superhugo 发表于 2007-7-3 13:07:13

预应力混凝土连续梁桥施工线形控制专题一:预拱度的设置

前言:在预应力混凝土梁悬臂施工控制中,线形控制是至为关键的一环。而在线形控制中,合理确定每一阶段的立模标高又是其中的重点。本文结合自己的一些心得体会,谈谈对线形控制的一些看法。
       一座桥梁的建成,总要经历一个漫长而复杂的施工过程,结构体系也将随着施工阶段不同而不断发生变化。在具体的施工过程中,因为设计参数误差(如材料特性、截面特性、徐变系数等)、施工误差(如制造误差、安装误差等)、测量误差以及结构分析模型误差等种种原因,它还受温度、湿度、时间等因素的影响。从而导致实际施工中桥梁的线形与理想目标存在一定的偏差,如果不加以识别和调整,成桥之后的结构安全状态将难以保证。而且,已施工梁段上一旦出现线形误差时,误差将永远存在,并导致成桥状态偏离理想状态。
       一、测量
       线形控制最主要的任务,就是根据每个施工阶段的测量结果,分析测量数据,同时与模型预测值进行对比,从对比中找出差距,分析误差产生的原因,从而确定下一阶段的合理预拱度。每一阶段施工完毕,对结构模型实际的混凝土养护龄期、节段施工周期、混凝土实际的弹性模量、容重等参数进行修正,有关参数估计与修正的内容具体在以后的专题中讨论,这里从略。参数修正之后,对结构模型再次进行计算,将新的计算结果与实测结果进行比较。比较的主要内容包括浇筑混凝土前后的标高变化、张拉预应力钢筋前后的标高变化以及梁底、梁顶的标高值。通过比较的结果,可以对测量数据进行分析。由于测量数据本身包含着误差,因此对于测量数据的处理也显得比较关键。对于一些明显错误的测点,在分析时应予以剔除。由于施工过程中,温度的影响比较大,温度影响分为年温差与日照温差,其中年温差主要引起结构的纵向位移,通俗一点讲也就是热胀冷缩;而日照温差则主要引起梁体的竖向变形,这也是对线形控制影响较大的部分。这种影响作用在夏天表现得最为明显,因为夏天昼夜温差较大。如果前后测量的温度变化较大,那么测量的结果中就会包含温差的影响,但是实际分析这种温差效应比较麻烦,一般要求测量人员在进行测量时,保持前后测量时间的温度接近。在很多线控测量要求中,都要求关键施工阶段测量工作在0时至日出前进行,这样测量数据的精度更高,能够基本上消除日照温差的影响。但是实际中能够这样做的估计很少 。
      二、预拱度设置
       实际考虑到的荷载包含了结构恒载(包含梁体自重及二期恒载、预应力、混凝土的收缩徐变等)、1/2静活载效应、挂篮变形等因素。那么预拱度一般按照绝对预拱度方法进行设置,也即以最后一个施工阶段,一般为长期徐变阶段对应的结构变形为依据,将节点对应的变形反向,即得到计算预拱度。考虑了计算预拱度之后,结合1/2静活载效应,以及挂篮变形,我们就可以确定最终的预拱度。具体公式为:预拱度=计算预拱度+(-1/2静活载效应)+(-挂篮变形),其中,1/2静活载效应与挂篮变形均以向下为负。求出预拱度之后,根据梁体设计标高,我们就可以确定最终的立模标高。立模标高=设计标高+预拱度。
       以上提到的内容均是线形控制工作中的经验总结,大家有更好的想法,欢迎畅所欲言~ 以后陆续会有其它专题出现,敬请期待

就这么回事 发表于 2007-7-4 12:11:25

版主厉害阿,我支持。:)

boygmj 发表于 2007-7-9 16:42:47

谢谢楼主做了一个这么好的专题,我会一直跟着你学习,再学习

liyunling 发表于 2007-8-9 12:43:42

好资料

好资料值得学习,期待着楼主以后更精辟的简介

sfsf256 发表于 2007-8-9 16:13:02

向楼主学习!
向楼主请教:
预拱度=计算预拱度+(-1/2静活载效应)+(-挂篮变形)
计算预拱度是否可以理解为全桥按一次安装成桥,即所有单元(最终结构的)、所有预应力(最终结构的)、桥面荷载、另外加10年收缩徐变按一个施工阶段完成,计算结构变形,将各节点对应的变形反向,就是计算预拱度?
1/2静活载效应是否为汽车荷载在最终结构上作用,引起结构各节点变形值的1/2?
挂篮变形是否为某个施工阶段,挂篮荷载作用在该施工阶段结构上引起的变形?

superhugo 发表于 2007-9-5 13:47:53

1/2静活载是作用在成桥结构上面的。所谓的1/2,是指一半静活载作用在成桥结构上产生的竖向静力挠度。而挂篮变形是一个不太好确定的量,因为对于悬臂施工的每个节段,由于重量等的不一致;同时,还有挂篮吊带的松紧程度等因素的影响,导致挂篮变形是一个波动的值。一般的确定方法是根据前一阶段的设定值,综合考虑梁段重量等因素之后再加以确定该节段的值。也就是说,挂篮变形也是一个预测值。另外一种预测挂篮变形的方法是假设前后梁段发生一相对的刚体位移,根据浇筑前后的测量结果,得到一个挂篮变形的预测值。

华夏82 发表于 2008-6-4 20:17:34

版主介绍的非常好, 我想知道桥博的计算结果里面那预拱度应该怎么查看呢?长期徐变阶段对应的结构变形为依据, 桥博里面没有这项, 是不是应该看最后一个施工阶段的对应的累计位移呢?还有1/2“静活载”, 静活载是包括那些荷载?是不是就是汽车荷载, 应该取汽车荷载弯矩最大时结构的效应吗?还是取汽车荷载在各种情况下, 结构某一个位置最大的效应?

xionlan 发表于 2008-6-6 08:17:52

说的很好,我也有这方面的资料,因为我现在也在做桥梁监控方面的工作!大家一起学习

harriszwl 发表于 2008-6-11 18:00:38

ai

谢谢楼主做了一个这么好的专题,我会一直跟着你学习,再学习

zycccc 发表于 2008-6-13 22:21:58

请教:每个施工阶段的变形怎么控制?怎样控制每个阶段的变形才能得到最后成桥阶段的预拱度呢?

silence 发表于 2008-12-14 21:59:36

好资料值得学习,期待着楼主以后更精辟的简介
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