T形梁橋設(shè)計中存在的問題及措施

胡 可，徐治華

(貴州省交通規(guī)劃勘察設(shè)計研究院股份有限公司，貴州 貴陽 550001)

T形梁橋設(shè)計中存在的問題及措施

胡 可，徐治華

(貴州省交通規(guī)劃勘察設(shè)計研究院股份有限公司，貴州 貴陽 550001)

混凝土T形橋梁預制便捷、架設(shè)簡單，而且截面形式的經(jīng)濟性比較高，現(xiàn)如今，已經(jīng)被廣泛應(yīng)用于中等跨徑的簡支梁橋以及先簡支后連續(xù)橋梁施工中。對此，首先對T形梁橋設(shè)計要點進行了分析，然后結(jié)合工程實例，對T形梁橋設(shè)計中存在的問題以及對策進行了詳細探究，以期為類似工程提供借鑒。

T形梁橋；設(shè)計；若干問題

1 工程概況

某T形橋梁工程原有路面為過水路面，該橋梁工程所在區(qū)域夏季降水量比較大，因此車輛行人通行難度較大。在本次橋梁工程設(shè)計過程中，采用雙幅19×16 m裝配式預應(yīng)力混凝土橋梁T形梁設(shè)計形式，該橋梁全長為309.06 m，橋梁基墩臺為樁柱式結(jié)構(gòu)形式，橋梁基礎(chǔ)為鉆孔灌注樁基礎(chǔ)。

2 橋梁結(jié)構(gòu)形式

該橋梁工程為雙幅19～16 m后張法預應(yīng)力T形橋梁，為五聯(lián)4×16+4×16+3×16+4×16+4×16，在該橋梁工程兩個橋臺以及4#橋墩、8#橋墩、11#橋墩、15#橋墩位置，設(shè)置D80型伸縮縫，縫寬6 cm。該橋梁工程T形梁結(jié)構(gòu)為先簡支后結(jié)構(gòu)。橋梁工程下部結(jié)構(gòu)為樁基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)形式，橋墩為柱式墩結(jié)構(gòu)形式，在基礎(chǔ)施工中，采用灌注樁施工形式。該橋梁工程橋?qū)捠怯?4片T梁所組成的，上部結(jié)構(gòu)為T梁標準斷面，在橋梁工程設(shè)計過程中，采用預應(yīng)力混凝土構(gòu)件設(shè)計形式。(1)對于荷載橫向分配系數(shù)，可以采用杠桿計算方式進行計算，對于該橋梁工程跨中區(qū)域，可以采用梁格法、剛性橫梁法以及剛接板法進行計算，對于橋梁工程中間區(qū)域，則可以依據(jù)線性過渡形式，根據(jù)單向板和懸臂板進行計算。(2)對于該橋梁工程先簡支后結(jié)構(gòu)連續(xù)體系正彎矩區(qū)，根據(jù)預應(yīng)力混凝土A類結(jié)構(gòu)進行設(shè)計，對于現(xiàn)澆濕接頭，可以采用有限元分析法進行設(shè)計計算，結(jié)構(gòu)形式為鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)，在對結(jié)構(gòu)進行設(shè)計計算過程中，需要對結(jié)構(gòu)承載力、應(yīng)力進行計算分析。(3)對于橋梁工程斜交T梁內(nèi)力，可以根據(jù)空間梁格模型進行設(shè)計計算，另外，對于結(jié)構(gòu)形式，還需要對其承載力極限狀態(tài)以及應(yīng)力等進行計算。

3 內(nèi)力計算

在進行橋梁工程內(nèi)力設(shè)計計算過程中，需要綜合考慮橋梁工程荷載各類影響因素，包括活載、溫度、支座沉降、徐變內(nèi)力等等。(1)恒載內(nèi)力。橋梁工程預制梁自重主要是由各個梁所承受的，而對于二期荷載，則由各個梁均攤承載。(2)活載內(nèi)力。綜合考慮該橋梁工程實際情況，在進行活載內(nèi)力計算過程中，考慮橫向分布形式，并采用剛接梁計算方式。(3)溫度及基礎(chǔ)沉降次內(nèi)力。橋梁工程結(jié)構(gòu)在受到溫度因素的影響下，會產(chǎn)生位移問題，同時還會產(chǎn)生溫度次應(yīng)力。在對該橋梁工程進行溫度次內(nèi)力計算過程中，需要綜合考慮橋梁工程橋面溫度實際情況進行計算分析。(4)內(nèi)力組合。在對橋梁工程結(jié)構(gòu)進行設(shè)計計算時，需要綜合考慮橋梁結(jié)構(gòu)在極限狀態(tài)以及承載力極限狀態(tài)時的實際情況，同時還應(yīng)該注意合理應(yīng)用內(nèi)力組合形式。通常情況下，內(nèi)力組合形式有三種，①汽車+荷載；②汽車+恒載+支座沉降+溫度；③掛車+恒載。

4 連續(xù)T梁配筋設(shè)計

該橋梁工程結(jié)構(gòu)形式為T形梁結(jié)構(gòu)，通過采用現(xiàn)澆連續(xù)段方式，形成橋梁工程連續(xù)結(jié)構(gòu)，然后再對橋梁工程橋面進行現(xiàn)澆施工，最終即可形成多跨橋梁工程連續(xù)體系。在對橋面負彎矩區(qū)域進行橋面鋪筑施工過程中，需要注意合理設(shè)置防收縮鋼筋網(wǎng)，同時，還應(yīng)該鋪設(shè)預應(yīng)力鋼筋材料，避免在橋面鋪設(shè)施工中產(chǎn)生裂縫問題。在進行連續(xù)T梁配筋設(shè)計過程中，可以采用專業(yè)的計算軟件進行計算設(shè)計。在該橋梁工程設(shè)計過程中，在邊跨邊梁以及中跨跨中位置，需要設(shè)置鋼絞線。

5 變形計算

在對連續(xù)梁進行變形計算過程中，需要綜合考慮不同荷載作用下的撓度。比如，在短期荷載作用下，在進行撓度計算過程中，可以采用材料力學計算方式進行設(shè)計計算；另外，在長期荷載作用下，在進行撓度計算過程中，需要綜合考慮彈性撓度以及徐變系數(shù)等進行設(shè)計計算。在對橋梁工程進行變形計算后，還應(yīng)該注意在邊板和中板位置設(shè)置預拱度。該橋梁工程預拱度數(shù)據(jù)如表1所示，在表1中，正值指的是位移向上，負值指的是位移向下。

6 結(jié) 語

綜上所述，主要對橋梁工程設(shè)計要點進行了詳細探究，所述橋梁工程為T形橋梁結(jié)構(gòu)，在進行T梁設(shè)計過程中，應(yīng)該注意綜合考慮橋梁工程設(shè)計要求、承載力實際情況、撓度等因素，確定橋梁工程結(jié)構(gòu)形式，并進行內(nèi)力計算、配筋設(shè)計以及變形計算，這樣才能夠確保設(shè)計方案符合工程建設(shè)需要，提升橋梁施工質(zhì)量。

表1 橋梁工程預加力因素影響下的下?lián)现?/p>

[1] 閆海青，尤嶺.水電站橋梁工程設(shè)計研究[J].人民長江，2011，42(20)：16-18.

[2] 張鳳英.當前道路橋梁工程設(shè)計中存在的安全隱患及對策[J].黑龍江交通科技，2016，39(9)：106-107.

[3] 李曉琴，李映.湖濱路運河橋主橋設(shè)計及施工[J].結(jié)構(gòu)工程師，2009，25(3)：12-16.

U415.1

C

1008-3383(2017)11-0088-01

2017-09-13

胡可(1981-)，男，貴州貴陽人，中級，主要從事橋涵設(shè)計工作。