预应力混凝土T梁桥（共11篇）
预应力混凝土T梁桥 篇1
摘要：以位于高烈度区的一座预应力混凝土T梁桥为背景,详细介绍了桥梁结构抗震设计流程、验算重点,以及国内外延性抗震设计中有关构造措施的研究成果,旨在为同类桥梁的抗震设计提供参考。
关键词：桥梁抗震,设计流程,延性,构造措施
1 引言
汶川地震发生之前,我国公路工程抗震设计采用的规范制定于1989年,为单一水准设防、基于强度的一阶段设计,存在一定的局限性。而桥梁结构在地震中的实际破坏情况为桥梁抗震研究提供了最直接、最有说服力的实测数据,随着对这些震害的认识和对地震动特性以及地震作用下各类结构的动力响应、破坏机理、构件能力的研究不断加深,目前各国抗震设计规范的修订思想正趋于统一。主要体现在如下几个方面:
(1)地震响应计算方法的改进;
(2)多阶段设计方法;
(3)提高结构延性;
(4)验算结构损伤以后的变形能力;
(5)减隔震结构的应用;
(6)配筋构造和防落梁措施。
本文以一座位于高烈度区的预应力混凝土T梁桥为背景,基于对公路桥梁抗震设计细则以及城市桥梁抗震设计规范的理解,介绍桥梁抗震设计思路和验算方法在具体工程中的应用,对于量大面广的简单桥型抗震设计具有借鉴意义。
2 抗震设防标准与性能目标
抗震设防标准与性能目标既要能够保证桥梁结构的抗震安全性,又要合理控制造价,这就需要在安全与经济之间进行合理平衡。确定抗震设防标准时,首先应根据结构的重要性确定该结构的设计基准期、地震破坏后桥梁结构的性能要求、修复(抢修)的难易程度以及可能引起的次生灾害损失,从而选用相应的地震作用输入。
3 抗震设计思路
我国现行的公路桥梁抗震设计细则和城市桥梁抗震设计规范均为两水平设防、两阶段设计、强度和变形双控的抗震设计。
公路桥梁根据路线等级及桥梁的重要性和修复(抢修)的难易程度,分为A类、B类、C类、D类四个抗震设防类别。其中, A、B、C类桥梁必须进行E1和E2地震作用下的抗震设计。在进行延性抗震设计时,一般情况下宜选择桥墩作为延性构件;桥梁基础、盖梁、梁体、节点以及墩柱的抗剪作为能力保护构件。E1地震作用下,结构在弹性工作范围,基本不发生损伤;E2地震作用下,桥墩(延性构件)可发生损伤,产生弹塑性变形,耗散地震能量,但桥墩的塑性铰区域应具有足够的塑性转动能力,能保护构件基本不发生损伤。按照上述抗震设计要求,须在E1地震作用下,与恒载作用组合后对桥墩进行偏心受压构件的抗弯和抗剪强度验算。在E2地震作用下,分别验算潜在塑性铰区沿顺桥向和横桥向的塑性转动能力(对于规则桥梁,可进行桥墩墩顶位移验算),且对支座进行抗震验算。
在桥梁抗震设计中,桥梁抗震体系按照耗能部位的不同分为两类,即耗能部位位于桥墩,或耗能部位位于桥梁上、下部连接构件(支座、耗能装置)。该两种体系分别对应着延性设计和减隔震设计方法。
在进行了相关的设计验算之后,抗震构造细节设计与抗震措施的设置往往被少数工程师忽略。但实际上,由于对桥梁结构地震破坏机理的认识尚不完备,桥梁抗震设计还不能完全依靠定量计算。历次大地震的震害表明,一些从震害经验中总结出来或经过基本力学概念启示得到的构造措施可以有效地减轻桥梁震害。
4 工程背景
该桥上部结构采用3×25m预应力混凝土T梁桥,为先简支后连续结构,共两联。下部结构桥墩采用方形三柱墩,下设桩基础,U型桥台为扩大基础。分析桥墩起止编号为N1～N5,墩柱高度为7.30～21.80m,N1、N2、N5桥墩截面1.4×1.4m,单桩直径1.8m;N3、N4桥墩截面1.6×1.6m,单桩直径2.0m。主梁标准断面及墩柱构造图分别如图1、图2所示。
5 确定地震动参数
依据桥址处的地震安全性评价报告提供的地面加速度时程作为该桥的地震作用输入,进行非线性时程分析。其中,50年超越概率63%(小震)和50年超越概率2%(大震)的地面加速度时程,分别用于计算E1和E2地震作用下的地震响应,并取每设防水平下相应的3条地震动时程曲线分析结果的最大值。地震输入采用两种方式:1.0顺桥向+2/3竖向;1.0横桥向+2/3竖向。
6 建立有限元模型
采用midas Civil 2012有限元程序,建立动力空间计算模型。有限元计算模型以顺桥向为X轴,横桥向为Y轴,竖向为Z轴。主梁、墩柱均采用空间的梁单元。上部结构采用空间梁格法建模,各桥墩处的桩基础采用6×6土弹簧加以模拟,如图3。二期恒载等效为线质量均匀施加主梁上。
有限元建模时应考虑支座的影响,板式橡胶支座可用线性弹簧连接单元模拟,剪切刚度K按下式计算:
式中:Gd—板式橡胶支座的剪切模量;
∑t—橡胶层的总厚度;
Ar—橡胶支座剪切面积。
中墩采用铅芯橡胶支座,其模拟应考虑边界非线性特性。根据滞回曲线中正反向加载时的初始刚度与卸载时的刚度基本平行以及正反向屈服后刚度也基本互相平行的特性,将支座的滞回曲线简化为双线性曲线,从而建立起铅芯橡胶支座滞回曲线的等价线性化模型,其恢复力模型见图4。
7 定义弹塑性材料
双柱或多柱墩沿顺桥向的潜在塑性铰区存在于墩底,而横桥向的潜在塑性铰区存在于墩顶和墩底。分别定义弹塑性材料特性,包括约束混凝土、无约束混凝土以及钢筋特性,按照材料不同划分纤维,将非弹性铰特性分别赋予给各桥墩潜在塑性铰区域的单元。
钢纤维的本构模型一般为双折线型的随动硬化曲线,各加载路径和应变-硬化区间的渐近线之间的转移区段呈曲线状态,两条渐近线的交点与加载方向上最大应变点的距离越远,转移区段的曲线越平缓,见图5。
约束混凝土的本构关系采用Mander(1988)建议的关系曲线,如图6[4],具体描述如下:
上升段:
下降段:
式中,f′cc为约束混凝土的峰值应力,εcc为峰值应力对应的应变,f′c0和εc0分别为无约束混凝土的峰值应力及其对应应变,Ec和Esec分别为混凝土初始弹性模量和峰值应力点对应的割线模量。
8 地震响应验算
根据内力包络图以及墩柱的结构形式,进行桥墩关键截面的强度验算,验算结果如下:在恒载+50年超越概率63%(小震)地震作用下,关键截面均保持弹性工作状态,见表1;在恒载+50年超越概率2%(大震)顺桥向地震作用下,各桥墩的墩底均进入塑性工作状态,横桥向保持弹性工作状态,见表2。
对E2地震作用下进入塑性工作状态的桥墩进行塑性铰区容许转角验算,列于表3。
此外,还需对能力保护构件进行验算,具体包括桥墩抗剪、桩基础、盖梁、支座等,这里不再详述。
9 构造措施
该桥桥址位于9度区,V形地形,墩柱高度为7.30 ～21.80m,存在较大高差,采用减隔震设计可有效降低地震需求。由于处在高烈度地区,因此抗震构造措施就显得更加重要。各国规范对延性桥墩的钢筋构造,特别是箍筋构造措施都有具体规定,主要涉及箍筋布置形式、间距、用量等几个方面,对于重要性等级较高、地处高烈度区的桥梁可参考采用。此外,由钢筋锚固和搭接不当引起的桥梁震害在多次破坏性地震中时有发现,应予以重视;对于采用板式橡胶支座的桥梁结构,支座的抗滑性能常常不能满足要求,应采用限位装置。
10 结语
桥梁结构作为生命线工程,应极力避免其在地震中出现损毁而导致交通中断。在一些破坏性地震的震害研究中发现,一些建设较晚、设计施工中吸取了现代抗震设计理论的桥梁,抗震性能普遍表现较好。因此,本文以桥址位于高烈度区的一座预应力混凝土T梁桥为背景,着重介绍了我国现行桥梁抗震设计规范在实际工程中的应用,对同类桥梁的抗震设计具有借鉴意义。
参考文献
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预应力混凝土T梁桥 篇2
4.1.1 预应力混凝土连续梁桥设计应根据桥长、柱高、地基条件等因素合理分联，每联的长度应以结构合理、方便施工、有利使用为原则，在有条件的情况下应考虑景观要求和桥梁整体布局的一致性。4.1.2主梁应尽量采用一次浇筑混凝土、两端张拉预应力钢筋的施工方式，主梁长度宜控制在120m左右，当确实需要设置长分联时，可以采用分段浇筑混凝土、使用联接器分段张拉预应力钢筋的施工方案，设计时允许在同一截面全部预应力钢筋使用联接器连接，但对主梁截面及配筋应做加强处理。
4.1.4桥梁截面形式可根据桥宽、跨径、施工条件、使用要求等确定为箱形（简称箱梁）或T形（简称T梁）。箱形截面可设计为单箱单室或单箱多室。箱梁翼板长度的确定应以桥面板正、负弯矩相互协调为原则，T梁悬臂长度宜为1.0~1.5m，箱梁悬臂长度宜为1.5~2.5m。当主、引桥结构形式不同时，悬臂板长度宜取得一致。
4.1.5箱梁腹板宽度应由主梁截面抗剪、抗扭、混凝土保护层、预应力钢筋孔道净距和满足混凝土浇筑等要求确定。预应力钢筋净保护层和净距除满足规范外，应考虑纵向普通钢筋和箍筋的占位以及混凝土浇筑的孔隙等因素。箱梁腹板宽度最小值应符合下列要求：
条 件 腹板宽度Bmin(cm)腹板内无纵向或竖向后张预应力钢筋时 20 腹板内有纵向或竖向后张预应力钢筋之一时 30 腹板同时有纵向和竖向后张预应力钢筋时 38 4.1.6 悬臂板厚度应视悬臂长度、桥上荷载及防撞护栏碰撞力验算结果而定。根部厚度宜取0.30～0.55m，悬臂板端部厚度一般不应小于0.12m（对有特殊防撞要求的结构，悬臂板端部厚度适当增加，如使用PL2型防撞护栏时悬臂板端部厚度不应小于0.2m）。当悬臂板长度较长时应适当加强悬臂板沿主梁方向钢筋的配置。
4.1.7主梁翼板和顶、底板厚度应根据梁距和箱宽计算确定。同时应满足箱梁顶板厚度不小于0.2m，底板厚度不小于0.18m；T梁顶板厚度不小于0.16m。
1m，端横梁宽度还应考虑伸缩缝预留槽等构造要求。
4.1.9主梁腹板与顶、底板相接处应设1︰5加腋，箱形截面与支点横梁相接处应设渐变段加厚。箱梁截面与跨间横梁相接处应设0.15m抹角。
4.1.10箱梁底板必须设置排水孔，腹板必须设置通风孔，直径均宜取D=0.1m左右。配有体外预应力钢筋的箱梁应设置检查换索通道。4.1.11连续梁桥必须设置端横梁及中支点横梁。直线连续箱梁桥跨径小于30m的桥孔可不设跨间横梁；跨径在30～40m之间的桥孔宜设一道跨间横梁；跨径大于40m时宜设三道跨间横梁。曲线连续箱梁桥应根据曲线半径、跨径大小确定跨间横梁个数。连续T梁桥跨径大于25m的桥孔应设三道跨间横梁。斜桥视其交角适当增加跨间横梁。
4.1.13主梁桥面板横向预应力不得采用无粘结预应力钢筋。4.1.14主梁的梁高宜取最大跨径的1/20～1/27，箱梁梁高不应小于1.2m，当连续梁中支点为独柱支承时，梁高一般由中支点横梁强度控制，设计时应适当加高。
4.1.15连续梁桥施加预应力应采用后张法。预应力钢筋可采用规范规定的钢丝、钢铰线及标准强度为1860MPa的低松弛钢铰线。如采用低松弛钢铰线应按行业标准符号在图纸中予以说明。
设计文件中应要求采用经过鉴定，并符合国家标准和行业标准的锚具、联接器，预应力锚具、联接器、锚下钢筋及波纹管应按产品手册配套使用。
设计文件中应写明预应力钢筋张拉顺序、孔道灌浆要求和相应的结构施工顺序。箱梁各腹板纵向预应力钢筋应分批交替张拉，先，横梁和主梁预应力钢筋也应交替张拉，先横梁后主梁。
4.1.16桥面的纵横坡一般由支座垫块形成，设计时给出垫块中心高度，其值应控制四角高度不小于0.02m，当高度大于0.05m时应设钢筋网。
4.1.17 全桥采用支座支承的连续梁不得全部使用滑板支座，并至少设置一个双向固定支座。
4.1.18 预应力孔道灌浆宜采用真空灌浆工艺，灌浆标号不低于结构混凝土标号的80％。体外预应力钢筋锚区应采用环氧浆灌注。4.1.19 体外预应力结构中的体外预应力钢筋设计应考虑后期可更换。结构设计时应考虑体外预应力钢筋的可检查性。
4.1.20 采用预制节段拼装的主梁应尽量考虑结构的标准化，以降低模板费用。4.2结构分析
4.2.1桥梁上部结构应对主梁、横梁、桥面板及整体结构进行各施工阶段计算，并按规范进行承载能力极限状态及正常使用极限状态计算。
代简支梁法计算横向分布系数（对于类似跨径及桥宽的情况也可利用已取得的计算结果，分析确定横向分布系数），取最不利单梁进行分析。支点和跨中应分别取不同的分布系数，分布系数变化点为1/4~1/5计算跨径。
4.2.3异型桥及弯桥应辅以SAP、3DBSA、MIDAS或其它空间计算程序进行内力分析，用于修正“桥梁综合计算程序”所计算的配筋。弯桥还应计算扭转、弯曲剪力叠加后，对主梁截面进行剪应力验算。斜桥的斜度（支承边或支座连线与桥梁轴线法线之间的小于90的夹角）小于或等于30时可用斜跨径按正桥计算，大于30时应按斜桥采用空间计算程序进行分析计算。斜桥计算跨径取斜长，计算横截面尺寸取垂直断面尺寸。
4.2.4预应力混凝土结构进行正常使用极限状态计算时，应优先考虑采用A类构件，正截面上、下缘正应力在荷载组合Ⅰ条件下拉应力不宜超过0.5MPa，压应力不宜超过规范容许值的90%；其余荷载组合条件下拉应力不宜超过规范容许值的65%，压应力不宜超过规范容许值的90%；预加力阶段拉应力不宜超过规范容许值的65%，压应力不宜超过规范容许值的90%。
4.2.5预应力结构主梁、横梁均应进行支点、跨中、1/4截面的正截面、斜截面强度计算。以满足规范要求。
4.2.6预应力结构主梁强度计算中受压区预应力钢筋不得人为去掉，应在计算中作为受压预应力钢筋计算其对截面强度的影响。强度计算中，结构主要受力截面处，预应力的抵抗效应值超出荷载总效应值不宜过大，同时按规范要求计算并控制混凝土达到抗压设计强度时，受压构件中预应力钢筋的应力。
4.2.7桥面板应进行内力计算以确定配筋，板的分布宽度可按规范计算。箱梁跨中、1/4截面及支点截面按框架结构计算（跨中、1/4截面采用弹性支承，支点截面采用刚性支承）。当板的内力按梁（板）结构计算时应考虑不等厚桥面板厚度变化的影响。桥面板设计时，板厚、配筋应留有余量。当箱梁外悬臂大于或等于3m时，截面配筋应考虑腹板及顶、底板弯矩的协调。
4.2.8当混凝土标号大于C60时，各种构造钢筋直径等级应提高一级。4.2.9对采用大吨位预应力的混凝土结构，对锚固部位的端横梁和体外预应力的转向块，在缺乏可靠参考资料时应对其进行局部应力分析。
4.2.10独柱支承的宽连续梁桥应进行结构空间计算。
4.2.11对于设有盖梁的横梁，当盖梁刚度较弱时，计算横梁宜将盖梁同时考虑（计入盖梁及支座刚度对横梁的影响）。
4.2.12对于采用墩梁固结和T墩形式的连续梁桥，结构计算时应上下部结构整体计算。
4.2.13对带有刚臂的计算模型（例如框架四角和墩梁固结点）时，若计算程序不能自动形成刚臂单元，则应人工划分刚臂单元。4.3构造要求
4.3.1纵向普通钢筋应根据计算确定，钢筋直径一般宜采用F16～F25，箍筋直径不应小于F12，应根据计算确定，其它构造钢筋直径宜采用F12～F16。非预应力横梁钢筋直径宜采用F22～F28，跨间横梁钢筋直径宜采用F22～F25。预应力孔道下必须设置定位钢筋，定位钢筋直径和形式根据预应力钢筋规格确定并不小于φ8。4.3.2主梁、横梁钢筋关系：横梁钢筋设在外层，主梁钢筋设在内层；主梁与横梁交叉处，不设主梁箍筋，横梁箍筋沿横梁全长布置。4.3.3桥面板钢筋与主梁、横梁钢筋关系：桥面板受力主筋置于主梁顶部纵向钢筋的顶面，箱梁底板底面横向钢筋置于主梁底部纵向钢筋的底面。横梁范围内顶部和底部横梁主筋分别置于横梁最顶和最底面，主梁纵向钢筋（局部缓弯）置于横梁主筋内侧，同时横梁范围内桥面板或底板钢筋取消，但应配置翼板钢筋。4.3.4在结构受拉边禁止设置内折角受力钢筋。
4.3.5预应力钢筋的布置，应线型平顺符合内力分布，且应尽量避免布置受压预应力钢筋。
4.3.6普通钢筋的设置应尽量避免与预应力钢筋位置相矛盾。4.3.7箱梁顶板底横向钢筋、底板底横向钢筋和底板顶横向钢筋须伸至外腹板端部，并设90弯钩锚固。
4.3.8主梁腹板变宽段处箍筋135弯钩应改为直角焊接，以避免箍筋弯头与波纹管矛盾。
4.3.9主梁箍筋配置形式应充分考虑预应力波纹管净距要求，建议采采用弯上弯下的配筋形式。
4.3.11有伸缩缝预留槽的端横梁配筋方式应满足以下要求：横梁顶部主筋分为不同高度的两层钢筋配置，箍筋同样配置成不同高度，并且矮箍筋应与高箍筋重叠一定的距离。注释
斜桥的斜度和斜角
至桥梁轴线的法线（右手法则）时，斜度为正，反之为负。若弄错斜度的正负，则成为方向相反的桥梁，应给以特别的注意。2.斜角--支承边与桥梁轴线的夹角（小于90），它与斜度互余，注意不应混淆斜度与斜角。近些年来，我国已用各种典型的施工方法修建了不少大中型跨径预应力混凝土连续梁桥。下面介绍其中的沙洋汉江桥和奉浦大桥。
1.沙洋汉江桥沙洋汉江桥
沙洋汉江桥位于我国湖北省荆门县的沙洋镇，是跨越汉江，联系汉口到宜昌的公路桥。桥梁全长1818.5m，主桥采用八跨一联的变截面预应力混凝土连续梁桥，中跨111m，桥面行车道宽9m，两侧人行道各宽1.5m，全宽12.5m（图6.14）。
桥址位于汉江下游，属平原稳定性河道，河床滩、槽分明，枯水时主槽河面宽600—700m，两岸河滩约1100m，但主河槽冲淤变化剧烈，一次洪水的主槽标高冲淤变化幅度达8.7m，平均变化幅度4.5m，主槽并有横向摆动的历史，根据汉江水情变化，为了桥梁的安全和两岸人民的安全，在桥梁全长设计中按两岸沿江大堤堤距考虑。桥位处地质情况复杂。根据地质条件和冲刷情况，主桥墩基础选用钢筋混凝土空心井，平均高度31m，置于泥灰岩层上。主墩采用钢筋混凝土空心墩，墩高13.6～14.8m，每个主墩上设置两个承载力为19600kN的盆式橡胶支座。主桥与引桥的过渡墩基础选用4根直径1.25m钢筋混凝土钻孔桩。钢筋混凝土实体墩、引桥均采用直筋1.4m钢筋混凝土双圆柱墩，直径1.5m及1.25m钻孔灌注桩，桩长约30m。河道按四级航道标准设计。通航净宽55m，净高8m，主航道在主桥的两个边部。
沙洋汉江桥主桥为62.4＋6×111＋62.4m的预应力混凝土连续梁桥，边跨与中跨之比为0.56：1。横截面为单箱单室。连续梁的墩顶高为6m。跨中梁高3m，底缘按二次抛物线变化。横截面的尺寸按常规选定，其中腹板与底板采用变厚度。主桥的横隔梁设置3～5道，主桥中跨设置在支点、四分点、跨中截面；边跨仅设置在支点、跨中和端部截面。在主桥与引桥相接的过度墩上设置铸钢制梳齿板伸缩缝。
主桥采用挂篮悬臂浇筑法施工。墩顶的箱梁及横隔板是在墩旁托架上立模现场浇筑，待桥墩与墩顶的箱梁临时固结后进行悬臂浇筑施工。段长3.4～3.7m，最大浇筑重量1000kN。在梁段悬浇施工中，内模采用了滑升工艺，提高了施工效率。悬浇施工的顺序是从两边墩向中间墩逐墩施工，逐跨合拢，即实现体系转换的程序也是从边向中进行，最后在第五跨的中跨合拢形成8跨一联的连续梁。
图6.14 沙洋桥的总体布置
主桥纵向预应力筋为24φ5高强钢丝束、钢制锥形锚具，分有悬臂施工筋和后期筋，悬臂施工筋是在悬臂浇筑施工时在箱梁顶板与腹板上布置的钢束，后期则是在主梁体系转换之后为满足使用阶段内力要求增配的预应力筋。力筋的管道形成采用橡胶抽拔管（直束）和0.5mm铁皮管（弯管）成孔。竖向预应力筋布置在腹板内，采用25MnSiφ25高强粗钢筋轧丝锚头，钢筋的管道采用铁皮管形成，力筋张拉采用双作用千斤顶。
2.上海黄浦江奉浦大桥
奉浦大桥位于上海市，是城市快速干线道路桥梁，桥宽18.6m，设计荷载为汽车—超20级，挂车—120。主桥上部结构为五跨变截面预应力混凝土连续梁，跨径组合85.15+1253+85.15=545.30m，边跨与中跨之比为0.68，采用悬臂浇筑法施工。125m主跨支点处梁高7.0m，与跨长的比值为1/17.86；跨中梁高2.8m，为跨长的1/44.64。梁底按二次抛物线变化。横断面采用单箱单室箱梁（见图6.15），箱底宽8.6m，箱顶宽18.60m，其中箱梁翼板悬臂宽度每侧达5m。箱梁顶板厚度采用30cm和40cm二种尺寸，支点（0号节段）取80cm。箱梁腹板厚度分别采用48cm、55cm，支点截面处为105cm。箱梁底板厚度变化范围从30cm至90cm变化，支点处为140cm。箱梁仅在支点处设置横隔梁。桥梁车行道宽16m，由箱梁顶板形成1.5%的横坡。
预应力混凝土T梁桥 篇3
为了治理桥梁的病害，提高桥梁的安全性和使用寿命，以桥梁工程、工程力学、交通工程学等理论为基础，围绕混凝土桥梁具体结构特点，从分析桥梁的重要性入手，通过对桥梁加固的发展现状研究，采取对比法对桥梁加固方法进行对比分析，提出了适合于混凝土桥梁加固的技术方法和加固计算，并用等效矩形应力图形代替曲线应力图形使计算简化，为中小型混凝土桥梁的加固提出了一种简便的方法。
公路和铁路是国家的经济命脉，桥梁是其重要的组成部分。现有公路桥梁大多是根据1985年颁布的设计标准建造的，其设计荷载均较低。随着国民经济的发展，车辆增长速度加快，尤其是大型车辆、工程用重型运输车不断出现，这些车辆的实际载荷早已超出了1985年桥规的设计荷载。因此我国现有的很多桥梁发生了荷载吨位不足、老化、破损、裂缝等现象。为确保公路交通正常运营，必须对公路桥梁进行维修养护，近年来我国现有的桥梁病害已严重不能适应现代交通运输的要求，迫切需要对其进行技术改造。若将这些有病害的桥梁拆除重建，不仅要耗费大量资金，且建设周期较长。经验表明，桥梁加固费用一般约为新建桥梁费用的10％ ～30％，并且工期大为缩短翻。因此，有计划、有步骤地对现有桥梁进行调查研究，分析病害原因，采取相应的技术措施，对危桥进行加固改造，以使其满足新时期公路交通运输的需要，对我国公路建设和经济发展具有重要意义。
1.现状分析:体外预应力混凝土结构是后张法无黏结预应力混凝土结构的分支，是一种用完全位于混凝土截面以外的预应力束来对混凝土施加预应力的结构体系。体外预应力体系由体外预应力孔管、浆体、锚固体系和转向块等部件组成网。体外预应力技术能大大缩短施工工期，能降低被加固构件的应力水平，不仅使加固效果好，而且还能较大幅度地提高结构整体承载力，但加固后对原结构外观有一定影响。适用于大跨度或重型结构的加固以及处于高应力、高应变状态下的混凝土构件的加固。
德国工程师Franz Dischinger，最早获取了向结构施加体外预应力的专利，并在1936年设计了世界上第一座预应力混凝土桥梁Aue桥。1952年古巴建造了美洲的第一座体外预应力桥Canas河大桥。我国自50年代以来，预应力技术发展迅速，特别是近年改革开放以后，迎来了我国桥梁建设的黄金时期。经过桥梁建设者们几十年的不懈努力，我国预应力混凝土桥梁的发展业已成熟，各设计和施工单位均有了较高的技术水平和丰富的时间经验。但是，在体外预应力混凝土结构在世界各国广泛运用和不断创新的今天，我国已明显地落后。虽然我国对无黏结预应力的研究开始于7O年代，但体外预应力在桥梁结构中的应用屈指可数。除了旧桥加固以外，国内20世纪70年代末，体外预应力技术开始用于公路桥梁的加固，收到了很好的经济和社会效益并写入了现行《混凝土结构加固技术规范》。1995年建成的汕头海湾大桥预应力混凝土加劲梁中的地板预应力束采用了无黏结体外钢束，1990年通车的福州洪塘大桥的引桥采用了体外预应力结构。
2.桥梁加固的方法分析:对于混凝土桥梁结构加固方法主要为：加大截面加固法、外包钢加固法、体外预应力加固法、改变结构传力途径(改变受力体系)加固法、受弯构件外部黏钢加固法、化学植筋加固法、碳纤维布加固法等。但是各种方法各有优缺点，现在对比分析如表所示。
通过上面的分析我们可以看到，对于混凝土梁桥的上部结构采用体外预应力加固，在自重增加很小的情况下可大幅度改善和调整原结构-的受力状况，提高结构刚度、抗裂性。由于自重增加小，故对墩台及基础受力状况影响很小，可节省对墩台及基础的加固，节省加固投资。对于混凝土T梁桥用预应力加固效果更加明显。前些年体外预应力加固就要采用钢筋作为预应力筋，但由于钢筋的防腐和日后的养护检查工作量较大，近年来，逐渐采用带聚氯乙烯套管的预力钢绞线或钢丝索来加固。
3.加固桥梁力学性能分析:体外预应力加固法主要用于梁式桥(包括简支梁、悬臂梁、连续体系梁桥等)正常使用极限状态超限的结构，通过对旧桥施加体外预应力，能够达到减少或消除裂缝，减小梁体下挠，改善结构各截面应力状态的目的。
4.结论:通过对目前混凝土桥梁病害的分析，结合当前的科技水平，在分析桥梁加固研究现状的基础上，针对目前桥梁的不同类型分析出混凝土梁桥(特别是T型梁桥)适合的加固方法—钢绞线预应力法，该方法减少了由于管道摩擦造成的预应力损失，而且高性能钢束的发展应用导致了体外束数量的减少，使体外束桥梁的设计、施工更为简易。在此基础上对混凝土梁桥进行了力学计算分析，同时用等效矩形应力图形代替曲线应力图形使计算简化，为中小型混凝土桥梁的加固提出了 种简便的方法。
参考文献：
[1]吴海军．桥梁结构的典型病害及原因分析[J]．重庆交通学院学报，2010(6)：19—23．
预应力混凝土T梁桥 篇4
某预应力混凝土简支转连续T梁桥建成于2009 年。 该桥左、右分幅, 左、右幅均为73 孔, 桥梁总长2195.56m。 上部结构为预应力混凝土简支转连续T梁, 跨径布置为7× (5- 30) m+1× (3- 30) m+7× (5- 30) m, 共15 联, 下部结构为钢筋混凝土肋板式桥台, 双柱式桥墩。设计荷载等级:公路-Ⅰ级。
2 桥梁病害及成因
2.1 上部结构病害检测
2.1.1 T梁病害。 左、右幅桥梁共有148 片T梁出现纵向裂缝, 占全桥T梁的20%, 主要分布位置为马蹄侧面, 梁底, 第2、3 道横隔梁之间及第5、6 道横隔梁之间的腹板侧面 ( 沿预应力管道方向) , 其中32 片T梁纵向裂缝宽度>0.2mm, 最大缝宽为1.5mm;136 片边梁腹板、翼缘、马蹄底局部钢筋锈胀、砼剥皮;74 片T梁翼缘、梁端腹板 ( 吊梁位置) 局部砼剥落;9 片T梁梁底局部砼离析, 砼空洞、露波纹管, 砼酥松敲击时掉渣。
病害可能成因:马蹄底部纵向裂缝为预应力张拉过早, 混凝土弹性模量未达到设计要求所致;马蹄侧面出现纵向裂缝均为边梁, 砼长期受水侵蚀腐蚀, 钢筋锈胀, 产生纵向锈胀裂缝;腹板侧面纵向裂缝大致沿预应力管道方向, 预应力管道灌浆受冻、 膨胀导致腹板砼产生纵向裂缝。 边梁腹板、翼缘、马蹄底钢筋锈蚀为边梁长期受水侵蚀所致。 T梁翼缘、梁端腹板 ( 吊梁位置) 局部砼剥落为T梁吊装时未采取措施防止刮碰所致。 梁底砼离析为预制T梁时砼振捣不密实所致。
2.1.2 湿接缝病害。 左、右幅桥梁共有9 孔湿接缝存在横向裂缝, 裂缝间距0.2~0.6m, 宽度泌死, 裂缝处泛碱。 29 道湿接缝局部砼剥落、露筋。 26 道湿接缝局部砼麻面。
病害可能成因:湿接缝横向裂缝为钢筋锈胀所致, 裂缝处渗水宽度泌死。 部分湿接缝局部砼剥落露筋、蜂窝、麻面, 可能均为施工时混凝土振捣不密实、拆模过早混凝土强度未达到设计要求所致。
2.1.3 支座病害。 左、右幅桥梁共有265 个滑板支座钢板锈蚀, 34 个支座轻微老化开裂。
病害可能成因:钢板锈蚀滑板支座均位于简支端墩顶, 简支端设置伸缩缝, 伸缩缝止水带 ( 橡胶条) 破损, 支座钢板受水侵蚀所致。 橡胶支座在自然环境中易老化, 在变形过程中开裂。
2.2 下部结构病害检测
2.2.1 桥墩病害。 右幅1 个墩盖梁大桩号侧距右侧4.3m ( 距跨中1.4m) 自盖梁顶向下有1 条竖向裂缝, 裂缝最大宽度0.85mm, 长度0.65m, 根据裂缝位置判断该裂缝为非受力裂缝, 钢筋探测仪探测裂缝对应箍筋位置因此可能为钢筋锈胀产生。
左、右幅共25 个墩盖梁钢筋锈胀、砼剥落, 12 个桥墩盖梁局部麻面。 钢筋锈胀、砼麻面盖梁均为简支端墩盖梁, 简支端设置伸缩缝, 伸缩缝止水带 ( 橡胶条) 破损, 盖梁受水侵蚀所致。 共16 个墩柱出现竖向裂缝, 裂缝宽度0.1~0.2mm, 可能为钢筋锈胀所致。
2.2.2 桥台病害检测。 左幅0 号台背墙局部砼麻面, 73 号台背墙左侧1 条斜向裂缝, 宽度为1.0mm, 长度为1.0m, 局部砼破碎。 右幅73 号台背墙右侧1 条斜向裂缝, 宽度为1.0mm, 长度为1.0m, 裂缝处渗水。
桥台背墙长期受水侵蚀, 砼腐蚀严重, 在台后土压力作用下易产生裂缝。
2.2.3 墩台基础病害检测。通过水深测量, 依据设计文件中基础设计标高、原地面线标高计算, 左、右幅共14 根桩基外露。 由于桥墩的阻碍, 水流在桥墩周围产生强烈涡流而引起局部冲刷, 导致桩基外露。
2.3 桥面系病害检测
2.3.1 桥面铺装病害检测。 全桥行车道桥面沥青为新铺装。 左幅第15 孔应急车道桥面沥青铺装松散露骨料。 右幅全桥距左侧防撞墙4.0m、5.5m桥面2 条车辙;第62 孔桥面1 处沥青修补。
2.3.2 伸缩缝病害检测。左幅12 道伸缩缝锚固砼麻面, 1 道伸缩缝锚固砼局部啃边破损。 右幅3 道伸缩缝锚固砼麻面, 1 道伸缩缝橡胶条扭曲变形。
由于该桥位于东北地区, 冬季除雪主要采用撒盐等方式, 对砼腐蚀性较强, 造成伸缩缝锚固砼麻面现象严重。
2.3.3 防撞墙病害检测。 桥梁两侧防撞墙底部砼均麻面, 左幅第50孔防撞墙局部钢筋锈胀、砼剥落, 第6 孔防撞墙扶手破损、变形, 第2 孔防撞墙扶手连接件缺失2 个。 右幅7 号墩顶防撞墙顶部有刮痕、局部砼剥落;第7 孔跨中位置及10 号墩顶防撞墙局部砼剥落;第58、59 孔防撞墙局部钢筋锈胀、砼剥落。
冬季除雪时撒盐造成防撞墙底部砼腐蚀严重, 行车撞击造成防撞墙扶手变形、连接件缺失。
此外还对栏杆、护栏、防排水系统、照明标志等附属设施病害进行了检测。
根据《 公路桥梁技术状况评定标准》 ( JTG/H21- 2011) , 该桥技术状况评定等级为3 类。
3 病害处理方法
针对该桥病害现状, 做如下建议:
3.1 对于全桥T梁、桥墩非锈胀裂缝, 缝宽大于及等于0.15mm的裂缝进行注胶封闭处理;缝宽小于0.15mm的裂缝进行涂胶封闭处理。 对于锈胀裂缝凿除裂缝处部分砼, 钢筋除锈后采用聚合物砂浆修补。
3.2 对于全桥上、下部构件砼破损、露筋等病害, 清除腐蚀混凝土, 采用聚合物砂浆修补。
3.3 对于全桥上、下部构件砼因钢筋锈蚀导致混凝土开裂甚至剥落的, 凿除破损混凝土, 钢筋除锈后采用聚合物砂浆进行修补。
3.4 对锈蚀的支座钢板进行除锈, 并涂刷防腐涂料维修处理。
3.5 凿除右幅墩盖梁竖向裂缝周围部分砼, 钢筋除锈后采用聚合物砂浆修补。
3.6 对外露桥墩桩基进行石笼防护处理。
3.7 对全桥左、右侧防撞墙底部麻面砼, 凿毛后采用聚合物砂浆修补处理或采用大理石贴面处理。
4 结论
预应力混凝土T梁桥架设方便、受力合理受到设计者的青睐, 为了提高结构整体性、减小跨中弯矩, 在墩顶设置现浇段, 张拉负弯矩钢束, 将简支结构转化为连续结构。
预应力混凝土简支转连续T梁桥由于其自身的结构及受力特点, 在运营阶段会出现一些病害, 本文以一座预应力混凝土简支转连续T梁桥特殊检测为例, 分析其上部结构、下部结构及桥面系病害特点及成因, 针对病害提出相应维修处理方法, 为同类桥梁检测及维修提供依据。
参考文献
[1]庄建.高等级公路桥梁病害分析及加固处理探讨[J].交通科技, 2011.
[2]黄颖, 刘志斌.高速公路桥梁病害分析及加固处理[J].辽宁交通科技, 2005.
[3]刘鹏, 陈吉峰.浅谈滨州黄河大桥预应力T型砼简支梁桥梁体病害及处理方法[J].科技信息, 2009.
[4]李邦映.预应力混凝土连续梁桥病害分析及维修加固设计[J].工程与建设, 2015.
预应力混凝土T梁桥 篇5
混凝土收缩徐变对预应力连续梁桥的影响分析
近几十年来,悬臂浇筑施工工艺在预应力混凝土连续梁桥的建设中已被广泛应用,但随着桥梁跨度的`逐渐增大,已有不少的预应力混凝土连续粱桥出现了不同程度的跨中下挠、开裂等病害.究其原因,部分除设计及施工原因外,主要还是在于混凝土收缩、徐变效应对桥梁结构的影响.该文以某大桥工程为背景,对相对湿度、加载龄期及预应力损失等因素进行探讨,分析混凝土收缩、徐变对悬臂浇筑预应力混凝土桥梁的影响.
作 者：陈倩 胡成 CHEN Qian HU Cheng 作者单位：合肥工业大学土木与水利工程学院,安徽,合肥,230009刊 名：工程与建设英文刊名：ENGINEERING AND CONSTRUCTION年，卷(期)：23(2)分类号：U448.35关键词：收缩 徐变 湿度 加载龄期 长期挠度 悬臂浇筑
预应力混凝土T梁桥 篇6
【关键词】挂篮悬臂施工；预应力混凝土；连续梁桥
1.引言
近年来，我国公路桥梁事业在不断地发展，很大部分要归功于各种现代施工技术的推广应用。与此同时，也对相关施工人员提出了更高的要求，各种新型施工技术的出现，必定需要更高的专业素质来驾驭。大跨径预应力混凝土连续梁桥悬臂浇筑施工最主要的施工设备是挂篮，在施工中，它不需要采用大型的运输机具，只需投入少量的支架，而且挂篮受峡谷、深水、宽阔河面之类的地形影响较小，可以重复多次的使用，节约资源，还能充分的利用好有限的空间。另外，使用该技术更有利于控制施工质量，施工工艺便于掌握，能够在施工中不断调整施工误差，使悬浇段施工质量、线型、标高精度等得到保证。
图1 挂篮悬臂施工技术
2.挂篮悬臂施工技术的方法及原理
在我国桥梁工程中，预应力混凝土连续梁桥己成为主要桥型之一，悬臂施工法用于建造预应力混凝土桥梁，它其最大的优点是施工不受季节、河道水位的影响，不影响桥下通航，不需大量的支架和临时设备。与其他的施工技术相比，挂篮悬臂施工技术具有其挂篮能够进行360度地自由运动的优势，能够大大地减少大型吊机械的使用，使得施工任务不那么复杂和繁重。同时，由于挂篮悬臂技术的结构质量较轻以及操作方法简易，再加上操作性能更好，从而使其备受各个大型的桥梁施工项目所青睐。挂篮悬浇施工方法适用于大跨度桥梁和特殊环境条件下的桥梁上部梁体结构现浇施工，挂篮悬臂施工一方面需要利用竖向预应力筋进行墩梁临时锚固，另一方面需要纵向预应力筋将梁段连接成为一个整体。桥梁采用挂篮悬臂施工技术的前提条件是，在施工过程中，桥墩与梁固结，同时桥墩需承受不对称弯矩。挂篮悬臂施工的步骤包括挂蓝安装、挂篮预压、箱梁的悬浇施工、挂篮的移动和挂篮的拆除。
3.大跨径预应力混凝土连续梁桥简介
大跨径预应力混凝土连续梁桥作为传统的桥梁结构体系之一，具有刚度大，变形小，抗震能力强，行车平顺舒适，地形适应强、施工技术成熟，伸缩缝少动力性能好、变形小、结构刚度大、受力性能好，其更突出的优点是使用上，能够充分的利用和混凝土的预应力技术料的强度因而被广泛采用，具有行车舒适、主梁变形挠度曲线平缓、桥面伸缩缝小等十分难得的优点。我国的桥型中大跨径预应力混凝土连续梁桥在占有主导地位，在预应力混凝土桥梁发展过程中，无论是是横跨江河、悬崖山谷的大桥，还是公路桥、城市立交桥或者铁路桥，预应力混凝土梁桥都具有较大跨越能力的优势。 例如我国南京长江北汊桥（主桥跨径165米）、六库怒江大桥（主桥跨径154米）、黄浦江奉浦大桥（主桥跨径125米）、潭州大桥（主桥跨径125米）、惠州大桥（主桥跨径124米）都属于大跨径预应力混凝土连续梁桥。
4.挂篮悬臂施工技术在大跨径预应力混凝土连续梁桥中的应用
在大跨径预应力混凝土连续梁桥实际施工过程中，在一般情况下，每一个桥梁分段的实际长度大多是3～4米长。桥梁挂篮悬臂浇筑施工具体指的是在桥墩的两边对称部分用混凝土一段段地开展浇筑施工。当混凝土达到相关规定指定的强度基础后，应该对挂篮进行移动，同时拉伸扩张预应力束，同时完成之后再接着对下一桥梁分段继续地进行浇筑施工。另外，还必须注意的是，由于挂篮是施工中的最主要的机械设备，但是桥墩根部自身重量会影响挂篮质量，造成不佳的施工质量，因此，必须先用托架对第一桥梁分段进行浇筑施工，以保证能够满足拼装挂篮以及支承挂篮要求的实际起步长度。
图2 挂篮悬臂施工技术在大跨径预应力混凝土连续梁桥中的施工结构图
4.1 挂蓝安装
首先进行挂篮拼装，挂篮结构拼装主要按以下流程进行。轨道安装、锚固→主桁片安装→后锚杆锚固→主桁前、后横梁桁片安装→主桁上下平联安装→底平台安装→外模系统安装→内模系统安装→悬吊工作平台安装，篮悬浇施工方法综合了后张法预应力混凝土箱梁和支架现浇箱梁的特点，挂篮安装详细施工步骤为：吊运轨道就位，用预埋竖向精扎螺纹钢筋锚固挂篮轨道；用塔吊将主桁架吊运至箱梁 0#段进行拼装，并利用塔吊吊装到位，锚固于挂篮轨道；安装前横梁及前吊带，悬吊底模板及工作平台；安装内吊梁，吊杆和内模架，内模板；安装外模吊梁和吊杆悬吊外模；安装其他部件。
4.2 挂篮预压试验
完成挂篮安装之后，接下来需要进行挂篮预压试验，即选择一定的桥位，对其进行静载和预压，观察其性能，从而保障挂篮系统的强度、稳定性以及刚度。预压试验应结合施工现场的环境以及工程本身的实际情况，在预压过程中，逐渐增加载荷直至设计荷载值，并对各杆件的焊缝处进行检查，有效记录其加载的施力大小与相应的位移数据。通常，在预压试验的过程中，主要使用千斤顶张拉钢绞线，以此来减小加载的工作量，进而对结果进行分析判断，具体的做法如下：首先要借助预埋地锚，用钢绞线将千斤顶以及前底横梁穿起来，进而借助锚具对钢绞线进行锚固处理，然后借助油压千斤顶对该挂篮进行分级加载预压处理。
4.3 浇筑混凝土
大节段挂篮悬臂施工的预应力管道安装及钢筋绑扎与普通悬臂施工基本一致。在完成钢筋与预应力管道的安装并且验收合格后，再进行浇筑悬臂节段混凝土。桥连续梁悬灌浇筑为泵送浇筑，以保证连续梁大节段混凝土浇筑效率及连续性。每个T构两根泵管自地面连接至桥面两个挂篮施工部位，通过软管随时调整浇筑位置。浇筑时使用两台车载泵分别对T构两侧悬灌部位对称浇筑。大节段悬臂浇筑时由于挂篮悬臂长度大，引起的挂篮弹性变形也更大，因此浇筑过程中要严格控制浇筑顺序，避免挂篮变形引起混凝土接触面产生裂隙。大节段悬臂浇筑为了抵消挂篮弹性变形，需要先浇筑挂篮前端；再浇筑挂篮后端，充分填补接触面裂隙，即由挂篮外侧向内侧浇筑。在箱梁混凝土施工结束后，需及时借助通孔器对管道进行排查，一旦发现有漏浆等质量问题，应立即解决，以免出现堵管问题。
4.4挂篮的移动和拆除
在进行挂篮的移动和拆除时。用混凝土浇注每一梁段后，需要进行预应力张拉，张拉完毕后，再移动挂篮到下一梁段的位置，进行下一步骤的施工，重复直到施工完毕为止，完成梁段施工后，进行挂篮的拆除，尤其要注意拆除的顺序，先拆除箱内拱顶支架，再拆除侧模系统，然后是底模系统，最后进行主桁架的拆除，可以采用拆零取出的方式拆除箱内拱顶支，主桁架通常采用吊车进行拆零，底模系统和侧模系统可以采用整体吊放。
5.大跨径预应力混凝土连续梁桥挂篮悬臂施工时的注意事项
（1）施工前要控制相关参数的测定（2）要保证施工预拱度计算无误（3）悬臂箱梁的施工挠度控制。（4）做好高程监测。
6.结束语
总而言之，在大跨径预应力混凝土连续梁桥建设工程中应用挂篮悬臂技术，能够将施工的质量大大提高，同时降低施工工作量，并且在一定程度上保证了大跨径预应力混凝土连续梁桥后期使用的稳定性和安全性。
参考文献
[1]付玉国.挂篮在连续梁施工中的应用研究—沿溪沟大桥挂篮悬臂施工技术[J].中华民居，2012：（12）
[2]杨家松.桥梁挂篮悬臂施工技术分析[J].黑龙江交通科技，2015（02）
预应力混凝土T梁桥 篇7
1.1 工程概况。
新桥大桥位于渝 (重庆) 巴 (东) 公路忠县撮箕铺至黄金段, 起点桩号K27+987.73终点桩号K28+198.73桥梁全长211m, 采用5*40m预应力混凝土简支T形梁桥。桥面纵坡为i=+0.0%, 桥面横坡为2%的双向坡。下部结构为钢筋砼双柱式墩, 人工挖孔灌注桩基础, 重力式石砌U型桥台。
1.2 设计技术标准
设计荷载:汽车Ⅱ级, 人群3.0KN/M2。
桥面净空:净9+2×1.5米人行道。
地震烈度:Ⅵ度。
设计洪水频率:P=1/100。
桥梁跨径及其桥宽
标准跨径:40m (墩中心距离)
主梁全长:39.96m
计算跨径:39.00m
桥面净空:净9+2*1.75m=12.5m
1.3 材料及施工工艺。
混凝土:预制T梁、现浇湿接缝桥面板和横隔板采用40#砼, 桥面铺装采用40#防水砼, 墩帽、墩身、系梁均为30#砼, 桩基为25#砼;支座垫石及挡块为30#砼, 人行道板、栏杆为30#砼。预应力钢束:采用ASTM270级φ15.24mm高强度低松弛钢绞线, 公称直径15.24mm, 钢丝标准强度Rby=1860Mpa, 弹性模量Eg=1.95×105MPa。张拉控制应力取0.75Ry=1395MPa, 张拉控制吨位5束为976.5KN, 6束为1171.8KN。钢绞线伸长量为0.0085L (L为钢绞线长度) 。普通钢筋:直径d≥12mm者采用Ⅱ级钢筋, 直径d≤10mm者采用I级钢筋。钢材:采用16Mn钢A3钢板, 锚具用45#优质碳素钢。圬工:台身采用10#砂浆砌30#块石, 基础采用15#片石砼。按后张法施工工艺制作主梁, 采用直径为70mm的波纹预埋管和OVM锚。
1.4 设计依据。
中华人民共和国交通部部颁标准《公路桥涵设计通用规范》 (JTG D60-2004) 。中华人民共和国交通部部颁标准《公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范》 (JTG D62-2004) 。中华人民共和国交通部部颁标准《公路砖石及砼桥涵设计规范》 (JTJ022-85) 。
2 主梁内力计算
根据梁跨结构纵横截面的布置, 并通过活载作用下的梁桥荷载横向分布计算, 可分别求得主梁各控制界面 (跨中、四分点、变化点截面和支点截面) 的横恒载和最大活载内力, 然后再进行主梁内力组合。
2.1 恒载内力计算
恒载内力计算见表1。
2.2 活载内力计算 (修正刚性横梁法)
2.2.1 冲击系数和车道折减系数。
按“桥梁规范”规定, 对公路-Ⅱ级:
按“桥梁规范”规定, 多车道桥涵上的汽车荷载应考虑多车道折减;当桥涵设计车道数等于或大于两条时, 由汽车荷载产生的效应应进行车道折减, 但折减后的效应不得小于两车道设计荷载效应。
2.2.2 计算主梁的横向分布系数。
a.跨中荷载横向分布系数mÁ。如前所述, 桥跨内设五道横膈梁, 具有可靠的横向联系, 且承重结构的长宽比为:
所以可按修正的刚性横梁法来绘制横向影响线并计算横向分布系数Ám。
b.计算主梁的抗扭惯性矩IT
IT的计算图式见右侧, 对于T形梁截面, 抗扭惯矩可进似按下式计算:
式中:bj和tj——相应为单个矩形截面的宽度和高度;
ci——矩形截面抗扭刚度系;
M——梁截面划分成单个矩形截面的个数。
对于跨中截面, 翼缘板的换算平均厚度为:
2.2.3 计算活载内力。
在活载内力计算中, 本设计对于横向分布系数的取植作如下考虑:计算主梁活载弯矩时, 采用全跨统一的横向分布系数m, 鉴于跨中和四分点剪力影响线教大坐标位于桥跨中部, 故也按不变的m来计算。求支点和变化点截面活载剪力时, 由于主要荷载集中在支点附近而应考虑支撑条件的影响, 按横向分布系数沿桥跨的变化曲线取值, 即从支点到1/4之间, 横向分布系数用mc与m0值直线插入, 其余区段均取mc值。
2.3 主梁内力组合
本设计按桥规规定, 根据规范第-规定进行内力组合及提高荷载系, 最后用中括号表示控制的计算内力。
3 结论
根据工程地质条件, 依照“安全、功能、经济、美观”的原则, 将各种桥型的优缺点进行比较, 最终确定5×40米预应力钢筋混凝土T形梁桥。明确了预应力混凝土T形梁桥结构简单, 受力明确、节省材料、假设安装方便等优点, 大量采用预应力混凝土梁桥将是未来桥梁发展的趋势。主要表现在以下几个方面:a中小跨度的公路、铁路桥梁以及城市立交、高架桥被预应力混凝土梁桥所代替;b.预应力混凝土连续梁桥 (刚构) 成为在100~300m范围的公路、铁路桥梁的优选桥式, 具有强大的竞争力;c.对跨度在300米以上的桥, 可考虑采用混凝土斜拉桥、拱桥等桥型。
目前, 预应力混凝土被广泛使用于各种中小跨度的公路铁路桥, 其发展前景是令人振奋的。
参考文献
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[3]桥梁施工组织设计 (上、下册) .
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[5]房贞政.桥梁工程[M].北京:中国建筑工业出版社.
[6]公路设计手册:桥梁分册.
[7]桥梁设计示例集:拱桥 (下册) .
[8]土木工程毕业设计指导;桥梁分册.
[9]李家宝.结构力学.北京:高等教育出版社.
预应力混凝土T梁桥 篇8
本桥梁为分幅式:左幅为:3×30+3×40米, 右幅为:5×40米, 上部结构采用预应力混凝土连续T梁, 桥面净宽2×11.25m, 防护栏宽度4×0.5m;下部结构:采用柱式墩、箱型墩配桩基础, U台配扩大基础。支座:采用400×400×86、550*×600×90两种规格的四氟板式橡胶支座, 临时支座采用硫磺砂浆;伸缩缝:左幅桥台处设置D-80伸缩缝, 交接墩处设置D-160伸缩缝, 右幅桥台处设置D-160伸缩缝, 左右幅两桥台均不设搭板。
2 施工图预算编制依据
本桥梁施工图设计文件, 施工组织设计文件, 国家交通部定额及编制办法07版[1,2,3,4]。项目地点在福建宁德, 材料价格采用《2014年福建省公路工程人工、材料价格信息价》, 另外, 本工程的水泥、钢材、木材等材料可在寿宁县、福安市、宁德市等地购买;中粗砂、砂砾, 主要来源还是来自于福安的穆阳溪, 主要用作桥台台后填料, 平均运距较远, 大概约60公里, 该部分材料价格及材料运输采用询价法。根据《福建省公路工程基本建设项目概算预算编制补充规定》人工费取47元/工日。
3 施工图预算编制
3.1 施工图预算的组成及计算
本桥梁工程的施工图预算采用定额计价法, 计算其建筑安装工程费, 包括:直接费、间接费、利润、税金。各部分费用计算见表1所示[1,5]。
3.2 施工图预算编制中的主要问题
(1) 工程量计算有偏差。工程量计算的准确与否直接影响公路工程施工图预算。由于设计人员对《公路工程预算定额》不太熟悉, 工程量计算规则和计量单位与定额不同。如:定额中规定, 钢筋工程量定额中以计入施工操作损耗, 一般钢筋因接长所需增加的钢筋质量已经包括在定额中, 不得将这部分质量计入钢筋设计质量内。预制钢绞线定额中采用的以米计, 且与锚具型号组合进行选择, 此时就需要对设计图纸给定的工程量进行计算确定选用的定额, 而且交通部规定工作长度不予计量, 必须对设计图纸给定的数量进行剔除。采用定额D-80和D-160的模数的伸缩缝, 设计工程量采用m为单位, 定额以t和模数来选择, 即需要按照每延米的重量来计算定额单位对应的工程量; (2) 漏项、少算、多算、重算现象。若工程施工图设计如果没有严密考虑工程量的覆盖情况, 就会产生漏项现象。如桥梁与道路连接段的路基填筑和路基开挖工程, 要考虑填筑前的清理表土、填前压实、宽填增加的工程量、刷坡工程量, 这是实际施工中必须会产生的费用, 若未加以考虑, 会使整个工程造价偏低。另外, 定额中规定, 混凝土工程均已包括50m范围内混凝土的运输。除大型预制构件底座、混凝土搅拌站安拆项目中已考虑混凝土拌合费用, 其他均未考虑, 因此, 本工程中上部T型梁预制需要考虑混凝土的拌合而混凝土搅拌站工程则不能加此项, 否则就造成工程造价的偏低和偏高; (3) 明确施工方案。任何一个工程的造价都不能脱离工程的施工方案和施工组织设计, 施工方案考虑深度不足, 会造成工程造价的不合理。如本工程预制T型梁的施工, 30m或40m这样大尺寸构件的安装就应该采用双导梁法, 而不能选用单导梁。若是水中桩基, 还要考虑是否采用围堰施工, 因本工程水位较低, 所以为没有采用围堰施工。若水位较深, 还要考虑什么方式的围堰施工方案; (4) 定额抽换和定额补充。在工程中, 无法避免设计的消耗量与定额不同, 或者定额中没有的材料、机械, 此时就需要对部颁定额进行调整, 如本工程采用的M7.5号浆砌片石边坡铺砌, 则需将定额的砂浆标号为M5.0的替换成M7.5, 另M10则无需修改, 此为勾缝的砂浆。另外, 本工程的钢筋工程抽换较多, 定额中, 光圆钢筋和带肋钢筋的含量与设计不同, 则需要根据不同类型钢筋所占比例×1.025得到; (5) 新工艺需补充新定额或进行调整。随着公路建设的迅猛发展, 新技术、新施工工艺、新的施工方法的不断更新, 2007年的部颁定额覆盖不了, 所以需要补充定额, 本工程采用纵横软件编制造价文件, 软件定额库没有福建省的四新项目补充定额, 因此, 需要在软件定额库中编辑, 如本项目中桥面碎石盲沟工程。福建省推广的“应用桥 (下转第178页) (上接第175页) 梁预应力智能张拉技术”和“专用压浆料或专用压浆剂配制的浆液进行压浆”, 均要根据具体情况重新对定额有关参数进行调整, 如压浆料配比的调整, 就直接影响了工程造价; (6) 地方项目的特殊性。在福建省的高速公路建设, 施工标准化、安全生产费用均在第100章计列, 故施工标准化与安全措施费费率不计取, 其余费用率按《编办》及《补充规定》要求计列。材料的采购价的确定, 尤其是地材的采购途径、运输方式和单价的确定直接影响工程造价。
4 提高施工图预算准确性措施
(1) 核对工程量。由于施工图设计人员对预算定额及工程量计算规则不熟悉, 因此, 作为预算编制人员在编制预算文件前应严格校对工程量的具体数量; (2) 合理确定施工方案。施工方案的合理性直接影响工程总造价, 明确施工工艺, 合理安排施工组织, 避免漏项, 保证造价文件的合理性和可行性。必须结合地方建设的各种特殊情况, 合理确定工料机的单价和其他费用; (3) 补充定额的编制。新工艺、新材料、新方法的产生必然导致预算定额套价时缺项的现象, 因此, 需要充分调研, 编制补充定额, 完善材料单价库。
5 结论
综上所示, 要确保桥梁工程的施工图预算的成效性, 本文以PC连续-刚构T梁桥施工图预算为例, 从工程量计算与核对、计价方面等提出易出错的问题, 并相应提出提高施工图预算准确性的措施, 以资公路工程预算人员借鉴。
参考文献
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[2]JTG/TB06-02-2007.公路工程预算定额 (上册) [S].2007.
[3]JTGB06-2007.公路工程预算定额 (下册) [S].2007.
[4]JTG/TB06-03-2007.公路工程机械台班费用定额[S].2007.
简支T梁桥面连续预应力研究 篇9
简支梁桥桥面连续最早出现于20世纪70年代末。桥面连续是指多孔简支梁桥中相邻两跨简支梁桥之间的伸缩处不设置专门的伸缩装置,而是将其桥面板连为一体共同受力,称为连续简支梁桥。连续简支梁桥能在不改变简支梁桥受力特性的情况下为车辆提供连续的行车道,从而保证行车的平稳、舒适、稳定,所以在公路桥梁中被广泛运用(如图1所示)。
实践表明,由于连续简支梁桥桥面连续结构混凝土开裂、破损等病害而导致桥面铺装破坏的情况十分突出,严重影响行车舒适和安全。其主要原因在于设计中对桥面连续结构行为认识不足、构造处理简单、施工质量欠佳等。为适应新的连续简支梁桥建设以及大量既有连续简支梁桥桥面连续结构改造需要,提高桥面连续结构性能,尽可能延长其使用寿命,进行桥面连续结构行为分析和结构性能改善措施研究是非常必要的。
由于桥面连续构造位于主梁变形(梁端转动和梁体伸缩)最大位置,加之相邻桥孔可能出现的橡胶支座弹性压缩不同步而引起的错动变形影响,致使桥面连续构造受力非常复杂。本文首先根据结构线弹性理论对简支梁桥桥面连续构造处桥面铺装层在汽车荷载、梁体变形和环境温度作用下的变形和应力进行分析研究,给出其变形和应力的计算式,为简支桥面连续设计与性能改善提供理论依据,然后对桥面施加预应力改善桥面连续并进行有限元分析,从而提出最佳性能改进措施(见图2)。
1 桥面连续结构线弹性分析
如图3所示,在二期恒载、车辆、汽车制动力、温度变化等作用下,由于梁体挠曲变形、梁端转动、梁体伸长缩短、相邻橡胶支座压缩不同步等使桥面连续结构处于复杂的拉压、弯压(拉)等受力状态,为了从定性角度了解桥面连续结构受力影响因素,以便对其性能改善措施制定提供依据,在线弹性假定下求得应力表达式为:
其中,Mmax为连续结构S段内弯矩;Fimax为连续结构S段内轴力;Es,Is分别为连续结构材料弹性模量、连续结构截面惯性矩;ϕB,ϕA分别为主梁挠曲引起的端面转角;δs为主梁挠曲引起的纵向变形;b为主梁宽度;h,S见图3。
2 桥面连续结构性能改善措施
从式(1)可知,桥面连续构造长期处于弯拉和弯压的受力状态,为改善受力状态,延长其使用寿命,需从主动适应桥面连续构造的受力出发寻求其性能改善措施,主要目的是减小接缝处产生的负弯矩。
1)使桥面连续构造厚度H不要过小,但对于桥面连续构造厚度通常取6 cm～8 cm,局部增大到12 cm,其厚度本身就过小,因而容易破坏;
2)可通过限制梁端转动而使桥面连续构造由主要受弯改变为主要受拉,从而降低一定的弯曲应力;
3)可采用弹性模量Es较低、变形能力强的材料作为跨缝材料,从而降低跨缝结构的受力;
4)对桥面施加一定的预应力,抵抗由梁端产生的负弯矩,从而达到延长跨缝的使缝开展,延长结构使用寿命的目的,常用的方法主要有:采用柔性纤维混凝土,采用地弹模的改性环氧混凝土,桥面连续构造的混凝土顶面粘贴纤维布。本文主要从力学的角度,通过对桥面施工预应力来改善结构的受力,已经在渝湘高速公路上得到验证,对改善桥面行车的舒适性效果不错,基本上未出现跳车的现象。
3 采用改善措施后的桥面连续结构有限元分析
以某一座4×30 m T形简支梁桥,双幅全宽:25 m,由5片T形梁组成,该桥设计为桥面连续结构,跨缝结构内配置直径为12 mm的跨缝钢筋,间距为0.1 m,在梁肋处增加直径为20 mm的跨缝钢筋,间距0.1 m。桥面采用C50钢筋混凝土,厚度为0.15 m。该桥设计荷载为公路一级。将T梁和桥面分别采用梁单元和板单元,模型中共有170个单元,桥面板与梁之间在对应位置用内部约束连接(刚性连接)建立有限元模型见图4,图5。
根据图纸提供的钢束的坐标,分别将桥面单元的预应力和T梁的预应力输入到模型中,结果见图6。
简支T梁的弯矩图见图7。
参考文献
[1]胡伟鹏,邓子辰.桥梁在移动荷载作用下动力学响应的广义多辛算法[J].振动与冲击,2008,27(4):66-69.
[2]徐强,吴光华.简支梁桥车辆耦合振动影响因素分析[J].低温建筑技术,2008(3):74-75.
预应力混凝土T梁桥 篇10
关键词：T梁,体外预应力,加固,力学行为
0 引言
某钢筋混凝土T形简支梁桥,桥面宽度为9 m(机动车道7 m,人行道两边各1 m),上部结构由5片跨径14.1 m的钢筋混凝土T梁组成。桥面铺装为钢筋混凝土(7.5 cm,11 cm,7.5 cm)和3 cm的沥青混凝土面层。该桥原设计等级为汽—13,拖—60。旧桥混凝土设计标号为25号,普通钢筋屈服强度340 MPa。T梁典型截面尺寸和配筋如图1所示。由于原有公路的技术标准低,拟对该桥进行加固。
1 体外预应力钢筋
1)水平筋与斜筋:
由高强螺纹粗钢筋组成。体外索水平筋取为2 28,斜筋取为2 32,均为冷拉Ⅲ级钢(单控),其标准强度为530 MPa。张拉控制应力为σk=0.8Ryb=424 MPa。体外预应力筋至T梁底距离C=10 cm。两垫板中心之间的水平距离为938 cm,上锚固点至垫板中心的水平距离为205 cm。
2)水平滑块:
由连接斜筋和水平筋的活动滑块支承座和固定在梁底的支承钢垫组成,功能是通过滑块的水平滑动,调整斜筋与水平筋之间的内力分配比例,并使表面受力趋于均匀。滑块与梁底之间的摩擦系数为0.11。
3)锚固端处理:
先将梁端部分混凝土桥面板凿掉,将梁端顶面上角凿成与斜筋倾斜方向相垂直的斜面(需剪断局部架立钢筋和箍筋),在端横隔板上开凿与斜筋方向相同的斜孔,然后,将用角钢或槽钢制作的支承垫座用环氧砂浆固定在已凿好的梁端斜面上。斜筋穿过横隔梁和支承垫座的斜孔,用千斤顶进行张拉并用螺母锚固在支承垫座上,最后用混凝土将锚头封闭。
2 体外预应力损失分析
2.1 体外预应力损失计算方法
我国现行规范采用分项计算法来计算预应力损失。按照《公路体外预应力混凝土桥梁设计指南》(征求意见稿)的规定,考虑如下因素引起的预应力损失:
1)体内预应力筋与管道的摩擦、体外预应力钢束在转向和锚固构造管道内的摩擦引起的损失σl1;2)锚具变形、筋束回缩和接缝压密引起的预应力损失σl2;3)混凝土的弹性压缩引起的预应力损失σl4;4)预应力钢束的应力松弛引起的预应力损失σl5;5)混凝土的收缩和徐变引起的预应力损失σl6。另外,钢束与锚圈口之间摩擦引起的预应力损失也要考虑。
2.2 本桥计算结果
根据公式计算求得各分项预应力损失,累计相加,得到总的预应力损失为107.2 MPa,因此得到有效预应力为316.8 MPa若按照文献[1]所用的方法来计算,总的预应力损失为108.6 MPa结果和本文方法比较接近。
2.3 恒载作用下的非线性静力分析
2.3.1 有限元模型
考虑材料非线性。混凝土采用Hognestad模型,普通钢筋采用理想弹塑性模型,体外预应力筋采用线性强化模型。普通钢筋采用线性空间桁架单元(T3D2),体外预应力粗钢筋采用空间线性梁单元(B31)模拟,与转向块之间的接触用库仑摩擦来模拟,摩擦系数取0.11,考虑边界条件的非线性。预应力效应的模拟是通过对体外预应力粗钢筋施加初始应力来实现。
2.3.2 分析结果
分别计算加固前的普通钢筋混凝土桥在恒载作用、加固后不考虑施工过程的恒载作用、加固后考虑施工过程的恒载作用三种工况。为表述方便,加固前桥简称RC桥,加固后为EPC桥。
2.4 结果对比分析
通过图2～图7的对比,可以看出:
1)RC桥在恒载作用下,桥的最大竖向位移向下9.6 mm;加固之后,桥的最大竖向位移反拱0.9 mm,约为原挠度的10%;是否考虑施工过程,桥的竖向位移计算影响很小。
2)RC桥在恒载作用下,下缘受拉,底缘大部分截面的拉应力达到开裂应力,产生裂缝,普通钢筋混凝土梁桥带着裂缝工作。
3)截面上缘在加固前受压,最大压应力有2.8 MPa;加固后,压应力明显减小,转向块附近的局部位置出现了拉应力,但拉应力很小,不超过0.5 MPa,在可接受的范围内。
4)RC桥在恒载作用下,最外层受拉钢筋拉应力76.9 MPa;加固后,应力由拉应力变为压应力,最大压应力大小为23.7 MPa;是否考虑施工过程,对最外层钢筋应力结果基本没有什么影响。
5)加固前的主梁跨中截面,上缘受压,最大压应力为2.8 MPa,下缘受拉,底部开裂,应力得到一定释放,中性轴大概位于距离底缘770 mm的位置。
6)加固前的主梁1/4跨截面,上缘受压,最大压应力为2 MPa,下缘受拉,底部开裂,应力得到一定释放,中性轴大概位于距离底缘770 mm的位置。加固后的主梁1/4跨截面全截面受压,上缘压应力为0.3 MPa,下缘压应力为2.3 MPa。是否考虑施工过程,主梁1/4跨截面正应力在下缘处有稍微差别。
3 结语
采用体外预应力钢筋对普通钢筋混凝土梁桥进行加固改造,使得桥的工作性能明显改善:挠度明显减小、钢筋和混凝土梁的应力水平明显降低。是否考虑施工过程,对本桥本阶段结果影响很小,因此在粗略计算时,可以不考虑施工过程的影响。
参考文献
[1]倪建.大刘坡桥体外预应力的加固方案设计[J].天津市政工程,2001,13(3):13-16.
预应力混凝土T梁桥 篇11
钢筋混凝土T型梁的底板和腹板的侧面分别会形成L型和U型的竖向裂缝。由于T型梁桥在其自重和外部荷载的作用下受弯, 导致腹板和翼缘底部的混凝土所受的拉应力超过了其所能承受的最大抗拉强度, 另外温差效应和混凝土的收缩等因素的存在共同致使裂缝出现, 裂缝从底部向上延伸, 形成竖向裂缝。
体外预应力加固T型梁桥是在梁底或侧面增设预应力钢丝束, 并分别锚固在梁的两端, 通过一定的线形关系设置连接构件, 使梁体和预应力钢丝束形成一次超静定结构体系, 从而抵消部分恒载应力起到卸载作用, 达到大幅度地提高截面承载能力的目的, 其施工工艺图如图1。
体外预应力钢丝束加固T型梁桥的施工工艺为:梁顶凿锚固槽→按设计斜度钻孔→安装锚固板→安装定位箍圈→用千斤顶张拉钢丝束→涂上红丹和防锈漆对钢丝束进行防护处理→抹砂浆或混凝土保护层或用套管封闭钢丝束。
2 加固受弯构件正截面抗弯承载能力的计算步骤
体外预应力混凝土T型截面梁桥的正截面承载力计算主要是分析结构整体在进行体外预应力钢丝束加固后, 在荷载作用下产生的应力增量。在正截面抗弯承载能力计算时, 除满足平截面假定外, 还有以下假设: (1) 在承载力极限状态下, 加固后的梁体破坏仍为适筋梁破坏, 受拉区的混凝土不参与受力, 在荷载作用下产生的全部拉力由加固的体外预应力钢丝束和原构件中预应力筋或普通钢筋共同承担; (2) 受压区混凝土的应力达到抗压强度设计值fcd, 混凝土极限压应变取为εcu=0.0033; (3) 原梁中预应力钢筋和普通钢筋均达到其抗拉强度设计值fpd, i或fsd; (4) 在极限状态下, 体外预应力钢丝束的水平筋达到其极限应力σpu, e。
2.1 工程概况
某T型截面梁桥, 计算跨径为l。根据截面尺寸, 可以计算得到截面面积为A, 重心距下缘距离为yb, 截面下缘抵抗矩Wx, 截面上缘抵抗矩Ws, 截面抗弯惯性矩I0。
2.2 原结构内力计算
体外预应力加固计算中应先绘制加固前、后结构内力图。并求出T型梁桥正截面跨中弯矩作用效应组合值;
承载能力极限状态的基本状态组合:1.2MG+1.4Mr+1.4 (1+μ) MQ;
短期作用效应组合值:MG+Mr+0.7MQ;
长期作用效应组合值:MG+0.4Mr+0.4MQ。
式中, MG为恒载标准值;Mr为人群荷载标准值;MQ为汽车荷载标准值;μ为冲击系数。
2.3 原结构承载能力极限状态计算
取跨中弯矩最大的截面进行正截面承载能力分析, 按照GB50010-2010《混凝土结构设计规范》中第一和第二类T型截面梁的计算公式, 求出混凝土受压区高度x;根据已知截面钢筋布置情况, 将x代入式 (1) 可求得原结构构件的正截面抗弯承载力Mu, 并分析结构加固的必要性。
2.4 估算体外预应力钢筋的截面面积
根据加固后的构件有全预应力、部分预应力A类和部分预应力B加固构件的情况, 以及在不同极限状态条件下, 所用的公式略有所不同。以部分预应力混凝土A类加固构件为例, 按照正截面抗裂性要求, 求跨中截面所需有效预加应力Npe:
式中, Ms为正常使用阶段荷载作用短期效应组合下弯矩值;ep为预应力钢丝束合力作用点至截面重心轴的距离。
将式 (3) 代入求出所需预应力钢束的面积Ap:
式中, σcon, e为体外预应力钢丝束的张拉控制力;α为预应力损失折减系数。
2.5 预应力效应计算
布置体外预应力就必须要考虑到预应力损失的问题主要包括: (1) 体外预应力筋在转向处与锚固构造管道之间的摩擦损失σl1; (2) 锚具变形、预应力钢丝束回缩引起的损失σl2; (3) 温差导致预应力的损失σl3; (4) 分批张拉预应力造成的损失σl4; (5) 体外预应力钢丝束张拉后松弛引起的损失σl5。
求正常使用状态下体外预应力筋中永存预应力为:
将式 (5) 代入 (6) 可求出体外钢丝束中水平束的极限应力σpu, e。
其中:
式中:le为计算跨体外钢丝束的有效长度:γp为加固的预应力钢丝束的安全系数;hp, e为加固的预应力钢丝束合力点到截面顶面的距离;c为混凝土受压区顶面至截面中性轴距离;β为混凝土受压区高度折减系数, 取β=0.80。当混凝土强度等级高于C50时, 应按JTG62-2004《公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范》中折减;b'f为受压翼板的有效宽度。
2.6 验算加固后正常状态下截面承载能力是否满足要求
体外丝束加固结构后的正截面抗弯承载能力计算分以下两种情况考虑如图2。
1) 中性轴位于T型梁翼板内 (x≤h'f) :
2) 中性轴位于截面翼板内 (x>h'f) :
为确保加固后混凝土仍为塑性破坏, 所求的截面受压区高度x要满足以下条件:
式中, γ0为桥梁结构重要性系数;Md为计算截面弯矩组合设计值;Ap, e为体外预应力水平钢丝束的截面面积;Ap, i为原梁体内预应力筋的截面面积;h'f为受压翼板的厚度;h0为梁顶面至所有预应力筋与普通钢筋的合力的距离, h0=ha;εb为相对界限受压区高度, 按《混凝土结构设计规范》计算。
3 结论
体外预应力加固技术是加固T型截面梁桥等受弯构件的一种较新颖的加固方法, 要想将这种技术更加系统、经济、高效的应用到工程中去, 国内外还需对其进一步研究。应用本文的计算原理可得出这样的结果:文章所采用的理论计算原理与试验所取得的结果基本一致, 较能反映工程实际受力情况。体外预应力加固混凝土受弯构件是一种操作起来简单易行, 且非常有潜力的加固技术, 它能显著地提高被加固构件的抗弯刚度, 防止裂缝的出现, 有效地提高原构件的受力性能。
摘要：体外预应力加固是利用预应力原理, 在原构件体外按某种线形设置预应力钢丝束, 对其施加的初始应力能抵消原构件的部分自重应力, 从而起到卸载作用的一种加固措施。用体外预应力方法加固结构时, 必须要考虑的几个主要问题有:施加体外预应力的施工工艺;估算预应力损失值以及预应力加固后承载力计算等。本文以钢筋混凝土T型梁桥为例, 简单介绍了T型桥梁的病害及运用体外预应力对其加固的施工工艺, 并论述了体外预应力加固计算的基本原理。
关键词：体外预应力加固,T型梁桥,基本原理
参考文献
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[3]江祥林, 易汉斌, 等.体外预应力加固桥梁技术与工程实例[M].北京:人民交通出版社, 2012.1.
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[5]范立础.桥梁工程[M].北京:人民交通出版社, 2001.
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