钢筋混凝土预应力箱型梁底板横向应力监测结果分析

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发布时间：2021-09-13

资料介绍

钢筋混凝土预应力箱型梁底板横向应力
监测结果分析
温洲明，李向前，林志春，周伟标，杨健全
(东莞市虎门港管理委员会，广东东莞523990)
摘要：该文介绍了某钢筋混凝土预应力箱型梁的底板横向应力的测试情况。其测试值两侧应力大，中间应力小，并对此作了分析。
其成果可供同行参考。
关键词：钢筋混凝土箱型；梁底板；横向应力；分析
中图分类号：U448．21+3、U446．2 文献标识码：B 文章编号：1009—7716(2012)Ol一0058—03
1概述
本文介绍港口大道厚街水道大桥。该桥于
2006年9月1日正式通车，桥式为15×40 m(3×
40+3×4×40=600 m)单箱七室预应力钢筋混凝土
箱梁，平面位于R=1 500 m曲线上。第一联为正交
梁，其余梁端为斜交梁。桥型布置如图1所示。
该桥采用分阶段施工合成的箱梁结构，先预
制成单片工字梁，吊装后组合成单箱七室的连续
箱梁，既可达到减轻吊装重量(单榀工型梁重约
80 t)、各施工工序简便，又使结构具备箱型梁桥结
构刚度大、抗扭性能好的特点。根据目前收集到的
国内外有关资料，这种分阶段合成的预应力混凝
土箱梁结构形式在国内较为少见，尤其是最大斜
交角达到37o，单跨达到40 m，单幅桥长达到近
600 m的预应力混凝土连续斜箱梁在国内尚属首
次。
该桥架梁后现浇纵向湿接缝成整孔梁，再浇
墩顶横向湿接头，张拉墩顶桥面纵向预应力，简支
梁预应力体系转换成先简支后连续梁。对箱梁底
板横向应力分布，设计图底板按等应力设计，室内
模型试验研究分析，底板应力差值为5％～8％，并
立科研项目证实研究成果，通过实桥箱梁底板应
变片测试应力，在不同组合荷载作用下，横向应力
都成抛物线分布，腹板底大，底板中间小，经测点
应力统计分析传递系数K 0．5，底板应力差值约
50％，与室内试验研究分析值相差甚大。
2先简支后连续梁的架梁工序
(1)设计图的设计工况：架梁后先灌注横向湿
收稿日期：2011-11—14
作者简介：温洲明(1972一)，男，重庆江津人，工程师，从事市
政工程施工技术工作。
接头混凝土，张拉每联每片梁的梁面墩顶纵向预
应力，后再施工相临梁间纵向湿接缝。由于该梁问
未设计横向连接系，不能实施架梁工艺，设计受力
工况不能实施。
(2)实际架梁工况：先架完每孔八片梁后，在
梁间增设临时钢支撑将每片梁连为整体，架桥机
在5～8号片梁间铺轨运梁，架梁后，依次完成每孔
的纵向湿接缝，再施工墩顶横向湿接缝，待一联
3×40 m，先纵向湿接缝后横向湿接缝完成后，再
同时张拉墩顶梁纵向预应力束，构成3×40m连续
梁。
(3)在上述工况的每道工序完成后，在梁底相
应完成预埋件及应力测试，并记录基数值。
3 单箱多室预应力混凝土箱梁底板应力测试
测试的桥梁结构为单箱七室，40 m跨，先简支
后梁体连续桥梁，桥面宽17．5 m，第一联桥长3×
40=120(m)。
3．1 监控对象的选择
根据该桥的特点，选择该桥左幅第一联及斜
弯角比较大的第二联进行监控，即对zl～z3和
z4～z7跨进行监控。目的在于比较成桥前后桥梁控
制断面不同斜交角度桥跨之间的应力应变关系。
监控桥跨分布情况如图2所示。
3．2 桥面荷载及底板应力图示
采用最不利荷载的方式(即偏载)进行，其加
载车辆布置如图3所示(选择有代表性的左幅第
三跨进行分析)，主要有如下工况：
(1)工况1：1号车和2号车同时进行加载；
(2)工况2：4台车同时进行加载；
(3)工况3：卸去3号车和4号车后，剩下1
号车和2号车共2台进行加载。
从图3可知：桥面荷载为静载最不利荷载组