胡宇波
(廣東省公路建設(shè)有限公司,廣東廣州 510000)
目前的現(xiàn)澆預(yù)應(yīng)力箱梁混凝土設(shè)計(jì)手段和施工活動(dòng)中,主要在利用對(duì)預(yù)拱值的計(jì)量標(biāo)準(zhǔn)和起拱的綜合控制方面出現(xiàn)不足問題,造成實(shí)際箱梁中部位置過高,不同斷面的頂部實(shí)際排列形式混亂,對(duì)上部結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定效果和可靠質(zhì)量都將造成深刻制約,造成混凝土部件使用壽命的極力縮短。因此,需要結(jié)合各種成功施工案例進(jìn)行細(xì)致分析,希望結(jié)合更多的技術(shù)力量將結(jié)構(gòu)不足問題徹底克服,避免阻礙國家現(xiàn)代化建設(shè)事業(yè)的先進(jìn)步伐。
1)設(shè)置流程。在支架結(jié)構(gòu)上進(jìn)行預(yù)應(yīng)力箱梁的建筑環(huán)節(jié)中,尤其是卸載和施工活動(dòng)內(nèi)部范圍中心,會(huì)產(chǎn)生一定形式的梁體部位下沉和撓度不足現(xiàn)象。為了確保此類位置在卸架之后能夠滿足科學(xué)外形設(shè)計(jì)的標(biāo)準(zhǔn),需要對(duì)預(yù)拱度進(jìn)行一定數(shù)值的設(shè)置和改良。具體需要考慮的因素包括:卸載工序中上部結(jié)構(gòu)與相關(guān)活載一半效果作用形成的豎向撓度、一定荷載作用下的支架彈性壓縮效果與非彈性沉陷狀況、支架基底位置在實(shí)際荷載范圍內(nèi)部呈現(xiàn)出的非彈性沉陷效果、混凝土材質(zhì)在一定溫度作用下的收縮反應(yīng)和產(chǎn)生的撓度變化。
2)有關(guān)預(yù)拱度的科學(xué)設(shè)計(jì)。上部構(gòu)造形態(tài)與支架部位的不同變形效應(yīng)相加之后的結(jié)果,就是預(yù)拱度設(shè)計(jì)的具體數(shù)值,具體結(jié)構(gòu)位置的變形效果可以按照下列計(jì)算手段完成記錄和驗(yàn)證:
首先在恒載和半個(gè)活載產(chǎn)生的豎向撓度形式和狀況中進(jìn)行測(cè)量,這類撓度數(shù)據(jù)如果不超出具體跨徑的1/1 600,就可以暫時(shí)將預(yù)拱度標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行忽略處理,這是對(duì)橋跨位置預(yù)拱度的計(jì)算方式;在滿布式支架結(jié)構(gòu)中,若其實(shí)際桿件長(zhǎng)度為K,具體彈性模量為B,相對(duì)壓應(yīng)力值為N時(shí),有關(guān)彈性變形的計(jì)算公式為撓度值=NK/B,但整個(gè)支架按照桁架形式而存在時(shí),就要對(duì)其彈性形變問題進(jìn)行具體情況的分析;對(duì)于支架不同接縫位置的非彈性形變分析,利用既定模式效應(yīng)進(jìn)行研究,橫紋木料實(shí)際標(biāo)準(zhǔn)定值為3 mm,順紋木料則為2 mm,而與金屬、圬工的接縫范圍就會(huì)定位在2 mm以內(nèi),順紋與橫紋木料的接縫距離則設(shè)置為2.5 mm;相對(duì)于支架基底位置的沉陷效應(yīng)計(jì)算,主要依據(jù)地基設(shè)計(jì)參考記錄資料和相關(guān)試驗(yàn)活動(dòng)實(shí)現(xiàn)整理和提取。
3)預(yù)拱度的科學(xué)設(shè)置方式。按照梁結(jié)構(gòu)的實(shí)際撓度狀況和支架變形進(jìn)行預(yù)拱度總和的計(jì)算,暫且定義為預(yù)拱度的最高數(shù)值范圍,在這個(gè)過程不要忘記在梁的跨徑中點(diǎn)進(jìn)行標(biāo)記。對(duì)于其他位置點(diǎn)的預(yù)拱度設(shè)置,主要按照中間點(diǎn)的最高值效應(yīng),將橋梁兩端的起點(diǎn)設(shè)計(jì)為零刻度,利用直線和拋物線的具體要求實(shí)現(xiàn)分配方式的搭配和連接。同個(gè)地段的不同現(xiàn)澆段會(huì)出現(xiàn)不同效果的沉降,這就要求在地基沉降觀察完畢之后對(duì)預(yù)拱結(jié)構(gòu)實(shí)現(xiàn)合理調(diào)整規(guī)范,利用最后階段卸載的回彈值完成預(yù)拱控制流程,并利用理論應(yīng)用手段對(duì)起拱張拉影響進(jìn)行考慮和分析。溫度變化以及混凝土材質(zhì)的影響效果不大,可以在施工中的梁兩側(cè)位置進(jìn)行通氣孔的搭配,杜絕溫度變化作用產(chǎn)生的應(yīng)力不穩(wěn)定問題。
對(duì)于既定樣式的箱梁裝置,實(shí)際梁長(zhǎng)和截面慣性矩值固定,自重效果存在差異,所以彈性上拱主要受到預(yù)加負(fù)彎矩和混凝土材質(zhì)彈??刂啤S嘘P(guān)起拱位置的最大制約問題就是梁體混凝土強(qiáng)度的標(biāo)準(zhǔn)值效應(yīng),彈性模量要求不足就會(huì)嚴(yán)重影響此類位置的設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)。經(jīng)過現(xiàn)實(shí)性地觀察和分析之后,對(duì)相關(guān)應(yīng)對(duì)措施進(jìn)行切實(shí)制定,具體包括:
首先對(duì)預(yù)應(yīng)力鋼絞線張拉動(dòng)作中的梁體混凝土強(qiáng)度標(biāo)準(zhǔn)值設(shè)計(jì)到9成以上,為了進(jìn)一步維持測(cè)量張拉強(qiáng)度的可靠數(shù)據(jù)應(yīng)用價(jià)值,需要將梁體試件進(jìn)行長(zhǎng)期的養(yǎng)護(hù)和預(yù)留,保證設(shè)計(jì)實(shí)際績(jī)效的可靠?jī)r(jià)值。其次,對(duì)張拉力效果實(shí)現(xiàn)雙面控制處理,就是有關(guān)張拉力和鋼絞線的伸長(zhǎng)量要得到具體控制,同時(shí)完成張拉力伸長(zhǎng)數(shù)值的全面檢查和驗(yàn)證。張拉動(dòng)作開始展開之前,要對(duì)張拉設(shè)備和油表進(jìn)行科學(xué)標(biāo)定和配套設(shè)計(jì)。按照鋼絞線試驗(yàn)技術(shù)證明進(jìn)行彈性模量、松弛效果等參數(shù)的計(jì)算;現(xiàn)今施工活動(dòng)中使用的錨固系統(tǒng)比較常見,在設(shè)計(jì)要求形式完成的基礎(chǔ)上,為了盡量杜絕鋼絞線過長(zhǎng)造成的應(yīng)力損失問題,一般需要對(duì)設(shè)計(jì)應(yīng)力進(jìn)行校驗(yàn),之后完成相應(yīng)的壓漿和封錨處理,壓漿工程最好在兩天之內(nèi)完成,時(shí)間過長(zhǎng)會(huì)造成端部應(yīng)力的下降;張拉動(dòng)作要按照科學(xué)既定順序?qū)崿F(xiàn)調(diào)整,對(duì)于既定順序格式不存在的結(jié)構(gòu),主要流程和步驟是先腹板,再頂板,最后底板,其中齒塊的順序也是按照上述規(guī)則進(jìn)行有序排列。張拉控制環(huán)節(jié)中要確保實(shí)現(xiàn)對(duì)稱分配原則,保證梁體的受力效果能夠均勻分布;實(shí)際伸長(zhǎng)效果的測(cè)量值與設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)的誤差只允許在6%以內(nèi),出現(xiàn)任何誤差都要立即停止張拉施工,否則容易衍生更多不必要的安全事故。另外,混凝土部件的后期建筑效果也是影響起拱幅度狀況的主要因素,包括內(nèi)模設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)值低下、腹板寬度范圍不足等都會(huì)造成張拉受力情況發(fā)生改變,因此涉及澆筑質(zhì)量的全面控制和改良是完全有必要的,在實(shí)際施工活動(dòng)中需要嚴(yán)格按照相關(guān)設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行執(zhí)行。最好在結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)初始階段將合理的預(yù)防措施制定完整,將需要納入考慮范圍的預(yù)拱數(shù)值校正清楚,維持張拉效應(yīng)的合理效益,進(jìn)而保證施工完畢之后建筑的外形尺寸和標(biāo)高等符合設(shè)計(jì)要求,保證上部結(jié)構(gòu)尺寸和穩(wěn)定效果。
綜合整理上述內(nèi)容,對(duì)預(yù)拱與起拱設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)和流程進(jìn)行重新規(guī)劃和設(shè)計(jì),主要注意建筑混凝土材質(zhì)應(yīng)該按照科學(xué)的預(yù)拱高度和張拉起拱效應(yīng)實(shí)現(xiàn)優(yōu)化改良,切實(shí)維護(hù)施工完畢后的結(jié)構(gòu)頂層高度,減少內(nèi)部不良影響的擴(kuò)散。另外,施工工藝要選擇恰當(dāng),對(duì)可能影響預(yù)拱和起拱各個(gè)環(huán)節(jié)質(zhì)量的部件進(jìn)行嚴(yán)格規(guī)范,確保各類細(xì)節(jié)都能夠達(dá)到結(jié)構(gòu)外形設(shè)計(jì)預(yù)案的標(biāo)準(zhǔn)要求,進(jìn)而保證現(xiàn)澆預(yù)應(yīng)力箱梁的實(shí)際質(zhì)量水準(zhǔn)。
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