箱梁梁底模板跨中设置预(反)拱的计算

发布于 2021-10-09 07:13

采用移动模架现浇32米铁路简支箱梁，梁底模板跨中设置预（反）拱的计算
一、《肆桥设（2006）2221-Ⅵ》定型图中关于线形控制的说明
①扣除自重影响后预应力产生的上拱度：直线梁为13.64mm，曲线梁为14.15mm；②静活载挠度：直线梁和曲线梁均为7.54，为跨度的1/4125；③反拱的设置：为保证线路在运营状态下的平顺性，梁体应预设反拱。理论计算跨中反拱值为20mm，其它位置应按二次抛物线过渡。实际施工中反拱的设置应根据具体情况，充分考虑收缩徐变的影响以及预计二期恒载上桥时间确定。本设计二期恒载上桥时间按预加应力后60天计算，理论计算残余徐变拱度值为6.2mm。　　
二、移动模架造桥机的挠度值
移动模架造桥机等载预压时，经实测，底模跨中的挠度值（弹性变形值）为40mm。
三、跨中梁底模板设置预（反）拱的计算
保证线路在运营状态下平顺，即梁体上下结构表面坡度与设计坡度一致。梁底模板跨中设置的拱度值△L如下式：△L=L1-L2-L3  （mm）
L1:模架等载预压时底模跨中的挠度值（弹性变形值）。现场实测为39mm 。
L2:张拉及混凝土收缩徐变引起的上拱值。按《肆桥设（2006）2221-Ⅵ》定型图的说明，是20mm（ ？）
L3:预应力60天后的残余徐变拱度值。按《肆桥设（2006）2221-Ⅵ》定型图的说明，是6.2mm
△ L = L1- L2 - L3  
     = 39-20-6.2
     = 12.8 mm
根据上式计算，△L为正值，则在立梁底模板时跨中设向上的预拱值12.8 mm。跨中至支座顶，则按△L值到0mm，按二次抛物线过渡。　
A、梁体变形限值
梁体竖向挠度Δ限值：在ZK活载静力作用下，Δ≤L/1500；在中-活载静力作用下，Δ≤L/1200。
B、反拱的设置
为保证线路在运营状态下的平顺性，梁底预设反拱，理论计算跨中反拱值为22.5mm，其他位置按二次抛物线过渡。实际施工中反拱的设置根据具体的情况，充分考虑收缩徐变的影响及预计二期恒载上桥时间确定，二期恒载上桥时间按预加应力后60d计算，理论计算残余徐变拱度值为7.76mm。
C、MSS滑移支架主梁理论饶度计算值 
表1  MSS32滑移支架首跨浇注状态主梁挠度   
横梁编号
主梁总挠度（mm）
主梁净挠度（mm）
1
10.8
7.99
2
-5.61
-4.16
3
-25.0
-18.4
4
-40.0
-29.5
5
-48.4
-35.7
6
-48.9
-36.1
7
-41.7
-30.8
8
-27.8
-20.5
9
-9.04
-6.55
10
7.09
5.54

表2  MSS32滑移支架中间跨浇注状态主梁挠度                  

横梁编号
主梁总挠度（mm）
主梁净挠度（mm）
1
8.17
6.59
2
-10.6
-8.17
3
-31.9
-24.6
4
-47.5
-36.5
5
-56.0
-43.0
6
-55.9
-42.9
7
-47.3
-36.3
8
-31.8
-24.5
9
-10.6
-8.17
10
8.10
6.54
表3  MSS32滑移支架尾跨浇注状态主梁挠度    
横梁编号
主梁总挠度（mm）
主梁净挠度（mm）
1
10.7
15.9
2
6.62
9.69
3
1.52
2.52
4
-6.13
-5.53
5
-13.7
-12.3
6
-17.9
-15.7
7
-17.8
-15.2
8
-13.2
-11.2
9
-5.15
-4.28
10
2.58
2.28
根据MSS32-900移动模架的“预压—卸载”成果报告，再考虑施加预应力时箱梁上拱的影响，得出施工后的梁体跨中弹性变形量，根据其变形量来确定跨中预拱度，其他截面（以模板缝为截面划分）的预拱度按二次抛物线进行分配。根据实际施工过程的实测下沉量和施加预应力跨中的上拱实测值，为确保施工后桥面标高的准确性，将MSS32-900移动模架外模（横梁）预拱度按二次抛物线进行编号分配调整如表4：
表4  中间跨32m施工预拱度调整值
横梁编号
1#
2#
3#
4#
5#
6#
7#
8#
9#
10#
预拱度（mm）










以后施工梁体标高控制时，在梁体跨度未变的前提下，对其模板可按上述表中数据预留一定拱度，使施工后的梁体尽可能达到其设计高程（1cm之内）。
表5  中间跨32m施工预拱度调整值（理论）
横梁编号
主梁总挠度（mm）
主梁净挠度（mm）
1
9.08
7.47
2
-11.54
-9.11
3
-34.7
-27.9
4
-51.4
-41.4
5
-60.15
-41.8
6
-59.58
-41.7
7
-49.92
-41.2
8
-33.2
-27.75
9
-10.94
-9.11
10
7.78
7.42
四、移动模架底模预拱度设置与调整
梁底模板设置预（反）拱的计算：
保证线路在运营状态下平顺，即梁体上下结构表面坡度与设计坡度一致。梁底模板跨中设置的拱度值△L如下式：△L=L1-L2-L3  （mm）
L1:模架等载预压时底模跨中的挠度值（弹性变形值）。为负值（-）
L2:张拉及混凝土收缩徐变引起的上拱值。为正值（+），设计理论值为22.5mm。
L3:预应力60天后的残余徐变拱度值。为正值（+），理论计算值为7.76mm。
根据上式计算，△L若为负值，则在跨中设预拱，若为正值，则设反拱。跨中至支座顶，则按△L值到0mm，按二次抛物线过渡。
（来源：桥梁施工）

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