鋼混凝土組合箱梁懸臂施工法.pdf

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1、韶橋梁工程8喇9eEngineerjng鋼混凝土組合箱梁懸臂施工法王鑫(北京市市政丁程設(shè)計研究總院，北京1000821簍一愁麓黧淼黧繁鬻至中圖分類號：u445·4文獻(xiàn)標(biāo)志碼：B文章編號：1009—7767(2。14)。1一。038一。4Theca眥Veredconstructj。nMeth。d。fSteelc。ncretec。mpositeB。xGil．derWangXin?。苧孝街是貫穿北京東西向的重要交通主干道。交誓鎏苧竺常大。為了緩解東長安街(建同門～高i；磊竺黑煮通壓力，在其南邊修建通惠河北路(東矗ii茜薹’差22流。其中通

2、惠河北路東二環(huán)路立萎z4。匝i簍，先后跨越通惠河、鐵路段、東護(hù)城河、東二環(huán)；磊。。，詈簍謄位于道路直線及圓曲線范同之內(nèi)，道路定測線處圃曲線半徑為7ooom，橋梁跨徑為j：：翼：￡?！?。J1’J—16zm，影F覓9．2m。2結(jié)構(gòu)形式及施工方法。?，掌麓簍跨越交通干道及河道時，多以減少對交通氅髯竺，：節(jié)短施1=周期、降低梁高保證凈空等甾；菇簍蘭孽型，因此，鋼結(jié)構(gòu)成為一個較好的選擇：蕃莖磊譬望的橋梁由于工程造價高、橋面剛度小、行車噪箬套篁原里，，在中小跨度的橋梁中使用得并不多。童蕓菇““。11’土犬孫爾什，選用J剝混凝土組合箱梁。。。竺銎

3、警圭組合箱梁施工時分拼接段吊裝，待吊裝完成后再將鋼梁連接為整體?！灰?、。一碧堡結(jié)構(gòu)受力合理、節(jié)段質(zhì)量均勻，將拼接段接頭設(shè)置在彎矩零點(diǎn)處(距中墩頂約1／4跨徑處)，見網(wǎng)‘j一‘。?：簍情況下，鋼混凝土組合梁是在拼接段接頭處竺耋竺竺支架，待鋼箱梁吊裝、栓接、混凝土磊磊：磊面板鋼束張拉完成后再拆除臨時支架，占路時高。1i；二38啼葒故右2014N。．1(Jan．)VoJ．32縷五r—』——百分段接頭———-———————————一鯔．■設(shè)甥瞥～～一一圖通壓搭排嘲姍雌燃蝴～～一一一一一一一一一一剛一～～一一橋梁工程器Br．dgeEngin

4、eer．ng圖4支架位置立面示意圖(3、4、5號為懸臂支撐臨時墩)節(jié)段在吊裝完成后到連接成全截面之前這段時間，臨時墩普通支撐為簡支梁受力體系，而臨時墩懸臂支撐為懸臂梁受力體系。相比之下，懸臂施工易造成鋼梁底板應(yīng)力集中，受力更加不利，也有一定的傾覆風(fēng)險。如選定該種施工方式，一方面應(yīng)對其施工階段受力情況進(jìn)行核算比較，確保梁體各階段應(yīng)力在容許范圍內(nèi)；另一方面應(yīng)對其加固，確保其不會在施工過程中發(fā)生傾覆。綜合考慮各因素。采取以下措施：1)加強(qiáng)懸臂支撐處箱室構(gòu)造(加厚底板，局部增加隔板及加勁肋)。2)在制作段未連接成整體之前，用地錨對其固定，防

5、止傾覆。2．2施工順序1)架設(shè)橋墩及臨時墩，施工地錨；2)架設(shè)各段裸鋼梁；3)裸梁拼接，拆除地錨；4)填充墩頂補(bǔ)償收縮混凝土，現(xiàn)澆橋面板，形成全截面：5)張拉體外束，張拉橋面板預(yù)應(yīng)力鋼束；6)同時拆除各臨時墩；7)橋面系施工。為證實以上分析結(jié)果，下面對2種情況建模并計算比較。3計算比較3．1構(gòu)件材料及尺寸1)鋼箱梁：Q345D，B=2．1×105MPa。2)混凝土橋面板：C45補(bǔ)償收縮混凝土，E。=3．35×l04MPa。3)預(yù)應(yīng)力鋼束：高強(qiáng)低松弛鋼絞線，R。=l860MPa【”。根據(jù)以往的設(shè)計經(jīng)驗及規(guī)范規(guī)定．?dāng)M定各部分鋼結(jié)構(gòu)尺寸，

6、見表1。隔板及加勁肋等其他構(gòu)件不帶人計算結(jié)構(gòu)，僅作為荷載考慮。表1各部分鋼結(jié)構(gòu)尺寸cm3．2計算分析3．2．1結(jié)構(gòu)體系分析鋼混凝土組合梁施工時將組合梁的鋼梁先安裝就位．作為后澆混凝土橋面板的承重結(jié)構(gòu)，因此應(yīng)分別按2個受力階段進(jìn)行計算。第l受力階段：橋面板混凝土未達(dá)到設(shè)計強(qiáng)度以前的階段，此時恒載考慮鋼梁白重、模板重、現(xiàn)澆混凝土橋面板重，所以施工活荷載全部由鋼梁承受，應(yīng)計算此時的截面應(yīng)力。第2受力階段：橋面板混凝土達(dá)到設(shè)計強(qiáng)度以后的階段。鋼與橋面板作為整體截面受力，此時考慮橋面鋪裝、欄桿、地袱的質(zhì)量及活載。鋼混凝土組合梁可以充分發(fā)揮鋼材

7、的抗拉性能和混凝土的抗壓性能。鋼混凝土組合連續(xù)梁跨中產(chǎn)生正彎矩。支點(diǎn)為負(fù)彎矩，此時支點(diǎn)上緣混凝土橋面板產(chǎn)生較大拉應(yīng)力。為了克服這種不利應(yīng)力，在支點(diǎn)上緣需配置一定數(shù)量的短鋼束[21。3．2．2結(jié)構(gòu)計算預(yù)應(yīng)力鋼混凝土組合連續(xù)箱梁使用平面桿系程序進(jìn)行計算，采取2種施工方式分別建模．模型單元離散圖見圖5、6。該橋鋼梁分為A～G，共7個制作段。模型l為支架懸臂施工工況，3、4、5號支架位于制作段中部。模型2為支架非懸臂施工工況，所有支架均位于分段接頭處。各支架水平向和豎向約束，轉(zhuǎn)角放松。3．2．3結(jié)果分析(懸臂施丁受力特性比較)1)懸臂施工與

8、非懸臂施工使用階段應(yīng)力比較見2014卑第1棚(1一)第32整辛葒故木39器橋梁工程一囊?簍凈表2、3。⑨@圖5模型1單元離散圖(支架懸臂施1：)月=34日=30C=265D=26E=24F=20G=21．59寺8l?冀??8?．～山?