贛龍鐵路小隘特大橋多跨預(yù)應(yīng)力連續(xù)梁設(shè)計
2017-04-25
1、結(jié)構(gòu)體系
2、結(jié)構(gòu)尺寸
中支點梁高為5.80m，高跨比1/12.4，跨中及邊跨梁端處梁高為3.20m，高跨比1/22.5，見圖2。梁體下緣除邊跨梁部5.6m和合攏段為直線段外，梁底曲線均按半徑R=217.117m的圓曲線變化。
梁體為單箱單室、變高度、變截面結(jié)構(gòu)，全橋箱梁頂寬12.2m，支點處底寬7.2m，跨中處底寬6.4m，頂板厚度46～96cm，腹板厚度50～140cm，底板厚度50～150cm。在端支點、中支點及跨中共設(shè)11個橫隔板，隔板設(shè)有孔洞，供檢查人員通過。
主要設(shè)計參數(shù)
1、線路設(shè)計指標
設(shè)計速度按客車200 km/h，貨車120 km/h。線路為雙線，直線梁，線間距4.6 m。設(shè)計使用年限在正常使用條件下梁體結(jié)構(gòu)設(shè)計使用壽命為100年。地震烈度，結(jié)構(gòu)適用于設(shè)防烈度7度及以下地區(qū)。
2、設(shè)計荷載
2.1 恒載
2.2 活載
2.3 溫度荷載
計算與分析
多跨預(yù)應(yīng)力混凝土連續(xù)梁橋，橋梁跨度多、長度較大，為保證計算的準確性，利用有限元軟件分別建立了平面模型、空間梁格模型進行受力分析。其中，平面模型建模簡單，調(diào)整預(yù)應(yīng)力鋼筋的配置較為方便；空間梁格模型建模復(fù)雜，計算結(jié)果更為合理精確，但不便于調(diào)索，在設(shè)計中應(yīng)用過繁，可將空間計算結(jié)果對平面設(shè)計結(jié)果進行檢算。
1、平面模型
2、空間梁格模型
施工方法分析
張拉應(yīng)在梁體強度及彈性模量達到設(shè)計強度的90%后進行，且必須保證張拉時梁體混凝土齡期不小于7天。施工順序如下：①施工主橋基礎(chǔ)及橋墩，立模灌筑0號梁段，并張拉本階段預(yù)應(yīng)力鋼筋；②以2號～6號墩為中心，對稱移動掛籃懸臂灌筑A1、B1段，并張拉本階段預(yù)應(yīng)力鋼筋；③再依次對稱移動掛籃，懸臂灌筑A2～A8段、B2～B8段，并張拉本階段預(yù)應(yīng)力鋼筋；④拆除掛籃，用懸吊支架現(xiàn)澆第二、第五孔合龍段；⑤待梁段混凝土的強度和彈模均達到100%，張拉本階段預(yù)應(yīng)力鋼筋，然后澆筑第三、第四孔合龍段；⑥最后安裝邊跨合龍段的臨時剛性連接構(gòu)造，澆筑邊跨第一、第六孔合龍段；⑦拆除懸吊支架和臨時結(jié)構(gòu)，成橋；⑧施工二期恒載。
結(jié)束語
在橋梁跨越地勢復(fù)雜，跨越道路、河流眾多，宜采用多跨預(yù)應(yīng)力混凝土連續(xù)梁，它不僅結(jié)構(gòu)安全合理，而且經(jīng)濟耐用，施工工藝還可最大程度的減小對下方高等級道路的行車影響。
針對小隘特大橋采用的（40+72+72+72+72+40）m預(yù)應(yīng)力混凝土連續(xù)梁，建立平面有限元和空間有限元模型，從兩種模型的計算結(jié)果分析表明，平面與空間模型各項結(jié)果一致，因此宜采用平面有限元模型做設(shè)計和調(diào)索，采用空間有限元模型進行校核。
從設(shè)計參數(shù)選用、結(jié)構(gòu)構(gòu)造、平面模型和空間模型單元劃分、計算分析、施工流程等方面的分析論述，較詳細闡述了此類橋梁的特點，可以為今后同類橋梁的設(shè)計提供一定的依據(jù)和參考。
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