连续刚构桥箱梁根部施工阶段底板开裂机理研究和对策措施.pdf

：：： 巴笙垫尘型!主鎏墅互耋 续I．表 截面号 节点号 未加横向预应力的应力值 加了横向预应力的应力值 95 8786 6．71 —1 08 96 8884 5 58 —0 55 97 8977 3 77 —2 10 98 9昕0 2 22 —3 50 99 9163 l 72 —3 85 从计算结果中可以看出，拉应力的地方已经消除，转成压应力。 5结 语 BridgeKF系统经过一年多多座大桥(杭州下沙大桥232m连续刚构、广东珠江大桥232m连续刚构、 浙江兰溪大桥160re连续梁)的使用，结果令人满意。与其它程序相比，BridgeA玎有如下特点： (1)因为是专用程序，建模方便、快捷，尤其对直、弯连续梁和连续刚构。 (2)三向预应力与结构耦合计算，比同类程序用节点等效方法模拟更符合实际情况。 (3)对于实体单元仍然可以进行温度、收缩徐变、预应力等分阶段计算，这是实体单元运用上的一大进步。 除上述特点外，目前BfidgeKF系统还在发展之中，如正在加影响面动态规划法以计算汽车活载。 参考文献 朱伯芳．有限单元法原理与应用．北京：中国水利水电出版社，1998 杨昀，向学建．下沙大桥施工监控报告．交通部公路科学研究所，2002 杨昀等．琼州大桥引桥施工图设计．交通部岔路科学研究所，2001 扬昀等．连续刚构桥预应力仿真分析系统BrldgeKF的研究．鉴定文件一、二、三．交通部公路科学研究 所，2004 连续刚构桥箱梁根部施工阶段底板 开裂机理研究和对策措施 彭运动孔庆凯 (中交公路规划设计院) 摘要本文介绍了某宽箱连续刚构桥在施工过程中的底板裂缝的开展情况，计算分析了其产生 的原因，并提出避免或减小底板裂缝开展的对策措施。 关键词连续刚构桥底板开裂措施 1工程概况 某单墩双悬臂(60m+60m)T型刚构桥，墩高15．13m，主梁设计悬浇长度为51，5m，现浇段长6m，合 拢段长2．5m。箱粱截面型式为单箱双室，主要截面尺寸：根部梁高6m，现浇段梁高2．4m，顶板宽 22．5m，底板宽14．5m。底板厚100—28em，腹板厚60～40em，顶板厚25cm。主梁为三向预应力混凝土结 构，纵向钢束为15—19，横向钢束为15—3，竖向预应力钢筋为32mm粗钢筋。1号．3号节段纵向锚围 钢束均为6束。 其中1号一3号节段箱梁主要尺寸如表1所列。 1,2、3号节段主要尺寸(单位：cm) 表1 节段 1号 2号 3号 粱商 600 538 483 433 顶板厚 25 25 25 25 底板厚 100 87 6 76 4 66 4 腹板厚 60 60 60 60 2大桥箱梁阶段施工和裂缝发生情况 大桥箱梁阶段施工始于2003年12月8日，满堂支架施工。2004年1月13日进行1号梁段的50号 混凝土对称浇筑，1月28日按纵向、竖向和横向的顺序张拉预应力钢束，2月5日拆除模板。2004年2 月9日浇筑2号粱段混凝土，进行撤水养护过程中，发现悬臂两侧1号梁段底板共出现四条裂缝，裂缝 沿箱梁纵向开展，大体出现在边腹板和中腹板之间的底板中部，靠近0号段位置，且有渗水现象判断为 沿底板厚度贯穿的裂缝。 同样在浇筑完3号梁段的混凝土后的养护过程中，发现左侧2号梁段有一条350cm长的裂缝，右侧 有3条裂缝，分别为200cm、400cm不等，开展方向和位置与1号粱段底板裂缝类似，靠近1号段分布。 设计单位和施工单位经分析研究决定，在3#梁段采取以下措施：底板横向钢筋由,／,20单肢增加一根 }16变为双肢，纵向钢筋由原十16单肢增加一根十12变为双肢，施工各方加强监督控制工作，同时加强原 材料和混凝土的配比的复查和控制。施工单位还在3号梁段端头底板位置埋设r温度传感器和应变 片。 3号粱段在施工后，模板拆除过程中未观察到裂缝出现，但模板拆除后又发现2条新的裂缝，裂缝 开展情况与1号段和2号段处类似。 鉴于以上情况，为确保大桥安全，项目业主向承包商发出了暂停施工的指令，对箱粱裂缝进行诊断， 以便准确了解裂缝成因，辨别裂缝的危害程度，并提出补救措施。 3大桥3号梁段箱梁底板开裂原因分析 下面以3号梁段箱梁底板开裂为例，进行计算分析。 该桥在设计时，进行了纵向平面杆系结构分析和横框架平面杆系结构分析。底板的纵向裂缝出现 主要是横向正应力较大的结果，而平面横框架分析往往是截取箱梁的一个断面，拓延至单位长度进行近 似计算，无法得到箱梁各部位横向正应力的纵向分布规律，且有较多结构简化和边界条件假设．不能准 确模拟混凝土收缩徐变和温度变化，所以未能发现底板会开裂的潜在机理。 本文建立大桥悬臂施工阶段的实体单元模型，对箱梁底板进行受力分析。 在对称悬臂浇注阶段，荷载只有混凝土自重、预应力和温度荷载、混凝土收缩徐变等作用，对箱梁底 板横向受力影响较大则主要是温度荷载