引言
随着我国高速公路建设的蓬勃发展，我国桥梁建设进入了前所未有的高潮时期，预应力混凝土连续梁和连续刚构桥是目前桥梁工程中应用最广泛的桥型，通常采用平衡悬臂方法施工。
本文通过全面综合分析我国预应力混凝土连续梁桥施工阶段的应力分析理论和试验研究现状，以淮安市天津路大桥的施工监测试验数据为依据，对预应力混凝土连续梁桥进行了施工阶段的应力分析，得出了箱梁悬臂施工阶段较为详细的应力变化规律，对该类桥梁的设计和施工有一定的参考价值。
1.工程概况
淮安市天津路大桥主桥部分为(76.5+143+76.5)m三跨预应力混凝土变截面连续梁桥，-主桥箱梁采用直腹板式的双箱单室结构。箱梁根部梁高8.2 m，跨中梁高3.0 m，箱梁高度从距桥墩中心2.5 m处到合龙段处按1.5次抛物线变化。主桥各块段采用挂篮对称悬臂浇筑施工，施工流程为：移动（架设）挂篮一绑扎钢筋一浇筑混凝土一张拉各种预应力筋一移动（架设）挂篮，循环以上步骤直至合龙，合龙顺序是先进行边跨合龙，然后拆除主墩临时锚固，再进行中跨合龙。
2.结构分析模型的建立
2.1 结构单元的划分
根据设计，主桥左右幅对称，因此仅对右幅进行模拟，基于有限单元法，将全桥简化为平面杆系结构。考虑0号块横隔板的影响，故将0号块每个横隔板单独的作为一个单元，并且在桥墩处将0号块分开，这样每个桥墩0号处分为6个单元；将悬臂部分按照设计的19个块段分为19个单元，其次中跨合龙段分为2个单元，每个边跨合龙段为一个单元；将主桥两端的桥台段分别分为3个单元，总共6个单元；这样主桥总共划分了108个单元，本次计算用Midas/Civil进行分析，全桥模型见图1。
2.2 模型简化
本次计算分析过程中，进行以下简化：
(1)建模时只考虑各施工段的截面形状，忽略普通构造钢筋、预埋件等对截面的影响，计入预应力孔道对截面的影响，忽略合龙段的横隔板作用；
(2)建模时假设0号块梁底直接作用在刚性平面上，而不模拟桥墩；
(3)忽略桥梁主桥部分纵坡和横坡的影响，桥梁横截面高度采用主梁中心线处的截面高度，左右对称模拟。
2.3 边界条件及计算参数
在悬臂过程中存在着结构体系转换，桥梁结构的边界条件在施工过程中会发生变化。在边跨合龙前，12号和13号墩与悬臂浇筑的梁段形成静定的T形结构，此时，两墩的约束均为固接。当中跨合龙后，将l3号墩改为双向铰接，其他桥墩都改为单向铰接。梁体混凝土标号为C50，弹性模量为3.45 GPa，泊松比为0.2，混凝土比重y=25 000 kN/m3。顶板纵向预应力钢筋采用标准强度级别1 860 MPa，公称直径为15.2mm高强度低松弛钢绞线，弹性模量为195 GPa，泊松比取0.3。钢绞线松弛损失为控制应力的3.5%，管道摩阻系数为0.16，偏差系数为0.001 5，锚具回缩取6mm。
3.控制界面的选取及数据采集方法
3.1 控制点的布置
在悬臂施工过程中，悬臂根部所受的弯矩最大，所以必须要进行监测此处的应力；通过计算可以看出，1/2悬臂处的受力也具有典型的代表意义，所以还对1/2悬臂处的应力进行监测。控制截面布置图见图2，每个截面控制点的布置见图3。
3.2 数据采集
本次监测应变数据采集采用JMZX-2006综合测试仪，按照以下原则进行：(1)测量时间控制在早上7点之前完成；(2)张拉预应力钢筋前测量一次；(3)张拉预应力钢筋后和移动挂篮前测量一次；(4)移动挂篮后测量一次；(5)浇筑混凝土前后各测量一次。
3.3 实测结果处理
按照上面的原则采集完毕后，用一个工况后测得的应变值减去这个工况前测得的应变值，便得到这个施工工况产生的应变值，再由实验室测得的混凝土弹性模量，按照式(1)计算便得到监测截面在这个工况施工过程中产生的应力，然后再累计相加，得出累计应力。
σ=E×ε (1)
其中，σ为混凝土的应力；E为混凝土的弹性模量；ε 为混凝土的应变。
4.结果分析
鉴于篇幅原因，本文只给出根部截面的测量结果和理论结果的对比，见图4，图5，其中，“+”为拉应力，“-”为压应力。
通过图4，图5对比可以看出，根部截面的计算应力值和实测应力值有所差异，实测应力值要略大于计算应力值，但是两者的变化规律和变化趋势相同：变化规律都是在张拉预应力钢筋工况过程中，压应力增大，在移动挂篮和浇筑混凝土两个工况过程中，压应力略微减小，但是总的变化趋势都是随着悬臂的伸长不断增大，且最大值均小于容许压应力值。
5.结语
(1)本次实测应力值和计算应力值吻合的很好，且变化规律相同，变化趋势一致，说明本次应力监测是成功的，本次模型计算是准确的，两者的数据都是可靠的。
(2)在桥梁的施工过程中，需要考虑各种荷载的复杂因素和彼此的影响，以确保在施工过程中，桥梁的应力始终保持在容许应力范围内，保证全桥的安全施工。
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