简支变连续刚构小箱梁桥墩结构施工过程仿真分析

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1、总第２５２期交通科技ＳｅｒｉａｌＮｏ．２５２２０１２年第３期ＴｒａｎｓｐｏｒｔａｔｉｏｎＳｃｉｅｎｃｅ＆ＴｅｃｈｎｏｌｏｇｙＮｏ．３Ｊｕｎｅ．２０１２ＤＯＩ１０．３９６３／ｊ．ｉｓｓｎ．１６７１－７５７０．２０１２．０３．００２简支变连续刚构小箱梁桥墩结构施工过程仿真分析许健（合乐咨询（深圳）有限公司上海分公司上海２０００２１）摘要某城市快速环路采用高架与轨道一体化建设，上层桥梁采用简支变连续刚构小箱梁的结构形式，因施工过程中桥墩盖梁存在截面变化和体系转换，其墩梁固结部分的受力复杂。采用三维实体单元分析了一体化框架墩特别是盖梁在各个施工阶段的应力分

2、布情况，并得到一些结论。分析表明，在该类结构设计时应注意盖梁钢束的张拉顺序和支架的拆除时机，尤其应注意加强中墩附近边梁剪扭钢筋的设置。关键词桥墩结构装配式小箱梁简支变连续刚构三维实体分析施工时，中墩处先现浇形成一期盖梁并张拉１工程概况盖梁第一批钢束，利用盖梁作为支撑进行预制小某城市环路采用快速路与轨道一体化建设，箱梁架设，然后再现浇预制小箱梁间接缝，并通过高架为Ｈ形立柱双层结构，下层为整体式单室箱该接缝与一期盖梁形成盖梁组合截面，待小箱梁梁结构；考虑到工程造价、施工条件及工期等要负弯矩束和盖梁第二批钢束张拉完成后，完成连求，上层高架采用装配式小箱梁

3、。目前国内小箱续刚构体系转换。［１－２］梁常见的结构形式多为简支变连续，受盖梁影简支变连续刚构小箱梁的结构形式较为新响，桥墩处结构整体高度较大。本工程受限于多颖，小箱梁和盖梁的受力相对特殊。对框架墩盖层交通需要，为减小上层结构高度，采用先简支后梁而言，不同的截面形式在不同的施工阶段承受［３－４］连续刚构的结构形式，即边墩采用常规的隐形盖不同的荷载作用，其受力复杂，且盖梁横向尺梁，中墩处通过墩顶的湿接缝将小箱梁与盖梁固寸较长，在施工盖梁第二层截面时，新浇混凝土的结起来。收缩速度比盖梁第一层截面的已浇混凝土（这里收稿日期：２０１２－０１－２４Ｓｅｌｆ－

4、ｂａｌａｎｃｅｄＬｏａｄＴｅｓｔＲｅｓｅａｒｃｈｆｏｒＦｏｕｎｄａｔｉｏｎＰｉｌｅｓｏｆＮｏ．２ＰｉｌｅｏｆＥｒｑｉＹａｎｇｚｉＲｉｖｅｒＢｒｉｄｇｅ１，ＹｕＸｉｕｙｕｎ２，ＬｉＬｉａｎｘｉｎ２，ＹｕＣｈｕｎｍｅｉ２，ＺｈｅｎｇＨｏｎｇｊｉａｎ３ＹｕＫｕｎ（１．ＢｒｉｄｇｅＳｃｉｅｎｃｅＲｅｓｅａｒｃｈＩｎｓｔｉｔｕｔｅ，ＣｈｉｎａＺｈｏｎｇｔｉｅＭａｊｏｒＢｒｉｄｇｅＥｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇＧｒｏｕｐ，Ｗｕｈａｎ４３００３４，Ｃｈｉｎａ；２．Ｙｉｃｈａｎｇｃｏｎｓｔｒｕｃｔｉｏｎｉｎｓｐｅｃｔｉｏｎ＆ｍａｎａｇｅｍｅｎｔｃｏｒｐｏｒｔｉｏｎ，Ｙｉｃ

5、ｈａｎｇ４４３０００，Ｃｈｉｎａ；３．Ｚｈｉｊｉａｎｇｈｉｇｈｗａｙａｄｍｉｎｉｓｔｒａｔｉｏｎｂｕｒｅａｕ，Ｚｈｉｊｉａｎｇ４４３２００，Ｃｈｉｎａ）Ａｂｓｔｒａｃｔ：ＴｈｅＮｏ．２ｐｉｌｅｏｆＥｒｑｉＹａｎｇｚｉＲｉｖｅｒＢｒｉｄｇｅｏｆＷｕｈａｎｉｓｔｅｓｔｅｄｂｙｓｅｌｆ－ｂａｌａｎｃｅｄｌｏａｄｍｅｔｈｏｄ．ＴｈｅｓｔｒｅｓｓｏｆｔｈｅｐｉｌｅａｎｄｔｈｅｄｉｓｐｌａｃｅｍｅｎｔｓｏｆｔｈｅＯ－ｃｅｌｌｏｂｔａｉｎｅｄｆｒｏｍｓｅｌｆ－ｂａｌａｎｃｅｄｌｏａｄｔｅｓｔａｒｅｃｏｎ－ｖｅｒｔｅｄｔｏｔｈｏｓｅｆｒｏｍｔｈｅｃｏｎｖｅｎｔｉｏ

6、ｎａｌｓｔａｔｉｃｌｏａｄｔｅｓｔａｎｄｔｈｅｕｌｔｉｍａｔｅｃａｒｒｙｉｎｇｃａｐａｃｉｔｙｏｆｔｈｅｐｉｌｅｉｓｄｅｔｅｒｍｉｎｅｄｂｙｔｈｅｉｍｐｒｏｖａｂｌｅｌｏａｄｄｅｌｉｖｅｒｙｆｕｎｃｔｉｏｎｍｅｔｈｏｄ．Ｋｅｙｗｏｒｄｓ：ｓｅｌｆ－ｂａｌａｎｃｅｄｌｏａｄｔｅｓｔ；ｕｌｔｉｍａｔｅｃａｒｒｙｉｎｇｃａｐａｃｉｔｙ；ｔｈｅｉｍｐｒｏｖａｂｌｅｌｏａｄｄｅｌｉｖｅｒｙｆｕｎｃｔｉｏｎｍｅｔｈｏｄ２０１２年第３期许健：简支变连续刚构小箱梁桥墩结构施工过程仿真分析５称老混凝土）快，而老混凝土对其收缩有一定的约由表２可见，ＡＮＳＹＳ实体模型与

7、ＭＩＤＡＳ空束作用，如果新混凝土养护不当，加上环境温度的间梁格模型在指定位置处应力结果吻合较好。因变化作用，很可能会使盖梁新混凝土在张拉第二此，该实体模型可以用来分析一体化框架墩在各批预应力前开裂。事实上，空间梁格的结构整体个施工阶段的复杂空间应力。［５］分析结果表明，由于墩梁固结的原因，张拉第二３框架墩空间应力分析批盖梁钢束时，边梁在中墩附近产生的扭转剪应力达１．１４ＭＰａ。３．１张拉第一批钢束为了能够进一步正确分析盖梁的复杂受力情张拉第一批钢束后，盖梁上缘压应力最大值况与施工过程可能出现的混凝土开裂问题，并对６．５８ＭＰａ；下缘立柱交界处出现最

8、大值２．３１空间梁格整体模型的计算结果进行验证，必须借ＭＰａ的拉应力，桥墩中心切片处盖梁下缘拉应力助三维空间实体有限元来分