温度作用对预应力混凝土连续箱梁桥内力影响分析
大跨径预应力砼连续梁桥施工控制技术探讨
大跨径预应力砼连续梁桥施工控制技术探讨摘要：随着我国公路建设的飞速发展，大跨径预应力混凝土连续梁桥得到了广泛的应用，，为了保证桥梁施工质量和桥梁施工安全，桥梁施工控制必不可少。
关键词：大跨径预应力连续梁桥施工控制0引言随着我国现代化的快速发展步伐，公路桥梁事业得以迅猛发展。
预应力混凝土连续梁桥以其整体性能好、结构刚度大、跨越能力大、变形小、抗震性能好、通车平顺性好以及造型美观等特点，加上这种桥型的设计施工较成熟，成桥后养护工作量小，都促使其在实际工程中得到广泛应用。
桥梁施工技术的高低则直接影响桥梁建设的发展，因此为确保桥梁工程的质量和安全，必须对其进行有效的施工控制。
1大跨径预应力砼连续梁桥施工控制的意义大跨径预应力砼连续梁桥的质量和安全关系，对日常的生产生活意义重大，我们要对其施工控制予以足够的重视。
1.1高质量桥梁的保证对大跨径预应力混凝土桥梁的整个过程进行严格的施工控制，以保证施工质量。
对于采用多阶段、多工序的自架设体系施工的大跨度连续桥梁上部结构而言，要求结构内力和标高的最终状态符合设计要求相当困难，它需要用分析程序对多阶段、多工序的自架设施工方法进行模拟，对各阶段内力和变形先计算出预计值，将施工中的实测值与预计值进行比较、调整，直到达到满意的设计状态。
1.2桥梁安全使用的保证大跨径预应力混凝土连续桥梁的结构安全可靠性已成为当今社会普遍关注的问题。
为保证桥梁结构运营的安全性、可靠性、耐久性、行车舒适性等，乃至建设精品工程，实施桥梁的施工控制，是桥梁建设不可缺少的重要内容。
要在连续梁桥施工的过程中进行控制，并预留长期观测点，将会给桥梁创造长期安全监测的条件，从而给桥梁营运阶段的养护工作提供科学的、可靠的数据，为桥梁安全使用提供可靠保证。
2大跨径预应力砼连续梁桥施工控制的内容、方法和控制流程2.1大跨径预应力砼连续梁桥施工控制的内容2.1.1应力监控在大跨径预应力砼连续梁桥上部结构的控制截面布置应力量测点，以观测在施工过程中截面的应力变化及应力分布情况。
预应力混凝土简支梁桥、连续梁桥和刚架桥对比分析
预应⼒混凝⼟简⽀梁桥、连续梁桥和刚架桥对⽐分析预应⼒混凝⼟简⽀梁桥、连续梁桥和刚架桥的设计构造特点和对⽐分析⼀、预应⼒混凝⼟简⽀梁桥1、构造布置：常⽤跨径：20～50m之间，我国编制了后张法装配式预应⼒混凝⼟简⽀梁桥的标准设计，标准跨径为25m、30m、35m、40m。
主梁梁距：1.5～2.2m之间横梁布置：端横梁、中横梁（布置在跨中及四分点处）2、主要尺⼨：主梁：⾼跨⽐1/15～1/25；肋厚14～16cm；横梁：中横梁3/4h，端横梁与主梁同⾼，宽12～20cm，可挖空；翼板：不⼩于1/12h，⼀般为变厚度。
马蹄：为了满⾜布置预应⼒束筋的要求，应T 梁的下缘做成马蹄形。
（⼀）主梁1、梁⾼：我国后张法装配式预应⼒混凝⼟简⽀梁的标准设计有25，30，35，40m 四种，其梁⾼分别为1.25～1.45，1.65～1.75，2.00，2.30m。
标准设计中⾼跨⽐值约为1/17～1/20，其主梁⾼度主要取决于活载标准，主梁间距可在较⼤范围内变化，通常其⾼跨⽐在1/15～1/25 左右。
主梁⾼度如不受建筑⾼度限制，⾼跨⽐宜取偏⼤值。
增⼤梁⾼，只增加腹板⾼度，混凝⼟数量增加不多，但可以节省钢筋⽤量，往往⽐较经济。
2、肋厚：预应⼒混凝⼟，由于预应⼒和弯起束筋的作⽤，肋中的主拉应⼒较⼩，肋板厚度⼀般都由构造决定。
原则上应满⾜束筋保护层的要求，并⼒求模板简单便于浇筑。
国外对现浇梁的腹板没有预应⼒管道时最⼩厚度为200mm，仅有纵向或竖向管道的腹板需要300mm，既有纵向⼜有竖向管道的腹板需要380mm。
对于⾼度超过2400mm 的梁，这些尺⼨尚应增加，以减少混凝⼟浇筑困难，装配式梁的腹板厚度可适当减少，但不能⼩于165mm。
如为先张法结构，最低值可达125mm。
我国⽬前所采⽤的值偏低，⼀般采⽤160mm，标准设计中为140~160mm，在接近梁的两端的区段内，为满⾜抗剪强度和预应⼒束筋布置锚具的需要，将肋厚逐渐扩展加厚。
预应力混凝土连续箱梁温度场的试验研究与分析
ｇｒ ｅｓｉ ｌｏａ ａｙ ￣ ． ｉｄ ｒ ｓａｓ ｎ ｌｚ
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超静定结构 ， 因温度变化会产生附加内力。研究表明 ， 桥
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预应力混凝土连续箱梁温度场 的试验研究与分析
预应力混凝土连续箱梁桥底板纵向裂缝分析
预应力混凝土连续箱梁桥底板纵向裂缝分析预应力混凝土连续箱梁桥底板是一种常见的桥梁结构，由于其承载能力强、使用寿命长等优势，广泛应用于公路和铁路交通建设中。
然而，在实际使用过程中，底板纵向裂缝的出现是一个普遍存在的问题，对桥梁的安全性和使用寿命产生一定影响。
本文将对预应力混凝土连续箱梁桥底板纵向裂缝进行分析。
首先，纵向裂缝的成因可以分为内力和外力两个方面。
在内力方面，由于预应力混凝土连续箱梁桥底板的设计和施工过程中，存在一定的预应力损失和应力集中问题。
预应力损失是由于混凝土硬化和收缩引起的，这种损失会导致底板内部的应力分布不均匀，从而产生一些区域的张应力较高。
同时，在施工过程中，如果预应力钢束的张紧力或锚固不当，也会导致底板内力分布不均匀。
在外力方面，预应力混凝土连续箱梁桥底板承受着来自交通荷载和温度荷载的作用。
交通荷载在桥梁使用过程中是不可避免的，会引起底板产生弯曲变形和应力。
而温度荷载则是由于气温变化引起的，当温度升高时，底板会产生热胀冷缩变形和应力。
其次，纵向裂缝的影响主要体现在两个方面。
首先，纵向裂缝会导致底板的强度和刚度下降。
裂缝的存在使得底板的梁体不能充分发挥作用，不仅会影响桥梁整体承载能力，还容易引起劣化和破坏。
此外，裂缝的存在还会进一步加剧渗水和腐蚀问题，加速桥梁的老化过程。
其次，纵向裂缝会影响桥梁的使用寿命和安全性。
裂缝的存在意味着底板的结构已经出现了一定的损伤，这种损伤会随着使用时间的延长而逐渐发展和扩展。
当裂缝规模扩大到一定程度时，将会对桥梁的强度和刚度造成严重影响，甚至导致桥梁的倒塌。
最后，针对纵向裂缝的解决方法主要有以下几种。
一种方法是采取合适的预应力设计和施工工艺。
通过优化底板的预应力布置和张力控制，可以减少预应力损失和应力集中问题的发生，提高底板的整体力学性能。
另一种方法是采取适当的减振和防护措施。
针对交通荷载和温度荷载引起的应力和变形，可以采取减振和防护系统来减小底板的应力和变形，从而减少纵向裂缝的发生。
预应力混凝土连续梁桥
一预应力混凝土连续梁桥1.力学特点及适用范围连续梁桥在结构重力和汽车荷载等恒、活载作用下，主梁受弯，跨中截面承受正弯矩，中间支点截面承受负弯矩，通常支点截面负弯矩比跨中截面正弯矩大。
作为超静定结构，温度变化、混凝土收缩徐变、基础变位以及预加力等会使桥梁结构产生次内力。
由于预应力结构可以有效地避免混凝土开裂，能充分发挥高强材料的特性，促使结构轻型化，预应力混凝土连续梁桥具有比钢筋混凝土连续梁桥较大的跨越能力，加之它具有变形和缓、伸缩缝少、刚度大、行车平稳、超载能力大、养护简便等优点，所以在近代桥梁建筑中已得到越来越多的应用。
预应力混凝土连续梁桥适宜于修建跨径从30m到100多m的中等跨径和大跨径的桥梁。
2.立面布置预应力混凝土连续梁桥的立面布置包括体系安排、桥跨布置、梁高选择等问题，可以设计成等跨或不等跨、等截面或变截面的结构形式（图1）。
结构形式的选择要考虑结构受力合理性，同时还与施工方法密切相关。
图1连续梁立面布置1．桥跨布置根据连续梁的受力特点，大、中跨径的连续梁桥一般宜采用不等跨布置，但多于三跨的连续梁桥其中间跨一般采用等跨布置。
当采用三跨或多跨的连续梁桥时，为使边跨与中跨的最大正弯矩接近相等，达到经济的目的，边跨取中跨的0.8倍为宜，当综合考虑施工和其他因素时，边跨一般取中跨的0.5〜0.8倍。
对于预应力混凝土连续梁桥宜取偏小值，以增加边跨刚度，减小活载弯矩的变化幅度，减少预应力筋的数量。
若采用过小的边跨，会在边跨支座上产生拉力，需在桥台上设置拉力支座或压重。
当受到桥址处地形、河床断面形式、通航（车）净空及地质条件等因素的限制，并且同时总长度受到制约时，可采用多孔小边跨与较大的中间跨相配合，跨径从中间向外递减，以使各跨内力峰值相差不大。
桥跨布置还与施工方法密切相关。
长桥、选用顶推法施工或者简支—连续施工的桥梁，多采用等跨布置，这样做结构简单，统一模式。
等跨布置的跨径大小主要取决于经济分跨和施工的设备条件。
大跨连续刚构预应力混凝土箱梁温度效应分析
第３ ３卷 第 ｌ ９期 ２ ００ ７ 年 ７ 月
山 西 建 筑
Ｓ ＨＡＮＸＩ ＡＲＣＨＩ ＴＥ（ ＵＲＥ
Ｖｌ ． ３ Ｎｏ． ９ ０ ３ １ １
Ｊ１ ２ ０ ｕ． ０ ７
文 章 编 号 ：０ ９６ ２ （ｏ ７ １—３００ １０ —８ ５２ ０ ）９０ ０ —２
预防连 续刚构箱梁温度效应的措施。 关键词 ： 温度效应 ， 非线性温度梯度 ， 预应力混凝 土箱形 梁， 温度 梯度模 式 中图分类号 ： ４ ． １ Ｕ４ ８２ 因早期我国大量使用 的预应力 简支 梁桥 并未 因温度 应力效 文献标识码 ： Ａ
４ 长安 大学 的刘来君用变分法推 出温度场的数学模型。 ）
ｐ ｃ
ａ 、 ａＴ ． Ｔ、 Ｔ ／ｚ
Ｉ 十 ｙＪ 一２ Ｄ
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其中， 温度 Ｔ＝Ｗ（ Ｙ，）Ａ为材料 的导热 系数 ， （ Ｋ） ｃ ｘ， ￡； ｗ／ｍ・ ； 为 比热 ，／ｇ Ｋ； 为密度 ， Ｊｋ・ ｌ Ｄ ２ 边界条件。 ）
在大气温度作用下 ， 箱梁边界条件都可用 下列 公式表示 Ｌ ： １ ｊ
［ ＋ ［ ｛ ＋｝ ［ ｛ ｝ ＋｝ Ｈ］ Ｒ］ １ ＿— Ｒ］ ＋｛ １ ＝０
￡ ‘ ｊ Ｌ ｌ‘Ｈ ＿
（） ４
以上公式中符号的含 义可以参 阅文献 ［ ］［ ］ １ ，２ 。
目前我国大多数城市设有太 阳辐射 的观测站 ， 通过 观测站可
通过 Ｆ ｕｉ 逼近 可建 立连续模 ｏｒ ｒ ｅ 梁的弯曲变形并且产生 较大 的温度 自内力 。第 二种是年 温变 形 以得到不同时刻的太 阳辐射 热 ， 对外界气温 的 日变化 ， 采用 同样 的方 法建立 温度连续 可 成 的均匀温度场效应 ， 会使箱 梁沿轴 向伸缩 ， 梁各截 面的应 力 拟函数 ； 箱 模拟函数 ， 把早晨测量 的温度 作为计算 温度 场初 始值 ， 选择一个 大小 与它 的约束有关 。一般 在均匀 温度 场作用下 静定结 构不 产
温度变化对桥梁的影响
温度变化对桥梁的影响摘要：本文以某铁路特大桥为背景阐述了温度变化对桥梁的影响，并采用不同的温度模式，利用大型有限元软件MIDAS-CIVL进行计算、分析，最后根据计算结果给出了解决温度对桥梁影响的措施。
关键词：铁路桥梁温度应力裂缝Abstract: this paper is based on the the project of a railway bridge. It presents the influence of temperature on the mechanic behavior of the project. Different temperature mode are adopted. Finite element models by MIDAS-CIVL are developed to take into analysis. Construction measures are proposed to solve the problem of temperature influence .Key word: railway, bridge, temperature, stress, crack1 概述桥梁结构以及施工工艺的特点，使其在高速铁路中广泛应用，尤其是在峡谷、河流、跨公路的地方桥梁几乎成为了跨越障碍唯一的结构形式。
然而桥梁投入使用之后，风力、温度等外界因素尤其是温度对桥梁的影响越来越受到设计、施工以及运营阶段保养与维修人员的重视。
国内外也有很多因为温度应力的影响而破坏的例子。
温度对桥梁的影响主要表现在横向、纵向位移的变化和梁体裂缝的出现，并且现在普遍认为温度应力已成为混凝土梁出现裂缝的主要原因之一。
因此，温度对桥梁的哪一部位影响较大并采取怎么样的措施就显得尤其重要2 温度场的主要影响因素及其分布特点2.1 外部因素混凝土在施工阶段，外界气温的变化影响是显而易见的。
因为外界气温愈高，混凝土的浇筑温度也愈高，而如果外界温度下降，会增加混凝土的降温幅度，特别是气温骤降，会大大增加外界混凝土与内部混凝土的温度梯度，这对大体积混凝土是极为不利的。
预应力混凝土箱梁徐变观测方案
预应力混凝土箱梁徐变观测方案一、引言预应力混凝土箱梁是一种广泛应用于桥梁工程的重要结构形式。
然而，在长期使用过程中，受荷载、环境因素等影响，箱梁的混凝土会发生徐变现象，导致结构性能发生变化。
为了确保桥梁的安全运行，对预应力混凝土箱梁的徐变进行观测显得尤为重要。
本文将介绍一种实用的预应力混凝土箱梁徐变观测方案。
二、观测方案目的1、监测预应力混凝土箱梁在施工过程中的徐变变化情况，为施工质量控制提供依据。
2、通过对运营期预应力混凝土箱梁的徐变进行长期观测，掌握桥梁结构性能的变化趋势，为桥梁维护和安全评估提供数据支持。
三、观测方案实施步骤1、准备工作：在观测前，应收集相关的设计文件、施工记录和环境条件等资料，了解桥梁的基本情况。
同时，根据桥梁的实际情况，确定观测点位和观测频率。
2、观测点布设：在预应力混凝土箱梁的关键部位（如跨中、支点等）设置观测点，利用测量仪器（如全站仪、水准仪等）进行初始高程测量。
每个观测点应进行编号并记录相关信息。
3、施工期观测：在箱梁施工过程中，对各个观测点进行定期测量，记录各阶段徐变变化情况。
根据施工进度和实际需要，可适当调整观测频率。
4、运营期观测：桥梁投入使用后，按预定频率进行长期观测。
根据实际情况，可与施工单位或运营管理部门合作，定期对观测数据进行整理和分析。
5、数据处理与分析：对收集到的观测数据进行处理和分析，提取关键指标（如挠度、曲率等），评估预应力混凝土箱梁的徐变状况及其对结构性能的影响。
结合设计值和其他实测数据，判断桥梁的整体性能及安全性。
6、结果反馈与调整：将观测结果及时反馈给相关单位和专业技术人员，以便对桥梁进行针对性的维护和加固。
同时，根据观测数据的分析结果，对原设计进行评估和优化，提高桥梁的设计质量和施工水平。
四、注意事项1、观测点的布设应考虑桥梁的结构特点和实际施工情况，确保观测数据的准确性和可靠性。
2、在施工过程中，应对观测人员进行专业培训和技术交底，确保观测工作的顺利进行。
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温度作用对预应力混凝土连续箱梁桥内
力影响分析
摘要：为研究温度作用对预应力混凝土连续箱梁桥内力的影响，以云南省某
3×30m预应力混凝土连续箱梁为例，设置不同的均匀温度和梯度温度工况进行主
梁内力分析。
结果表明，对于预应力混凝土连续箱梁桥，梯度温度作用对结构内
力的影响显著大于均匀温度作用，且结构内力与温度变化幅度呈正相关关系。
关键词：预应力混凝土连续箱梁；温度作用；内力分析
Abstract: In order to study the effect of temperature on the
internal force of a prestressed concrete continuous box girder bridge, a 3×30m prestressed concrete continuous box girder in Yunnan Province is taken as an example. Different uniform temperature and gradient temperature conditions are set to analyze the internal force of the main beam. The results show that for prestressed concrete continuous box girder bridges, the effect of gradient temperature on the internal force of the structure is significantly greater than the effect of uniform temperature, and the internal force of the structure has a positive correlation with the magnitude of temperature change.
Keywords: prestressed concrete continuous box girder; temperature effect; internal force analysis
1引言
桥梁是我国交通路网的关键枢纽，为交通行业的持续发展发挥重要作用。
由
于装配式施工技术的推广应用，预应力混凝土桥梁已经成为桥梁建设的主力桥型。
考虑到桥梁在运营期间将承受多种荷载持续作用，如温度作用、风荷载等，而荷
载作用下桥梁的结构状态分析是保障结构安全运营的基石，为此研究开展温度作
用下预应力混凝土连续梁桥的受力特性分析，探究不同温度作用形式对预应力混凝土桥梁结构内力的影响。
2温度作用
桥梁在运营期间受到年温差和日温差的综合影响，其中年温差以均匀温度的形式施加，即均匀升温或均匀降温，当结构受到约束时将产生次内力[1]；日温差则是由于太阳辐射作用引起，沿结构高度方向梁体温度逐渐变化，形成温度梯度作用，引发结构次内力[2]。
《公路桥涵设计通用规范》(JTG D62-2015)将两种温度作用形式分别命名为均匀温度作用和梯度温度作用[3]。
3温度作用对预应力混凝土连续梁桥的影响分析
3.1工程概况
工程桥梁为云南省某三跨预应力混凝土连续箱梁，跨径组合为3×30m，桥面宽度22m，梁高2m，截面形式为单箱四室，设计荷载水平为公路-Ⅰ级。
根据桥梁设计参数建立Midas模型，如图1所示。
图1 3×30m连续箱梁Midas模型
3.2均匀温度作用
研究均匀温度作用对预应力混凝土连续箱梁桥内力的影响时，以整体升温为分析变量，且设施三种整体升温工况：整体升温15℃、20℃、25℃。
不同升温幅度下主梁截面弯矩如图2所示。
图2不同均匀温度作用下主梁截面弯矩
由图2可知，结构整体升温时主梁产生正弯矩，正弯矩峰值位于中跨支点，
随着升温幅度的增大正弯矩峰值也逐渐增大，且正弯矩峰值与升温幅度呈线性相
关关系，但不同升温工况下，主梁截面弯矩次内力均较小。
3.3梯度温度作用
研究梯度温度作用对预应力混凝土连续箱梁桥的内力和位移影响时，设置三
种梯度温度工况：[10℃, 5.5℃,0℃]、[15℃, 5.5℃,0℃]、[25℃,
5.5℃,0℃]，其中各温度的高度位置可根据文献[1]确定。
不同梯度温度作用下主
梁响应情况如图3所示。
图3不同温度梯度作用下主梁截面弯矩
由图3可知，正温度梯度作用下主梁产生正弯矩，正弯矩峰值位于中跨跨中，且沿跨径方向对称分布。
随着温度梯度变化范围的增大，主梁正弯矩峰值也逐渐
增大，且正弯矩峰值与温度梯度变化范围呈线性相关关系。
对比图2可知，梯度
温度作用下的结构内力远大于均匀温度作用，这是桥梁跨径和支座约束形式等因
素综合作用的结果。
4结语
(1)对于预应力混凝土连续箱梁桥，梯度温度作用对结构内力的影响显著大于均匀温度作用；
(2)均匀温度和梯度温度作用下，结构内力与温度变化幅度呈正相关关系。
参考文献
1.
许震,罗小烨,陈宝春,黄福云.均匀温度下多跨半刚接整体桥受力性能[J].福州大学学报(自然科学版),2019,47(05):669-674+682.
2.
杨懿杰. 基于实测温度场的预应力混凝土结构挠度预测与分析[D].长安大学,2019.
3.
JTG D60-2015, 公路桥涵设计通用规范[S]. 北京: 人民交通出版社,2015.
作者简介：矣涛（1984-）,男，云南玉溪人，本科，高级工程师，主要从事桥梁设计工作。