预应力高强度混凝土管桩在复合地基设计中的应用——以太原市南中环-西中环立交工程为例

预应力高强混凝土管桩是体现当代混凝土技术进步与混凝土制品高新工艺水平的一种预制混凝土桩,工期短、效果好、成桩质量较可靠,在复合地基设计中被广泛应用。以太原市南中环-西中环立交工程为例,对预应力高强混凝土管桩在工程复合地基设计中应用及施工要点进行阐述,可供相似工程的设计及建设工作者参考。     

泰国曼纳高速公路桥--世界上最长及最大预制作业的桥梁

投资10亿美元的泰国曼谷曼纳高速公路(Bang Na Expressway简称BNE)桥,不仅是世界上最长的,而且是预制作业量最大的桥,全预制的预应力混凝土上部结构长达55 km.该工程的设计特色是全部采用预制节段逐跨安装的施工方案,箱梁采用匹配法预制、干拼及体外纵向预应力束的施工工艺.介绍了设计施工合同、该桥的设计特点、采用的施工技术,并详述了施工过程.     

某高速公路工程30 m预制小箱梁静载试验分析

针对对某高速公路工程 A1标1号桥 Y12＃梁（30 m小箱梁）单片预制梁板进行了静载试验,主要是测试预制梁在各级试验荷载作用下结构的工作性能,包括变形（挠度）、应变（应力）,并对裂缝进行观测,将所测梁体挠度值和梁体开裂现象,与该预制预应力混凝土小箱梁的理论计算值进行比较和分析,并对照公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范,验证该预制预应力混凝土小箱梁设计的正确性和先进性。     

采用EPS内模的PC小箱梁技术经济性探讨

装配式预应力混凝土小箱梁预制工程中的内模板工程对小箱梁的施工质量和施工成本均有较大的影响,相较于传统钢内模,聚苯乙烯泡沫(EPS)永久性免拆内模板具有诸多优点。结合依托工程中的20m跨径装配式预应力混凝土小箱梁的预制施工,对采用EPS内模与传统钢内模时小箱梁在施工工序、施工便利性和质量可控性三个方面的技术适用性进行定性对比分析发现,采用EPS内模工艺时的技术适用性更优;对采用两种不同内模时小箱梁预制所耗费的材料、人工及时间成本等方面进行定量对比分析发现,采用EPS内模可大大节省小箱梁的预制成本。因此,EPS内模非常适用于装配式预应力混凝土小箱梁的预制工程,具有良好的应用前景。     

预制装配式水泥混凝土路面应用技术研究

针对预制装配式路面及养护工程特点,从预制装配式水泥混凝土路面平整度的控制,以及在路面承载力不降低的情况下,减轻预制装配混凝土板的自重两方面进行分析与研究。同时对轻质混凝土及预应力混凝土预制块制作工艺进行了详细阐述,从而改进预制装配式水泥混凝土路面的施工工艺,促进该技术在路面养护工程领域的推广应用。     

泰国曼纳高速公路桥：世界上最长及最大预制作业的桥梁

投资１０亿美元的泰国曼谷曼纳高速公路（Ｂａｎｇ Ｎａ Ｅｘｐｒｅｓｓｗａｙ简称ＢＮＥ）桥，不仅是世界上最长的，而且是预制作业量最大的桥，全预制的预应力混凝土上部结构长达５５ｋｍ，该工程的设计特色是全部采用预制节段逐跨安装的施工方法，箱梁采用匹配法预制、并拼及体外向预应力束的施工工艺。介绍了设计施工合同，该桥的设计特点、采用的施工技术，并详述了施工过程。     

预应力装配式路面在快速维修养护中的应用

预制装配式路面维修养护技术是真正意义上的无阻碍交通的快速修复技术。预应力的应用提高了混凝土路面板的承载能力,明显降低了道路用户费用。文中采用弹性设计准则进行预制预应力混凝土路面板的配筋设计。采用无黏结后张法施加预应力,并采用新型张拉方式进行试验板张拉,进一步验证了预应力混凝土路面板应用于预制装配式路面的可行性。     

螺栓连接预制拼装CFST桥墩抗震性能试验

为发展适用于强震区的绿色、高效预制装配桥梁结构,提出2种基于螺栓连接的节段预制拼装钢管混凝土(CFST)桥墩。开展有轴向预应力和无预应力的预制节段拼装CFST桥墩侧向往复拟静力加载试验研究,简要描述了预制节段拼装桥墩在水平往复荷载作用下的结构变形和损伤过程,分析其恢复力-位移滞回性能、卸载刚度、预应力损失、节段间接缝张口等非线性力学行为。研究结果表明:基于螺栓连接的预制节段拼装CFST桥墩具有良好的水平承载能力和耗能能力,滞回曲线饱满,延性性能较好;桥墩轴向预应力可提高桥墩的自复位能力,合理设计连接钢管尺寸能够实现节段间接缝开口均匀分布,相对于传统拼装桥墩只有底部开口情况,该设计更能充分利用各节段强度;随水平加载位移增加,轴向预应力筋张拉力基本呈线性增加,在最大水平加载偏移率为7.7%时,桥墩仍具有良好的水平承载能力,水平力撤销后预应力筋张拉力损失约为加载前的20%。研究结果可为开展基于预制拼装钢管混凝土桥墩的结构设计和工程实践提供参考,对推动中国快速桥梁建造技术具有积极意义。     

直接基于位移的预制拼装墩柱抗震设计

基于性能的设计是桥梁抗震设计未来的发展方向之一,而基于位移的抗震设计方法是实现基于性能设计的最佳途径。预制拼装预应力混凝土桥墩的受力特性与普通钢筋混凝土现场浇筑桥墩的受力特性有较大区别,为了实现中高烈度区桥梁快速化施工建造,对基于位移的预制拼装预应力混凝土桥墩抗震设计方法进行研究。基于节点弯矩-曲率分析和非弹性位移反应谱,提出基于位移的预制拼装桥墩设计方法。首先根据基于性能的设计思想,结合预制拼装桥墩的受力特点,确定5个性能水平和对应的工程需求参数;然后推导塑性转动从接缝张开算起的目标位移的计算方法;提出单柱式预制拼装桥墩直接基于位移的抗震设计步骤,对该种旗帜形滞回响应结构的等效黏滞阻尼、非弹性位移反应谱、设计水平力、弹性开裂刚度等内容进行研究。以某拟静力往复加载试验预制拼装桥墩为例进行直接基于位移的设计,并进行纤维模型非线性地震时程分析,比较两者结果,验证所提方法的正确性。     

预应力混凝土预制梁桥次应力和挠度计算

分析了预应力混凝土预制梁由于温度变化、预应力筋松弛、混凝土徐变、收缩产生了次应力和挠度，并提出了混凝土龄期t为变量的次应力和挠度计算公式，供预应力混凝土预制梁设计和施工控制计算参考。     

预应力活性粉末混凝土道面板的抗弯性能

为了研究预应力活性粉末混凝土(RPC)道面板的力学性能,为预应力活性粉末混凝土道面板的疲劳性能试验提供数据参考,并为预应力活性粉末混凝土道面板在机场道面工程中的应用提供理论依据,以预应力为变量,对预制的普通RPC道面板和预应力RPC道面板进行静力抗弯试验,分析比较道面板的抗弯、抗裂等力学性能及施加200 kN的预应力对...     

结合梁桥的混凝土桥面的设计

介绍结合梁桥中几种常用的混凝土桥面即现浇，预制提出了很高的精度预制后张预应力，预制预应力混凝土桥面板的基本设计原则及其优制缺点。     

50 m预制T梁施工技术

结合工程实例，介绍大跨度预应力预制混凝土T梁施工的关键工序、质量检测及控制。     

箱梁预制施工工艺的探讨

预制部分预应力混凝土箱梁的施工工艺对产品质量有着直接影响,文章结合工程实践,介绍底模、钢筋工程、模板工程、混凝土工程等施工工艺。     

快速施工桥梁的研究进展

为减少传统桥梁施工存在的弊病,加快桥梁建设速度,降低桥梁后期维护费用,提高桥梁的施工质量和耐久性,首先分析了快速施工桥梁的必要性及其在中国的应用前景,阐述了快速施工桥梁的基本组成及构件划分、预制桥面板的主要型式及发展趋势、钢与混凝土桥面板间的连接方式、快速施工预制装配桥梁主梁的3种主要型式及材料组合、节段拼装式预应力混凝土箱梁的预应力体系及主要施工方法、中小跨径混凝土或钢-混组合梁桥的主要截面型式及连接构造,讨论了预制高性能混凝土桥面板、多梁式钢-混凝土组合梁群钉连接的桥梁用于中小跨径快速施工桥梁的优越性,并对近年来在中国大江及海湾桥梁工程应用的整体预制桥墩的特点进行了论述;同时,重点阐述了快速施工钢-混组合梁桥、预制节段拼装混凝土或钢-混组合箱梁桥、预制拼装预应力束体系、预制节段拼装式桥墩等相关的理论研究与进展,包括群钉抗剪性能、混凝土桥面板间接缝受力特性、组合梁复杂受力行为分析、多梁式荷载横向分布、体外预应力组合梁动力特性、组合梁疲劳耐久性等,指出了当前中国进行快速施工桥梁建造在设计研发、体系机制创新等方面的一些不足,分析制约该领域发展的关键因素,同时对发展中国桥梁工业化、信息化及快速施工技术进行了展望,指出对于梁高受限或桥梁较宽,跨径在25~50 m的数量占比均较多的城市桥梁或公路桥梁,包括北方受季节性影响较大的桥梁,开拓快速施工桥梁与市场潜力巨大,并给出一些值得进一步研究解决的热点问题,以期促进交通行业桥梁基础设施建设技术的进步和创新发展。     

崇启大桥(江苏境)引桥设计

该文介绍了崇启大桥(江苏境)引桥的方案比选和设计情况,重点介绍了50m跨径预应力混凝土连续梁的预制节段逐跨拼装结构及钢管桩基础的设计和施工。50m跨径引桥设计采用钢管桩基础方案和预制节段逐跨拼装方案,加快了桥梁建设进度、提高了结构的耐久性,减少了桥梁建设对环境的影响。这种结构形式和施工方法可在类似工程中推广应用。     

不同构造下的预制拼装钢管混凝土桥墩抗震性能试验

为探讨预制拼装钢管混凝土桥墩抗震力学性能,充分发挥预制拼装钢管混凝土桥墩的抗震能力,以实际桥墩为参考,考虑不同拼装接缝形式、耗能钢筋配筋率和预应力轴压比等参数,设计和制作了6个摇摆式预制拼装预应力钢管混凝土桥墩和2个对比墩（1个摇摆式预应力钢筋混凝土墩和1个承插式预应力钢管混凝土墩）,共8个缩尺模型。采用拟静力试验方法,结合数值模拟揭示预应力预制拼装钢管混凝土桥墩的延性能力、自复位性能、滞回耗能特性、破坏模式和破坏机理。试验结果表明：对于2种构造下的钢管混凝土桥墩,摇摆式桥墩因其可发生一定范围内摇摆,并设置预应力筋和耗能钢筋,使其延性与耗能能力更加优异;在墩底设置UHPC座垫层,加载过程中其对承台的破坏相对较小,提高了桥墩的损伤容限;在相同的目标位移下,摇摆式试件残余位移小于承插式试件,表明摇摆式预制拼装钢管混凝土桥墩拥有良好的自复位特性;对于摇摆式预制拼装钢管混凝土桥墩,增大耗能钢筋配筋率,使得试件损伤状态出现滞后,耗能能力增强,减轻墩底接缝破坏程度,同时使得残余位移增大;增大预应力轴压比,其约束试件变形的自复位能力进一步增强,使试件残余位移减小,有利于桥墩在震后功能的快速恢复;通过建立各试件的有限元纤维模型,进一步验证了试验结果的准确性。研究成果可为后续预制拼装钢管混凝土桥墩的设计与应用提供试验基础。     

新机场互通立交桥B1B2道预制箱梁的施工控制要点

该文结合立交桥中常见的预制箱梁与现浇钢筋混凝土桥面板组合箱梁结构施工中预应力混凝土箱梁的施工控制要点,介绍了预应力后张法中波纹管的安装、张拉设备配备、张拉工艺程序及张拉操作的施工要点、压浆的注意事项,以及预应力混凝土箱梁的关键环节,并据此制定了工程的主要技术措施,使工程取得圆满成功。     

预应力混凝土桥梁节段预制干接缝抗剪性能分析

为研究预应力混凝土桥梁节段预制干接缝的抗剪性能,以预应力混凝土T梁干接缝节段作为研究对象,基于混凝土塑性损伤模型,采用ABAQUS有限元软件建立了混凝土梁节段预制干接缝的三维有限元模型,计算分析了模型在荷载作用下的受力性能。结果表明:预应力混凝土桥梁节段预制干接缝在弯剪作用下键齿易开裂;剪跨比对节段梁的承载力影响较大,随着剪跨比的增大而减小;接缝的张开是影响节段梁受力性能的关键因素。我国公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范和美国AASHTO规范计算的抗剪承载力与有限元结果吻合较好。     

后张预应力节段拼装CFST桥墩抗侧力学行为试验

为发展绿色、高效及可恢复功能的新型预制装配式桥梁结构体系,提出将钢管混凝土(CFST)应用于后张预应力节段预制拼装桥墩的结构形式。介绍了后张预应力节段拼装CFST桥墩关键构造、受力状态及力学行为特征,建立其关键部件设计方法。设计并加工制作了试验模型试件,开展了轴心后张预应力节段拼装CFST桥墩侧向往复加载拟静力试验,揭示了其水平往复加载过程中的滞回行为、骨架曲线、预应力损失、耗能能力、节段间接缝张口、节段间接缝滑移及塑性铰发展等非线性力学行为。研究结果表明:该后张预应力节段拼装CFST桥墩具有较高的抗侧能力和良好的自复位性能,侧向承载能力失效时残余偏移率为0.2%;水平往复位移将会造成较大的预应力损失,失效时即水平最大位移偏移率5.8%时,预应力损失约15%;节段预制拼装CFST墩柱出现双塑性铰效应,底部接缝开口较大,其上相邻接缝处开口量显著减小;试验后接缝处没有出现显著水平移位或错动现象,预制节段墩身没有出现明显外观损伤,底部接缝处应力集中区域钢管内少量混凝土破碎,导致钢管局部屈服;无附加耗能装置的后张预应力节段拼装桥墩耗能能力较差,建议在接缝开口处附设耗能装置。研究成果可为自复位预制拼装CFST桥墩设计和性能优化提供重要参考。