临时固结计算

临时固接计算

本桥为连续梁桥，主桥施工过程中需进行临时固结，计算图示见（图一和图二）。分析计算模型可知，挂篮对称平衡施工时桥墩仅受压力。考虑到施工质量和施工条件的问题，进行了以下三种工况的验算。分别是：

工况一：最后一个悬臂段不同步施工，一侧施工，另一侧空载。

工况二：一侧堆放材料、机具等0.8吨/米，端头作用15吨集中力，另一端空载； 工况三：一侧施工机具等动力系数1.2，另一侧为0.8。

列举参数意义如

R1’-----左侧临时固结块作用于桥墩上的力 R2’-----右侧临时固结块作用于桥墩上的力 f-----施加于桥墩中的竖向预应力对桥墩产生的力 R-----合成轴力 M-----合成弯矩

一、工况一：最后一个悬臂段不同步施工，一侧施工，另一侧空载。

施工至最大悬臂阶段累计内力图（图一）

（一）桥墩所受外力总和：

以1号墩为例，由计算文件可以得到121214,24632R kN R kN =-=

可以看到梁体有向已浇注最后一块的方向翻转的倾向。以下计算所需精轧螺纹钢筋的根数：

3

32

116'

121410' 4.3361028010

7R R A A m σσ-⨯=⇒===⨯⨯ 单侧需要根精轧螺纹钢筋即可

（二）分析桥墩受力

资江大桥主墩墩身截面如图1中的左图，已知Nd=23418KN ，Mdx=38767.8KN ·m ， fcd =18.4Mpa ，fsd = fsd ′=280 Mpa ，L ＝21m,计算主墩墩身配筋。

1、计算截面在弯矩M dx 作用平面内的配筋。截面中性轴为y-y 轴 计算可得箱形截面的A=11.7m2，Iy=12.7205m4

在保证A ，I 值相等的前提下，箱形截面转换成I 形截面，如下图右图，按偏心受压构件的计算原理计算截面配筋，计算图示如下：

L0=2L=42m, i=√(I ／A)= √(12.7205／11.7)=1.043m

由于L0／i=42／1.043=40.3>17.5,所以应考虑构件在弯矩作用平面内的挠曲对轴向力偏心矩的影响。

ζ1＝0.2+2.7×e0／h0 = 0.2+2.7×1.655／2.94=1.720>1取ζ1＝1； ζ2＝1.15-0.01×L0／h = 1.15-0.01×42／3 = 1.01>1,取ζ2＝1。

22

012

0011421111 1.2491400/1400 1.655/2.943l e h h ηςς⎛⎫⎛⎫

=++⨯⨯ ⎪ ⎪⨯⎝⎭⎝⎭＝＝ 则es=ηe0+h 0-h/2=1.249×1.655－3/2+2.94=3.508m 。

0'' 1.5 1.249 1.6550.060.6272

s s h

e e a m η=

--=-⨯-=- 00/0.7040.3e h η=> 暂时按照大偏心受压构件考虑

设截面受压区x 全部位于hf ′中，则截面为大偏心受压，按宽度为b f ′的矩形截面计算。钢筋混凝土构件时，矩形截面偏心受压构件计算公式为： γ0Nd ≤f cd b ·x+f sd ′A S ′-σS A S ① γ0Ndes ≤f cd b ·x(h 0-x/2)+ f sd ′A S ′(h 0- a S ′) ② 这里b 实际应为bf ′，

前面假设了截面为大偏心受压，这时σS ＝fsd ′，而A S ＝A S ′， 由公式①得x=γ0Nd ／f cd b f ′=(1.1×23418)／(18.4×103×5.988)

＝0.23m<ξb h 0＝0.56×2.94＝1.65

∴截面确为大偏心受压

代入公式②得f cd b f ′·x(h 0-x/2)

= 18.4×103×5.988×0.23×(2.94-0.23/2)=71589.0 ＜γ0N d e s ＝1.1×23418×3.508=90365.4 ∴As=0.0233m2

两边各取40根Φ32 HRB335钢筋，按两根一束13cm 的间距布置，则 A S ＝A S ′=0.032m 2 2、承载能力复核

由0N M =∑的平衡条件求出混凝土受压区高度

()()006601.12341825759.8''18.4107690.56294018.4105988769900109723'0.9280'''

218.45988d cd b cd f f

f s sd a

cd f s s s s sd s s N f b h f b b h KN x h m f MP x f b x e h A e f A e γξσσ=⨯=<+-=⨯⨯⨯⨯+⨯⨯-⨯=≤===⎛

⎫∴-+=+ ⎪⎝

⎭⨯ 设，按照矩形截面偏心受压构件设计大偏心受压构件，取代入：可知()

03

0350829402803200035086272mm>2a '1203210.1090.562940

''18.4599832135367.510 1.12341825759.8s du cd sd s sd s

d x x x mm x h N f bx f A f A KN N KN γ⎛

⎫-+=⨯⨯- ⎪⎝

⎭===<∴=+-=⨯⨯=⨯>=⨯=

得到方程：=321

计算结果表明，结构的承载力满足要求

现每侧配24根精轧螺纹钢筋，设其张拉至设计强度的70％，则受力情况如下，桥墩受力模式如图所示： ()()()126431221'1214,'246322''2930100.7248.042101012142463248548' 1.5' 1.538769R kN R kN

R f R R kN M R f R f kN m

--=-==⨯++=⨯⨯⨯⨯⨯⨯⨯+-+==+⨯-+⨯=

图三