摘要；簡(jiǎn)要介紹廠徐變理論，以及該理論在橋梁預(yù)拱度設(shè)置用的應(yīng)用．通過(guò)橋梁博士和GQJS軟件對(duì)預(yù)拱度進(jìn)行計(jì)算，結(jié)果表明：合理的利用徐變理論，能較好的解決橋梁施工中的預(yù)拱度設(shè)置難題。
關(guān)鍵詞：徐變橋梁 混凝土 預(yù)拱度
中圖分類(lèi)號(hào)：U445．4 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：^ 文章編號(hào)：1006一7973(2006)09．0058—02
一、引言
隨著大量預(yù)應(yīng)力混凝土橋梁的修建與使用．預(yù)應(yīng)力混凝土橋梁設(shè)計(jì)的理論與實(shí)踐也在逐步發(fā)展和完善。但是，由于混凝土徐變引起的非線形變化過(guò)大、乃至混凝土開(kāi)裂等現(xiàn)象在橋梁工程中普遍存在。
關(guān)于混凝土的徐變理論很多，不同的科學(xué)工作者給予考慮的因素的不同．所提出的計(jì)算模型也不—樣，在模式的計(jì)算形式上．歸納起來(lái)有兩種。一是將徐變系數(shù)表達(dá)成各分項(xiàng)系數(shù)乘積的形式，如ACl209(1 982)的規(guī)定；二是將徐變系．表達(dá)成各分項(xiàng)系數(shù)之和的形式，如CEB—F!P(i 978)將徐變系數(shù)表達(dá)成初始瞬時(shí)變形、滯后彈性變形和淀變變形三犧分之和。主要有：美國(guó)ＡＣＩ２０９委員會(huì)推薦模式、國(guó)際預(yù)應(yīng)力協(xié)會(huì)CEB—HPl978模式(簡(jiǎn)稱(chēng)MC78)、CEB～FIPl990模式(簡(jiǎn)稱(chēng)Mcg0)、BP2模式、澳洲1988年混凝土規(guī)范(AS3600)．我國(guó)橋梁規(guī)范(J1了023—85)中建議采用國(guó)際預(yù)應(yīng)力協(xié)會(huì)CEB—FIPl978模式。
本文以南方某混凝土預(yù)應(yīng)力剛構(gòu)大橋?yàn)檠芯勘尘埃眯熳兝碚搶?duì)該橋進(jìn)行分析．井結(jié)合GQJS和橋梁博士軟件．計(jì)算出橋梁施工的預(yù)拱度，并指導(dǎo)施工的進(jìn)行。
二、工程背景
該橋主橋上部結(jié)構(gòu)為52+90+s2米三跨預(yù)應(yīng)力(C50)混凝土連續(xù)剛構(gòu)，由2個(gè)T組成，主{喬全長(zhǎng)194米。主橋箱量為單箱單室豎直腹板斷面，主墩采用雙支矩形薄壁墩身，基礎(chǔ)采用群枉E加承臺(tái)基礎(chǔ)。過(guò)渡墩采用矩形薄壁空心墩，基礎(chǔ)采用單排柱加承臺(tái)基礎(chǔ)。
兩側(cè)引橋?yàn)?×30預(yù)制小箱梁．梁高1．50米．每斷面4片箱梁。
氣候狀況：該區(qū)屬于亞熱帶季風(fēng)海洋性氣候，冬無(wú)嚴(yán)寒．夏無(wú)酷暑．常年溫和濕潤(rùn)，雨量充沛．陽(yáng)光充足．無(wú)霜期長(zhǎng)。本區(qū)受季風(fēng)影響．全年降雨量分布不均，其中4~9月為雨季，
降雨量占全年82％。年降雨量為1130．2~2829．3mm，平均降雨置為1750．4mm。
三、徐變理論簡(jiǎn)介
隨著持荷時(shí)間的增長(zhǎng)．材料隨時(shí)間逐漸發(fā)展的變形．統(tǒng)稱(chēng)為徐變或徐變變形?；炷猎嚰跓o(wú)荷載作用下．在—段較長(zhǎng)的時(shí)間內(nèi)，由于蒸發(fā)、溫度改變和混凝土內(nèi)部材料的化學(xué)物理變化．還會(huì)產(chǎn)生隨時(shí)間變化的干縮、溫度伸縮和自身變形。把同樣尺寸形狀的加荷試灃和不加荷試件置于同一環(huán)境中．將加荷試件隨時(shí)間發(fā)展的變形減去不加荷試件以加荷時(shí)劃為起點(diǎn)的隨時(shí)間發(fā)展的變形．其差值稱(chēng)為混凝土的徐變。如果加荷的應(yīng)力不太大以至可以略去加荷瞬間混凝土變形中的塑怛塑性部分時(shí)，其總的荷載變形只包括瞬時(shí)彈性變形和徐變變形兩部分。
在混凝土硬化以后，在一段相當(dāng)長(zhǎng)的時(shí)間內(nèi)．它的物理特性如強(qiáng)度、彈性模量、徐變等，還與澆筑后經(jīng)歷的時(shí)間的長(zhǎng)短有關(guān)。為了說(shuō)明上述屬性．在這里引人齡期和加載齡期兩個(gè)概念。所謂混凝土的齡期是從混凝土澆筑到計(jì)算時(shí)刻的那一段時(shí)間．加載齡期則是從混凝土澆筑到施加荷載或預(yù)應(yīng)力的那段時(shí)間。
預(yù)應(yīng)力混凝土梁受混凝土徐變影響很大，而混凝土的徐變本身就是—個(gè)十分復(fù)雜的物理力學(xué)過(guò)程。影響混凝土徐變的因素很多。其主要因素有：
1)混凝土在長(zhǎng)期荷載作用下產(chǎn)生的應(yīng)力大小。
2)混凝土的組成成分和配合比。
3)力荷里混凝土的齡期。加荷時(shí)混凝土齡期越短，則徐變?cè)酱?，?jiàn)圖1。
4)養(yǎng)護(hù)及使用條件下的溫度與濕度。
當(dāng)環(huán)境介質(zhì)的溫度和濕度保持不變時(shí)．混凝土內(nèi)水分的逸失取決于構(gòu)件的尺寸和體表比(構(gòu)件體積與表面積之比)構(gòu)件的尺寸越大．體表比越大。徐變就越?。潢P(guān)系如圖2所示。
圖2構(gòu)件尺寸與徐變的關(guān)系
關(guān)于混凝土的徐變理論很多．不同的科學(xué)工作者給予考慮的因素的不同．所提出的計(jì)算模型也不—樣，在模式的計(jì)算形式I：，歸納起來(lái)有兩種。一是將徐變系數(shù)表達(dá)成各分項(xiàng)系數(shù)乘積的形式．如ACl209(1982)~；二是將徐變系數(shù)意越．成各分項(xiàng)系數(shù)之和的形式．如CEB-FIP(1978)將徐變系數(shù)表達(dá)成初始瞬時(shí)變形、滯后彈性變形和流變變形三郵分之和。主要有：
美國(guó)ACl209委員會(huì)推薦模式
國(guó)際預(yù)應(yīng)力協(xié)會(huì)CEB-FIPl978模式(簡(jiǎn)稱(chēng)~Jc70)
CEB-FIPl990模式：簡(jiǎn)彌MCgO)
BP2模式
澳洲1988年混凝土規(guī)范(AS3600)
BP2模式是美國(guó)的z．P．Banzant在總結(jié)了前人大量實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的基礎(chǔ)卜提出的，形式上最復(fù)雜。目前各種計(jì)算模式的計(jì)算結(jié)果與實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的符合程度存在差異。適用范圍也不盡相
同。一般認(rèn)為．國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范中關(guān)于徐變系數(shù)的計(jì)算規(guī)定，只限于十分狹小的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，其影響因素的考慮也不全面．且不適合7天以?xún)?nèi)或者1年以上的徐變，在和CEB—FIP(1978)
和ACl209(1978)等規(guī)范比較的基礎(chǔ)上．BP模式的計(jì)算結(jié)果與．其次是CEB-FIP。我國(guó)橋梁規(guī)范(JTJ023-85)中建議采用國(guó)際預(yù)應(yīng)力協(xié)會(huì)CEB—FIPl978模式。
圖3繪制出廠各不同徐變模型0~100天的徐變系數(shù)?？梢园l(fā)現(xiàn)加載初期除澳洲AS3600規(guī)范外．各模型的徐變系數(shù)相差不大。但隨齡期的增加。按ACl209、MC78、MC90和AS3600模型計(jì)算的徐變系數(shù)均增加較快．唯BP2模式計(jì)算的徐變系數(shù)增加緩慢，因此對(duì)預(yù)應(yīng)力混凝土計(jì)算建議采用BP2模型。
混凝土的加載齡期(天)
圍3不同徐變模型的徐變系數(shù)比較
預(yù)拱度的計(jì)算
已經(jīng)發(fā)生的徐變撓度變形，計(jì)算大橋采用徐變理論計(jì)算施工
預(yù)拱度結(jié)果如圖4所示：cccccc
圖4每階段計(jì)算的預(yù)拱度值
坐標(biāo)以主橋最左端為原點(diǎn)。以橋梁模板為橫坐標(biāo)，以模板的預(yù)拱度為縱坐標(biāo)。計(jì)算結(jié)果顯示預(yù)拱度設(shè)置趨勢(shì)與實(shí)際情況符合的較好。
四、結(jié)束語(yǔ)
對(duì)預(yù)應(yīng)力混凝土連續(xù)梁橋收縮徐變分析的方法進(jìn)行了探討。重點(diǎn)分析了BP2計(jì)算模式及其在計(jì)算施工中的應(yīng)用。算例分析表明：收縮徐變對(duì)預(yù)應(yīng)力混凝土連續(xù)粱橋徐變形的影響
均不容忽視．在預(yù)拱度設(shè)置中必須予以重視。
參考文獻(xiàn)
【1】范立礎(chǔ)主編．橋糶工程．北京．人民交通出版社．1996．286～ 287．
【2】肖汝誠(chéng)編著．橋梁結(jié)構(gòu)分析及程序系統(tǒng)．北京．人民交通 出版社．2002．144—163．
【3】揚(yáng)炳成．公路橋巢電算．北京．人民交通出版社．1996．50— 55．
【4】江見(jiàn)鯨主蝙．混凝土結(jié)構(gòu)工程學(xué)．北京．中田建筑工業(yè)出 版社．1998．449—452．
【5】揚(yáng)美良．徐變系數(shù)計(jì)算的實(shí)用敖學(xué)表達(dá)式．湖南交通科 技．2000．26(1)．
Abstract：the theory of creep is simply introduced．a(chǎn)nd the implication of which in the setup
of pre—camber of bri dge．The cal cu lat i on of pre—camber i s done by software Dr．bri dge and GqJS，the result indicates that：it could solve the problems of pre—camber in bui Iding bridge if thetheory of creep used properly．
Key word：Continuous variation Bridge Concrete Pre-crown
