[发明专利]一种消除悬臂施工连续梁的支座沉陷次内力的方法

说明书

技术领域

 本发明涉及一种悬臂施工连续梁沉陷次内力的方法，具体是一种连续梁悬臂施工中消除支座沉陷次内力的方法。

背景技术

桥梁中的通常采用悬臂施工的连续梁，在悬臂施工期间，为保证梁体不发生倾覆、保证施工安全和施工质量，需要将墩梁临时固结，以承受施工中的不平衡弯矩。通常做法是在支座处的梁体现浇段和桥墩之间设置由刚性的临时支垫（或者临时支撑杆、或者临时支垫和临时支撑杆同时使用）和抗倾覆拉杆组成的传统的临时固结体系，此传统临时固结体系的存在施工过程中始终不能被梁体压缩沉陷的缺陷，此缺陷造成绝大部分的梁体自重和施工荷载实际上都由临时刚性垫块、临时支撑杆承受，永久支座基本上只承受现浇节段的部分荷载。此传统的临时固结体系只能在完成梁体合拢后才能解除，此时梁体已经是超静定结构，解除临时固结体系后，梁体自重将全部由永久支座来承担，永久支座必然产生沉陷，中间桥墩的永久支座相对于边墩的永久支座的沉陷量更大，支座沉陷会在超静定结构的梁体中产生支座沉陷次内力，虽然在结构设计时已经考虑了支座沉陷次内力的存在，但其处理方式只是从抵抗支座沉陷次内力的方面入手，属于治标的方法，由于下列客观因素的存在，连续梁因为支座沉陷而产生结构次内力的问题仍然存在，而且存在较大影响的可能：（1）结构计算是按简化模型进行的，而实际施工中结构受力的情况远比简化模型复杂得多；（2）、在解除临时固结体系的施工过程中很难做到对称准确同步完成；（3）设计过程中对支座沉陷次内力的考虑与设计者的经验等方面有比较大的关系，不同设计者对支座沉陷次内力的考虑与实际施工中产生支座沉陷次内力的拟合度有较大的差异。

而因为支座沉陷而产生较大的结构次内力是桥梁施工中不能忽视的重要问题，其存在会导致梁体出现裂缝，甚至直接影响到桥梁的质量和使用寿命。因此，寻找一种治本的方法、从而消除连续梁悬臂施工支座沉陷次内力意义重大。

发明内容

本发明的目的是提供一种消除悬臂施工连续梁的支座沉陷次内力的方法，要解决如何从根本上消除桥梁悬臂施工中支座沉陷引起的次内力的技术问题。

为实现上述目的，本发明采用如下技术方案：

一种消除悬臂施工连续梁的支座沉陷次内力的方法，步骤如下：

步骤一，在中间桥墩施工时，在中间桥墩墩身内部或者中间桥墩墩身与中间桥墩的承台内部预埋抗倾覆装置，抗倾覆装置对称于梁体顺桥向轴线布置，同时，也对称于永久支座的横桥向轴线布置；

步骤二，在达到设计强度的中间桥墩墩身的顶面上按照设计位置安装永久支座；

步骤三，在中间桥墩墩身的顶面的永久支座的两侧对称设置两排柔性临时支座；所述柔性临时支座在桥墩墩身顶面对称于梁体顺桥向轴线布置，同时，也对称于永久支座的横桥向轴线布置；

步骤四，安装梁体的现浇节段的底面模板，绑扎梁体的现浇节段的钢筋并将其与现浇节段的抗倾覆装置固定，同时安装伸出中间桥墩墩身顶面的那段抗倾覆装置；

步骤五，浇筑梁体的现浇节段的混凝土，并将伸入现浇节段的那段抗倾覆装置、梁体的现浇节段的钢筋与梁体的现浇节段的混凝土现浇于一体，并封堵波纹管开口处以及密封露出波纹管开口端面的钢束；

步骤六，梁体的现浇节段达到设计强度后，对抗倾覆装置内的钢束进行张拉、对其施加预应力，并在张拉完成后将钢束锚固在梁体的现浇节段的顶部；

步骤七，施工梁体的悬浇节段和梁体的边跨现浇节段，此时，梁体自重和梁体上的施工荷载压缩柔性临时支座、抗倾覆装置和永久支座，使永久支座的沉陷能够随梁体悬浇施工进度的推进而逐步发生；

步骤八，完成悬浇节段施工后，在梁体的合拢段施工之前，通过调节柔性临时支座的自身高度，使柔性临时支座自身高度降低，不再支承梁体，让梁体的重量完全由永久支座承受，并使永久支座在合拢前充分沉陷；

步骤九，施工梁体的合拢节段；

步骤十，梁体的合拢节段达到设计强度后，放张抗倾覆装置内的钢束，使其解除预应力，然后，把梁体底面和桥墩墩身顶面之间的一段抗倾覆装置割断、移走，同时拆除柔性临时支座。

所述步骤一中，抗倾覆装置由用高强钢绞线组成的钢束和波纹管组成，所述波纹管套在钢束外面。

所述步骤三中，柔性临时支座与抗倾覆装置相互独立。