關于預應力混凝土連續(xù)梁設計與施工研究

1、    關于預應力混凝土連續(xù)梁設計與施工研究    董明明摘 要：隨著我國社會經(jīng)濟的繁榮發(fā)展，我國居民對道路交通運輸?shù)囊笕諠u提升。在這樣的背景之下，我國公路交通工程的建設加強了新技術、新工藝的運用。為了促進橋梁建筑結(jié)構(gòu)剛度、耐久性等性能的提升，加強了連續(xù)梁施工技術的應用。文章介紹了連續(xù)梁施工技術的內(nèi)涵，并就預應力混凝土連續(xù)梁設計與施工進行論述，希望能為我國道路建設效率、質(zhì)量的提升做一些貢獻。關鍵詞：預應力混凝土；連續(xù)梁設計；施工：u44 文獻標志碼：a ：2095-2945（2017）25-0179-02為了實現(xiàn)我國各區(qū)域間的協(xié)調(diào)發(fā)展，帶動我國社會經(jīng)濟

2、的可持續(xù)發(fā)展，我國的有關部門加強了道路交通系統(tǒng)的構(gòu)建、完善。在這樣的背景之下，為了促進橋梁項目建設質(zhì)量的提升，加強新技術、新工藝的運用。本文著重分析了預應力混凝土連續(xù)梁橋特點，并就該類型橋梁的設計與施工進行論述。1 預應力混凝土連續(xù)梁橋的特點由于傳統(tǒng)的混凝土框結(jié)構(gòu)在橋梁工程建設的過程中普遍存在跨度小、柱網(wǎng)密的缺點，無法實現(xiàn)橋梁工程功能性的提升?；诖耍瑸榱艘?guī)避這類問題，實現(xiàn)橋梁效益的提升，加強了預應力混凝土連續(xù)梁施工工藝的運用。一般而言，預應力混凝土連續(xù)梁施工技術在運用的過程中不僅截面小、重量輕、抗裂性強等特點，其往往能夠節(jié)約所使用的鋼材、混凝土等建材，促進項目建設效率、質(zhì)量的提升。2 混凝土

3、連續(xù)梁設計概述目前，在道路橋梁的設計中選用了混凝土連續(xù)梁施工工藝，需要依據(jù)地形、地質(zhì)等因素對橋梁平面布置狀況進行決定。一般情況下，可以采用四種布置方式進行作業(yè)，分別是：正交、斜交、單向曲線、反向曲線。其中，施工難度最小、構(gòu)造最為簡單的布置方式為正交橋梁。而斜交橋梁在構(gòu)建時，需要確保伸縮縮縫、墩臺等部件與主梁中線垂直，從而滿足于橋梁上、下行車以及洪水下泄的要求。而曲線橋在設計、構(gòu)建時，往往需要將伸縮縫、墩臺進行徑向布置工作，從而促進內(nèi)力分析作業(yè)的穩(wěn)步開展。一般而言，為了確保預應力混凝土連續(xù)梁橋立面布置、施工作業(yè)效率的提升，設計單位需要科學的開展項目設計工作，從而在最大程度上保障橋梁項目的適用性、

4、安全性、經(jīng)濟性。3 預應力混凝土連續(xù)梁式橋問題目前，我國的建設部門在道路交通網(wǎng)絡系統(tǒng)的構(gòu)建、完善過程中，普遍借助預應力混凝土連續(xù)梁橋梁工程進行作業(yè)，確保交通系統(tǒng)通行度的提升。但事實上，該類型橋梁在投入使用的過程中普遍存在跨中下?lián)?、梁體開裂等問題，導致橋梁使用壽命的降低，造成行車安全。關于導致預應力混凝土連續(xù)梁橋梁出現(xiàn)相關病害的原因，筆者進行了下述的總結(jié)。3.1 設計問題作為橋梁施工建設的基礎，橋梁設計的質(zhì)量往往對后續(xù)工程的建設產(chǎn)生較大的影響。但目前，我國的橋梁建設單位在項目設計時普遍存在結(jié)構(gòu)分析不全面、設計經(jīng)驗不足、理念落后的狀況，進而導致橋梁工程在建設時存在尺寸不足、抗剪承載等性能指標不達標

5、的狀況，促使橋梁受力遠大于設計儲備，導致了橋梁結(jié)構(gòu)病害問題的出現(xiàn)。3.2 施工問題橋梁施工建設問題的出現(xiàn)，也對橋梁的后期使用、使用壽命產(chǎn)生較大的影響。目前，施工單位以及人員在項目建設時容易出現(xiàn)混凝土集料不合格、混凝土攪拌、振搗作業(yè)不到位等狀況都容易誘發(fā)施工建設的質(zhì)量問題。事實上，這類建設質(zhì)量問題的出現(xiàn)往往導致混凝土連續(xù)梁橋梁出現(xiàn)結(jié)構(gòu)變形、保護層過薄、橋面張裂等問題的出現(xiàn)，最終導致橋梁預應力損失過大，促使橋梁跨中撓度的增加，不利于橋梁的穩(wěn)定性、安全性的提升。3.3 管理養(yǎng)護問題連續(xù)梁橋梁在投入使用后，因為缺乏后續(xù)的管理、養(yǎng)護工作，繼而導致橋梁在使用過程出現(xiàn)不同程度的問題。一方面，橋梁在使用的過程

6、中出現(xiàn)了過多的超限、超載車輛，導致橋梁結(jié)構(gòu)活載內(nèi)力出現(xiàn)了大幅度的上升趨勢，故而誘發(fā)了結(jié)構(gòu)開裂、破損等問題。另一方面，養(yǎng)護管理單位在開展橋梁養(yǎng)護作業(yè)時，因橋面混凝土鋪裝厚度過多，進而導致橋梁結(jié)構(gòu)出現(xiàn)較大的活載沖擊效應，促使橋梁結(jié)構(gòu)出現(xiàn)不同程度的裂縫。4 預應力混凝土連續(xù)梁式橋設計與施工要點為了進一步促進我國預應力混凝土連續(xù)梁橋建設質(zhì)量、效率的提升，滿足我國經(jīng)濟建設發(fā)展的需求。我國的橋梁建設單位需要對項目的設計、施工工作進行嚴格的把握。關于預應力混凝土連續(xù)梁式橋設計與施工要點，筆者進行了相關總結(jié)，具體內(nèi)容如下。4.1 加固設計由于預應力混凝土連續(xù)梁橋工程在投入后期使用的過程中，易出現(xiàn)裂縫等問題而降

7、低了預應力度以及使用壽命?；诖?，為了規(guī)避這一問題的出現(xiàn)，設計人員需要科學的開展加固設計。設計人員在開展加固設計前，需要對橋梁結(jié)構(gòu)狀況進行全面的分析工作，并就影響裂縫出現(xiàn)的因素進行模擬分析工作，針對性能不足的區(qū)域進行加固處理，從而促進梁體結(jié)構(gòu)安全性、穩(wěn)定性的提升。以某大橋建設為例，該橋梁在設計作業(yè)時，為了確保其運行效率、質(zhì)量的提升，設計人員對橋梁的鋼筋等建材進行分析工作，發(fā)現(xiàn)橋梁的縱向抗彎能力符合設計要求，但是其在腹板區(qū)域卻存在主拉應力較大的狀況，容易導致開裂狀況的出現(xiàn)，故而需要開展加固處理工作。4.2 縱向、豎向預應力束設計由于縱向預應力筋布置方法等因素會對腹板斜裂縫產(chǎn)生較大的影響，阻礙預應

8、力橋梁效益的發(fā)揮。為了規(guī)避腹板斜裂縫等問題的出現(xiàn)，作業(yè)人員需要科學的開展縱向、豎向預應力束設計工作。在這樣的狀況下，需要依據(jù)橋梁結(jié)構(gòu)的彎距絡圖進行作業(yè)，并適當?shù)牟贾梅懒唁摻睿瑥亩鴮崿F(xiàn)對于梁橋裂縫的規(guī)避。此外，需要盡可能的降低豎向預應力對結(jié)構(gòu)主拉應力的影響，故而需要借助低同縮錨具進行作業(yè)，促進橋梁質(zhì)量效率的提升。4.3 極限設計為了確保預應力混凝土連續(xù)梁施工的質(zhì)量與效果，設計人員還需要科學的開展極限設計工作。在實際的設計過程中，要考慮到預應力板截面的荷載效應組合受彎強度的設計，并在各項設計計算時，對次彎矩進行綜合考量。endprint一般情況下，在極限設計的過程中，為了確保橋梁結(jié)構(gòu)能夠?qū)崿F(xiàn)受力性

9、能的緩解，分散受拉區(qū)裂縫，在設計過程中需要加強混合配筋的設置，并對預應力混凝土連續(xù)結(jié)構(gòu)作補充設計，選取合適的荷載效應值與材料參數(shù)，驗算抵抗預應力筋失效時連續(xù)倒塌所需的非預應力筋用量。4.4 連續(xù)梁施工控制為了進一步促進預應力混凝土連續(xù)梁橋梁施工建設效率、質(zhì)量的提升，需要對施工質(zhì)量進行科學的管控。關于連續(xù)梁施工控制措施，筆者進行了下述的總結(jié)。4.4.1 控制模板制作、安裝質(zhì)量在開展相關作業(yè)時，需要依據(jù)工程建設的狀況進行模板的科學設計。而在模板加工制作的過程中，需要對支架鋪面板進行科學的調(diào)整，并預留一定的空間進行支座的安裝。最后，施工人員在安裝模板時，要加強支架彈性變形程度等因素的考量，并對支座的

10、安裝質(zhì)量進行充分檢查，規(guī)避混凝土在澆筑時出現(xiàn)漏漿狀況。4.4.2 科學開展鋼筋、波紋管道安裝在開展相關作業(yè)之前，施工人員需要科學的開展鋼筋綁扎、安裝工作，并在完成底板、腹板間的鋼筋綁扎工作之后，在開展橋面鋼筋綁扎工作。此外，在開展波紋管的安裝工作時，施工人員需要依據(jù)設計圖紙科學的進行施工作業(yè)，并利用鋼筋對鋼束管道進行定位工作。為了促進該項作業(yè)效率、質(zhì)量的提升，確保錨頭的點半與螺旋經(jīng)中軸線呈現(xiàn)出垂直狀態(tài)，并利用焊接方式進行固定。4.4.3 整體現(xiàn)澆施工技術目前，預應力混凝土連續(xù)梁項目建設時，需要借助整體現(xiàn)澆技術進行作業(yè)。首先開展支架的搭設工作，將模板安裝在支架上，并對鋼筋骨架進行綁扎。此外，為了

11、確保工程建設效率的提升，施工人員需要遵循實際工程的施工工序。完成混凝土澆筑后，待混凝土達到設計強度要求后方能開展模板拆除、預應力筋張拉以及管道壓漿工作。4.4.4 施工質(zhì)量控制在開展施工質(zhì)量控制作業(yè)時，要嚴格對混凝土生產(chǎn)、澆筑作業(yè)進行控制，并依據(jù)國家的要求標準進行梁體的澆筑作業(yè)。此外，對混凝土的施工配合比進行嚴格把握。一般情況下，施工人員需要依據(jù)當時的氣溫、骨料等因素對混凝土的含水量進行調(diào)整，從而確?；炷恋膹姸?、耐久性得到顯著的提升。不僅如此，建設單位還需要將混凝土泵設置在靠近澆筑地點區(qū)域，并在澆筑作業(yè)開始之前進行雜物的清理工作，并確保混凝土的均勻分布。而在澆筑作業(yè)時，工作人員需要積極的開展監(jiān)督工作。最后，施工人員還需要開展混凝土的養(yǎng)護工作，并在拆模過程中規(guī)避了混凝土水化熱過高現(xiàn)象的出現(xiàn)，促進施工效率、質(zhì)量的提升。5 結(jié)束語本文主要分析了預應力混凝土連續(xù)梁的設計、施工措施。筆者認為，隨著我國公路交通行業(yè)的不斷