CN108396632A - 减小pk组合梁斜拉桥辅助墩墩顶主梁负弯矩的方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种减小PK组合梁斜拉桥辅助墩墩顶主梁负弯矩的方法，涉及PK组合箱梁斜拉桥施工技术领域。该方法包括如下步骤：对于边跨主梁采用支架施工的PK组合梁斜拉桥，支架与边跨主梁之间存在多个支点，辅助墩向次边跨方向的部分梁段相对于辅助墩的支点形成一个悬臂端；在过渡墩和辅助墩之间的梁段施工完毕后，拆除支架与边跨主梁之间部分支点，使得悬臂端的梁段产生转角α，转角α为该梁段端部拆除部分支架前后与竖直面夹角的变化量，然后将悬臂端的梁段与次边跨主梁合拢。本发明能够有效减小辅助墩墩顶主梁负弯矩，从而解决负弯矩区混凝土桥面板容易开裂的问题，施工操作简单且施工成本低。

Description

减小PK组合梁斜拉桥辅助墩墩顶主梁负弯矩的方法

技术领域

本发明涉及PK组合箱梁斜拉桥施工技术领域，具体是涉及一种减小PK组合梁斜拉桥辅助墩墩顶主梁负弯矩的方法。

背景技术

大跨度PK组合梁斜拉桥，主梁在主塔下横梁处、辅助墩处和过渡墩处支座的体系作用下成为一种连续结构，辅助墩支座处的主梁在恒载的作用下产生一定的负弯矩，大大降低该处PK组合梁混凝土桥面板的预压应力储备，进而引起该处混凝土桥面板的开裂。从保证组合梁斜拉桥使用功能的角度上来讲，防止辅助墩处主梁负弯矩区混凝土开裂或有效控制混凝土裂缝宽度就成为连续组合梁桥设计中的一个关键问题。

避免或减少斜拉桥组合梁辅助墩处主梁桥面板混凝土开裂的现有的方法主要有：①通过张拉钢丝束在混凝土桥面板内施加预应力；②调整支座相对高度形成预应力；③预加载形成预应力；④通过调整混凝土桥面板的施工顺序来控制裂缝的发展；⑤在负弯矩区将混凝土桥面板与钢梁分离以避免混凝土开裂；⑥通过负弯矩区的配筋来控制混凝土裂缝宽度；⑦采用预制桥面板；⑧高强混凝土。以上不同的方法在不同的组合梁桥梁工程实例中得到验证，并取得良好的效果。但是，上述方法在施工操作中都比较复杂，而且需要增加新材料、设备或其他临时设施，施工成本较高。

发明内容

本发明的目的是为了克服上述背景技术的不足，提供一种减小PK组合梁斜拉桥辅助墩墩顶主梁负弯矩的新方法。本发明能够有效减小辅助墩墩顶主梁负弯矩，从而解决负弯矩区混凝土桥面板容易开裂的问题，施工操作简单，而且不需要增加新材料、设备或其他临时设施，施工成本低。

本发明提供一种减小PK组合梁斜拉桥辅助墩墩顶主梁负弯矩的方法，该方法包括如下步骤：

对于边跨主梁采用支架施工的PK组合梁斜拉桥，支架与边跨主梁之间存在多个支点，所述边跨主梁包括过渡墩和辅助墩之间的梁段以及辅助墩向次边跨方向的部分梁段，所述辅助墩向次边跨方向的部分梁段相对于辅助墩的支点形成一个悬臂端；

在过渡墩和辅助墩之间的梁段施工完毕后，拆除支架与边跨主梁之间部分支点，使得所述悬臂端的梁段产生转角α，转角α为该梁段端部拆除部分支架前后与竖直面夹角的变化量，然后将悬臂端的梁段与次边跨主梁合拢。

在上述技术方案的基础上，在拆除支架与边跨主梁之间部分支点时，保证支架和边跨主梁的强度、刚度及稳定性满足施工要求。

在上述技术方案的基础上，所述过渡墩和辅助墩之间的支点中，需拆除支点在过渡墩和辅助墩之间对称分布。

在上述技术方案的基础上，所述拆除支架与边跨主梁之间部分支点包括拆除过渡墩和辅助墩之间的支点，所述过渡墩和辅助墩之间的支点包括需拆除支点和不拆除支点，需拆除支点和不拆除支点交错布置。

在上述技术方案的基础上，将悬臂端的梁段与次边跨主梁合拢之前，拆除辅助墩向次边跨方向的梁段下方的全部或部分支点。

在上述技术方案的基础上，所述支架与边跨主梁之间设有垫片，通过拆除垫片的方式拆除支架与边跨主梁之间部分支点。

在上述技术方案的基础上，所述转角α的取值范围为0.001°～0.01°。

在上述技术方案的基础上，所述边跨主梁由6～15个梁段组成。

在上述技术方案的基础上，所述支架为落地支架，所述支架采用满堂支架法搭设。

在上述技术方案的基础上，将悬臂端的梁段与次边跨主梁合拢之后，在边跨主梁上张拉斜拉索，待全桥合龙斜拉索索力达到设计成桥索力后，边跨主梁由于拆除边跨支架刚度降低产生的位移逐渐达到成桥线形。

与现有技术相比，本发明的优点如下：

(1)本发明通过拆除支架与边跨之间部分支点，由于支架刚度降低，使得边跨主梁发生向下的位移，进而使得悬臂端的梁段产生转角位移，改变悬臂端的梁段与次边跨主梁合拢时的无应力曲率，待全桥合龙斜拉索索力达到设计成桥索力后，边跨主梁由于拆除边跨支架刚度降低产生的位移会逐渐达到成桥线形，此时即可以实现有效减小PK组合梁辅助墩墩顶主梁负弯矩，从而增加桥面板的压应力储备，进而解决负弯矩区混凝土桥面板容易开裂的问题。

(2)本发明的方法不需要增加新材料、设备和其他临时设施，在其他施工步骤不变的情况下，只需待过渡墩和辅助墩之间的梁段在支架上无应力连接完成后，拆除支架与过渡墩和辅助墩之间的梁段的部分支点，待全桥合龙斜拉索索力达到设计成桥索力后，即可以有效减小辅助墩墩顶主梁负弯矩目的。本发明的方法不仅施工操作简单，而且施工成本低。

附图说明

图1是本发明实施例PK组合梁斜拉桥的过渡墩、辅助墩和边跨的结构示意图。

图2是本发明拆除部分支点后PK组合梁斜拉桥的过渡墩、辅助墩和边跨的结构示意图，图中虚线部分为未拆除支点的边跨的结构示意图。

图3是图2中A的放大结构示意图。

图4是现有技术的悬臂端的梁段与次边跨主梁合拢时的结构示意图。

图5是本发明的悬臂端的梁段与次边跨主梁合拢时的结构示意图。

图6是未拆除支点的边跨的竖向位移和拆除部分支点后边跨的竖向位移的对比图。

附图标记：1-过渡墩、2-辅助墩、3-边跨、4-需拆除支点、5-落梁点。

具体实施方式

下面结合附图及具体实施例对本发明作进一步的详细描述。

参见图1所示，本发明实施例提供一种减小PK组合梁斜拉桥辅助墩墩顶主梁负弯矩的方法，该方法包括如下步骤：

对于边跨主梁3采用支架施工的PK组合梁斜拉桥，在斜拉桥的边跨主梁3下施工支架，支架与边跨主梁3之间存在多个支点，用于支撑边跨主梁3施工，边跨主梁3包括过渡墩1和辅助墩2之间的梁段和辅助墩2向次边跨方向的部分梁段，辅助墩2向次边跨方向的部分梁段相对于辅助墩2的支点形成一个悬臂端。

参见图2和图3所示，在过渡墩1和辅助墩2之间的梁段施工完毕后，拆除支架与边跨主梁3之间部分支点，虚线部分为未拆除支点的边跨的结构示意，拆除部分支点支点后，悬臂端的梁段产生转角α。

参见图6所示，从未拆除支点的边跨的竖向位移和拆除部分支点后边跨的竖向位移的对比可以看出，悬臂端的梁段向上产生转角α。

参见图4所示，现有技术的悬臂端的是在转角α基本为0的情况下，梁段与次边跨主梁无应力合拢。参见图5所示，在悬臂端的梁段产生转角α时，将悬臂端的梁段与次边跨主梁合拢，待全桥合龙斜拉索索力达到设计成桥索力后，能增加桥面板的压应力储备，有效减小辅助墩墩顶主梁负弯矩。其中，拆除支架与边跨主梁3之间部分支点包括拆除过渡墩1和辅助墩2之间的支点，转角α为该梁段端部拆除部分支架前后与竖直面夹角的变化量。

其中，将悬臂端的梁段与次边跨主梁合拢之后，在边跨主梁3上张拉斜拉索，待全桥合龙斜拉索索力达到设计成桥索力后，边跨主梁3由于拆除边跨支架刚度降低产生的位移逐渐达到成桥线形。

其中，在拆除支架与边跨主梁3之间部分支点时，拆除支点的多少根据计算确定，保证支架和边跨主梁3的强度、刚度及稳定性满足施工要求。在实际施工中，将转角α的取值范围控制在0.001°～0.01°之间。

优选地，过渡墩1和辅助墩2之间的支点中，需拆除支点4在过渡墩1和辅助墩2之间对称分布。

优选地，过渡墩1和辅助墩2之间的支点包括需拆除支点4和不拆除支点5，需拆除支点4和不拆除支点5交错布置。

其中，为了便于悬臂端的梁段与次边跨主梁合拢，在悬臂端的梁段与次边跨主梁合拢之前，拆除辅助墩2向次边跨方向的梁段下方的全部或部分支点。

在实际应用中，支架与边跨主梁3之间设有垫片，拆除支架与边跨主梁3之间部分支点是通过拆除垫片的方式拆除该支点。边跨主梁3由6～15个梁段组成。支架为落地支架，该落地支架采用满堂支架法搭设。

本领域的技术人员可以对本发明实施例进行各种修改和变型，倘若这些修改和变型在本发明权利要求及其等同技术的范围之内，则这些修改和变型也在本发明的保护范围之内。

说明书中未详细描述的内容为本领域技术人员公知的现有技术。

Claims (10)

1.一种减小PK组合梁斜拉桥辅助墩墩顶主梁负弯矩的方法，其特征在于，包括如下步骤：

对于边跨主梁(3)采用支架施工的PK组合梁斜拉桥，支架与边跨主梁(3)之间存在多个支点，所述边跨主梁(3)包括过渡墩(1)和辅助墩(2)之间的梁段以及辅助墩(2)向次边跨方向的部分梁段，所述辅助墩(2)向次边跨方向的部分梁段相对于辅助墩(2)的支点形成一个悬臂端；

在过渡墩(1)和辅助墩(2)之间的梁段施工完毕后，拆除支架与边跨主梁(3)之间部分支点，使得所述悬臂端的梁段产生转角α，转角α为该梁段端部拆除部分支架前后与竖直面夹角的变化量，然后将悬臂端的梁段与次边跨主梁合拢。

2.如权利要求1所述的减小PK组合梁斜拉桥辅助墩墩顶主梁负弯矩的方法，其特征在于：在拆除支架与边跨主梁(3)之间部分支点时，保证支架和边跨主梁(3)的强度、刚度及稳定性满足施工要求。

3.如权利要求1所述的减小PK组合梁斜拉桥辅助墩墩顶主梁负弯矩的方法，其特征在于：所述过渡墩(1)和辅助墩(2)之间的支点中，需拆除支点(4)在过渡墩(1)和辅助墩(2)之间对称分布。

4.如权利要求1所述的减小PK组合梁斜拉桥辅助墩墩顶主梁负弯矩的方法，其特征在于：所述拆除支架与边跨主梁(3)之间部分支点包括拆除过渡墩(1)和辅助墩(2)之间的支点，所述过渡墩(1)和辅助墩(2)之间的支点包括需拆除支点(4)和不拆除支点(5)，需拆除支点(4)和不拆除支点(5)交错布置。

5.如权利要求1所述的减小PK组合梁斜拉桥辅助墩墩顶主梁负弯矩的方法，其特征在于：将悬臂端的梁段与次边跨主梁合拢之前，拆除辅助墩(2)向次边跨方向的梁段下方的全部或部分支点。

6.如权利要求1所述的减小PK组合梁斜拉桥辅助墩墩顶主梁负弯矩的方法，其特征在于：所述支架与边跨主梁(3)之间设有垫片，通过拆除垫片的方式拆除支架与边跨主梁(3)之间部分支点。

7.如权利要求1-6中任一项所述的减小PK组合梁斜拉桥辅助墩墩顶主梁负弯矩的方法，其特征在于：所述转角α的取值范围为0.001°～0.01°。

8.如权利要求1-6中任一项所述的减小PK组合梁斜拉桥辅助墩墩顶主梁负弯矩的方法，其特征在于：所述边跨主梁(3)由6～15个梁段组成。

9.如权利要求1-6中任一项所述的减小PK组合梁斜拉桥辅助墩墩顶主梁负弯矩的方法，其特征在于：所述支架为落地支架，所述支架采用满堂支架法搭设。

10.如权利要求1-6中任一项所述的减小PK组合梁斜拉桥辅助墩墩顶主梁负弯矩的方法，其特征在于：将悬臂端的梁段与次边跨主梁合拢之后，在边跨主梁(3)上张拉斜拉索，待全桥合龙斜拉索索力达到设计成桥索力后，边跨主梁(3)由于拆除边跨支架刚度降低产生的位移逐渐达到成桥线形。