某交通桥位于
柬埔寨境内一电站对外交通公路上,为5~20m跨后张预应力空心板简支梁桥,桥面宽度8m,总长100m。设计汽车荷载等级为公路-
Ⅱ级,验算汽车荷载等级为特挂-200级。桥上部构造为后张法预应力空心板梁,板高1m,中板宽1.24m,边板宽1.395m,全桥设中板4块,边板2块;下部结构为扩基柱式桥墩。成桥后要按
预制板与10cm现浇整体化混凝土层共同受力进行设计。
为了防止预制板梁上拱过大,预制板梁与桥面现浇层由于龄期差别而产生过大收缩差,设计规定存梁期不超过90天,若累计反拱值超过计算值8mm,应采取控制措施。各类型板梁在钢绞线放张后、各存梁期跨中,上拱度计算值及二期恒载产生的下挠值如下表。
由于受现场基础设施、施工条件、施工人员水平限制,在预应力空心板梁张拉后,实测起拱值3~5mm不满足设计要求,需要查明原因。
一、预应力空心板梁反预拱度设置问题
交通桥预应力梁的预拱度设置主要是寻求桥梁建成后有一个平顺行车的条件,在中小跨度预应力简支型梁施加预应力后,梁体会出现拱度,随着混凝土的收缩以及使用过程中施加的活载等因素使梁体的
弯矩增大,同时梁体向下变形位移。
对于自重较小的预应力混凝土梁桥,应考虑预应力反拱过大可能造成的不利影响,必要时采取反预拱或在设计和施工上的措施,保证桥梁在正常使用时保持桥面的平整性,避免桥面隆起甚至开裂破坏。
二、预拱度不足要因分析及对策
1.制梁台座与预应力空心板梁混凝土面摩擦阻力大小
工程所在地位于原始森林内,周边无混凝土预制加工厂,制梁平台采用现浇C15素混凝土在平地上浇筑形成,厚度一般为10cm。台座强度、刚度及表面平整度、
光洁度不够,增大了梁体与台座混凝土黏结力和摩擦力,另板梁张拉后台座两侧出现裂缝、下沉。
为减小制梁台座与预应力空心板梁混凝土面黏结力和摩擦阻力,在台座制作时,表面应平整、光滑、干净,并对台座两侧基础进行加深处理,确保板梁张拉时台座两端不出现裂缝、沉降。在浇筑混凝土前,在台座表面涂机油或洒
滑石粉、刷
脱模剂等,刷后不得污染。另外,由于台座与梁体接触面比架梁后与支座的接触面大,梁体起拱要先克服梁体底面的黏结力、静摩擦力,而理论计算没有考虑其影响,故台座上实测的起拱值肯定要小于设计值,我们可采取
龙门吊抬起一段时间,起拱值就会大些。
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