50mT梁架设施工体会

梁海涛，沈 宏

(黑龙江省龙建路桥第四工程有限公司)

1 工程简介

随着桥梁技术的发展，桥梁的跨径也逐渐增大。T梁50 m跨采用PPC先简支后连续钢构方案应用较多。

某大桥主跨为连续钢构，主跨两边各有两联5×50 m的T型梁桥，该桥50 m T梁构造尺寸为:端头厚58 cm，梁高252 cm，腹板厚20 cm，翼板宽160 cm，翼板根部厚16 cm，端部厚12 cm，T梁预制阶段亦设置了3道横梁。

该桥采用预制吊装法，即先在桥面预制台座上预制成品梁，再由轨道平车移至吊装区，用双导梁穿巷式架桥机吊装就位。桥位处均属台风区，梁体架设受台风影响，故T梁架设安全为施工重点。

1 施工中存在的问题及分析

1.1 存在的问题

在两桥实际施工中，在张拉及吊装阶段，梁体出现旁弯现象，该大桥梁体旁弯值相对较小，最大值约4 cm。50 m T梁吊装一般采用钢吊带兜底穿销起吊，由于钢吊带刚度相对T梁较小，属柔性吊具，T梁旁弯造成T梁重心侧向一边，而造成T梁侧倾，而侧倾后T梁因横向惯性矩较小又架剧了旁弯。在50 mT梁吊装过程中，曾出现因旁弯造成梁体侧倾弯拆事故。

1.2 问题分析

(1)50 m T梁在吊装状态下受自重及预加应力作用，经计算，T梁弯矩4 625(M/kN·m)。

(2)50 m T梁侧向屈曲现象。

50 m T梁在有旁弯(ц)及梁体倾斜(Φ)的梁体平衡的受力情况与细长梁在空间上发生侧向屈曲的情况极为相似。即梁在侧向刚度相对于平面内竖向刚度比较小，同时又无侧向支承的情况下，当荷载达么一定提临界值，就可能出现空间弯扭变形，此时原来仅在一个平面内弯曲的梁向侧向弯曲并扭转。

经计算，50 mT梁绕X、Y轴惯性矩如表1。

表1 两桥50 mT梁绕X、Y轴惯性短

由表1可知，50 m T梁的侧向刚度相对比较小，在预制安装施工阶段又侧向支承，故象这种典型的细长梁极易发生侧向屈(侧倾)。

临界弯矩公式为

式中:L为梁的计算长度;EIY为梁的横向刚度;GKT为梁的扭转刚度;EIW为翘曲刚度;Ym其值为βX/L·(EIY/GKT)1/2;KT为圣维南常数;βX为单轴对称截面参数。

表2 两桥50 m T梁侧向屈曲的临界弯短

由表2数据可以看出，当T梁在理想受力状态下(u=0、θ=0)，T梁的自重及预加应力作用所产生的弯矩不足以使T梁发生侧向屈曲。但在施工中诸多因素的影响下，当u≠0、θ≠0时，梁体即出现了侧向屈曲。如梁横向刚度不足以抵抗侧向屈曲，某一边的翼缘端部必然产生最大的拉应力δmax，当 δmax＞［δ］时，T 梁翼缘出现裂缝。当裂缝大于容许值时，T梁的竖向刚度Eix，侧向刚度Eiy也随之减少，所以造成了T梁的破坏。

2 解决方法

2.1 严格控制施工工艺

50 m T梁吊装一般采用钢吊带兜底穿销起吊那么，要求T梁吊点处底面应与腹板轴线垂直，这样起吊时才能保证θ角趋于零。另外，T梁模板应保持一条直线，避免T梁在预制过程中出现旁弯。

同时，对于应力束的布设，应反复调整，如预应力束布设没有与腹板轴线对称，则预应力束张拉后，也会生产旁弯。张拉时混疑惑的非弹性变形也是产生旁弯的重要因素，针对这种情况，我们从T梁的钢筋安装、混凝土施工以及张拉等几个方面严格控制施工程序和施工效果，尽量减小因施工原因而造成的T梁旁弯。

2.2 加大T梁横向刚度，改善T梁施工时安全性

根据临界弯短公式，可分析得出，影响T梁抵抗弯矩是与(EIyGKt)1/2成正比，增大Iy及Kt能改善T梁的抵抗弯矩，所以对翼板加宽加厚，横向惯性矩及圣维南扭转常数将增加。

对大桥中引桥T梁翼板加固后，T梁横向惯性矩增加了1.5倍，圣维南扭转常数增加了0.22倍，通过上述加固改进措施后，T梁的安全稳定性有了很大的提高，特别是对T梁的翼缘加宽加厚后，旁弯值得到了有效的改善，最大值约4 cm，后期吊装过程中，较安全顺利。

3 体会

50 m T梁的整个施工过程中，除其它常规工艺外，T梁吊装是50 m T梁施工重点，而吊装中T梁施工阶段安全最为关键，通过两座桥施工的体验。认识到，保证50 m T梁施工阶段安全主要控制以下几方面因素:

(1)施工中把握好模板工艺、钢筋工艺、预应力施工工艺中关键点;

(2)因T梁在预制过程中许多因素影响，成品梁不可能和设计的理想状态一样，预制出的两题会有一定的旁弯，建议设计单位对50 m T梁施工阶段安全性予以充分考虑，增大T梁横向钢度;

(3)对设计中考虑施工阶段安全储备不足，应对50 m T梁翼板加固，以增大T梁横向钢度。