[发明专利]V形墩结构斜腿临时支撑设施安全拆除方法

说明书

本发明涉及桥梁结构施工的技术领域，公开了V形墩结构斜腿临时支撑设施安全拆除方法，首先，解除斜腿与临时支撑设施之间可能存在的固结装置；其次，以交替分级的方式逐步拆除斜腿临时支撑设施，直至全部临时支撑设施的拆除；最后，张拉完成全部的拉板预应力。本发明基于V形墩在张拉拉板预应力和拆除斜腿临时支撑设施这两个工况下的受力分析，提出了采用交替分级的方法逐步拆除斜腿临时支撑设施，并明确了分级的标准，此外还指出在临时支撑拆除过程中需重点监测的应力变化关键截面，对类似结构临时支撑设施的拆装施工方案具有工程指导意义。

技术领域

本发明属于桥梁结构施工领域，涉及临时支撑设施的拆除方法，尤其涉及V形墩结构斜腿临时支撑设施的安全拆除方法。

背景技术

V形墩具有稳定性好、刚度大和美观等特性，且能有效减小桥梁跨度，近年来在桥梁工程中得到了广泛地应用。基于受力均衡、施工便利等考虑，V形墩多采用对称形，本发明亦主要针对对称形V形墩结构。

V形墩结构施工复杂，且过程中体系发生转换，理论计算分析难度大，是桥梁施工中的重难点之一。这具体体现在：第一，在V形墩结构形成前，斜腿处于悬臂施工状态，为克服斜腿自重，往往需要庞大复杂的支撑体系。根据支撑体系的不同，V形墩结构的施工方法可分为满堂支架法、少支架与对拉杆组合施工法和滑膜法等。然而不管哪一种施工方法，支撑体系都应有足够的强度、刚度和稳定性，以保证斜腿在施工过程中的安全；第二，在拉板合龙后，体系完成转换，斜腿临时支撑设施的拆除，相当于将其自重全部作用于整个V形墩结构这一超静定结构体系上。由力学分析可知，此时结构受力将发生三方面变化，一是拉板将承受拉力，其压应力储备减少；二是斜腿根部截面受负弯矩作用，其截面上缘压应力储备减少；三是斜腿顶部附近截面受正弯矩作用，其截面下缘将产生较大拉应力。

然而，在V形墩结构实际施工过程中，大多的注意力被放在了拉板合龙前，即认为此时稳定结构未形成，因此斜腿存在较大安全风险，当拉板合龙后，稳定V形墩结构体系形成，即认为安全风险消除，从而忽略了在临时支撑设施拆除后结构受力发生的变化。所以在斜腿临时支撑设施拆除时未制定详细的施工方案，带有随意性和盲目性，如此则可能会产生严重后果，包括拉板拉应力储备不足、斜腿根部或顶部附近截面出现开裂等。

发明内容

本发明目的是提供一种V形墩结构斜腿临时支撑设施安全拆除方法，保证V形墩结构在临时支撑设施拆除过程中的结构安全。

本发明是这样实现的，V形墩结构斜腿临时支撑设施安全拆除方法，包括以下步骤：

1)、解除斜腿临时支撑设施与斜腿之间可能存在的固结装置，目的是避免临时支撑设施对拉板预应力张拉的抵消作用，使得拉板预应力可以有效施加到拉板上；

2)、先进行所述拉板预应力的张拉，然后在拆除所述斜腿的所述临时支撑设施，若有必要，需交替分级进行，即先张拉部分所述拉板预应力，然后在拆除所述斜腿一部分的所述临时支撑设施，循环直至所述斜腿全部所述临时支撑设施的拆除；分级的标准是需同时满足以下两个条件：①所述斜腿根部截面上缘应力在张拉所述拉板预应力和所述斜腿临时设施拆除这两个工况下的变化幅值大致相同(张拉所述拉板预应力时该位置出现压应力，所述斜腿临时设施拆除时该位置出现拉应力，即这两个工况下的拉压应力幅值保持相同)，且不宜出现拉应力，或者仅允许出现不超出材料允许抗拉强度的拉应力；②所述斜腿顶部截面下缘在张拉所述拉板预应力和拆除所述斜腿临时设施过程中不宜出现拉应力，或者仅允许出现不超出材料允许抗拉强度的拉应力；

3)、所述斜腿所述临时支撑设施全部拆除后在进行所述拉板预应力的最终张拉，即所述斜腿所述临时支撑设施的全部拆除先于所述拉板预应力的最终张拉，原因是所述斜腿所述临时支撑设施的拆除会引起所述拉板永存预应力的减小，可能导致最终成桥状态所述拉板的压应力储备不足。