胡 可,徐治華
(貴州省交通規劃勘察設計研究院股份有限公司,貴州 貴陽 550001)
T形梁橋設計中存在的問題及措施
胡 可,徐治華
(貴州省交通規劃勘察設計研究院股份有限公司,貴州 貴陽 550001)
混凝土T形橋梁預制便捷、架設簡單,而且截面形式的經濟性比較高,現如今,已經被廣泛應用于中等跨徑的簡支梁橋以及先簡支后連續橋梁施工中。對此,首先對T形梁橋設計要點進行了分析,然后結合工程實例,對T形梁橋設計中存在的問題以及對策進行了詳細探究,以期為類似工程提供借鑒。
T形梁橋;設計;若干問題
某T形橋梁工程原有路面為過水路面,該橋梁工程所在區域夏季降水量比較大,因此車輛行人通行難度較大。在本次橋梁工程設計過程中,采用雙幅19×16 m裝配式預應力混凝土橋梁T形梁設計形式,該橋梁全長為309.06 m,橋梁基墩臺為樁柱式結構形式,橋梁基礎為鉆孔灌注樁基礎。
該橋梁工程為雙幅19~16 m后張法預應力T形橋梁,為五聯4×16+4×16+3×16+4×16+4×16,在該橋梁工程兩個橋臺以及4#橋墩、8#橋墩、11#橋墩、15#橋墩位置,設置D80型伸縮縫,縫寬6 cm。該橋梁工程T形梁結構為先簡支后結構。橋梁工程下部結構為樁基礎結構形式,橋墩為柱式墩結構形式,在基礎施工中,采用灌注樁施工形式。該橋梁工程橋寬是由14片T梁所組成的,上部結構為T梁標準斷面,在橋梁工程設計過程中,采用預應力混凝土構件設計形式。(1)對于荷載橫向分配系數,可以采用杠桿計算方式進行計算,對于該橋梁工程跨中區域,可以采用梁格法、剛性橫梁法以及剛接板法進行計算,對于橋梁工程中間區域,則可以依據線性過渡形式,根據單向板和懸臂板進行計算。(2)對于該橋梁工程先簡支后結構連續體系正彎矩區,根據預應力混凝土A類結構進行設計,對于現澆濕接頭,可以采用有限元分析法進行設計計算,結構形式為鋼筋混凝土結構,在對結構進行設計計算過程中,需要對結構承載力、應力進行計算分析。(3)對于橋梁工程斜交T梁內力,可以根據空間梁格模型進行設計計算,另外,對于結構形式,還需要對其承載力極限狀態以及應力等進行計算。
在進行橋梁工程內力設計計算過程中,需要綜合考慮橋梁工程荷載各類影響因素,包括活載、溫度、支座沉降、徐變內力等等。(1)恒載內力。橋梁工程預制梁自重主要是由各個梁所承受的,而對于二期荷載,則由各個梁均攤承載。(2)活載內力。綜合考慮該橋梁工程實際情況,在進行活載內力計算過程中,考慮橫向分布形式,并采用剛接梁計算方式。(3)溫度及基礎沉降次內力。橋梁工程結構在受到溫度因素的影響下,會產生位移問題,同時還會產生溫度次應力。在對該橋梁工程進行溫度次內力計算過程中,需要綜合考慮橋梁工程橋面溫度實際情況進行計算分析。(4)內力組合。在對橋梁工程結構進行設計計算時,需要綜合考慮橋梁結構在極限狀態以及承載力極限狀態時的實際情況,同時還應該注意合理應用內力組合形式。通常情況下,內力組合形式有三種,①汽車+荷載;②汽車+恒載+支座沉降+溫度;③掛車+恒載。
該橋梁工程結構形式為T形梁結構,通過采用現澆連續段方式,形成橋梁工程連續結構,然后再對橋梁工程橋面進行現澆施工,最終即可形成多跨橋梁工程連續體系。在對橋面負彎矩區域進行橋面鋪筑施工過程中,需要注意合理設置防收縮鋼筋網,同時,還應該鋪設預應力鋼筋材料,避免在橋面鋪設施工中產生裂縫問題。在進行連續T梁配筋設計過程中,可以采用專業的計算軟件進行計算設計。在該橋梁工程設計過程中,在邊跨邊梁以及中跨跨中位置,需要設置鋼絞線。
在對連續梁進行變形計算過程中,需要綜合考慮不同荷載作用下的撓度。比如,在短期荷載作用下,在進行撓度計算過程中,可以采用材料力學計算方式進行設計計算;另外,在長期荷載作用下,在進行撓度計算過程中,需要綜合考慮彈性撓度以及徐變系數等進行設計計算。在對橋梁工程進行變形計算后,還應該注意在邊板和中板位置設置預拱度。該橋梁工程預拱度數據如表1所示,在表1中,正值指的是位移向上,負值指的是位移向下。
綜上所述,主要對橋梁工程設計要點進行了詳細探究,所述橋梁工程為T形橋梁結構,在進行T梁設計過程中,應該注意綜合考慮橋梁工程設計要求、承載力實際情況、撓度等因素,確定橋梁工程結構形式,并進行內力計算、配筋設計以及變形計算,這樣才能夠確保設計方案符合工程建設需要,提升橋梁施工質量。

表1 橋梁工程預加力因素影響下的下撓值
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U415.1
C
1008-3383(2017)11-0088-01
2017-09-13
胡可(1981-),男,貴州貴陽人,中級,主要從事橋涵設計工作。