大跨度鋼桁架系桿拱橋施工監(jiān)控技術(shù)研究

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1、2013年6月第6期城市道橋與防洪管理施工149大跨度鋼桁架系桿拱橋施工監(jiān)控技術(shù)研究賴(lài)允深．黃天立(1．贛州市中心城區(qū)贛南大道建設(shè)指揮部，江西贛州341000；2．中南大學(xué)土木工程檢測(cè)中心，湖南長(zhǎng)沙410000)摘要：以贛州市贛南大道新世紀(jì)大橋?yàn)楣こ瘫尘?，研究了大跨度鋼桁架系桿拱橋采用懸臂拼裝施工過(guò)程中的監(jiān)控技術(shù)。首先，應(yīng)用Midas／Civil有限元分析軟件，對(duì)大跨度鋼桁架系桿拱橋的施工全過(guò)程進(jìn)行了模擬計(jì)算，得到了各個(gè)施工控制工況下結(jié)構(gòu)構(gòu)件位移、應(yīng)力和支反力理論數(shù)據(jù)；其次，對(duì)結(jié)構(gòu)懸臂拼裝過(guò)程中關(guān)鍵控制截面(拱頂、L／4、拱腳)的應(yīng)力以及各控制

2、點(diǎn)的線(xiàn)形進(jìn)行了監(jiān)測(cè)；通過(guò)對(duì)比實(shí)測(cè)結(jié)果與理論結(jié)果之間的誤差，提出控制調(diào)整措施，確保成橋線(xiàn)形和應(yīng)力狀態(tài)符合規(guī)范和設(shè)計(jì)要求。關(guān)鍵詞：鋼桁架系桿拱橋；施工監(jiān)控；有限元分析；線(xiàn)形；應(yīng)力中圖分類(lèi)號(hào)：U448．22文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：B文章編號(hào)：1009—7716(2013)06—0149—05見(jiàn)圖1。0前言拱肋由2片桁架和5道風(fēng)撐組成，2片桁架橫鋼拱橋以其外形雄偉壯觀、用鋼量較省、跨越向中心距27．1m，上弦桿由一段圓曲線(xiàn)，一段直線(xiàn)能力較大等優(yōu)點(diǎn)，在城市橋梁的建造中是一種很和一段拋物線(xiàn)組成；中跨下弦桿為二次拋物線(xiàn)，矢有競(jìng)爭(zhēng)力的方案，越來(lái)越受到人們的重視和歡迎?？绫?/p>

3、1：3．5，邊跨下弦桿為懸鏈線(xiàn)，m=8。拱肋上弦桿近年來(lái)，國(guó)內(nèi)陸續(xù)建造了一批大跨度鋼拱橋，如上采用1．3In×1．5m鋼箱結(jié)構(gòu)，下弦桿采用1．5m×海盧浦大橋(中承式鋼箱系桿拱橋，主跨550ITI)、1．5m鋼箱結(jié)構(gòu)，拱頂斷面總高度5．51TI。腹桿采用重慶朝天門(mén)大橋(中承式鋼桁架系桿拱橋，主跨1．5in×0．5～0．8n3工字型斷面。中跨桁架拱標(biāo)準(zhǔn)節(jié)552in)、重慶菜園壩長(zhǎng)江大橋(剛構(gòu)與鋼箱系桿間間距3．5m，支點(diǎn)附近采用變間距，最大間距邊跨拱、桁梁組合結(jié)構(gòu)，主跨420In)、廣州新光大橋(三直腹桿間距5．8m。下弦桿在拱腳采用固結(jié)。橋面結(jié)

4、跨連續(xù)鋼桁拱橋，主跨428m)、大寧河大橋(三拱構(gòu)由鋼系梁、鋼橫梁、鋼小縱梁、人行道挑梁和鋼肋上承式鋼桁架拱橋，凈跨400m)、常州新龍大橋筋混凝土橋面板組成的鋼、混凝土組合梁結(jié)構(gòu)體(30．7m+100m+30．7m三跨連續(xù)中承式鋼桁架拱系。中跨系梁采用1．5ITI×1．5nl的開(kāi)口式n型結(jié)橋)、寧波灣頭大橋(48m+180m+48m三跨連續(xù)構(gòu)，邊跨系梁采用1．5m×1．5113的封閉箱形結(jié)構(gòu)。下承式鋼桁架拱橋)等】。橫梁采用工字型結(jié)構(gòu)，跨中梁高3ITI(含混凝土橋在鋼拱橋的建造過(guò)程中，施工過(guò)程中結(jié)構(gòu)的面板)。小縱梁間距2．6in，梁高0．7m

5、。人行道挑梁受力性能(線(xiàn)形和應(yīng)力)一直是設(shè)計(jì)和施工單位十懸臂長(zhǎng)度6．2ITI。系梁在拱梁固結(jié)處斷開(kāi)，設(shè)置牛分關(guān)注的重要問(wèn)題。本文以贛州市贛南大道新世腿。中跨系梁通過(guò)圓板式橡膠支座擱置在牛腿上。紀(jì)大橋?yàn)楣こ瘫尘埃芯苛舜祟?lèi)大跨度鋼桁架系風(fēng)撐采用鋼桁架結(jié)構(gòu)，由上下弦桿和腹桿組成。邊桿拱橋采用懸臂拼裝施工過(guò)程中的監(jiān)控技術(shù)，在跨和中橫梁附近下弦桿間設(shè)置下平聯(lián)，在中橫梁有限元理論計(jì)算分析的基礎(chǔ)上，通過(guò)監(jiān)測(cè)施工過(guò)橫斷面處從拱腳到中橫梁間設(shè)置兩道斜撐。吊桿程中各關(guān)鍵控制截面的應(yīng)力以及各控制點(diǎn)線(xiàn)形，及橫梁?jiǎn)柧?m，采用PES7—121平行鋼絲；系桿并與理論值進(jìn)

6、行對(duì)比，分析誤差原因，采取相應(yīng)的索采用四根PESFD7—421平行鋼絲，系桿索從系梁調(diào)控手段，確保了拱肋順利合龍、成橋線(xiàn)形和應(yīng)力兩側(cè)通過(guò)，錨固在邊跨系梁側(cè)面的鋼錨箱上。在穿狀態(tài)符合規(guī)范和設(shè)計(jì)要求。過(guò)的每道橫梁和挑臂腹板處設(shè)置拖架。橋墩采用變寬度圓臺(tái)形實(shí)體橋墩，橋墩截面為圓端形。承臺(tái)1工程概況采用圓形承臺(tái)，半徑7．5in?；A(chǔ)采用6根直徑新世紀(jì)大橋是贛州市贛縣至南康連接線(xiàn)(贛南2．6m的鉆孔灌注端承樁基礎(chǔ)。大道)上跨越章江的一座橋梁，該橋全長(zhǎng)1192．341TI，新世紀(jì)大橋鋼桁拱、鋼橋面體系采用工廠(chǎng)制其中主橋?yàn)?0m+168m+50lq'l三跨連

7、續(xù)中承式鋼作，預(yù)拼成整體節(jié)段，采用纜索吊機(jī)進(jìn)行節(jié)段整體桁架系桿拱橋，邊中跨比為O．268。主橋立面布置定點(diǎn)起吊、安裝的施工方案。邊跨拱肋采用散件拼裝，利用臨時(shí)墩支架輔助懸臂施工，每片中跨拱肋收稿日期：2013—01～24包括14個(gè)整體吊裝段和1個(gè)合龍段，采用扣索輔作者簡(jiǎn)介：賴(lài)允深(1961一)，男，江西贛州人，高級(jí)工程師，從事公路橋梁施工技術(shù)管理工作。助纜索吊懸臂安裝。為控制拱肋線(xiàn)形，在吊裝至第150管理施工城市道橋與防洪2013年6月第6期H?Il51日門(mén)∞一Cq口}”lJ¨l●H●HIIh●¨}●一。1?’l／最行水位一。。。洪水位：0。＼

8、＼J一?：103．47。、§．_500?f常水位：；32l；～常水位：97．000?一960J——一9~．-5—00?樁．UUoo。{翌UlU一84．