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《測力可調(diào)支座在改善橋梁受力狀態(tài)中的應用》由會員上傳分享，免費在線閱讀，更多相關內(nèi)容在學術論文-天天文庫。
1、52橋梁結構城市道橋與防洪2012年10月第10期測力可調(diào)支座在改善橋梁受力狀態(tài)中的應用付炳峰，閏保華，潘可明3(1．北京地鐵建設管理有限公司，北京市100027；2．北京公路聯(lián)絡線有限公司，北京市100161；3．北京市市政工程設計研究總院，北京市100082)摘要：某橋異形板區(qū)域單點支承的異形板結構，由于受各種綜合因素影響，橋梁基礎產(chǎn)生不同程度的沉降，從而對異形板整體受力狀態(tài)產(chǎn)生影響，造成中橫梁抗剪能力不足。對該橫梁受力進行分析，為改善其受力狀態(tài)，提高加固措施(或材料)的利用效率，運用主動加固的理念，創(chuàng)造性地采用“測力可調(diào)支座”結
2、合鋼蓋梁支頂(叮r形鋼蓋梁支頂)，較好地解決了異形板橋梁加固的難題。關鍵詞：橋梁；異形板；中橫梁；受力分析；主動加固；測力可調(diào)支座中圖分類號：U445．7+2文獻標識碼：B文章編號：1009—7716(2012)10—0052—05橋面1概述某橋異形板區(qū)域為整體現(xiàn)澆異形板結構，南北向長約35．6m，東西向寬約65m，中部為南北向沉降縫，將其分為對稱的東西兩塊。橋梁上部為現(xiàn)澆預應力混凝土異形連續(xù)板，結構高度0．76m，下部為與其整體現(xiàn)澆的中橫梁，高3．16m；橋梁中墩(19—1軸東、西兩處橋墩)為獨柱1．5m×2m墩柱上接球形固定支座。
3、橋梁始建于1993年，由于各上種綜合因素影響，橋梁基礎產(chǎn)生不同程度的沉降，圖219-1軸剖面圖從而對異形板整體受力狀態(tài)產(chǎn)生影響。中橫梁是較為嚴重，經(jīng)核算其抗剪能力不足，不滿足設計要關鍵的受力構件，由于中支點橫梁的抗剪能力不求。梁側面支點附近大量的斜裂縫表明主拉應力過足，開裂較為嚴重，為防止基礎進一步產(chǎn)生沉降，大，斜截面抗裂性差，原橋預應力鋼束布置過于平提高中支點的抗剪能力，改善中橫梁受力狀態(tài)，須緩，斜截面抗件承載力不夠，因此異形板橋中支點加對其進行加固。見圖1、圖2。勁梁斜截面加固補強是該橋加固設計的核心問題。2．2加固理念基于以上因
4、素，設計加固思路突出主動加固理念，提高加勁梁的抗剪能力，提出切實可行的“鋼彈簧支頂”訂形蓋梁上設置測力可調(diào)支座支頂?shù)姆桨?。其原理是通過對耵形鋼蓋梁的支頂變形，產(chǎn)生附加力來改善被加固結構：加勁梁、板的受力條件。采用midas—civil有限元程序計算，結合工程實際情況進行模擬分析(見圖3)。計算荷載工況：工況l——恒載(自重+二期恒載)；工況2——恒載+現(xiàn)況沉降；工況3——恒載+現(xiàn)況沉降+3000kN薔窒召凝土鬈曩混凝t異需雯程凝士頂力；工況4一恒載+現(xiàn)況沉降+3000kN頂力+圖1異形板區(qū)域平面圈汽車活載。2橫梁受力分析及加固方案2．
5、1橫梁受力狀態(tài)中橫梁是最關鍵的受力構件，目前混凝土開裂收稿日期：2012—06—06作者簡介：付炳峰(1978一)，男，山東德州人，工程師，主要圖3橋梁異形板計算模型從事城市軌道交通工程施工及建設管理工作。2012年10月第1O期城市道橋與防洪橋梁結構53異形板加勁梁抗剪承載力極限狀態(tài)驗算，在加N0DALSOLUTI~ANSySⅡEC10200810：04：09固前強度計算不滿足要求，相差近10％。采用“鋼彈簧”在支點兩側4．5m范圍各支頂3000kN的向上頂力，考慮各項損失，使用階段可以保留2500kN以上的預頂力，解決了抗剪承載力
6、不足的問題，同時預留了30％以上的安全儲備。見圖4、圖5。圖7豎向撓度計算云圖3主要施工方法及要點在既有橋梁19—1軸東、西兩處墩柱兩側各增圖4新設“鋼彈簧支頂”TT形蓋梁立面(單位：cm)設鋼結構立柱，墩柱與既有承臺采用錨栓固定連接。鋼結構墩柱支撐鋼結構框架蓋梁，框架蓋梁上結構平面設置“測力可調(diào)盆式橡膠固定支座”對橫梁進行支頂，通過框架蓋梁的彈性變形，將支反力施加到原型盞粱l結構的橫梁，達到設計頂力后，鎖定固定支座，將-卜-¨四哥一}原橋的“單點支承”結構，轉化為“三點支承”結構，型盞粱從而改善了橫梁的受力條件。若后期橋梁使用過程中
7、，基礎繼續(xù)發(fā)生沉降，可對支座進行再次調(diào)7045045070試，改善橫梁受力狀態(tài)。lO403．1鋼墩柱(蓋梁)安裝圖5TT形蓋梁與GM40既有墩平面(單位：cm)鋼蓋梁及墩柱采用Q345D鋼板加工制作，所2．3鋼蓋梁受力分析有焊縫均為連續(xù)焊縫，對接和平接焊縫為I級，必對于橫梁加固采用有限元計算程序ANSYS，須焊透。鋼板內(nèi)外表面采取防銹處理，噴砂除銹到結合工程實際情況進行模擬，計算模型及結果見Sa2．5級，內(nèi)外表面噴涂防銹防腐漆。鋼墩柱底部圖6、圖7。采用板單元，利用對稱原理建立1／4模采用地腳錨栓錨固于既有承臺頂面。鋼墩柱安裝型，約束
8、條件：墩底固結，對稱面節(jié)點固定軸向位移和完成后，為滿足支座安裝要求，保證鋼蓋梁頂面與朝軸向的轉角，在支座墊板范圍施加豎向荷載1500中橫梁底部預留50mm士1em高度。kN(每一支座支頂3000kN)。在此豎向荷載作用3
