北碚嘉陵江大桥20xx年维修加固设计说明-修编(编辑修改稿)

北碚嘉陵江大桥20xx年维修加固设计说明-修编(编辑修改稿)内容摘要：

L/4 13 第七跨跨中 13 3L/4 13 P7 墩顶 13 第 12页 表 31 北碚嘉陵江 特大桥主桥右幅桥面两侧 8周期变形测量值 （续） 测点 第 5 周期 第 6 周期 第 7 周期 第 8 周期 纵向位置 横坐 标 气温 33℃ 气温 8℃ 气温 28℃ 气温 9℃ 2020 年 8 月 20 日 2020 年 12 月 21 日 2020 年 8 月 10 日 2020 年 12 月 5 日 高程 累计变 化值 高程 累计变 化值 高程 累计变 化值 高程 累计变 化值 单位 (m) (m) (mm) (m) (mm) (m) (mm) (m) (mm) P4 墩顶 24 L/4 24 第五跨跨中 24 3L/4 24 P5 墩顶 24 L/4 24 第六跨跨中 24 3L/4 24 P6 墩顶 24 L/4 24 第七跨跨中 24 3L/4 24 P7 墩顶 24 P4 墩顶 13 L/4 13 第五跨跨中 13 3L/4 13 P5 墩顶 13 L/4 13 第六跨跨中 13 3L/4 13 P6 墩顶 13 L/4 13 第七跨跨中 13 3L/4 13 P7 墩顶 13 表 32 北碚嘉陵江 特大桥主桥 坐 幅桥面两侧 8周期变形测量值 测点 第 1 周期 第 2 周期 第 3 周期 第 4 周期 纵向位置 横坐标 气温（ 8176。 C） 气温 (28176。 C) 气温 (30176。 C) 气温 10℃ 2020 年 12 月 3 日 2020 年 8 月 19 日 2020 年 8 月 8 日 2020 年 12 月 17 日 高程 累计变 化值 高程 累计变 化值 高程 累计变 化值 高程 累计变 化 值 单位 (m) (m) (mm) (m) (mm) (m) (mm) (m) (mm) P4 墩顶 11 L/4 11 第五跨跨中 11 3L/4 11 P5 墩顶 11 L/4 11 第六跨跨中 11 3L/4 11 P6 墩顶 11 L/4 11 第七跨跨中 11 3L/4 11 P7 墩顶 11 P4 墩顶 0 L/4 0 第五跨跨中 0 3L/4 0 P5 墩顶 0 L/4 0 第六跨跨中 0 3L/4 0 P6 墩顶 0 L/4 0 第七跨跨中 0 3L/4 0 P7 墩顶 0 第 13页 表 32 北碚嘉陵江 特大桥主桥 坐 幅桥面两侧 8周期变形测量值 （续） 测点 第 5 周期 第 6 周期 第 7 周期 第 8 周期 纵向位置 横坐 标 气温 33℃ 气温 8℃ 气温 28℃ 气温 9℃ 2020 年 8 月 20 日 2020 年 12月 21 日 2020 年 8 月 10 日 2020 年 12 月 5 日 高程 累计 变化值 高程 累计变 化值 高程 累计变 化值 高程 累计变 化值 单位 (m) (m) (mm) (m) (mm) (m) (mm) (m) (mm) P4 墩顶 11 L/4 11 第五跨跨中 11 3L/4 11 P5 墩顶 11 L/4 11 第六跨跨中 11 3L/4 11 P6 墩顶 11 L/4 11 第七跨跨中 11 3L/4 11 P7 墩顶 11 P4 墩顶 0 L/4 0 第五跨跨中 0 3L/4 0 P5 墩顶 0 L/4 0 第六跨跨中 0 3L/4 0 P6 墩顶 0 L/4 0 第七跨跨中 0 3L/4 0 P7 墩顶 0 与 2020 年初值相比， 北碚 嘉陵江特大桥 主桥 各跨截面测 点 均 存在一定 的 下挠 ，其中 左、右幅 主跨第六跨跨中下扰明显。 从第一周期，测时气温 8℃ ，到第八周期，测时温度 9℃ ，均在整体低温状态下，左幅桥第六跨跨中左、右侧桥面分别下扰 和，右幅桥第六跨跨中左、右侧桥面分别下扰 和 ，扣除温差 1 度影响，跨中下扰均超过 30mm，北碚 嘉陵江特大桥主桥建于 2020 年，观察周期为 2020 年至 2020年，期间混凝土收缩徐变基本完 成，跨中下扰主要是在自重、预应力损失、刚度削弱等因素作用下产生； 期间 左幅桥主跨跨中 总共下扰与跨度比为： 33/220200， 右幅桥主跨跨中总共下扰与跨度比为 31/220200，根据已建成同类桥型跨中下扰经验比较，该桥跨中整体下扰程度一般，但在 考虑该桥建成至测量周期前， 在 2020 年检测 加固中 测得主桥跨中 已 下扰 93mm， 后期的下扰应加强控制，减缓下扰速度， 建议继续加强桥梁下扰 监测。 根据检测周期测得数据分析，以 右 、 左 幅桥在各个周期内扰度比较，如下表 表 33 北碚嘉陵江 特大桥主桥各年下扰值 右幅主桥 比较周期（整体低温状态下） 位置 横坐标 整体温差 +2℃ 整体温差 2℃ 整体温差 +1℃ 单位 m mm mm mm 第五跨跨中 24 第六跨跨中 24 第七跨跨中 24 第五跨跨中 13 第六跨跨中 13 第七跨跨中 13 左幅主桥 比较周期（整体低温状态下） 位置 横坐标 整体温差 +2℃ 整体温差 2℃ 整体温差 +1℃ 单位 m mm mm mm 第五跨跨中 11 第六跨跨中 11 第七跨跨中 11 第五跨跨中 0 第六跨跨中 0 第七跨跨中 0 第 14页 表 33 北碚嘉陵江 特大桥主桥各年下扰值 （续） 右幅主桥 比较周期（整体高温状态下） 位置 横坐标 整体温差 +2℃ 整体温差 +3℃ 整体温差 5℃ 单位 m mm mm mm 第五跨跨中 24 第六跨跨中 24 第七跨跨中 24 第五跨跨中 13 第六跨跨中 13 第七跨跨中 13 左幅主桥 比较周期（整体高温状态下） 位置 横坐标 整体温差 +2℃ 整体温差 +3℃ 整体温差 5℃ 单位 m mm mm mm 第五跨跨中 11 第六跨跨中 11 第七跨跨中 11 第五跨跨中 0 第六跨跨中 0 第七跨跨中 0 根据上表， 在监测周期内，从 2020 年至 2020 年，右幅桥第六跨平均年下扰值在~ 间，左幅桥第六跨平均年下扰值在 ~ 间，均小于 小于 2020 年至 2020年期间年平均下挠量 14mm。 但 右幅主桥跨中在 2020 年 .12 月 至 2020 年 .12 月 期间， 第六跨跨中下扰 ， 下扰 速率 明显 增大 ，即使在高温状态下，跨中也呈下扰；左幅主桥跨中 在 2020 年 .12 月至 2020 年 .12 月期间下扰 ， 也呈一定下扰，但下扰 速率 轻于右幅桥；建议采取适当措施，减缓 左 、右幅主桥跨中下扰趋势。 四 主要病害成因分析 1． 09 年加固后 连续刚 构复核计算 本次计算依据《 北碚嘉陵江大桥 竣工图》和《 渝武高速公路五座特大桥定期检测及变形监测 北碚嘉陵江大桥 》进行。 总体静力计算 根据 平面杆系理论， 采用专业结构计算软件 Midas Civil 对主桥建立单梁模型， 主梁为 空间 梁单元 ， 按原桥设计标准，考虑了 永久作用荷载 、 汽车、挂车、温度力 等荷载 ，并 根据荷载组合要求的内容进行 截面 计算，验算结构 在 2020 年加固后，承载 能力 极限 状态 及 正常使用极限状态下 是否 满足 85 规范 的 要求。 1） 建立模型 模型中考虑了桥墩的影响，在墩顶处采用刚性连接模拟，模型如下： 图 41 桥 梁 模 型 a． 恒载 一期恒载：一期恒载包括 箱梁 材料重量。 混凝土容重取 25kN/m3， 各构件均 按实际断面计取重量。 表 41 混凝土参数取值 部位 标号 弹性模量 MPa 泊松比 υ 容重 kN/m3 抗压 设计 强度MPa 抗拉 设计 强度MPa 箱梁 50 104 桥墩 50 104 二期恒载：二期恒载为桥面铺装 和防撞栏杆。 桥面铺装按 9cm 厚 钢筋 混凝土（容重 取 25kN/m3） +8cm 厚 沥青混凝土铺装层 （容重 取 23kN/m3）考虑。 b． 预应力 本桥采用高强低松弛预应力钢绞线，标准强度为 1860MPa，直径为 ，弹性模量为 179。 105MPa，两端张拉，采用 OVM 锚具。 取预应力钢筋与管道壁的摩擦系数μ =，取管道每米局部偏差对摩擦的影响系数 k=。 第 15页 c． 收缩徐变 混凝土徐变系数按《公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范 JTJ 023－ 85》附录计算。 d． 活载 汽车 超 20 级：按 3 车道加载 考虑，并考虑 的偏载系数。 挂车 120： 作为验算荷载在全桥范围内布置一辆 ，并考虑 的偏载系数。 汽车冲击力：按桥规取用。 汽车制动力 ：不考虑汽车制动力。 e． 温度力 计算取体系升温 15℃ ， 体系降温 10℃。 局部 温差： 按 04 规范考虑。 f． 荷载组合 取最不利组合进行计算 （永久作用荷载：恒载 +预应力 +收缩徐变影响力）。 表 42 荷载组合表 荷载组合 参 与 组 合 项 目 组合 Ⅰ 永久作用荷载 +汽车 组合 Ⅱ 永久作用荷载 +汽车 +整体升温 +梯度升温 组合 Ⅱ 永久作用荷载 +汽车 +整体升温 +梯度降温 组合。