【文章內(nèi)容簡介】 構(gòu)剛度誤差的因素，一方面是混凝土彈性模量的改變，另一方面斷面尺寸的變化。對于對稱懸臂施工的連續(xù) 梁 橋來說，如果整體剛度提高，雖然澆筑混凝土過程中 單線 連續(xù)梁 變形量會減少，但是，張拉預(yù)應(yīng)力束過程中變形量也會減少。 澆筑混凝土誤差 澆筑混凝土誤差，即超方現(xiàn)象是澆筑混凝土過程中難以克服的誤差，產(chǎn)生的原因有兩方面。一方面是澆筑混凝土?xí)r，由現(xiàn)場施工負責(zé)人估計頂、底板混凝土厚度而產(chǎn)生的誤差，另一方面是由模板變形和混凝土容 重變化而產(chǎn)生的誤差。當(dāng)結(jié)構(gòu)懸臂伸長時，混凝土超方危害急劇增加。在施工過程中，通過改進施工方法減少誤差的產(chǎn)生是很有必要的，也是可行的。對懸臂施工的連續(xù) 梁 橋來說，由于兩懸臂端對稱荷載對結(jié)構(gòu)的影響比單側(cè)荷載要小的多，所以，施工中出現(xiàn)兩側(cè)不平衡荷載時， 只要 在輕的一側(cè) 配重 ，保持平衡， 由此產(chǎn)生的 影響 可以忽略 。 橋面臨時荷載影響 橋面臨時荷載的影響類似于混凝土超方，既存在對稱荷載，也存在單側(cè)荷載。橋面臨時荷載可分為兩類，第一類相對固定，如卷揚機、壓漿機、施工簡易房等；第二類比較隨機，如橋面上堆放的鋼筋、型鋼、錨具等 。由于橋面荷載隨機性較大，只能通過實地觀察，估計橋面荷載的重量以及位置，在計算數(shù)據(jù)中考慮。如果能準(zhǔn)確估計第一類荷載的重量，并且隨時記錄第二類荷載堆放的時間和重量，是能夠在計算中消除此類誤差的。由于臨時荷載是隨機的，如果把每一種荷載影響作為荷載工況輸入跟蹤計算，并不方便。在監(jiān)控過程中， 先進行試算，將各種荷載影響的結(jié)果算出，作為修正值 進行中鐵十二局集團有限公司 吉沃希嘎 大橋 40+64+40m 單 線連續(xù)梁 施工監(jiān)控方案 54 現(xiàn)場修正。當(dāng)結(jié)構(gòu)處于懸臂狀態(tài)時，橋面臨時荷載的影響效果同澆筑混凝土的超方現(xiàn)象。由于它是隨機的，所以較難掌握。在施工過程中，加強施工管理，除了必須的施工設(shè)備外，對于無用的設(shè)備及時 清理，并且盡可能保持橋面荷載的平衡性。在計算中 ，我們將 考慮臨時荷載的影響，特別是在掛籃定位時將不平衡的臨時荷載影響排除。 掛籃及模板定位誤差 由于掛籃 體積較大 ，加上本身剛度的影響，實際施工時掛籃位置很難做到與設(shè)計一致。掛籃模板定位包括外模板和內(nèi)模板的定位，外模板決定了梁底標(biāo)高，而內(nèi)模板決定了橋面的標(biāo)高。 模板 定位是控制 單線 連續(xù)梁 標(biāo)高最重要也是最直接的手段，定位時只要態(tài)度認真，并且掛籃設(shè)計合理，掛籃定位誤差能夠控制在允許范圍以內(nèi)。一般橋梁工地都是 24 小時工作制，在掛籃定位時其它工序仍在進行，所以掛籃定位必須 考慮溫度和臨時荷載的影響。 掛籃變形誤差 澆筑混凝土過程中，掛籃會發(fā)生變形，這包括縱向變形和橫向變形，也包括彈性變形和非彈性變形。掛籃非彈性變形對施工控制質(zhì)量有較大影響 。所以在掛籃拼裝前，須對掛籃和支架進行預(yù)壓實驗。 溫度影響 溫度影響是施工控制中較難掌握的因素，這主要是因為溫度始終變化無常，而且在同一時刻，結(jié)構(gòu)各部分也存在溫差。所以，在結(jié)構(gòu)計算中一般不把溫度影響作為單獨工況，而是將溫度影響單獨列出，作為修正。溫度影響產(chǎn)生橋梁撓度變化有兩種情況：均勻溫差、箱梁內(nèi)外側(cè)的相對溫差。溫度變化雖然隨時存在 ，但其對施工控制的危害主要表現(xiàn)在掛籃定位時，選擇夜間或者早晨進行掛籃定位比較合適。溫度影響變化無常，每座橋都有各自特點，所以施工控制前必須加強觀測，及時掌握規(guī)律，盡可能排除溫度影響。 預(yù)應(yīng)力束張拉拉力誤差 預(yù)應(yīng) 力 束張 拉拉力 誤差一方面由張拉千斤頂?shù)挠蛪罕碜x數(shù)誤差引起，另一方面由各種預(yù)應(yīng)力損失引起。預(yù)應(yīng)力損失包括： ① 管道摩阻力， ② 錨具損失， ③ 溫度損失， ④ 鋼絲松弛， ⑤ 徐變損失 ； 混凝土收縮、徐變對結(jié)構(gòu)的影響 混凝土收縮徐變對結(jié)構(gòu)產(chǎn)生的影響不可忽視，在監(jiān)控過程中，根據(jù)混凝土的特性和環(huán)境等因素，利用最小二乘 法理論確定混凝土徐變系數(shù)等相關(guān)參中鐵十二局集團有限公司 吉沃希嘎 大橋 40+64+40m 單 線連續(xù)梁 施工監(jiān)控方案 55 APRa?數(shù)。 混凝土彈性模量的測試主要是為了測定混凝土彈性模量 E隨時間的變化規(guī)律，箱梁懸臂澆筑混凝土現(xiàn)場取樣，制成試件。先對試件尺寸進行精確測量，分別測定 1 2 60、 90天齡期的彈性模量值，通過萬能實驗機進行測定 ， 以得到完整的彈性模量與齡期 t(天 )的變化曲線。混凝土容重的測量 也 是在現(xiàn)場取樣，采用實驗室的常規(guī)方法進行測定。 具體的制作和測量方法如下： 試件制備 混凝土試件為直角棱柱體，標(biāo)準(zhǔn)試件尺寸為 150mm179。 150mm179。 300mm，在懸澆現(xiàn)場進混凝土取樣。 試模為鑄鐵或鋼制成，內(nèi)表面刨光磨光 (粗糙度 Ra= m)，平整度為100mm 距離內(nèi)高低差值不超過 ?？梢圆鹦恫料?，內(nèi)部尺寸允許偏差為 :棱邊長度不超過 1mm，直角則不超過 176。 每組為同齡期同條件制作和養(yǎng)護的試件 6 根，其中 3根用于測定軸心抗壓強度，提出彈性模量試驗的加荷標(biāo)準(zhǔn)，另 3根則作彈性模量試驗。 混凝土的彈性模量取應(yīng)力為軸心抗壓強度 40%時的加荷模量。 混凝土軸心抗壓強度 Ra按下式計算 : 式中 :Ra— 混凝土軸心抗壓強度 (MPa)； P—— 極 限荷載 (N)； A—— 受壓面積 (mm２ )。 結(jié)果計算精確至 混凝土彈性模量的測定 1)原理和構(gòu)造 本品主要由左主體、左連接板、左標(biāo)桿、右主體、連接桿、上刀口、活動下刀口及夾緊架等組成、并配用兩只千分表 (特制 )如圖：從圖中可以看出，當(dāng)本品上下刀口緊卡在試件上時，在試件受力所產(chǎn)生的軸向位移，使活動下刀口繞中點轉(zhuǎn)動，量表反映出軸向位移數(shù)值來。 2)主要性能指標(biāo) 中鐵十二局集團有限公司 吉沃希嘎 大橋 40+64+40m 單 線連續(xù)梁 施工監(jiān)控方案 56 ① 夾持試件尺寸 (mm)： 150179。 150179。 300； ② 標(biāo)距尺寸范圍： 70160mm； ③ 配用量表測量范圍：千分表：量程： 01mm，分度值 ； ④ 配用量表的精度等級： 1級。 3)使用方法 ① 根據(jù)試件尺寸，應(yīng)先調(diào)整好兩刀距離 (參照圖 )； ② 在左右主體上裝上標(biāo)桿，并擰緊止緊螺釘； ③ 調(diào)整上刀口位置，使上下刀口間距離等于所需標(biāo)距值； ④ 松開緊表螺釘，按產(chǎn)品合格證中左、右表編號分別裝在左右主體上，再調(diào)整量表位置，使下刀口底面與底板上螺釘接觸，頂尖與量表測量平面接觸，測壓縮變形可將量表壓縮，使起始位置在接近量表最大量程，如測拉 伸變形，使量表起始位置在 左右，然后緊固螺釘固定好量表。需注意緊固量表時要保持量表測桿能上下運動自如，不被卡住。 ⑤ 雙手捏住右連接板和固定板兩端均勻的壓縮彈簧使兩刀口距增大，這時將本品夾持在試件所需位置上，如嫌夾緊力不夠，可調(diào)整簧帽。 ⑥ 測壓縮變型時，本品在夾持試件后，將定位螺釘下旋離開下刀口底面 1mm(做完試驗后再復(fù)位，使下刀口底面成水平位置 )。 測拉伸變形時則不需要將定位螺釘下旋，仍保持與下刀口底面 (水平位置 )接觸。 ⑦ 為增強上刀口夾，需在標(biāo)桿上調(diào)整夾緊架其位置應(yīng)盡量靠近上刀口處，夾緊力也可以通過簧帽調(diào)整，做完試驗后先 卸下夾緊架。 ⑧ 試件在標(biāo)距范圍內(nèi)的壓縮量取兩表數(shù)值的平均值進行計算。 試驗步驟 1)試件取出后，用濕毛巾覆蓋并及時進行試驗，保持試件干濕狀態(tài)不變。 2)擦凈試件，量出尺寸并檢查外形，尺寸量測至 1mm。試件不得有明顯圖 彈性模量儀圖示 中鐵十二局集團有限公司 吉沃希嘎 大橋 40+64+40m 單 線連續(xù)梁 施工監(jiān)控方案 57 P126856437圖 框式千分表座示意圖 (一對 )注 :1 試件； 2量表； 3 上金屬環(huán)； 4 下金屬環(huán)；5 接觸桿； 6 刀口； 7 金屬 環(huán)固定螺絲； 8 千分表固定螺絲。 缺損，端面不平時須預(yù)先抹平。 3)取 3 根試件作軸心抗壓強度試驗，求出其算術(shù)平均值 Ra；取 為抗壓彈性模量試驗的加荷標(biāo)準(zhǔn)。 4)取另 3根作抗壓彈性模量試件，在其兩側(cè) (成型時兩側(cè)面 )劃出中線，標(biāo)出標(biāo)距 L， L=150mm，或者不大于試件高度的 1/2，同時不小于 100mm 及最大粒徑的 3 倍 。 5)滴數(shù)滴 502膠水于標(biāo)距點處，并灑 微量水泥粉于其上，立即粘上千分表座或 用柜式千分表座，幾分鐘內(nèi)可凝固。 6)將試件移于壓力機球座上，幾何 對中，而后裝妥千分表。 7)開動壓力機，當(dāng)上壓板與試件接近時， 調(diào)整球座，使接觸均衡，以 ～ 的速度連續(xù)而均勻地加荷到 PA(即 PＡ = 178。 A)，然后以同樣速度卸荷至零，如此反復(fù) 預(yù)壓 3 次。在預(yù)壓過程中，觀察壓力機及千 分表運轉(zhuǎn)是否正常。試件兩側(cè)千分表變形之 差，不得大于變形平均值 15%，更不能正負 異向。圖 框式千分表 座示意圖。 8)預(yù)壓三次后，用上述同樣速度進行 第四次加荷。先加荷到應(yīng)力約為 0． 5MPa 的初荷載 P0，保持約 30s，分別讀取兩側(cè)千分表讀數(shù)Δ 0，然后加荷至 PA，保持約 30s，分別讀取兩側(cè)千分表讀數(shù)Δ A，分別計算兩側(cè)變形增量Δ AΔ 0，并算出其平均值，設(shè)為Δ 4；讀取千分表。 讀數(shù)Δ A后，即以同樣速度卸荷至 P0，保持約 30s，分別讀取兩側(cè)千分表讀數(shù)Δ 0。 同上步驟，進行第五次加荷，求出Δ 5；如圖 。 Δ 5與Δ 4之差應(yīng)不大于 ，否則，應(yīng)重復(fù)上述步驟，直至兩次相鄰加荷變形值之差符合上述 要求為止，以最后一次變形值Δ n為準(zhǔn)。然后卸去千分表，以同樣速度繼續(xù)加荷直至試件破壞，記下循環(huán)后軸心抗壓強度 Ra。 試驗計算 中鐵十二局集團有限公司 吉沃希嘎 大橋 40+64+40m 單 線連續(xù)梁 施工監(jiān)控方案 58 nAc LF PPE ???? 01)混凝土抗壓彈性模量 EC按下式計算 : 式中： EC—— 混凝土抗壓彈性模量 (MPa)； PA—— 終荷載 (N)； P0—— 初荷載 (N)； 注:1 .90 包括60 持荷時間,30 讀數(shù)時間. 2 .6 0 為持荷時間至試件破壞預(yù)壓對中90s60s60s90s60s60s 90s90s時間荷載圖 彈性模量試驗加載方法示意圖 Δ n—— 第五次或最后一次加荷時，試件兩側(cè)在 PA及 P0作用下變形差平均值 (mm)； L—— 標(biāo)距 (mm)； A—— 試件斷面積 (mm２ )。 2)以 3 根試件試驗結(jié)果的算術(shù)平均值為測定值，如果其中任一根試件的循環(huán)后軸心抗壓強度 Ra′與軸心抗壓強度平均值 Ra之差超過 Ra的 20%時，則彈性模量值按另兩根試件試驗結(jié)果的算術(shù)平均值計算；如有兩根試件試驗結(jié)果超出規(guī)定，則試驗結(jié)果無效。