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1、简支T梁转连续刚构桥的设计1 .国内现状及发展趋势近年来，我国山区高速公路发展较快，装配式简支梁桥以其施工快捷、造价便宜而成为首选。对于墩高大于30m的采用一般简支梁桥式则不适宜了，为满足结构安全及行车的舒适性，则需要增大桥墩刚度和稳定性。国内已建高墩桥梁主要有以下两种代表形式：( 1) 变截面矩形空心墩， 矩形实体墩， 桥面连续，桥面连续处的强度和刚度显弱，上下部结构变形不协调， 进而形成桥面凹凸不平，甚至出现开裂，影响行车的舒适度和行车的安全。(2)先简支后结构连续的连续梁体系，这种结构体系其施工复杂、技术难度大，工期长、工程造价高。为适应我国目前山区高速公路迅速发展趋势，有必要结合工程实
2、践并通过详细理论分析与研究，确立一种适宜山区高速公路施工快捷方便、结构安全、简化的墩梁固接形式，以提高行车舒适性的高墩桥-墩梁固接连续刚构桥结构形式。2 .工程概况本文系对国家重点公路阿(荣旗)深(圳)公路(粤境段)上(陵)至埔(前)段高速公路( 全长135.60km) 老田庄大桥40m 跨径T 梁墩梁固结体系进行的设计，其墩梁固接桥式方案总体布置如图1 所示。老庄田大桥是阿(荣旗)深(圳)公路(粤境段)上(陵)至埔(前)高速公路跨越深谷的一座山区高架桥梁，是粤赣高速公路(粤境段)桥梁工程中的一座重点工程，作为“墩梁固接连续-刚构桥”的高墩桥梁试点工程。该桥桥跨布置形式为左幅540m+25m，
3、右幅540m，全长213.06m(240.06m)，左右半幅分修，2、3、4号墩处墩梁固接形成上下部结构连续，在1、5号墩(台)处设置浅埋式型钢伸缩缝，其他地方采用桥面连续结构，最大墩柱高为48.5m。40m预应力混凝土T梁先简支后墩梁固接形成连续-刚构体系，共一联，本文选取该4跨一联单幅桥作为分析对象，介绍简支T梁转墩梁固接的连续-刚构桥的设计思路和计算方法。3 技术标准道路等级：高速公路。计算行车速度：100km/h。车道数：双向4 车道。桥面宽度：行车道净宽2-11.75m，中央分隔带宽0.5m，总宽26.0m。设计荷载：汽车超- 20 级，挂车- 120。地震烈度：地震基本烈度度，按度
4、设防。4 .结构设计及分析4.1 结构体系先简支再墩梁固接形成连续刚构体系，按A 类预应力结构进行结构分析和计算，并按规范要求进行应力、强度值控制，并对其关键部位进行变形、裂缝验算。T梁预制存梁期后吊装就位，通过T梁底盖梁顶预埋钢板焊接成整体，形成第一次体系转换-墩梁固接;半幅桥横向连接后，相邻跨T梁间缝与盖梁预埋钢筋共同浇注，形成第二次体系转换-T梁间固接，形成刚构体系；最后完成T梁顶面混凝土现浇层二次截面，及桥面沥青混凝土铺装等二期恒载。4.2 计算模式全桥共分为130 个节点，124 个单元。计算按照全桥宽建立模型，全桥共有5 片T 梁，实际建模采用形成一个大T 形截面，并且修正与大气接
5、触的截面周边长度与实际截面相等( 见图2) 。实际桥墩为双柱圆形墩，按照截面面积与抗弯惯性矩相等的原则简化为矩形截面。不同的施工阶段梁体与桥墩的连接性质不同， 采用主从约束节点模拟节点连接性质。T 梁预制时不计入混凝土现浇层的结构高度，落梁后则作为结构受力构造，T 梁下采用单向受压支座临时支撑，形成结构连续并墩梁固接后予以拆除( 焊接成永久支座) ，固接处采用3 对结点刚臂固接形成刚构体系，全桥为连续刚构体系。结构分析程序采用GQJS9.0 平面杆系分析程序进行单片梁及整体平面杆系结构分析和计算， 采用桥梁博士V2.9 按梁格法进行核算。4.3 结构设计计算分析联跨为横向5 片T 梁布置，预制
6、T 梁长39.94m，梁高241cm，梁顶现浇层为10cm 防水混凝土，组合梁高251cm，桥面铺装为9cm 厚沥青混凝土。横向布置见图3。下部结构采用双柱式桥墩， 构造形式见图4。联跨上下部结构材料为：固接现浇块采用50号钢纤维微膨胀混凝土，盖梁、垫石采用40号混凝土，墩柱和柱间系梁采用30号混凝土，桩基和桩间系梁采用25号混凝土。桩基础采用30号混凝土，为钻(挖)孔桩基础，基底嵌入砂岩微风化层不小于3.0m。4.4 结构分析及计算本计算阶段按施工工顺及荷载状况进行模拟计算。桥墩处采用全桥宽5 片T 梁整体计算，并考虑活载横向分配，故整体计算是可靠的。根据活载横向分配计算，控制T 梁受力为汽车荷载最不利状况平均分配值的150%。计算阶段工序步骤如下：(1)下部及基础工程施工，临时支承(台座模拟)及支座安装；( 2) 立模板，台座浇注预制T 梁混凝土，多单向支承的简支体系；( 3) T 梁预应力钢束张拉；( 4) 拆除临时支承， 待强120 天( 即存梁) ，完成75%以上收缩徐变；( 5) 进行跨梁及梁墩之间结构连续( 墩梁固接) ，永久支座为钢板支座焊接而成；( 6) 临时支座拆除，形成多跨墩梁固结的连续刚构体系；查询建筑企业、中标业绩、建造师在建、企业荣誉、工商信息、法律诉讼等信息，请登陆建筑网、建设通或关注建筑网微信公众号进行查询。