[發(fā)明專利]沉降基礎(chǔ)分層澆筑混凝土梁的位移監(jiān)測(cè)方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202010470561.3
• 申請(qǐng)日: 2020-05-28
• 公開（公告）號(hào): CN111551326B
• 公開（公告）日: 2022-01-28
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 郝天之;馬躍騰;甘劍劍;謝軍;陳建恒;江京翼
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 廣西交科集團(tuán)有限公司;南寧市城市建設(shè)投資發(fā)展有限責(zé)任公司;廣西北投交通養(yǎng)護(hù)科技集團(tuán)有限公司
• 主分類號(hào): G01M5/00
• 分類號(hào): G01M5/00;G01C5/00
• 代理公司: 南寧東之智專利代理有限公司 45128
• 代理人: 戴燕桃;汪治興

本發(fā)明涉及交通運(yùn)輸業(yè)橋涵工程領(lǐng)域，具體公開了沉降基礎(chǔ)分層澆筑混凝土梁的位移監(jiān)測(cè)方。通過建立基礎(chǔ)沉降下的混凝土梁支架分層澆筑結(jié)構(gòu)模型，得到了混凝土梁支架分層澆筑混凝土首層梁位移安全狀態(tài)判別公式。為了方便快捷判斷分層澆筑混凝土梁首層梁的狀態(tài)，通過在混凝土梁上布置棱鏡，在每一主要施工工況作用前后，都需采用全站儀對(duì)各控制點(diǎn)的標(biāo)高和位移進(jìn)行監(jiān)測(cè)。通過定期觀測(cè)控制點(diǎn)的空間坐標(biāo)變化，獲取或識(shí)別首層混凝土梁的幾何形態(tài)，結(jié)合位移判斷公式，及時(shí)直觀地評(píng)價(jià)橋梁施工狀態(tài)，為分層澆筑混凝土梁的施工控制提供了數(shù)據(jù)支持。極大地降低了分層澆筑下首層混凝土梁在施工過程中因基礎(chǔ)沉降帶來開裂的安全風(fēng)險(xiǎn)，具有很好經(jīng)濟(jì)效益與工程價(jià)值。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及交通運(yùn)輸業(yè)橋涵工程領(lǐng)域，具體公開了一種沉降基礎(chǔ)分層澆筑混凝土梁的位移監(jiān)測(cè)方。

背景技術(shù)

混凝土橋梁以良好的受力性能、使用性能及施工成熟性等優(yōu)點(diǎn)在橋梁建設(shè)中被廣泛采用。混凝土梁多數(shù)并非一次澆筑成型，尤其是梁的高度較高或是細(xì)部構(gòu)造復(fù)雜的混凝土梁，一般需要進(jìn)行多次的分層澆筑。針對(duì)于支架現(xiàn)澆，尤其是采用滿堂支架支撐、分層澆筑的混凝土梁來說，分層澆筑混凝土收縮差、支架沉降、混凝土水化溫降、施工工藝等稍有不慎將會(huì)導(dǎo)致混凝土出現(xiàn)裂縫的，加速混凝土的碳化并降低結(jié)構(gòu)的耐腐蝕能力，最終使建筑物的強(qiáng)度和穩(wěn)定性降低，從而會(huì)減少結(jié)構(gòu)物的使用壽命，嚴(yán)重影響混凝土的安全與耐久性。但對(duì)于軟基分層澆筑混凝土梁來說，時(shí)常有前期澆筑梁體受力過大引起混凝土開裂、出現(xiàn)安全和耐久性問題出現(xiàn)，基礎(chǔ)不均勻沉降會(huì)對(duì)橋梁的上部結(jié)構(gòu)控制截面的應(yīng)力、撓度產(chǎn)生較大幅度的影響，這種影響幅度隨著沉降值的增加而不斷增加，很有可能在施工過程中導(dǎo)致混凝土梁整體結(jié)構(gòu)失穩(wěn)、誘發(fā)重大安全事故。因此，當(dāng)混凝土梁出現(xiàn)基礎(chǔ)不均勻沉降的狀況時(shí)，為了能快速判斷施工安全狀態(tài)，急需一種變形觀測(cè)判斷方法，有效監(jiān)控分層澆筑混凝土梁安全狀態(tài)，以免上述病害的發(fā)生給人民群眾生命、財(cái)產(chǎn)安全帶來巨大危害。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明目的在于提供沉降基礎(chǔ)分層澆筑混凝土梁的位移監(jiān)測(cè)方，當(dāng)混凝土梁出現(xiàn)基礎(chǔ)不均勻沉降的狀況時(shí)，能夠快速判斷施工安全狀態(tài)。

為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供了一種基礎(chǔ)沉降下分層澆筑混凝土梁位移監(jiān)測(cè)方法，具體包括：

S1，在硬化的地基上搭設(shè)滿堂支架，在滿堂支架上鋪設(shè)模板，對(duì)滿堂支架預(yù)壓后在模板上綁扎首層鋼筋，梁端為簡(jiǎn)支，澆筑首層混凝土梁，當(dāng)首層混凝土梁硬化到一定強(qiáng)度時(shí)，綁扎第二層混凝土梁的鋼筋，澆筑第二層混凝土梁；

S2，獲取首層混凝土梁的等截面混凝土梁長(zhǎng)及第二層混凝土梁對(duì)首層混凝土梁的均布荷載；

S3，采用帶彈性支承的分析模型模擬滿堂支架對(duì)首層混凝土梁的作用，結(jié)合第二層混凝土梁對(duì)首層混凝土梁的均布荷載構(gòu)建支座的不均勻沉降的彈性支承首層混凝土梁的基本微分方程；

S4，求解基本微分方程以獲取不均勻沉降下的彈性支承首層混凝土梁的內(nèi)力；

S5，獲取不均勻沉降支座的位移，基于彈性支座發(fā)生移動(dòng)的力法方程求解彈性支座移動(dòng)下的內(nèi)力；

S5，根據(jù)彈性支承首層混凝土梁的內(nèi)力和彈性支座移動(dòng)下的內(nèi)力獲取不均勻沉降下的滿堂支架分層澆筑首層混凝土梁的撓度和拉應(yīng)力；

S6，獲取首層混凝土梁的抗壓強(qiáng)度，根據(jù)抗壓強(qiáng)度獲取首層混凝土梁的最大抗拉強(qiáng)度；

S7，根據(jù)最大抗拉強(qiáng)度獲取首層混凝土梁最大的拉應(yīng)力，根據(jù)最大的拉應(yīng)力獲取首層混凝土梁的最大允許撓度；

S8，在首層混凝土梁上的監(jiān)測(cè)點(diǎn)布置反光棱鏡，通過反光棱鏡定期測(cè)定監(jiān)測(cè)點(diǎn)的空間坐標(biāo)變化范圍，實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)撓度是否大于最大允許撓度。

優(yōu)選的，上述技術(shù)方案中，帶彈性支承分析模型的剛性系數(shù)為：