先简支后连续的预应力溷凝土连续梁设计(6)

先简支后连续的预应力溷凝土连续梁设计

简支转连续是连续梁桥施工中较为常见的一种方法。一般先架设预制主梁，形成简支梁状态；进而再将主梁在墩顶连成整体，最终形成连续梁体系。该施工方法的主要特点是施工方法简单可行，施工质量可靠，实现了桥梁施工的工厂化、标准化和装配化。概括地讲简支转连续施工法是采用简支梁的施工工艺，却可达到建造连续梁桥的目的。目前随着高等级公路的发展，为改善桥梁行车的舒适性，简支转连续梁桥在中、小跨径的连续梁桥中得到了广泛的应用。

在简支转连续连续梁桥中由简支状态转化为连续梁状态的常见方法有以下几种： (1)将主梁内的普通钢筋在墩顶连续；

(2)将主梁内纵向预应力钢束在墩顶采用特殊的连接器进行连续； (3)在墩顶两侧一定范围内的主梁上部布设局部预应力短束来实现连续。 第一种方法虽然简单易行，但常在墩顶负弯矩区内发生横向裂缝，影响桥梁的正常使用。方法二的效果最好，但施工很困难，故一般不采用。第三种方法不仅施工可行，并且具有方法二的优点，同时又克服了仅采用普通钢筋连续的开裂问题。所以一般简支转连续梁桥多采用墩顶短束与普通钢筋连续这样的构造处理来实现简支转连续。

由于简支转连续梁桥在施工过程中常存在体系转换，那么必须依据具体的施工过程来分析结构的受力。施工的第一阶段是形成简支梁，此阶段主梁承受一期横载自重产生的内力及在简支梁上施加的预应力；第二阶段首先浇筑墩顶连续段混凝土，待混凝土达到要求的强度后张拉墩顶负弯矩束（局部短束），最终形成连续梁。连续梁成桥状态主要承受二期横载、活载、温度、支座沉降产生的内力以及负弯矩束的预加力、预加力的二次矩、徐变二次矩等。由上面的分析可知，简支转连续梁桥跨中正弯矩要比现浇一次落架大，而支点负弯矩要比现浇一次落架小。因此，在主梁内要配置足够数量的正弯矩束筋，以满足连续梁状态的承载要求和简支状态下承受结构自重和施工荷载的要求。

简支转连续梁桥施工程序对结构内力也有一定影响。目前施工有两种做法：一种是先将每片简支梁转换为连续梁后，再进行横向整体化；另外一种做法是先将简支梁横向整体化后，再进行结构的体系转换。前者按平面结构进行计算分析较为合理；而后者体系转换后已属空间结构，要进行较为精确分析，较为复杂。

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