不 仅 可 以将 两 者 的有 点 进 筑 施 工 后 .等 待 其 达 到 预 先 设 计 的强 度
桥 梁 隧道
I B R I D G E&T U N N E L 一
先简支后连续桥梁张拉与结构体系转换 施工技术
文 / 孟 祥 时
前 言
先 简 支 后 连 续梁 桥 将 简 支 桥梁 和连
续 桥梁 的结 构特 点进 行优化 重组 .不 仅仅
其他 的过 多的施 工设 备 ,这样 还可 以减 少 因为 安装桥 梁早 场 的障碍 物 。对于预 制 梁
先简支后连续箱梁结构体系转换施工探讨
先简支后连续箱梁结构体系转换施工探讨发布时间:2021-12-29T07:32:29.855Z 来源:《城镇建设》2021年8月第22期作者:黄金明[导读] 先简支后连续箱梁是当今连续梁桥施工中较为常见的一种方法,其特点是施工简单方便,质量可靠,不仅利于实现桥梁的连续化,黄金明中铁七局集团武汉工程有限公司湖北省武汉市 430070摘要:先简支后连续箱梁是当今连续梁桥施工中较为常见的一种方法,其特点是施工简单方便,质量可靠,不仅利于实现桥梁的连续化,而且利于实现桥梁施工的工厂化和装配化。
同简支梁相比,在受力性能方面具有优越性,对混凝土的收缩、徐变,以及支座不均匀沉陷等影响较小;与同等跨径T梁、组合工字梁相比,结构高度低,抗扭刚度大,且较为美观。
因此,在目前中、小跨径的连续梁桥建设中,先简支后连续箱梁施工法得到了广泛的应用。
关键词:先简支后连续箱梁;结构体系转换;施工探讨1.国内常见的几种先简支后连续箱梁设计根据简支转连续时连续方法的不同,先简支后连续箱梁施工法常见有以下几种设计:①墩顶主梁连续采用普通钢筋。
该方法的最大优点是简单易行,缺点是墩顶负弯矩区容易发生横向裂缝,影响桥梁的正常使用。
②主梁纵向预应力钢束直接在墩顶连续。
该方法是满堂支架施工时现浇连续梁中常用的设计方法,连续效果最好,但应用于先简支后连续箱梁时施工难度较大,往往需要特殊的连接器来完成,一般不采用。
③墩顶两侧主梁在一定范围内布设预应力短束实现连续。
该方法简单可行,克服了墩顶负弯矩区的开裂问题,连续效果和施工难度皆处于以上2种方法之间。
2.体系转换施工总体程序2.1箱梁预制采用定型钢模板进行箱梁的预制,模板安装与钢筋制安配合进行,具体流程为:清理底模→梁肋骨架绑扎及波纹管定位→侧模和端模安装→浇筑混凝土→养护→张拉→孔道压浆、封锚→浇筑梁端混凝土→移梁至存梁场。
①预制梁采用全钢结构台座作底模,侧模和端模采用节段拼装式定型钢模板。
②制梁台座旁设置钢筋台座,钢筋骨架采取人工预绑扎成型,采用两台15t龙门吊,抬吊就位安装。
浅谈先简支后连续梁的设计技术及施工要点
浅谈先简支后连续梁的设计技术及施工要点摘要:本文结合云杨公路G324跨线桥先简支后连续梁的设计实例,通过对先简支后连续梁的结构优越性、力学特性分析和施工工艺等方面的阐述,介绍了公路桥梁中先简支后连续梁的设计技术,以及施工要点。
关键词:预应力混凝土连续梁桥,简支转连续施工法,设计,施工要点Abstract: Ithis paper takes Yang Yun overpass highway G324 simply supported continuous beam design example, through the superiority ofsimply supported continuous beam structure, mechanical properties and other aspects of analysis and exposition, introduced the technology and construction points.Key Words: prestressed concrete continuous beam bridge, turn simply supported continuous construction method, design, construction points概述云杨公路于K0+499.28处(与G324线相交处)设G324跨线桥上跨本线,本桥上部结构为后张法预应力混凝土小箱梁,全桥长322.0m,桥宽18.6m,桥跨布置为(6×20+35+4×20+4×20)m。
主跨为35m预应力砼简支小箱梁,引桥为20m预应力砼先简支后连续小箱梁。
本桥采用简支转连续的施工方法。
简支转连续的施工,一般先架设预制主梁,形成简支状态;进而将主梁在墩顶连成整体,最终形成连续梁体系。
简支梁优点在于结构简单、利于规模化施工,缺点是整体性差、跨中弯矩大、桥面连续处容易破坏、同时造成行车的不舒适;连续梁优点在于整体性好、跨中弯矩小、刚度大、行车舒适,缺点同样显著,结构复杂、支架系统对地基承载力要求高,不利于高墩施工。
连续梁先简支后连续的结构体系转换施工技术分析
连续梁先简支后连续的结构体系转换施工技术分析目前,先简支后连续结构体系桥梁被广泛应用于桥梁建设当中,本文简要介绍了连续梁桥的主梁先简支后连续的结构体系转换施工方式的原理及特点,并根据施工的要点和难点对连续梁桥的主梁先简支后连续的结构体系转换的施工技术与质量控制方面的问题进行了分析阐述。
标签:先简支后连续;桥梁施工;施工技术;质量控制1 先简支后连续结构体系转换施工方式的原理连续梁桥的主梁采取先简支后连续的结构体系转换施工方式是指先分片预制简支梁并按照预制简支梁的受力状态进行第一次预应力筋(正弯矩)的张拉锚固,将各片预制好的简支梁安装在墩台的临时支架上并调整位置,然后现浇墩顶接头处混凝土,再将墩顶的临时支座更换为永久支座,最后进行第二次预应力筋(负弯矩筋)的张拉锚固,使各片预制的简支梁集整形成连续梁,进而完成一联预应力混凝土连续梁的施工/结构体系转换的施工,如图1所示。
2 先简支后连续结构体系转换施工的特点传统的简支梁桥仅在梁体衔接处设置成桥面连续,在行车荷载作用下桥面铺装易出现早期裂缝,从而增加了桥梁的维修费用。
此外,简支梁跨中弯矩较大致使梁的截面尺寸、耗用的材料以及自重显著增加,造价也大大提高。
而传统的连续梁结构复杂,往往采用支架现浇施工,使其工期长,造价高。
从连续梁桥的主梁先简支后连续的结构体系转换施工方式的实质来看,其克服了传统的简支梁桥和连续梁桥的缺点,兼具了这两种桥梁的施工优点。
因此,连续梁桥的主梁经过先简支后连续结构体系转换施工后,整个桥梁结构变得刚度大,裂缝少,伸缩缝数量少,行车更加平稳舒适。
由于简支梁体采用标准的预制构件,便于在工厂进行批量化生产和统一化管理,且利用现代化的设备进行吊装,不仅节省了大量的模板和支架,保证了施工质量,还加快了施工速度,縮短了工期。
同时由于支点负弯矩的存在减小了跨中正弯矩(如图2简支梁弯矩图和图3连续梁弯矩图所示),从而降低了梁截面材料的用量、自重和总造价。
(完整)简支变连续桥梁体系转换施工工法
简支变连续桥梁体系转换施工工法二、工法特点先简支后连续桥梁的施工工艺与传统连续梁的施工工艺相比,具有如下特点:1、梁体在预制场内采用集中预制,有利于工厂化生产,减少了临时施工用地,缩短了施工周期,便于管理,便于控制梁体的质量。
2、由于采用集中预制,现场架设,能够充分发挥机械性能,有效提高劳动效率,节约大量模板和支架,从而加快施工进度,减低了施工成本.三、适用范围先简支后连续桥梁这种结构上下部可以同时施工、进度快,上部结构采用的基本是简支梁的施工方法,得到的却是结构更优的连续梁。
这种结构比其它装配式连续梁湿接缝数量少,不需要临时支架,特别适用与软土、深水、高墩等.在我国公路建设中,跨径为20~30m的连续梁桥大量采用了这种结构.根据这种结构的特点可知,随着跨径的增大,自重内力迅速增加,简支梁内力占去了连续梁内力的大部分而显得不合理。
一般认为先简支后连续桥梁的适用跨径为50m以内。
四、工艺原理把一联连续梁分成几段,每段长度约一孔,各段在预制场预制后经移运吊放到墩台顶的临时支座上,在完成湿接缝前的各项工序后浇注湿接缝砼,在湿接缝砼达到设计或规范规定的强度后张拉负弯矩预应力束,拆除临时支座,使连续梁落到永久支座上,完成由简支到连续的体系转换。
这种结构在体系转换前属简支梁,简支梁内力在体系转换中原封不动地带到连续梁,体系转换、二期恒载及活载等内力按连续梁计算。
五、施工工艺(一)先简支后连续梁体系转换的施工工艺流程先简支后连续桥梁的体系转换为将后张法预应力梁移运吊装至桥上,吊装时先采用临时支座按简支梁安装就位后,在连续墩上预置永久橡胶支座,现浇湿接头砼,张拉克服负弯矩的预应力束,拆除临时支座,将体系转换为连续梁。
其施工工艺流程见工艺流程图(附后).(二)施工方法1、现浇连续横梁(湿接缝)的施工(1)临时支座的选用预制梁板安装在临时支座上,并调整好轴线与标高后即可进行湿接缝的施工。
对于搁置梁板的临时支座其强度和刚度必须保证在梁板架设过程中不破损,基本上无沉降量。
先简支后连续分体式箱梁桥简支转连续施工方案研究
先简支后连续分体式箱梁桥简支转连续施工方案研究李静斌,葛素娟,陈 淮(郑州大学土木工程学院,河南郑州450001)摘 要:以郑少高速公路甄坟沟大桥为工程背景,考虑分体式箱梁桥简支转连续施工过程的横向整体与纵向整体2类(8种)施工方案,利用有限元软件M ID AS/Civil 建立全桥空间有限元计算模型,分别对2类(8种)施工方案的施工工序进行施工过程仿真分析。
计算结果表明:从简支转连续施工过程中的主梁结构内力变化考虑,横向整体施工方案优于纵向整体施工方案,并且横向整体施工方案中先两端后中间的纵向连接工序(横C)为最优施工顺序。
关键词:桥梁;分体式箱梁;有限元法;简支转连续;施工顺序中图分类号:U 448.213;U 445.46文献标志码:A文章编号:1671-7767(2010)03-0012-04收稿日期:2009-08-19基金项目:河南省杰出人才计划项目(084200510003)作者简介:李静斌(1973-),男,副教授,1995年毕业于郑州大学建筑工程专业,工学学士,1998年毕业于西安建筑科技大学结构力学专业,工学硕士,2006年毕业于同济大学结构工程专业,工学博士(E mail:lijingbin@zz )。
1 引 言目前先简支后连续预应力混凝土分体式箱梁桥在我国高速公路桥梁建设中已逐步得到应用和推广,这种桥型既具有箱梁整体性好、刚度大、抗扭性能高、横向连接可靠、结构耐久性好等特点,同时又具有连续梁桥的优点,能够适当降低梁高,形成合理的受力体系,是一种先进的桥型[1,2]。
在先简支后连续桥梁的体系转换过程中,负弯矩预应力钢束的二次张拉、施工支承条件的改变、横向湿接缝与纵向湿接缝的浇筑顺序,均会导致主梁内力的变化,并且这种内力的变化是同施工顺序相关的。
因此,在先简支后连续桥梁的体系转换过程中,需要选择确定最优施工方案及最优施工工序。
目前,国内已有一些文献对此开展了研究,但现有的研究成果主要针对先简支后连续T 梁桥、空心板桥及单箱单室梁桥[3~5],部分研究以分体式箱梁桥为研究对象,但仅研究了沿桥纵向不同的预应力张拉顺序对上部结构内力的影响,而对于分体式箱梁桥的一大显著特点 沿桥横向也存在湿接缝浇筑顺序的问题并未作进一步的探讨[6,7]。
桥梁上构箱梁先简支后连续体系转换
施工 中 , 体 系转 换施 工 质量关 键 点是 负弯 矩 预应力 钢
图 1 桥 梁横 断面 示 意 图 ( 单位 : e l / 1 )
束 的张 拉和 临 时支座 的安装 与拆 除 , 本文 结合 具体 的
工程 实例 , 详细 分析 桥 梁结构 上 构箱 梁先 简支 后连 续
便 于安 装 、 无 断点 、 增强 了桥 面结构行 车舒 适性 。将 主梁 构件进行 工 厂化预 制生 产架设后 , 在 支座 处进 行接 头水 泥混凝 土现 浇施 工 , 待 水 泥混凝 土 强度 达到要 求后 进行 预应 力钢 束 的张拉 , 将 简 支结构 转换 为连 续结 构 , 即为先 简支后 连 续结构 体 系。 整 个桥 梁结构 的施工过 程 中简支 变连 续转换过 程是施 工关键 , 本 文 以实例 为对 象分析体 系转换施 工技术 。
( 3 ) 进行 负弯矩 区预应力 筋张拉 当湿 接 缝 处水 泥 混凝 土 强度 达 到 8 0 %以 L时 , 进
行穿 预应力 钢绞线 、 张拉 、 压浆 、 封端施 工 , 张拉施 时 所用 的千斤 顶 和油压 表 需经 过标 定 , 并 保证 在有 效 使 用 次 数 内 。按照 边梁 向中 间对 称 进行 张 拉 , 使得 现 浇 湿接缝 和预 制箱梁 连为整体 。 ( 4 ) 永 久 支座 的安 装
关键词 : 桥梁 结构 ; 上构 箱梁 ; 先简 支后 连续 ; 体 系转换
中图分 类号 : U 4 4 5 文 献标识码 : B
1 引 言 外 形 美观 、 整体 稳定 性好 、 行 车舒 适 、 施 工工 艺 成
熟、 施 工成 本 投资 相对 较小 等优 点使 得 先简 支后 连续
先简支后连续箱梁桥工程施工组织设计方案书
三、气象
XX地区7-10月份雨水较多,其它月份雨水相对较少。因此应跨过多雨季节进行桥基础的施工。
四、水文
桥址区地表水主要为桥梁跨越的东河水流。
地下水主要赋存于河床上部卵石层及部分砂层的孔隙中,粘土层含水量有限。孔隙潜水受大气降水及河水补给,并往下游方向排泄。卵石层的渗透系数K=80~120/d,粘土的渗透系数K=0.001m/d,泥质中细砂的透系数K=6~8m/d。河水及地下水对砼均不具侵蚀性。
先简支后连续箱梁桥施工组织设计书
第一章编制依据及原则
一、编制依据
1、XX工程比选文件、施工图纸、工程量清单。
2、现场勘测时对现场周围环境的调查资料。
3、我公司机械、人员、技术的情况和资源的调配能力。
4、我公司对施工各工种ห้องสมุดไป่ตู้序的规定及操作标准、质量控制手册。
预制小箱梁先简支后连续体系转换施工技术探究
预制小箱梁先简支后连续体系转换施工技术探究摘要:在当前的施工技术中,桥梁越来越多采用先简支后连续结构体系施工,这种结构有构造简单与施工方便、安装便捷的特征。
简支梁的施工简单,因此可以高效化完成;连续梁有良好的结构支撑体系,梁体受力良好,在施工中将两者结合起来就形成了先简支后连续结构体系。
具体施工中需要根据道路桥梁的实际情况来进行施工,本文结合具体项目展开分析,阐述预制小箱梁先简支后连续结构体系在施工中的运用。
关键词:先简支后连续;便捷;箱梁在当前的建筑中小跨径高的高等级公路桥梁施工则选择装配式混凝土板梁方式;中等强度则选择预应力混凝土箱梁,大跨径预应力混凝土连续桥梁的施工比较繁琐,所以在当前的施工中人们不断研究,希望将简支梁的预制生产与连续梁结合起来使用,实现预制生产的方式来加快梁的建设进度,这就是先简支后连续施工技术在当前得到广泛运用的背景。
在施工中运用这一技术有巨大的优势,刚度大、行车舒适度高、减少施工繁琐环节、能够实现标准化生产保证效益。
1.先简支后连续法施工技术将连续梁与板分成几段,每段各有一个孔,在预制场预制完成连续梁与板的段之后,将过吊运设备将设备调放在临时支座上面,接下来一次进行混凝土浇筑、预应力束、临时支座拆除等环节的施工,等临时支座拆除后连续梁就永久坐落在支座上完成了结构的转化,此时结构体系已经从简支梁成为连续梁。
图1 先简支后体系由上图可知,先简支后连续结构体系在施工中存在结构体系转换的过程,大致上可划分为两个阶段,分别是施工到建设的两个阶段,预制简支构件的安装以及支座浇筑混凝土、预应力钢筋张拉形成的连续结构施工阶段。
在施工中简支阶段承受施工前期荷载,包含本身的自重、前期的预加应力等。
形成连续梁之后构件还要承受后期的恒载力、车辆行走的重量以及后期预加应力等,甚至包含在使用期间内导致它可变荷载的因素。
所以可以看出这种施工技术矛完整的连续梁施工技术之间有很大的差距,主要的差别表现在:①结构变形,简支环节结构承载力逐渐增加,综合自重、张拉力以及预应力等导致结构变形,当混凝土浇筑之后逐渐凝固、预应力筋张拉后变形会被约束,这样前期与后期荷载分别在两个不同的结构体系中,即便有变形也不会干扰到对方。
先简支后连续梁施工工艺工法(后附图片)
先简支后连续梁施工工艺工法1 前言1.1 工艺工法概况随着桥梁技术的发展,综合各类结构体系的优点,预制架设的梁式桥越来越多地采用了先简支后连续结构体系。
简支梁具有施工工艺简单,工厂化作业施工质量好,工效高,预制安装方便的优点,而连续梁具有桥梁线形好行车平顺,结构体系完整,梁体受力较好的优点,而将这两种优点相结合就形成了先简支后连续的结构体系。
我单位在近年的桥梁施工中严格按照施工工艺施工,不断总结完善先简支后连续施工工艺形成了本工法。
1.2 工艺原理由简支转换为连续体系,是通过在箱梁端部顶部负弯矩区内增设负弯矩预应力束来实现的,而为配合梁体结构体系转换,在转换过程中需在箱梁端部布设相应临时支座并适时拆除来实现其体系的转换。
2 工艺工法特点2.1 刚度大、变形小、伸缩缝少和行车舒适2.2 梁场整体预制梁,可确保施工质量,节省了施工时间,提高了经济效益。
3 适用范围3.1 本工法适用于曲线半径大于400m,跨度16m以上,多跨结构桥梁施工。
适用于桥下无支架搭设条件,需要通车通航的桥梁工程施工。
3.2 适用于13~35m跨径,吊装重量小于70t的中小跨径桥梁。
4 主要技术标准《铁路架桥机架梁规程》(TB10213)《铁路混凝土工程施工技术指南》(TZ210)《客运专线铁路桥涵工程施工技术指南》(TZ213)《公路桥涵施工技术规范》(JTG/T F50)《公路工程质量检验评定标准》(JTGF80-1)5 施工方法梁在预制场进行预制,采用运梁车简支梁进行安装,待箱梁安装完毕即将每一联的连续端端部负弯矩区预应力束管道和非预应力钢筋进行连接。
立模浇筑连续端横梁及负弯矩区梁间湿接缝混凝土。
立模时确保各永久支座处连续端横梁底部间距均满足设计图纸及施工规范要求,待混凝土强度达到设计强度90%以上,即可进行负弯矩预应力束穿束张拉。
张拉完毕进行孔道压浆。
此时,桥梁整联上部结构已经形成一个连续的整体。
此时将一联所有临时支座同时降低,保证一联整个梁体同时平稳降落在永久支座上,并拆除临时支座即可完成简支体系向连续体系的转换。
【精品文档】先简支后连续箱梁施工:体系转换
【专业知识】先简支后连续箱梁施工:体系转换先简支后连续箱梁施工:体系转换湿接缝混凝土达到规定强度后,即可进行预应力张拉。
穿束前全面检查锚垫板和孔道,钢丝束按长度和孔位编号,穿束时对号穿入。
穿束利用人工和卷扬机配合进行。
张拉前对张拉千斤顶、锚具、预应力束进行检查,按设计规定顺序分批、分段对称张拉并严格执行张拉工艺。
张拉完成后,为防止锚头和预应力钢束锈蚀,用混凝土将锚具封在结构混凝土内。
当每一联的2片或3片预应力施加完工,且管道水泥浆达到设计强度时,就可以进行体系转换。
体系转换是剪支变连续施工法的重点,体系转换的成功与否直接关系到连续梁的承载能力,所以在此特别需要注意以下几点:1、临时支座垫石采用硫磺砂浆,体系转换拆除临时支座比较容易。
硫磺砂浆配合比在临时支座垫石埋有电热丝;2、安放临时支座垫石的高程误差小于1mm,防止出现三条腿受力,使箱梁扭曲而影响使用寿命。
箱梁的架设如采用传统的架梁方法,即在支承垫石上直接落梁,然后锚固支座螺栓。
由于支座间距大,易造成梁体三条腿受力现象,对梁体结构受力不利。
因此,在高速铁路架设简支箱梁时应摒弃这种架梁方式,应采用将支座先安放在墩台支承垫石上,将梁落放在墩台经严格按架梁标高调平后的千斤顶上,然后,在梁底与支座上板的缝隙间填充不收缩灌浆料,这样能避免桥梁三条腿受力,或采用调高支座进行调整,切实避免桥梁三条腿受力现象的产生。
3、支座经过自检和监理检查合格方可使用。
支座上下座板必须水平安装,固定支座上下座板应相互对正,活动支座上下座板横向应对正,纵向预留错动量应根据支座安装施工温度与设计温度之差和桥梁混凝土未完成收缩、徐变量计算确定,并在施工阶段进行调整,当体系转换全部完成时桥梁支座中心应符合设计要求。
4、支座与梁底及垫石之间必须密贴无间隙,垫层材料质量及强度应符合设计要求。
桥墩上的永久支座垫石、支座、支座钢板联结成整体后,利用桥墩上的预埋杆件进行预压,消除三者之间的空隙和一部分非弹性变形。
桥面先简支后连续体系转换施工工艺及质量控制
桥面先简支后连续体系转换施工工艺及质量控制摘要:本文主要结合马鞍山公路长江大桥接线12标情况,重点介绍了预制箱梁先简支后连续的桥面施工工艺流程及施工质量控制。
关键词:桥面系;先简支后连续;施工工艺;质量控制Abstract: In this paper, combined with the Ma On Shan Road Yangtze River Bridge wiring 12 standard focuses on the precast box girder of simple and continuous support of the bridge construction process and construction quality control.Key words: deck system; first simply supported and continuous; construction technology; Quality Control一、工程概述K18+502规划区高架桥全位于马鞍山南接线段,全长3266米,主要以30米预制箱梁为主,先简支后连续,桥面横坡度为2%,桥面单幅宽16米。
二、施工工艺及质量控制1、桥面体系转换的施工工艺流程端、中横隔板施工→中横梁施工→湿接缝施工→桥面负弯矩张拉压浆→剩余段湿接缝及槽口施工→完成体系转换→拆除临时支座2、各工序质量控制要点2.1、现浇端、中横隔板按照设计图纸连接梁体预留端、中横隔板钢筋,钢筋连接前先要进行凿毛,钢筋采用单面焊,焊接长度不小于10d。
现浇端、中横隔板的模板采用竹胶板,侧模加固用对上下U型钢筋加固,底模以方木横担在桥面翼缘板上用两排螺杆兜底吊住底模,拧紧螺杆保持模板与预制梁横隔板密贴不漏浆。
浇注过程由于现浇横隔板部分钢筋过密,混凝土振捣困难所以采用30型振动棒,混凝土达到初凝后要及时洒水覆盖养生,以防止气温过高引起混凝土面开裂,影响砼质量。
先简支后连续箱梁施工方案
6、小箱梁(1)箱梁施工工艺先预制主梁,混凝土达到设计强度的100%且混凝土龄期不小于15天后,张拉正弯矩区预应力钢束,压注水泥浆并及时清理箱梁底板通气孔。
设置临时支座并安装好永久性支座,逐孔安装主梁,置于临时支座上成为简支状态,及时连接桥面板钢筋及端横梁钢筋。
连接连续接头段钢筋,绑扎横梁钢筋,设置接头板束波纹管并穿束。
在日温度最低时,浇筑连续接头、中横梁及其两侧与顶板负弯矩束同长度范围的桥面板,达到设计强度的100%且混凝土龄期不小于15天后,张拉顶板负弯矩预应力钢束,并压注水泥浆。
每联箱梁形成连续的步骤详见设计图纸说明。
接头施工完成后,浇筑剩余部分桥面板湿接缝混凝土,剩余部分桥面板湿接缝混凝土应由跨中向支点浇筑。
浇筑完成后拆除一联内临时支座,完成体系转换。
解除临时支座时,应特别注意严防高温影响橡胶支座质量。
连接顶板钢束张拉预留槽口处钢筋,现浇调平层混凝土、喷洒防水层、护栏施工、进行桥面铺装施工及伸缩缝安装。
(2)钢绞线的弯折处采用圆曲线过度,管道必须元顺,预制箱梁定位钢筋在曲线部分以间隔为30cm,、直线段间隔为50cm设置一组。
顶板负弯矩钢索的定位钢筋每间隔100cm设置一组。
(3)箱梁顶板负弯矩钢束的波纹扁管,应在预制箱梁时预埋,并采取有效的措施来防止浇注主梁混凝土时扁波纹管发生变形而影响后期的穿束。
在箱梁安装好后,浇筑连续接头段前将对应的扁管相接。
(4)预应力钢束张拉完成后,应尽早进行孔道压浆并保证压浆质量,压浆要求同主桥上部结构工艺。
(5)预制箱梁时严禁切断负弯矩张拉槽口处箱梁顶板下层纵横向钢筋,张拉负弯矩钢束不宜随便截断该钢筋。
(6)为了保证桥梁的平整,建议预制箱梁时跨中向下设1.4cm的预拱度。
预拱度可采用圆曲线或抛物线。
(7)预制箱梁简支安装时的临时支座,可采用硫磺砂浆制成,硫磺砂浆内应埋入电热丝,采用电热法解除临时支座。
也可根据实际情况采用其他形式的临时支座。
(8)施工应确保锚垫板与预应力束垂直,垫板中心应对准管道中心,在管道密集部位及锚固区,应严格控制混凝土的振捣及养生,确保混凝土的质量。
体系转换专项方案
先简支后连续箱梁体系转换专项施工方案一、工程概况本标段先简支后连续桥梁共两座,分别为K8+944纪家沟大桥一联6×20m,K15+420大山张大桥三联4-30+4-30+4-30m装配式预应力砼连续箱梁,箱梁采用单独预制、简支安装、现浇连续接头的先简支后连续结构体系;下部结构桥台采用U型桥台,桥墩采用柱式墩,基础采用扩大基础。
由简支转换为连续体系,是通过在箱梁端部顶部负弯矩区内增设负弯矩预应力束来实现的,而为配合梁体结构体系转换,在转换过程中需在箱梁端部布设相应临时支座并适时拆除来实现其体系的转换。
负弯矩区预应力束的张拉及临时支座的安装拆除,是能否实现体系顺利转换的重要环节,也是先简支后连续箱梁桥施工的难点工序之一。
二、体系转换施工工艺体系转换施工工艺简支后连续梁体系转换大致可以划分为5个阶段,施工阶段示意图如下图所示。
第1阶段:架设预制主梁,形成由临时支座支承的简支状态,梁跨中存在正弯距。
此时,主梁主要承受一期恒载的自重作用及相应的施工荷载。
两箱梁处于简支状态。
第2阶段:浇筑第①、②跨及第③、④跨间的接头混凝土,待其达到设计强度,张拉负弯矩区钢束,压注水泥浆。
二次钢绞线的张拉逐渐从静定结构向超静定结构转换。
此时,主梁主要承受结构一期自重作用及相应的施工荷载;在已经形成的连续梁段,结构的徐变变形开始受到约束,产生徐变次内力。
第3阶段:连接第②、③跨,过程同第二阶段;此时,主梁主要承受一期自重、施工荷载及徐变次内力。
第4阶段:拆除临时支座,完临时支座拆除完成后,静定体系转变为超静定体系,完成简支变连续的转换。
完成横向接缝制作由于墩顶处二次应力的出现,使墩顶处产生二次负弯矩,极大程度上降低了跨中的正弯矩,且墩顶处存在着较大剪力。
自此形成连续梁桥;此时,结构承受自重作用(包括横向接缝部分的二期自重) 、施工荷载、徐变次内力。
2.1、预制梁架设1、先预制主梁,混凝土达到设计强度的85%后,张拉正弯矩区预应力钢束,压注水泥浆并及时清理箱梁底板通气孔。
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赵 雷
谢 井 丽 : 简 支 后 连 续 箱 梁 体 系 转 换 的 设计 与施 工 先
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工 , 行桥 面铺装 施工及 伸缩 缝安 装 。 进 2 12 荷载计算 时箱 梁施工 阶段 划分 ..
支 座 , 成体 系转换 。 、 完 ( )连 接 顶 板 钢 束 张 拉 预 留 槽 口 处 钢 筋 后 , 5 现 浇 调 平 层 混 凝 土 , 洒 防 水 层 , 栏 施 工 , 行 喷 护 进 桥面铺 装施 工及 伸缩 缝安 装 。
以 上 2种 方 法 之 间 。 2 施 工 流 程 及 荷 载 内 力 分 析 墩 顶 连 续 方 式 的 不 同 直 接 影 响 到 施 工 工 艺 流
( )当现 浇 的混 凝 土 均 达 到其 设 计 强 度 后 , 5 方可拆 除桥墩 顶模板 。拆 除一联 桥墩顶 模板 的时
间应 尽 量 相 同 。
应 用。
图 1 4 先 简 支 后 连 续 箱 梁 示 意 图 跨
计 算采用 桥梁 专用平 面杆 系有 限元 程序 进行 结构计 算分析 。全 桥 单 元划 分 时 , 综合 考 虑施 应 工过程 及正常使 用 阶段 控制 设 计 的截 面 位 置 , 使 控制截 面位于单 元节 点处 。针对 预制箱 梁横 断面 的具体构 造特点及 平 面杆 系有限元 程序计 算分析 的状况 , 空间 桥跨 结 构 简 化 为平 面结 构 进 行计 将
关 键 词 先 简支 后 连 续箱 梁 荷载分析 设计 施 工
先 简 支 后 连 续 箱 梁 是 当今 连 续 梁 桥 施 工 中较
连 续 箱 梁 为 例 ( 图 1 , 墩 顶 采 用 普 通 钢 筋 连 见 )对
为 常见 的一种方 法 , 特点是施 工简单方 便 , 其 质量 可靠 , 仅利于实 现桥梁 的连续化 , 不 而且利 于实现 桥梁施工 的工 厂化 和 装配 化 。 同简支 梁 相 比, 在 受力 性 能 方面 具 有 优 越性 , 对混 凝 土 的收 缩 、 徐
赵 雷 谢 井 丽
( 中交 二公 局 第 一 工程 有 限 公 司 武 汉 简支后 连 续箱 梁 在 目前 的 桥 梁 建设 中 占有 相 当的 比例 , 类 型 桥 梁 在 体 系转 换 过 程 中 此
不 可避 免 地会 对结 构 各 方面 产 生很 大 的影 响 。结合 国内常 见 的几 种先 简支 后 连 续 箱 梁 设 计 , 绍 了 介 先 简支 后 连续 箱 梁 的荷 载 内力 计算 原 理 , 对设 计 与施 工 中应 注 意 的问 题进 行 了探 讨 。 并
变 , 及 支 座 不 均 匀 沉 陷 等 影 响 较 小 i 同等 跨 径 以 与
续和采用 预应力 短束 连续 时的差异 进行 简单 的对
比分析 。
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T梁 、 组合工字 梁相 比 , 构高度 低 , 结 抗扭 刚度 大 , 且 较为美观 。因此 , 目前 中、 在 小跨径 的连续梁桥 建设 中 , 先简 支后 连续 箱 梁施 工法 得 到 了广 泛 的
计方 法 , 连续效果 最好 , 但应 用 于先简支后 连续箱 梁时施 工难度较 大 , 往需 要 特殊 的连接 器来 完 往
成, 一般 不采用 。
( )墩 顶 两 侧 主 梁 在 一 定 范 围 内 布 设 预 应 力 3
( )逐孔 连 接 梁 间 、 3 中间 墩顶 部 两 端 及 端横
算 , 对 由单 片 箱 梁 构 成 的 4跨 简 支 转 连 续 粱 桥 只
I 国 内常 见 的 几 种 先 简 支 后 连 续 箱 梁 设 计 根 据 简 支 转 连 续 时 连 续 方 法 的 不 同 , 简 支 先
后连续箱 梁施工法 常见有 以下几种设 计 : ( )墩顶 主梁 连续采 用普 通钢 筋 。该 方法 的 1 最大优点是 简单 易行 , 点是 墩 顶 负弯 矩 区容 易 缺 发 生横 向裂 缝 , 影响 桥梁的正 常使用 。 ( )主梁纵 向预 应力 钢 束 直 接 在墩 顶 连续 。 2 该方 法是满 堂支架施工 时现浇 连续梁 中常用 的设
总 第 2 8期 4 21 0 1年第 5期
交
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科
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先 简支 后连 续箱 梁体 系 转换 的设 计 与施 工
程和荷载 内力分 析 的变化 , 文 以 4跨 先 简支 后 本
()当一 联 的 各 桥 墩顶 模 板 全 部 拆 除后 , 6 本
联可 完成连 续化 。 ( )现 浇 调 平 层 混 凝 土 , 洒 防 水 层 , 7 喷 护栏 施
收稿 日期 :0 1 0 — 1 2 1 —6 2
2 1 年 第 5期 01
进行 平面结构 分 析 , 活载 计 算 时再 计 人 荷 载横 在
向分 布 L 。 1 ]
2 1 墩顶采用 普通 钢筋 连续 .
211 箱梁施 工工 艺流 程L .. 2
( )预 制箱 梁 , 梁 混 凝 土 达 到设 计 要 求 的 1 箱
强度后 , 拉预 应力 钢束 , 注入 水泥浆 。 张 并 ( )安 装 支 座 ( 间 墩 顶 一 般 采 用 双 排 支 2 中 座)逐孔 安装 主梁 。 ,
第一施 工 阶段将预 制好 的预应 力 箱梁 安装 就 位 , 成简 支 梁 状 态 , 时 的恒 载 集 度 为 g 见 形 此 ,
短 束实现连 续 。该方 法 简单 可 行 , 克服 了墩顶 负
弯 矩 区 的开 裂 问 题 , 续 效 果 和 施 工 难 度 皆 处 于 连
隔板 间连接 钢筋 , 确保 受力 钢筋焊 接长 度 。 应
( )依 次浇 注箱梁 间纵 向接 缝及 桥 墩顶 部湿 4
接头 , 确保 混凝土 的浇 注质 量 。 应