[發(fā)明專利]基于消除混凝土徐變的預(yù)應(yīng)力分期張拉的施工方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201810167462.0
• 申請(qǐng)日: 2018-02-28
• 公開（公告）號(hào): CN108396661B
• 公開（公告）日: 2019-12-10
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 王天雄;譚斌;咼于平;楊吉新;梁亞蘭
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 中國(guó)一冶集團(tuán)有限公司
• 主分類號(hào): E01D22/00
• 分類號(hào): E01D22/00
• 代理公司: 42102 湖北武漢永嘉專利代理有限公司
• 代理人: 朱宏偉;唐萬榮

本發(fā)明涉及一種基于消除混凝土徐變的預(yù)應(yīng)力分期張拉的施工方法，包括以下步驟：S1、獲得混凝土徐變變形與加載齡期的關(guān)系圖；S2、在空心板吊裝完成后，第一次張拉預(yù)應(yīng)力荷載，使得空心板在自重和預(yù)應(yīng)力兩種作用下，下緣拉應(yīng)力接近于零，或者適當(dāng)加大預(yù)應(yīng)力，空心板梁出現(xiàn)少許向上的反徐變變形；S3、二期鋪裝鋪設(shè)時(shí)，再次張拉預(yù)應(yīng)力，使得此次預(yù)應(yīng)力的效果抵消二期鋪裝的效應(yīng)，此時(shí)整個(gè)新橋的徐變變形方向向上；S4、全橋橋面施工完成，通車之前第三次張拉預(yù)應(yīng)力，將設(shè)計(jì)時(shí)剩下的預(yù)應(yīng)力最后一次性施加上去，完成全部張拉工作。采用本發(fā)明方法施工，一方面分期張拉預(yù)應(yīng)力可部分抵消徐變效應(yīng)，另一方面適當(dāng)延長(zhǎng)混凝土梁的加載齡期亦可有效減小徐變變形。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及橋梁施工領(lǐng)域，更具體地說，涉及一種基于消除混凝土徐變的預(yù)應(yīng)力分期張拉的施工方法。

背景技術(shù)

20世紀(jì)末期，全國(guó)歷經(jīng)大規(guī)模的工程建設(shè)，經(jīng)過20余年的高速發(fā)展，城市新建橋梁速度趨于緩和，規(guī)模也逐漸收縮。而伴隨經(jīng)濟(jì)的飛躍式發(fā)展，大規(guī)模建設(shè)后期逐漸顯現(xiàn)的問題是：原有橋梁很快不能滿足交通量需求，由此造成交通擁堵及結(jié)構(gòu)過載，降低城市橋梁使用壽命和安全性能。由此，需對(duì)原有橋梁進(jìn)行改造加寬。

然而混凝土結(jié)構(gòu)會(huì)發(fā)生收縮變形以及產(chǎn)生隨時(shí)間增長(zhǎng)而增加的徐變變形。由于舊橋使用年限較久，舊橋混凝土的收縮徐變基本不再發(fā)生，或者產(chǎn)生的大小可以忽略，而新建橋梁則是剛剛開始。新老橋的收縮徐變差會(huì)在新老橋結(jié)構(gòu)中引起較大的附加力，這種次應(yīng)力力如果過大就會(huì)對(duì)結(jié)構(gòu)不利。所以，在橋梁加寬中應(yīng)考慮混凝土收縮、徐變差異帶來的效應(yīng)。在工期許可的情況下，盡可能的延長(zhǎng)新舊橋的連接時(shí)間，讓新橋先完成大部分收縮與徐變，以減少混凝土收縮徐變差異所帶來的影響。但是實(shí)際工程中，大部分由于工期的限制，此方法不得以實(shí)施。在此背景下，本方法提供了混凝土加載齡期與徐變變形的關(guān)系曲線，在施工過程中依照定量的關(guān)系曲線指導(dǎo)分期的預(yù)應(yīng)力張拉工藝，以降低新橋部分的后期徐變變形，緩解結(jié)構(gòu)的附加應(yīng)力，保障整個(gè)拓寬后橋梁的正常使用與安全性能。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明要解決的技術(shù)問題在于，提供一種基于消除混凝土徐變的預(yù)應(yīng)力分期張拉的施工方法。

本發(fā)明解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是：構(gòu)造一種基于消除混凝土徐變的預(yù)應(yīng)力分期張拉的施工方法，包括以下步驟：

S1、獲得混凝土徐變變形與加載齡期的關(guān)系圖；

S2、在空心板吊裝完成后，根據(jù)混凝土徐變變形與加載齡期的關(guān)系圖第一次張拉預(yù)應(yīng)力荷載，使得空心板在自重和預(yù)應(yīng)力兩種作用下，下緣拉應(yīng)力接近于零，或者適當(dāng)加大預(yù)應(yīng)力，空心板梁出現(xiàn)少許向上的反徐變變形；

S3、二期鋪裝鋪設(shè)時(shí)，再次張拉預(yù)應(yīng)力，使得此次預(yù)應(yīng)力的效果抵消二期鋪裝的效應(yīng)，此時(shí)整個(gè)新橋的徐變變形方向向上；

S4、全橋橋面施工完成，通車之前第三次張拉預(yù)應(yīng)力，將設(shè)計(jì)時(shí)剩下的預(yù)應(yīng)力最后一次性施加上去，完成預(yù)應(yīng)力的全部張拉工作。

上述方案中，所述步驟S1具體為：

依據(jù)單位應(yīng)力作用下的徐變變形公式，不斷改變加載齡期時(shí)間參數(shù)變量值，得到混凝土在不同加載齡期作用下，把得到的系列點(diǎn)作圖描繪，然后對(duì)得到的圖表進(jìn)行差分優(yōu)化，最終形成加載齡期與徐變變形關(guān)系圖。

實(shí)施本發(fā)明的基于消除混凝土徐變的預(yù)應(yīng)力分期張拉的施工方法，具有以下有益效果：

1、本發(fā)明依次根據(jù)橋梁的一期恒載、二期恒載以及汽車和人群等活載引起的應(yīng)力，由混凝土加載齡期與徐變變形的關(guān)系曲線進(jìn)行指導(dǎo)施工，根據(jù)此圖可以在應(yīng)力確定的條件下，由曲線便可得到某一加載齡期下混凝土的徐變效應(yīng)，根據(jù)工程需要選取滿足條件的合適區(qū)域及合適點(diǎn)，對(duì)預(yù)應(yīng)力的分期張拉工藝進(jìn)行指導(dǎo)，大大降低新橋的徐變，使新橋的徐變變形要求達(dá)到連接標(biāo)準(zhǔn)。

2、采用本發(fā)明方法施工，一方面分期張拉預(yù)應(yīng)力可部分抵消徐變效應(yīng)，另一方面適當(dāng)延長(zhǎng)混凝土梁的加載齡期亦可有效減小徐變變形。