浅谈城市连续箱梁弯梁桥梁端侧向移位问题分析及处理

龙源期刊网浅谈城市连续箱梁弯梁桥梁端侧向移位问题分析及处理作者：李原来源：《城市建设理论研究》2014年第06期摘要：为解决某城市立交弯梁桥梁端侧向移动，在弯梁桥箱梁交界墩挡块内侧增设四氟滑板及其固定钢板进行有效限位，以供出现类似问题的工程借鉴。关键词：匝道桥箱梁移位分析处理中图分类号：U445文献标识码：A1、工程概况某立交上部设计为预应力混凝土连续箱梁弯梁结构。其中C匝道梁长最长，C匝道桥共分四联，跨径布置依次为：4×20m(第一联)，4×20m(第二联)，20+2×24+20m(第三联)，4×20m(第四联）。箱梁梁高均为1.2m，曲率半径为60m。2、问题的提出C匝道桥连续箱梁梁端在成桥后即发生侧移，使箱梁外弧端头紧贴挡块。3、问题分析弯梁桥连续箱梁主要由于以下原因产生弯扭耦合作用，包括曲率半径、恒载作用、温度变化影响、梁的截面形式、混凝土收缩徐变等因素的影响，会产生侧向位移，且发生的侧变位不能够完全恢复。（1）曲率半径弯梁桥的曲率半径是影响弯梁桥侧向位移的主要因素，不同的曲率半径，对混凝土连续弯梁桥的影响是不一样的。在恒载作用下，不同曲率半径的梁体的径向位移曲线如图1所示，曲率半径越小，梁端的径向位移越大，即径向位移与曲率半径成反比。图1不同曲率半径弯箱梁桥的梁体径向位移曲线图（2）恒载作用龙源期刊网弯梁桥的恒载重心相对于梁的剪力中心是有偏心的。如一个矩形截面、厚度均匀的弯板桥，如图所示。它的截面形心就是它的剪力中心。设剪力中心半径为R0，桥宽为B，截取微小梁段，其平面形状可以视为等腰梯形，如图3。由图3可得到恒载重心相对于梁的剪力中心有一个偏心距离，由此可以看出，对于弯梁桥而言，它有向外倾覆的趋势。（3）温度变化影响温度变化影响包括日照温差和季节温差这两种情况。温度变化对弯梁桥的侧向位移的影响是一个比较大的因素之一。特别是对于小半径和横向刚度较小的曲线梁桥，尤为如此，弯箱梁桥在内外侧腹板温度变化的情况下，对弯梁体的侧向位移影响较大，而顶板的温度变化则相对较小。季节温差对于弯梁桥的影响表现出季节温差越大，弯梁桥梁端的侧向位移也越大。（4）梁的截面形式不同的梁截面形式，对弯梁桥的影响是有区别的。在外界因素的作用下，梁的截面形式不同，其产生的变形是不一样的。同样是箱形截面，单箱单室和单箱多室也不一样。对于梁的截面形式，主要反映在其横向刚度上，横向刚度越大，在外界荷载作用下其侧向位移就越小；反之就越大。（5）混凝土收缩徐变对于弯梁桥而言，由于混凝土收缩徐变的影响，其外弧和内弧的变形量是不一样的，外弧的变形量要比内弧的变形量大，因而预应力混凝土弯梁桥将会随着时间的推移而侧向位移不断加大。这种影响与温度下降的变化影响基本是一致。4、问题解决方案在箱梁端部外侧适当位置浇筑混凝土临时支点，待混凝土强度达100%后，采用YZF200/200型油压千斤顶将箱梁顶回原位。并在挡块内侧增设四氟滑板及其固定钢板进行有效限位。施工顺序：搭设墩旁脚手架→伸缩缝切割、清理→植剪力筋→浇筑支点砼块→安装单侧限位板→布设监控点→顶梁→安装另一侧限位板→定期观测。（1）搭设墩旁脚手架在C匝道桥交界墩旁搭设钢管施工脚手架，安装上下楼梯，铺设脚手板，脚手架局部需铺跳板，以承受施工人员、机械、材料堆放等荷载。龙源期刊网支架搭设前应对支架基础进行换填、夯实处理。支架联结件要求牢靠，不得有松动、遗漏的情况。扣件与钢管的贴合面应保证钢管扣紧时接触良好，使用的钢管应无裂纹，两端面平整。钢管支架检查验收合格签证后，方可进入下道工序。（2）植筋、浇筑混凝土沿伸缩缝预留槽边缘切割沥青混凝土，清理槽内杂物。根据现场测量确定的位置放样剪力筋位置，植入满足抗剪要求的剪力筋。植筋12小时后方可安装临时支点模板，模板采用竹胶板，混凝土接触面需按照施工规范进行凿毛，并用水清洗，采用与梁体相同标号混凝土浇筑临时支点，覆盖养生。1）植筋深度由现场抗拔工艺试验确定。2）临时支点混凝土浇筑一次完成。并制作混凝土做抗压试件，待强度达到设计强度的90%后方可进行顶梁作业。（3）限位板加工做限位用的四氟板及配套钢板的加工制作要严格按照相应的规范要求进行加工。四氟板及配套钢板须有生产厂家的试验报告和材质证明，并按施工技术规范的有关要求进行检验，合格并经第三方批准后，才能使用。四氟板及配套钢板加工完成以后，应在厂内试拼、编号，运输装卸过程中要采取措施防止碰撞变形。（4）限位板安装限位板的安装分两种情况进行：在现有缝隙满足设计要求的部位，应预先安装限位板；需顶推的部分梁端顶推达到设计要求后才能安装限位板。在限位板安装前，需先钻好膨胀螺栓孔。钻孔时用一块δ≥6mm钢板作为控制孔距的样板。（5）顶梁作业在一个伸缩缝处设3个混凝土临时支点，安装两个YZF200/200型油压千斤顶，各配一台油泵，一个顶向前顶推，一个顶作相应回缩，保证梁体平稳转动，不出现跳动，详见图2：梁体顶推示意图；顶推时应逐级加载，千斤顶推力等级按20KN~60KN~120KN~180KN逐级加载。图2梁体顶推示意图（单位：cm）龙源期刊网在推进顶加压伸缸的同时，通过控制回缩顶的回缸和顶力来实现梁体的平稳转动，回缩顶的力量控制在30～50KN。4、测量监控为了在顶梁过程中及时测定梁体变化，在设置双向活动支座的墩顶附近的护栏布设测量控制点，与百分表配合，监控梁体变化。在限位板安装完成以后，还要对整个匝道桥进行连续观测记录，观测时间每3天一次，连续观测1月，每天的早晨7:00前进行。5、结束语桥梁结构在使用过程中，梁体位移超过设计值，直接影响通车的安全性，需定期观察测量，及时发现及时处理，以保证桥梁结构整体稳定性与安全性，以免事故的发生。参考文献：[1]项海帆.高等桥梁结构理论（M）人民交通出版社.2001.[2]陈军.连续箱梁弯桥同步同步设计扭设计与实现研究（D）浙江工业大学2012[3]常红星.预应力混凝土连续箱梁施工工艺.(J)河南科技2013.