局部应力验算与配筋,锚头处局部受力
悬臂浇筑箱梁桥都是采用后张法预应力混凝土,预应力束是穿在构件的孔道中,然后预施应力在端面予以锚固,在锚固区内的应力分布是很复杂的,属于三向受力状态。锚块的巨大集中力通过构件端部的局部区域,逐渐转换成均匀分布力时,必然产生横向应力和剪应力。在端部力系2P与梁主体之间,力的传递呈曲线形力流,力流的曲率不一致,存在的区域应力也不同。
在A区是凸向块体的中线,产生压应力;在B区,曲率反向,力流趋向于向外弯曲,各自分离,因此产生横向拉应力;在C区,力流呈平行直线,转为纵向应力。对于承受对称布置,分布作用在小面积上的预应力构件,当Ypo/Yo的比值自0变到0.5时,其锚固区中横向应力的分布情况5-6-9。横向应力相等的线称为等力线。该表示锚板高度对横向压应力和拉应力分布的影响。
端块中横向拉应力分布主要是受集中比率Ypo/Yo的影响,英国规范CPlIO提供了一个端块破裂拉力的设计数值表,此破裂力是由一根钢丝束作用在一个正方形混凝土端块上所产生的轴向力的函数来表达。破裂拉力随端块受载面积与支承面积的比率而变化。
锚固区的主要钢筋应设计为承受在控制轴上横向应力分布所决定的破裂拉力。通常,在预应力束的垂直方向设置钢筋网、螺旋筋、曲线形钢筋或箍筋。
在隅角处,由于存在剥落拉力或次拉力,因此在隅角区应设置补强辅助钢筋。对于端块中支承垫板紧靠块件边缘,必须设置钢筋骨架,以免支承垫板压在混凝土保护层上。
对于OVM型锚具,为了改善锚下混凝土受力,它是采用了锚垫板和喇叭管一起整体浇筑的定型化标准铸铁件。锚下局部应力通过空间分析计算表明,在锚垫板后设置喇叭管不仅能减小周围混凝土的横向拉应力,同时能减小周围混凝土的横向压应力。从而大大地改善了锚下混凝土的受力。为安全起见,在喇叭管周围再适量布置一些螺旋筋。
在施工中的正常作用力有以下几种:
(1)结构自重;
(2)挂篮和移动支架的重量;
(3)梁段不同步引起的偏差,如一侧采用I.OW(末块重量),另一侧采用0.5 W(末块重量);
(4)施工期临时活载,包括梁上运输的材料、运输的工具和机械等;
(5)施工期最大期望的风压。
对于悬浇梁段结构自重偏差,考虑一侧悬臂箱梁自重增大4%,另一侧悬臂箱梁自重减小5 070。单位长度上的有效风载,取相应于风速。的左右悬臂风载之差值(不平衡风力)。最不利情况,假定悬臂一端有向上的风力影响,另一端无风力。
灵江桥位于沿海,台风灾害频繁。因此,在该桥合拢前,最大悬臂长度为60m,在处于最不利抗风状态时,除了验算墩底及悬臂根部的截面强度以外,还对风振稳定性作了专门分析。并进行了风洞试验。分析证实该桥不会发生驰振;灵江桥的颤振等级为I级,满足颤振稳定性要求;无论对竖向涡激振动还是扭转涡激振动,均能满足抗风要求。重庆君正的桥梁测压水袋具有搬运铺装方便快捷、成本低廉、可重复使用、符合预压支撑桥梁底模板载量计量,广泛适用于铁路公路桥梁建设。桥梁测压水袋长期接受定制,详情请咨询电话:15703040215(微信)。