长江公路大桥引桥连续梁桥上部结构施工监控方案Word格式.docx
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3.55E+04
1.38E+04
1.00E-05
33.5
3.10
钢绞线
预应力筋
78.5
1.95E+05
-
1.20E-05
1860
Q235
临时支架
76.98
2.06E+8
215
各种材料其他特性参数,按照《公路桥涵钢筋混凝土和预应力混凝土结构设计规范》(JTGD62-2004)相关规定取用。
2.3截面特性
在建模过程在中,主梁控制截面分为7个截面类型。
具体特性如下:
表2.2截面特性
截面编号
设计图纸截面号
面积(m2)
纵向抗弯
惯矩(m4)
横向抗弯
抗扭惯矩(m4)
边墩支座处截面(引桥侧)
32.37
47.97
286.65
104.14
边墩支座处截面(主桥侧)
30.05
46.35
280.35
101.40
3
主墩支座处截面
31.23
45.98
234.05
103.99
4
人洞突变处截面
20.28
40.32
208.70
84.67
5
F截面
14.71
32.82
185.34
58.09
6
H截面
12.84
29.10
175.09
53.63
7
E截面
10.85
23.69
162.97
45.53
2.4计算荷载
(1)结构自重:
预应力混凝土构件容重γ=26kN/m,普通钢筋混凝土构件容重γ=25kN/m。
各个节段重量如下表:
表2.3结构梁段自重
梁段编号
节段长度(m)
梁段重量(t)
施工图重量(t)
误差
5.00
299.0
293.4
1.9%
3.00
117.1
117.2
-0.1%
109.6
109.9
-0.3%
94.3
94.8
-0.5%
86.3
87.1
-0.9%
8
9
2.50
71.9
72.6
-1.0%
10
11
12
2.00
57.5
58.1
13-1/主桥侧
296.3
291.8
1.5%
13-1/引桥侧
255.9
252.1
13-2
13-3
13-4
18.00
517.9
522.4
(2)挂蓝:
挂蓝自重、模板及工作人员总重按49t计。
(3)吊架:
吊架总重按25t计。
(4)预应力:
张拉控制应力为1395MPa,锚具回缩值:
0.006m。
(5)二期恒载:
按65kN/m计。
(6)收缩徐变:
相对湿度取70%,现浇构件加载龄期为7天。
2.5施工阶段分析说明
根据施工图纸及施工单位所决定的施工技术方案,计算过程划分为如下阶段:
表2.4施工阶段划分表
施工阶段
主要工况
0#块施工
0#支架现浇
1#块施工
1#支架安装及浇注
1#块预应力张拉
2#块施工
2#支架安装及浇注
2#块张拉
拆除支架
拆除0#、1#、2#支架
3#块施工
安装3#挂篮
3#块浇注
3#块张拉
4#-11#块施工
4#-11#块挂蓝就位
13
4#-11#块浇注
14
4#-11#块张拉
15
拆除全桥挂蓝
拆除全桥两对挂蓝
16
边跨施工
边跨直线段浇注
17
合拢支架安装、配重、刚性连接
18
合拢段混凝土浇注
19
预应力张拉
20
刚性连接、边跨支架拆除
21
体系转换
拆除墩梁临时固结
22
中跨合拢施工
合拢段吊架安装
23
刚性连接
24
混凝土浇注
25
拆除合拢段支架
中跨合拢吊架拆除
27
桥面施工
二期恒载
28
收缩徐变
收缩徐变3650天
3.主要施工过程分析结果
3.1主要施工阶段应力分析
计算结果的相关说明:
拉应力为“+”,压应力为“-”。
1)最大悬臂状态:
主梁上缘无拉应力,上缘最大压应力为-9.55MPa。
主梁下缘端部产生0.35MPa拉应力,下缘最大压应力为-8.00MPa。
各梁段应力分布图如下:
图3.1主梁上缘应力图(MPa)
图3.2主梁下缘应力图(MPa)
2)边跨合拢
边跨合拢张拉后,主梁上缘均为受压状态,最大压应力为-12.74MPa;
主梁下缘在悬臂端出现0.26MPa的拉应力,最大压应力为-11.55MPa。
应力图分布如下图:
图3.3主梁上缘应力图(MPa)
图3.4主梁下缘应力图(MPa)
3)中跨合拢
中跨合拢后,主梁上缘为受压状态,上缘最大压应力为-11.13MPa;
主梁下缘最大压应力为-13.16MPa;
图3.5主梁上缘应力图(MPa)
图3.6主梁下缘应力图(MPa)
4)二期恒载加载
主梁上缘均为压应力,最大压应力为-10.35MPa;
下缘均为压应力,最大压应力为-12.08Mpa。
应力图如下所示:
图3.7主梁上缘应力图(MPa)
图3.8主梁下缘应力图(MPa)
5)10年收缩徐变
主梁上缘均为压应力,最大压应力为-9.90MPa;
下缘均为压应力,最大压应力为-10.89Mpa。
图3.9主梁上缘应力图(MPa)
图3.10主梁下缘应力图(MPa)
6)主梁施工过程应力包络图
在整个施工过程中,主梁最大拉应力在边跨现浇段处为0.55Mpa,施工阶段为边跨现浇段浇注,由于模型模拟支架是直接支撑于节点上,与实际支架模板有一定差别,实际边跨现浇段浇注应不会产生拉应力。
最大压应力在6#梁段处为-14.80Mpa,施工阶段为安装中跨合拢吊架。
图3.11施工过程主梁最大应力包络图(MPa)
图3.12施工过程主梁最小应力包络图(MPa)
各施工阶段应力峰值如下表:
表3.1施工阶段应力峰值表(MPa)
主梁位置
1#
张拉
2#
3#
4#
5#
6#
7#
8#
9#
10#
11#
边跨
中跨
二期
恒载
运营10年
上缘
最大
-1.23
-0.96
-1.01
-1.00
0.00
最小
-2.22
-3.52
-4.64
-5.77
-6.80
-7.74
-8.66
-9.50
-9.59
-9.61
-9.55
-12.74
-11.13
-10.35
-9.90
下缘
0.37
0.15
-0.24
-0.57
-0.64
-0.65
0.19
0.34
0.35
0.26
-0.27
-0.76
-1.13
-1.72
-2.16
-2.63
-3.30
-4.15
-5.26
-6.54
-8.00
-11.55
-13.16
-12.08
-10.89
3.2主要施工阶段位移分析
1)最大悬臂状态:
主梁累积位移最大为0mm,最小为-9.8mm,当前步骤位移最大为5.3mm,最小为0mm。
位移图如下:
图3.13主梁累积位移图
图3.14主梁当前步骤位移图
2)边跨合拢:
主梁累积位移最大为10.9mm,最小位移为-6.9mm。
当前步骤位移最大为11.8mm,最小为-0.5mm。
图3.15主梁累积位移图
图3.16主梁当前步骤位移图
3)中跨合拢:
主梁累积位移最大为30.8mm,最小位移为-43.5mm。
当前步骤位移最大为19.6mm,最小为-7.1mm。
图3.17主梁累积位移图
图3.18主梁当前步骤位移图
4)二期恒载加载:
主梁累积位移最大为21.3mm,最小位移为-40.0mm。
当前步骤位移最大为0.3mm,最小为-8.0mm。
图3.19主梁累积位移图
图3.20主梁当前步骤位移图
5)10年收缩徐变完成:
主累积位移最大为21.1mm,最小位移为-37.1mm。
当前步骤位移最大为2.9mm,最小为-0.1mm。
图3.21主梁累积位移图
图3.22主梁当前步骤位移图
6)活载荷载:
在静活载作用下,主梁向下最大位移位移为-11.0mm。
图3.23活载荷载位移图
各施工阶段位移计算结果见表3.2,计算结果说明:
向上位移为“+”,向下位移为“-”,仅分析半跨,另半跨与之对称。
表3.2施工阶段各梁累计位移表(m)
节段
里程桩号
1#张拉
2#张拉
3#张拉
4#张拉
5#张拉
6#张拉
7#张拉
8#张拉
9#张拉
体系
转换
运营
10年
11#块
6751
-5.4
10.4
30.0
30.8
21.2
21.1
10#块
6753.5
-3.7
-8.4
6.8
26.8
27.6
18.1
9#块
6756
-2.3
-9.7
4.8
25.0
25.8
16.6
16.7
8#块
6758.5
0.5
-0.9
-7.5
6.0
26.1
18.3
7#块
6761.5
0.8
1.6
0.3
-2.1
-5.3
6.6
26.7
18.6
18.9
6#块
6764.5
1.0
1.8
2.2
1.1
-3.4
25.5
18.2
18.5
5#块
6767.5
0.9
2.3
2.4
1.5
-0.1
-2.0
5.8
22.7
23.0
16.8
4#块
6770.5
2.0
0.4
4.6
19.5
19.7
14.5
14.4
3#块
6773.5
0.6
1.7
1.3
-0.3
3.2
15.7
11.6
11.4
2#块
6776.5
0.2
11.3
11.2
8.3
8.1
1#块
6779.5
0.1
-0.2
7.1
7.0
5.2
5.0
N2
0#块
6782.5
0.0
3.0
2.9
2.1
6787.5
-3.5
-3.3
-2.8
-2.6
6790.5
-7.3
-6.8
-5.7
-5.5
6793.5
0.7
-0.4
-11.2
-10.3
-8.7
-8.3
6796.5
1.4
-0.5
-14.9
-13.3
-11.3
-10.6
6799.5
1.9
-1.1
-19.2
-16.8
-14.5
-13.4
6802.5
-2.2
-1.2
-23.8
-20.6
-18.0
-16.5
6805.5
-1.0
-3.6
-28.7
-24.9
-22.0
-20.1
6808.5
-33.9
-29.9
-26.8
-24.5
6811.5
-3.8
-7.6
-5.2
-39.4
-35.5
-32.2
-29.7
6814
-6.9
-44.3
-40.7
-37.4
-34.6
6816.5
-5.1
-45.7
-42.8
-36.5
6819
-1.5
-45.3
-43.5
-40.0
-37.1
附注:
N2号T构位移与N1号T构沿着中跨跨中对称。
梁体局部坐标x以N2号墩侧梁端起算,放样应换算到总体坐标系
表3.3施工阶段各梁段位移增量表(m)
5.3
11.8
16.3
-8.0
4.5
11.7
-7.0
-7.8
3.9
3.8
17.0
-7.1
-7.4
6.1
3.1
11.1
17.1
4.7
2.5
9.9
-6.3
3.4
3.5
3.6
8.5
16.2
-6.7
15.1
-4.6
13.7
-4.9
-2.7
9.3
-1.8
6.4
-1.3
-3.2
-11.0
-14.8
7.5
-18.7
9.8
-0.6
-22.6
12.2
-26.5
-1.4
-30.3
-34.2
17.7
3.7
18.7
2.7
19.3
-2.4
2.8
-43.9
19.6
-2.5
梁体局部坐标x以N2号墩侧梁端起算,
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- 长江 公路 大桥 引桥 连续 上部 结构 施工 监控 方案