某自锚式悬索桥设计与施工

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自锚式悬索桥施工控制

自锚式悬索桥施工控制

大跨度悬索桥主缆控制大跨度悬索桥主缆的受力图式可简化为受沿索长分布的均布荷载和吊索处的集中荷载作用的柔性索,主缆的计算即可转化为求理想索结构的线形和内力问题。

主缆线形是以吊点为分段点的分段悬链线,通过分段悬链线解析计算理论可以求得主缆在荷载作用下的线形和内力。

在对设计成桥状态精确计算的前提下,为了使竣工后的主缆线形符合设计要求,还需要在施工过程中对主缆的线形进行控制。

其方法是事先计算出各施工阶段的超前控制值,并在施工过程中不断进行跟踪分析和调整。

大跨度悬索桥的结构线形主要受主缆线形和吊索长度的控制,主缆一旦架设完成,其线形将不能进行调整;吊索长度根据主缆完成线形提出,一般也不预留太大的调整长度。

因此主缆施工阶段的控制是整个施工过程中最重要的部分。

精确计算出主缆初始安装位置和吊索制作长度等超前控制值非常关键,是保证悬索桥成桥后几何线形满足设计的必要条件。

5.1主缆系统施工控制计算的基本原理5.1.1成桥主缆线形计算原理悬索桥的成桥主缆线形是主缆设计的目标和基础,主缆索股下料长度计算、索股架设线形计算、索鞍的预偏量计算、空缆索夹安装位置计算、吊索的下料长度计算等均与成桥主缆线形有关,因此精确地计算成桥主缆线形是完成施工控制的前提。

悬索桥的成桥理想设计状态为:①恒载状态下中跨的线形满足设计矢跨比;②索塔塔顶在恒载状态下没有偏位,塔根不存在弯矩;③恒载由主缆承担,加劲梁在恒载状态下不产生弯矩。

其中,状态③通常不易达到,跟主梁施工方法、顺序有关。

对于大跨度悬索桥,事先只知道设计成桥状态结构的控制性几何形状参数,如主缆理论顶点、垂度、主缆跨径中点位置、桥面竖曲线、索夹水平位置、鞍座中心位置等,而主缆的精确线形和结构内力都是未知的,无法通过倒拆法精确计算架设参数。

根据设计给定的控制性几何形状参数,如给定主缆理论顶点和锚固点,则相当于悬索的几何约束边界条件已知。

通过下列条件可确定主缆的成桥线形:①主缆上吊点的水平位置已知;②索夹上作用的集中荷载已知(吊索内力可以通过基于有限位移理论的非线性有限元法求得):③主缆通过给定点,如跨中的标高己知;④相邻两跨主缆在塔顶或索鞍处的平衡条件已知。

自锚式悬索桥设计及施工技术探讨

自锚式悬索桥设计及施工技术探讨

自锚 式 悬素 桥 有如 下特 点 : ( )在 外 形 结构 上 ,取 消 了其他 悬 索 1 桥 两端 大 体 积 锚 锭混 凝 土 ,节 省 了 占地 面
积。
l 正面
( ) 受力 结构 上 ,利 用桥 梁桥 面 系来 2在 平 衡主缆 的水 平拉 力 ,悬索部 分和 梁体 自成 口许 南路 悬索桥 的设 计及 其施 工方面 的技术 体 系形式 ,上 部结 构 中的恒载 和活载 通过 自 问题 。 锚 体系传力至素塔 , 再传至素塔 基础 , 最后 传
办 法 。
关键词 : 锚式 悬索桥 自 中图分类 号 :u 4 4
技术 文 献标 识 码 :A 文章编号 :17 0 3 (o 70 () 0 1 0 6 3 5 42 0)4c 0 4 3
1前言
自锚式悬 索桥 不同于 一般 的悬 索桥 ,是 种新 兴的适 用于 城市地 区的新 桥 型。 它的 主缆直 接锚 固在加 劲梁 的梁端 , 由主梁直 接 承 受 主缆 中的 水 平拉 力 , 不需 要 庞 大 的 锚 碇 ,这 给不方 便建 造锚碇 的地 方修建 悬索桥 提 供了一种解决 方法 。1 1 年 德国就修建 了 95 第 一座 自锚式 悬索桥 ,从 此该 类型桥 梁得 到 较大发展 。到 目 为止 , 前 国内外 自锚式悬索桥 业 已修建 了2 余座 ,但无一 例外 采用的均是 O 钢 梁加 劲 梁。 由同济 大学 设计的平 顶 山市东 出 口许南路 悬索桥 是 国内首 座采 用混凝土 箱 梁的 自锚式悬索桥 ,其主跨 7 m, 2 全长 12 4 m。
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工 程 技 术
自锚式悬 索桥 设计及施 工技术探讨
孙俊启 徐随安 马友利
( 中铁大桥局 集团第一工程有 限公 司 河南郑州

自锚式悬索桥设计

自锚式悬索桥设计
自锚 式 悬 索桥 设 计
高 远
( 天 津 市 市政 工 程设 计 研 究 院 , 天津
3 0 0 0 5 1 )
摘要 : 桥 梁设 计 的合 理 性 直 接 决 定 了城 市 景 观 的
协调 性 、 桥 梁 安 全 性 以及 工 程建 设 的经 济 性。 提 出 了 自锚 式 悬 索桥 的桥 型 方 案 , 论 述 了该 桥 总 体
Ab s t r a c t : Th e r a t i o n a l i t y o f b r i d g e d e s i g n d i r e c t l y d e t e r - mi n e s t h e e c o n o mi c c o o r d i n a t i o n,t h e b r i d g e s a f e t y,a n d
三个 方 案 的 比较 和选 取 。
1 . 1 斜 拉桥 方 案
( 1 ) 道路功能 : 城市道路兼有公路功能 ; ( 2 ) 道路 等级 : 城市快速路兼高速公路 ; ( 3 ) 行车道数 : 双 向六 车道 ; ( 4 ) 设计行车速度 : 8 0 k m / h ; ( 5 ) 行车道宽度 : 2 × 3× 3 . 7 5 m; ( 6 ) 路基 宽度 : 3 5 m; ( 7 ) 设计 基准期 : 1 0 0年 ; ( 8 ) 设计荷载 : 城 一 A级 ; 公路 一 I 级; ( 9 ) 地
1 . 3 自锚 式悬 索桥 方 案 自锚 式 悬 索 桥 省 略 了桥 两 端 的两 个 或 四个 庞 大
G A0 Y u a n
f T i a n j i n Mu n i c i p a l E n g i n e e r r i n g D e s i g n& R e s e a r c h I n s t i t u t e , T i a n j i n 3 0 0 0 5 1 C h i n a )

鼓山大桥主塔上横梁支架设计与施工

鼓山大桥主塔上横梁支架设计与施工

鼓山大桥主塔上横梁支架设计与施工摘要:鼓山大桥主桥为独塔自锚式悬索桥。

其主梁为钢箱梁,采用顶推法施工,主塔为钢筋混凝土门式结构,主塔施工与钢箱梁顶推施工同步进行。

本文介绍鼓山大桥主塔上横梁支架的方案设计与施工工艺。

关键词:主塔上横梁;支架;方案设计;施工工艺Abstract:The main bridge of Gushan Bridge is a self-anchored suspension bridge with a single tower.Its main beam is made by a steel box girder,which is built by Incremental Launching Method.The main tower was designed to be a gate-type reinforced concrete structure,and constructions of the main tower and the upper beam are simultaneous.This article describes the conceptual design and construction technology of support for the upper beam of the main tower of Gushan Bridge.Keywords:upper beam of the main tower;support; conceptual design; construction technology1概述福州市鼓山大桥跨越闽江,主桥为独塔自锚式悬索桥,跨径组成为50m+150m+235m+35m,主桥立面布置见图1。

主梁采用钢箱梁,南、北锚跨为预应力钢筋混凝土结构,桥面宽42米,双向八车道。

主塔结构设计为钢筋混凝土门式结构,由下、中、上塔柱及上、下横梁五部分组成,塔高(从承台顶面算起)为136.2m,桥面以上塔高约为103m,主塔塔柱设计为宽度渐变的直塔柱,横桥向宽为4.8m~6m,顺桥向宽为6.85~7.5m。

自锚式悬索桥的设计

自锚式悬索桥的设计

文章编号:1003-4722(2002)05-0030-03自锚式悬索桥的设计张元凯,肖汝诚,金成棣(同济大学桥梁工程系,上海200092)摘 要:浙江平湖海盐塘桥为一座主桥跨径为(30+72+30)m 的自锚式悬索桥,上部结构采用钢筋混凝土箱梁,主缆锚固在主梁端和主梁的跨中,主缆外包钢管混凝土索套,塔梁固结,设计构思独特。

以该桥为工程背景,介绍这类桥梁设计构思,通过计算分析说明其受力特性,并对这种桥型的发展、应用前景进行了分析。

关键词:悬索桥;力学分析;桥梁设计中图分类号:U448.25文献标识码:ADesign of Self 2anchored Suspension B ridgeZHAN G Yuan 2kai ,XIAO Ru 2cheng ,J IN Cheng 2di(Department of Bridge Engineering ,Tongji University ,Shanghai 200092,China )Abstract :The Haiyantang Bridge in Pinghu is a self 2anchored suspension bridge ,spans are at 2tributed as (30+72+30)m.In the superstructure the concrete box girders are used ,the cables are anchored both in the end and in the middle of the girder ,and are surrounded by the concrete steel tubes.Taking the bridge as background and analyzing the stress features ,the conception design and the development of the special bridge are discussed.K ey w ords :suspension bridge ;mechanical analysis ;bridge design收稿日期:2002-04-29作者简介:张元凯(1972-),男,博士生,1995年毕业于重庆大学力学系,获学士学位,2000年毕业于同济大学桥梁工程系,获硕士学位,现为同济大学博士生。

混凝土自锚式悬索桥施工控制分析

混凝土自锚式悬索桥施工控制分析

混凝土自锚式悬索桥施工控制分析摘要:近年来,混凝土自锚式悬索桥作为一种特殊的桥型,以其优美的结构造型、较强的地形地质适应性、良好的经济性等优点,越来越受到工程界的青睐,成为城市市区中小跨径桥梁极具竞争力的桥型。

为了确保施工过程中内力和变形始终处于结构容许的安全范围之内,确保成桥状态的内力与线形符合设计要求,施工控制尤为重要。

以南京市宁杭高速公路跨线桥梁—学八路景观桥为工程背景,对混凝土自锚式悬索桥施工控制过程进行分析。

关键词:自锚式悬索桥;混凝土加劲梁;施工控制1、概述传统的悬索桥一般跨度较大,但是当跨度逐渐减小时,主缆锚固工程造价占全桥总造价的比例将不断加大,造成经济上的不合理,而如果将主缆直接锚固在加劲梁两端,这样就取消了庞大而昂贵的主缆锚固工程。

混凝土自锚式悬索桥是指加劲梁由钢筋混凝土材料制作的自锚式悬索桥[1]。

由于主缆锚固在加劲梁两端,由主缆产生的水平力相当于给长期受压的混凝土加劲梁施加了“免费”的纵向预应力,使得加劲梁不需配置或配置少量预应力筋便可达到全预应力梁的效果,可以节省大量预应力器材与机具,因而采用混凝土加劲梁制作的自锚式悬索桥不仅受力合理,同时由于其错落有致的造型以及良好的适应性和经济性而受到越来越广泛的应用[2]。

2、施工控制概述施工控制是一个“施工—量测—识别—预测—修正—预告—施工”循环递进的过程(如图1所示),即通过事先在主塔、加劲梁和吊索等主要部件埋设数种性能各异的传感器,通过相关的测试仪器采集大量的数据;利用计算机对数据进行分析处理,确定每一个施工阶段的施工参数。

通过二者的有机结合,调整控制桥梁的内力和线形,实现桥跨结构的内力和线形均达到设计预期值,确保桥梁施工安全和正常运营。

简言之,施工控制就是一个信息采集、分析与反馈的过程。

3、施工控制分析与实施悬索桥在施工过程中一旦主缆安装就位,主缆内力、挠度完全取决于结构体系、结构自重、施工荷载和温度变化,因此主缆无应力下料长度、主缆在自重作用下的初始安装位置(索鞍初始预偏量、主缆初始垂度和线形)成为悬索桥施工控制的关键。

单塔空间索自锚式悬索天桥设计与施工控制

单塔空间索自锚式悬索天桥设计与施工控制

文章编号:1003-4722(2011)03-0061-04单塔空间索自锚式悬索天桥设计与施工控制康省桢1,2,许世展2(1.郑州大学,河南郑州450001; 2.河南交通投资集团有限公司,河南郑州450002)摘 要:桐柏停车区天桥采用(18+38+66+18)m四跨单塔自锚式悬索桥方案。

桥塔为钢筋混凝土拱形,加劲梁采用钢筋混凝土肋板式结构,主缆采用预制平行丝股,吊索采用空间布置,鞍座采用铸焊结构。

采用M IDAS Civil程序建立有限元模型,进行成桥结构分析,结果表明该桥结构刚度满足规范要求。

该桥采用先梁后缆法施工,采用倒拆法进行施工计算,在施工过程模拟计算后得到吊索下料长度。

吊索分5次张拉到位完成结构体系转换,以吊索无应力长度为控制指标,控制吊索张拉力和加劲梁变形。

监控结果表明,该桥成桥线形较好,主缆和吊索受力均匀。

关键词:自锚式悬索桥;桥塔;结构计算;桥梁设计;施工监控中图分类号:U448.25;U442.5文献标志码:ADesign and Construction Control of a Self Anchored SuspensionOverpass with a Single Arch Shape Tower and Spatial CablesKANG Sheng zhen1,2,X UShi zhan2(1.Zheng zhou U niver sity,Zheng zho u450001,China; 2.H enan T ranspo rtInv est ment G roup Co.,Lt d.,Zhengzho u450002,China)Abstract:T he T ongbai Parking Area Overpass is a4 span self anchored suspensio n bridge w ith a sing le tow er and w ith span arrangement(18+38+66+18)m.The tow er of the bridge is the reinfor ced concr ete(RC)ar ch shape tow er and the stiffening girder is the RC ribbed slab structure.T he main cables are made up of prefabricated parallel w ir e strands,the suspender s are ar rang ed in a spatial w ay and the cable saddles are the cast and w elded str uctures.T he prog ram MIDAS Civ il w as used to set up the finite element model and to conduct the structur al analysis of the com pleted bridg e and the r esults of the analysis prove that the structural rigidity of the bridge can accord w ith the relevant requirements in the codes.The bridg e w as constructed by the meth o d of erecting the stiffening girder first and installing the cables late.T he calculation for the con structio n w as made by the inverted demo lishing m ethod.A fter simulation and calculatio n of the construction process,the setting out leng th of the suspenders was deter mined and the suspenders w ere tensioned to the designed values in5times to co mplete the structur al system transfer ring.The unstressed leng th of the suspenders w as taken as the control index and the tensile for ces of the suspenders and deformation of the stiffening girder w ere hence co ntro lled.T he results o f the monito ring and co ntrol show that the g eometric shape of the com pleted bridg e is good and the for ces in the m ain cables and suspenders are uniform as w ell.Key words:self anchor ed suspension bridg e;tow er;structural calculation;bridg e desig n;construction m onito ring and contr ol收稿日期:2011-02-21作者简介:康省桢(1964-),男,高级工程师,国家一级注册建筑师,1986年毕业于郑州工学院建筑学专业,工学学士(ksz@)。

自锚式悬索桥钢壳内灌混凝土索塔设计及施工

自锚式悬索桥钢壳内灌混凝土索塔设计及施工

c h r o n o u s j a c k i n g b r i d g e s o l v e d t h e d i s a d v a n t a g e o f b i r d g e p o o r c l e ra a n c e , p r o v i d e d a n e w i d e a f o r c h a n n e l r e b u i l d i n g .
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图 2 主塔钢壳横断面结构图
外包钢板及环 向加劲肋厚度 为 1 2 m m, 竖 向角钢加 劲规格 为 侧角钢横 梁焊接 于环 向加 劲肋上 , 对 于节段长度 为 3 m 的节段 ,
/ 8 0 × 5 0× 8 m l n 、 钢壳 内角钢横梁规格为 1 1 0 X 1 2 m m 。钢壳 内 高度方 向布置 4 组; 对 于节段 长度 为 4 m的节段 , 高度 方 向布 置
S i mp l y d i s c u s s i o n o n c o n s t r u c t i o n me t h o d
( H a n g z h o u P o r t Ma n a g e m e n t B u r e a u , H a n g z h o u 3 1 0 0 1 4 ,C h i n a ) A b s t r a c t : T h i s p a p e r i n t r o d u c e d t h e c h a r a c t e r i s t i c s a n d a p p l i c a b l e s c o p e o f c o n s t r u c t i o n m e t h o d o f i n t e l l i g e n t s y n c h r o n o u s j a c k i n g o f c h a n n e l

自锚式悬索桥缆索安装施工技术

自锚式悬索桥缆索安装施工技术

自锚式悬索桥缆索安装施工技术摘要:自锚式悬索桥目前在国内桥梁建设领域越来越被广泛采用,文章以笔者全过程参与的上海市赵家沟航道整治工程金高路桥为例,介绍了自锚式悬索桥缆索安装的施工技术措施以及需要注意的要点,对同类型桥梁施工有一定的借鉴作用。

关键词:自锚式悬索桥;缆索安装;施工技术1、工程概况赵家沟航道整治工程金高路桥主桥为双塔自锚式悬索桥,主桥宽24m,跨径25+65+25m。

主缆计算垂跨比为1/1.7,f=9.18m。

双塔柱,无风撑,主缆直接锚于边跨主梁端部。

主缆横向间距18m,主缆采用19根61Ф7mm平行钢丝成品索编制排列而成,用冷铸锚锚固体系锚固在主梁两端。

吊杆共有19对,其中柔性吊杆14对,采用平行钢丝成品索,规格为φ7mm×73。

刚性吊杆5对,上下端均采用冷铸锚锚固体系。

吊杆间距采用4.5米和5.0米两种,与横梁一一对应。

主桥采用先梁后索的施工工艺,在满堂支架上浇注主梁混凝土后,通过安装主缆并张拉吊杆悬挂桥面成型。

图1 主桥桥型布置示意图2、缆索安装施工工艺流程主塔浇注时塔顶主索鞍底座锚固板预埋→主梁浇注时锚箱、散索套底板及吊杆张拉孔道预埋→主索鞍及散索鞍安装→塔顶提升支架及顶推支架安装→主缆单元索股架设→紧缆→索夹安装→吊杆安装及张拉→缆索系统防护施工。

3、缆索安装施工技术要点3.1主索鞍底座锚固板预埋主塔混凝土浇筑前需在塔顶安装主索鞍的底座锚固板,本桥主索鞍底座锚固板设计顺桥向尺寸2.5m,横桥向尺寸1m,厚度5cm,材料采用Q345钢,平板中央预留30cm×80cm椭圆形浇捣孔。

需要注意的是,由于预埋板本身厚度较大,焊接锚固钢筋时必然会在预埋板的上下平面产生温差,极易造成预埋板发生翘曲。

因此在焊接锚固钢筋时必须采取间断分批、由四周向中央的方法,切不可进行连续的焊接作业,以确保底座锚固板的平整度。

在浇注塔顶混凝土时,必须充分利用浇捣孔确保预埋板下的混凝土振捣密实,同时对螺栓预留孔采取有效的保护以避免混凝土封堵螺栓孔。

一种确定自锚式悬索桥施工张拉力新方法

一种确定自锚式悬索桥施工张拉力新方法

一种确定自锚式悬索桥施工张拉力的新方法摘要:自锚式悬索桥施工过程当中,控制吊杆施工张拉力,使桥梁在施工完毕后达到理想的设计状态,这是个非常重要的问题。

本文结合自锚式悬索桥施工过程中的力学特性,提出了基于几何线性、几何非线性的影响矩阵法确定自锚式悬索桥的施工张拉力。

该方法计算简单,所得结果符合要求。

关键词:自锚式悬索桥;影响矩阵;吊杆张拉力1、前言自锚式悬索桥由于其独特的造型、较灵活的适应性和经济性而受到越来越广泛的应用。

自锚式悬索桥与地锚式悬索桥在受力体系和施工方法上有很大的差异:主缆的水平分力使自锚式悬索桥加劲梁承受巨大的压力而成为压弯构件;自锚式悬索桥必须先施工主梁,然后施工主缆。

因此,对自锚式悬索桥的设计与施工状态进行研究十分必要。

在吊杆张拉过程中,需要对吊杆索力进行精确计算,避免加劲梁出现纵向拉应力过大而引起裂缝。

因此,自锚式悬索桥的施工过程中,关键在于吊杆索力内力控制[1]。

2、自锚式悬索桥施工控制的力学特性2.1吊杆张拉对主缆位移的影响自锚式悬索桥在张拉吊杆的过程中,主缆的位移具有如下规律:当所有的吊杆直接锚固或通过接长锚固在加劲梁上以后,主缆位移的弱相干性表明:在张拉吊杆的过程中,自锚式悬索桥位于张拉点的主缆发生较大位移,其位移量可人为控制,而其他点的主缆基本上不发生位移,于是大部分的张拉均可以采用位移控制的方法来进行[2]。

图2-1张拉点主缆示意图如图2-1所示,点为张拉点,为吊杆张拉力增量,为张拉点主缆位移增量。

考虑到结构的对称性,每次张拉位于主缆对称位置的两组吊杆,则张拉两组吊杆所作的功为:(2-1)由张拉吊杆所引起主缆的弹性应变能增量为:(2-2)式中:和——分别表示各段主缆的长度值和轴力增量;和——分别是主缆的弹性模量和横截面积。

根据能量的转化与守恒定律,张拉吊杆所作的功将引起主缆、加劲梁、吊杆、塔、墩等应变能的增加,其中一部分转化为主缆的应变能,其转化率随着悬索桥的尺寸和刚度的不同而有所变化。

新型自锚式悬索桥的设计与施工

新型自锚式悬索桥的设计与施工

状, 中腔底端 有插筋预埋在 大纵梁混凝土 内 , 中腔与钢管 内
均 用泵送 C0 4 混凝土填芯 , 的锥形塔 帽为 C0 柱顶 5 钢混凝土
混合 结构 ,其最 大横截 面尺寸为 2 97 m 9 7 m , 3 mx2 3 m 高
【 收稿 日 】 0 7 0 — 8 期 20 — 8 2
束, 箱梁顶底板均厚 02 。 .4 m 12 索塔 .
索塔为 门柱形 ,横桥 向柱 中心距为 1 ,单柱 由四根 9m 4 lm 0 m O mx1 m钢管和相互 间的 凹形弧板 构成带 圆角的 2 m的正方形截面 ,中腔 内管 、板 间由 1 m 3 m x2 2m @ 0c
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图 1 海盐塘桥总体布置
1 桥梁结构
11 加 劲 梁 .
6 7m三种 , 、 其标准横梁宽 04 m 墩顶横梁宽 1 , 牛腿 . , . m带 2
的端横梁 宽 1 8 m,横 梁均配置 2 0M a . 7 0 P 级预 应力钢绞线
【 作者简介】 徐汝华(96 )男, , 16- , 本科 高级工程师 , 董事长。 系 联
地 址 : 江省 金 华 市 婺 州街 19号 四 楼 (2 0 7 浙 6 311)
20m , 8 m 单只塔帽混凝土为 1 3 6 m。
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自锚式混凝土悬索桥施工工法

自锚式混凝土悬索桥施工工法

自锚式混凝土悬索桥施工工法中铁十三局集团公司第一工程公司撰写人:李文良二OO二年十一月十五日自锚式混凝土悬索桥施工工法1.前言1.1自锚式悬索桥作为悬索桥的一种新型结构,以其施工简便、经济美观的特点逐渐被市政工程采用。

大连市滨海路桥就是由大连理工大学设计的我国首例自锚式混凝土悬索桥(见图1)。

中铁十三局集团公司一公司于2002年2月至2002年10月采用“分段施工索塔,整体现浇“π”2.1根据现场施工条件,采用梁体现浇的施工方法,节省占地。

2.2主缆在工厂加工成型,运至现场后在现浇梁和施工便桥上用吊机吊装就位,施工简便。

2.2挂索施工工艺易于掌握,施工速度快,提高工效。

2.3缆索防护工艺先进,质量易于保证。

3.适用范围3.1适用于城区附近有景观要求、且施工场地狭窄受限的中、小跨度自锚式混凝土悬索桥施工。

4.工艺原理4.1分段施工索塔,整体现浇“π”型梁,吊机提升挂索,使主揽锚固于主梁的端横梁上,由主梁和边墩下拉杆共同为悬索主缆提供锚固力,实现自锚体系,最后用新型材料进行缆索的防腐处理。

5.施工工艺流程与操作要点5.1施工工艺流程见图2。

自锚式悬索桥挂索施工工法第3页共11页图2 施工工艺流程图5.2操作要点5.2.1基础施工5.2.1.1本桥设计为钻孔桩基础,冲击钻成孔。

钢筋笼在加工场地加工制作完成,平板车运至工地,汽车吊吊装入孔,导管法浇注水下混凝土。

5.2.2墩身施工5.2.2.1钢筋施工:在陆地上进行钢筋笼的绑扎,然后用吊车吊起与桩基预留接茬焊接。

主筋联接采用单面焊。

螺旋筋采取绑扎反搭接,钢筋的搭接绑扎必须符合相应规范要求。

5.2.2.2模板施工:模板采用自制大块组合钢模板,由厚4mm的钢板卷制而成,模板纵横肋采用L75×75×5mm角钢,模板加工要求表面平整,刚度、强度和稳定性经检算符合规定要求。

5.2.2.3混凝土浇注:采用泵送混凝土一次浇注成型,机械捣固密实。

在浇注时控制好混凝土自由下落高度不超过2.0m,每层浇注厚度不超过50cm。

预应力混凝土自锚式悬索桥主梁施工技术及控制要点

预应力混凝土自锚式悬索桥主梁施工技术及控制要点

预应力混凝土自锚式悬索桥主梁施工技术及控制要点预应力混凝土自锚式悬索桥主梁施工技术及控制要点预应力混凝土自锚式悬索桥是一种新型的桥梁结构,具有结构简单、施工方便、经济实用等优点。

其主梁的施工是整个桥梁施工的重要环节,本文将介绍预应力混凝土自锚式悬索桥主梁施工技术及控制要点。

一、主梁施工工艺1. 预制梁段预应力混凝土自锚式悬索桥主梁采用预制梁段的方式进行施工。

预制梁段的制作需要严格按照设计要求进行,包括混凝土配合比、预应力钢筋的布置、预应力张拉力的控制等。

预制梁段的长度一般为20-30米,宽度为2-3米。

2. 梁段运输预制梁段制作完成后,需要进行运输。

在运输过程中,需要注意梁段的稳定性和安全性。

梁段的运输方式一般有两种,一种是采用汽车运输,另一种是采用船运输。

在运输过程中,需要对梁段进行保护,避免梁段受到损坏。

3. 梁段拼装梁段拼装是主梁施工的重要环节。

在梁段拼装过程中,需要注意梁段的位置和高度的控制,保证梁段之间的连接牢固。

梁段拼装完成后,需要进行预应力张拉。

4. 预应力张拉预应力张拉是预应力混凝土自锚式悬索桥主梁施工的重要环节。

在预应力张拉过程中,需要控制预应力张拉力的大小和时间,保证梁段的预应力张拉力符合设计要求。

预应力张拉完成后,需要进行养护。

二、主梁施工控制要点1. 梁段的位置和高度控制在梁段拼装过程中,需要控制梁段的位置和高度,保证梁段之间的连接牢固。

在梁段拼装完成后,需要进行梁段的调整,保证梁段的位置和高度符合设计要求。

2. 预应力张拉力的控制在预应力张拉过程中,需要控制预应力张拉力的大小和时间,保证梁段的预应力张拉力符合设计要求。

预应力张拉力的控制需要根据梁段的长度和预应力钢筋的布置来确定。

3. 梁段的养护在梁段预应力张拉完成后,需要进行梁段的养护。

梁段的养护需要根据混凝土的强度和预应力张拉力来确定。

在梁段的养护过程中,需要注意梁段的保护,避免梁段受到损坏。

4. 安全措施在主梁施工过程中,需要采取一系列安全措施,保证施工过程的安全。

钢筋混凝土自锚式悬索桥的设计与施工

钢筋混凝土自锚式悬索桥的设计与施工
中圈 分 类 号 : 4 82 U4. 5 文 献标 识 码 : B
De ina dCo sr cino ef An h r d S s e so sg n n tu to f l- c o e u p n in S
Br d ei i f r e n e t i g Ren o c d Co c r e n
锚具 , 主缆跨过桥塔顶的铸钢索鞍 , 经过散索套后 , 呈 辐射状分 散开 , 过各 自导管锚 于加劲 梁的端横 梁上 。 穿
主塔 是 2根 塔 柱 和 塔 顶及 桥 面 处 2个 横 梁 组 成
组 合最 大 , 主跨 跨 中正 弯矩 组 合 最 大 ; 塔在 塔 底 断 桥 面 内力 组合最 大 。 按普 通钢 筋混 凝 土配 筋 的主 梁及 桥 塔 各截 面极 限承 载力 都大 于设计 内力 ; 主缆 最 大设计 拉 力为 3 0 N, 1 0k 发生 在边 跨靠 近 桥塔 处 , 缆极 限 9 主
20 06年第 3期
钢筋 混凝 土 自锚式 悬索桥 的设计 与施工
・6 - 11
主跨缆 索矢 跨 比为 1 。 中主缆 离桥 面 3m。 / 跨 7 主
力 、
跨和边跨缆索均采用二 次抛物线线形 ,每根缆索 由 1 股 17 51 m平行钢丝索组成。 9 2d .m  ̄ 钢丝的极限强度
为 1 7 a主缆 直 径 20mm。缆 索两 端采 用冷 铸 0MP , 6 8
应力计算 。 桥塔和主梁的极限承载力计算以及主桥变
形计 算 。 计算 结果 : 主梁 截 面 的设计 内力在 边跨 的跨 中及 主跨 的 1 / 径处 轴 力组 合 最 大 , 塔交 界 处 负弯 矩 4跨 梁
制 较大 。
() 筋混 凝土 加 劲梁 的截 面 尺寸 比钢 加劲 梁 或 5钢

浅议自锚式悬索系统安装施工

浅议自锚式悬索系统安装施工

浅议自锚式悬索系统安装施工摘要:自锚式悬索桥保持了传统地锚式悬索桥桥型优美轻便的优点,又具有其主缆直接锚固在加劲梁梁端这个最大的特点,节省了庞大的锚碇结构,使加劲梁直接承受主缆传来的水平分力,是一个相对独立的结构受力体系。

这十分适用于城市以及跨地质条件较差的公路桥梁。

关键词:自锚式悬索;安装;施工中图分类号: te42文献标识码a 文章编号以江阴市芙蓉大道西延工程新沟河大桥悬索系统安装为例,对悬索系统安装方施工总结如下。

1.施工特点1.1机械化程度高:完善的牵引系统以及紧缆设备。

1.2可控性好:机械操作简单明了,配套设施完善。

1.3结构受力明确:理论计算结果与实际状况极为吻合,结构安全可靠。

1.4专业化程度高,节约劳动力,减轻现场作业强度。

1.5对桥面系施工影响较小,可同时施工,缩短了施工工期。

2.6对周边环境干扰少。

2.适用范围适用于城市以及跨地质条件较差的公路桥梁悬索系统安装。

3.工艺原理3.1采用猫道施工法,施工空间相对独立,与桥面系施工冲突较少。

3.2索鞍由顶推液压油缸向前顶推就位。

3.3索股由牵引系统牵引入鞍。

3.4主缆线形经调整后紧缆。

3.5吊杆安装、张拉后缠丝、防腐。

4.施工工艺流程及操作要点4.1预埋件安装索鞍下底板、散索鞍底板安装,用全站仪精确测定各预埋件的平面位置,用水准仪准确测定预埋件高程及顶面平整度,确保预埋件位置偏差符合规范及设计要求。

4.2主索鞍的安装工艺流程:下平板安装→上平板安装→主索鞍安装→顶推架安装主索鞍吊装采用100 t汽车吊进行起吊至塔顶后放在正确的位置上,并且仔细调整,直到准确无误为止。

座体中心距主塔中心偏边跨侧偏移量按设计计算确定,并用锁定板临时锁定,座体的移动是利用塔顶两侧特设的顶推架及千斤顶进行的。

4.3猫道架设猫道由猫道承重索,扶手索、猫道面层、抗风制振索、锚固体系,调整装置等组成。

承重索调整调整应根根据空缆标高现场调整,以保证猫道线型与主缆空载线型基本一致.猫道面层采用上拉铺设法,按结构要求将两层面网卷在平台上摊开适宜长度,将组成猫道面层的各种材料按设计位置绑扎到位。

自锚式悬索桥的设计与施工关键技术

自锚式悬索桥的设计与施工关键技术

自锚式悬索桥的设计与施工关键技术摘要自锚式悬索桥是一种特殊类型的桥梁,它的主体结构由悬索索、主塔和桥面构成。

相较于传统的斜拉桥和悬索桥,自锚式悬索桥具有更好的经济性和适应能力。

本文将介绍自锚式悬索桥的设计与施工的关键技术,并探讨其在桥梁工程中的应用前景。

1. 引言自锚式悬索桥是一种新型的桥梁结构,它采用了自锚式悬索索技术,能够在施工过程中自锚在塔顶,不需要外部临时支撑。

这种桥梁结构具有施工便捷、支撑力学性能良好等优势,因此在近年来得到了广泛应用和研究。

本文将重点讨论自锚式悬索桥的设计与施工关键技术。

2. 自锚式悬索桥的设计要点2.1 结构配置自锚式悬索桥的主要结构包括悬索索、主塔和桥面。

为了确保桥梁的稳定性和安全性,在设计过程中需要合理配置悬索索和主塔。

一般情况下,自锚式悬索桥采用单塔单跨设计,即每个主塔只支撑一跨悬索桥。

悬索索的数量和排列也需要根据桥梁的跨度和荷载情况进行合理选择。

2.2 悬索索设计悬索索设计是自锚式悬索桥设计中的关键环节。

悬索索一般采用钢索,其长度和直径需要根据桥梁的跨度和荷载来确定。

在设计过程中,还需要考虑悬索索受力分析、挠度控制和抗风性能等因素。

悬索索的设计需要遵循相关的规范和标准,并通过有限元分析和实验验证。

2.3 主塔设计自锚式悬索桥的主塔一般采用钢筋混凝土结构或钢结构。

主塔的设计需要考虑其承受的荷载、抗风性能和稳定性等因素。

在设计过程中还需要合理选择主塔的形式和尺寸,以满足桥梁的功能和美观要求。

2.4 桥面设计桥面是自锚式悬索桥行车通行的部分,其设计需要考虑行车荷载、抗滑稳定性和舒适性等因素。

桥面一般采用钢结构或钢筋混凝土结构,设计时需要确定材料的类型和厚度,并保证其在使用寿命内具有良好的承载性能。

3. 自锚式悬索桥的施工关键技术3.1 自锚施工工艺自锚式悬索桥的施工过程需要使用特殊的自锚施工工艺。

首先,需要在主塔上设置自锚装置,以确保悬索索在施工过程中能够自锚在主塔顶部。

空间双塔双索面自锚式悬索桥主缆架设施工技术

空间双塔双索面自锚式悬索桥主缆架设施工技术

空间双塔双索面自锚式悬索桥主缆架设施工技术发布时间:2022-07-20T03:29:32.037Z 来源:《建筑实践》2022年3月第24卷第5期作者:候世磊徐鹏张志伟胡春羊郭弘鹏孟旺[导读] 元朔大桥为空间双塔双索面自锚式悬索桥候世磊徐鹏张志伟胡春羊郭弘鹏孟旺中建三局集团有限公司陕西西安 710075[摘要]元朔大桥为空间双塔双索面自锚式悬索桥,主缆采用91束 PPWS5-91型预制主缆索股,每股由91根直径为5.0mm 镀锌高强钢丝组成,钢丝标准抗拉强度为1770MPa,主跨矢跨比1:4.02。

两侧主缆在边跨锚固点横向距离47.9米,整根索股提离猫道托滚,此时主索鞍、散索套前后两握索器之间的索股呈无应力状态,在此状态下进行整形。

[关键词] 悬索桥;整形;入鞍;索股牵引;预紧缆;中建三局集团有限公司陕西西安 7100751: 概况西安市元朔大桥主桥为空间双塔双索面自锚式悬索桥,桥跨布置为(50+116+300+116+50)m,总长632m,其中主跨为300m,边悬吊跨为116m;桥面总宽56m,主跨矢跨比1:4.02。

两侧主缆在边跨锚固点横向距离47.9米,在主索鞍理论交点横桥向距离 0.5m。

主缆采用91索股,每股由91根直径为5.0mm 镀锌高强钢丝组成,钢丝标准抗拉强度为1770MPa,单根主缆重约8.97吨,主缆索夹外直径509mm。

全桥共设49对吊索,吊索纵向间距10m,横桥向吊点间距45.5m,桥面以上桥塔高度 100m。

2: 主缆架设自锚式悬索桥主缆架设施工主要包括:散索套安装、主缆架设、紧缆、索夹安装、吊索安装及体系转换、主缆缠丝及涂装防护等。

(1)主缆布置本项目主桥为空间缆,成桥状态主跨主缆矢跨比为1:4.02。

两侧主缆在边跨锚固点横向距离47.9 米,在主索鞍理论交点横桥向距离0.5m。

本项目主缆采用PPWS法,主缆架设牵引系统采用2套(左右分幅布置)架空索道单线往复式牵引系统,分别在东、西两岸边跨内设置牵引卷扬机,采取两边放索的方式。

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某自锚式悬索桥设计与施工
摘要:庄河市建设大街东桥主桥为混凝土自锚式悬索桥,为庄河市重点交通建设工程,跨径布置为:70m+200m+70m=340m,宽22.9m。

关键词:自锚式悬索桥、混凝土、设计、施工
1 主要技术标准
(1)公路等级:城市快速路,双向4车道;
(2)设计行车速度:主线设计时速60km/h;
(3)设计荷载:公路I级;
(4)桥面宽度:27m;
(5)抗震设防烈度:VI度。

2 总体布置
主桥为混凝土自锚式悬索桥,计算跨径:70m+200m+70m=340m,宽22.9m。

主桥主梁在半径5000m的竖曲线上,横坡1.0%,纵坡2.0%。

主梁一共分为7个施工块段,施工时由端部锚块向跨中分段浇注前进,根据施工块段位置,在顶板预留有临时人孔,作为施工中拆除内模等工作之用,全桥主梁施工完毕后,对施工人孔用等强微膨胀混凝土进行封闭。

3 结构设计
3.1 主梁
采用混凝土箱梁,梁高2.5m,单箱4室,顶板厚23cm,底板厚22cm,中腹板厚35cm,边腹板厚45cm,索塔处主梁顶板厚度50cm,底板厚50cm。

一般横梁中间段厚35cm,至吊杆锚固点悬臂处加大到顶面宽170cm,腹板厚95cm 的工字型截面,设横向预应力筋;索塔处大横梁宽200cm,设置横向预应力;端横梁与锚块为一体,宽770cm,设12根19-Φ15.2和10根15-Φ15.2横向预应力筋。

3.2索塔及基础
索塔为“门”式钢筋混凝土框架结构,桥面以上高41.42m,全高54.455m,为矩形混凝土空心截面,外形尺寸为500cm×350cm,塔根渐变到600cm×475cm,上横梁为矩形截面,高度550cm,宽350cm,上横梁内配8根19-Φ15.2的预应力钢绞线。

下横梁宽400cm,是跨中高度3.0m的矩形截面,下横梁内配10根
19-Φ15.2的预应力钢绞线。

每根塔柱下设13.2m×13.2m×4.0m的承台,每个承台下设9根2.0m的钻孔灌注桩,桩长21.5m。

桥台下设8根2.0m的钻孔灌注桩,桩长27.7m。

3.3 主缆
主缆采用对称布置,成桥状态下主跨跨度200m,理论矢高36.36m,矢跨比1:5.5,上下游各设一根主缆,每根由32根169丝5.2mm预制平行钢丝索编排而成,钢丝为高强度镀锌钢丝,强度为1670MPa。

3.4 吊杆
全桥吊杆共130根,靠近锚块处的4根吊杆采用110mm刚性吊杆,材料选用镀锌40Cr钢;其余吊杆采用109mm高强度镀锌钢丝成品索,标准强度为1670MPa。

3.5 索鞍
索鞍由鞍体、底座组成,全桥共4个。

鞍体采用ZG45II铸钢铸造。

底部设5mm厚的四氟板和5mm厚的不锈钢板,底座与索塔预埋钢板通过高强螺栓固定。

鞍槽底部为3412mm半径的圆弧线槽,主缆中心线理论半径3650mm主缆,出口处槽底和侧壁的端部,倒半径为165mm(边跨侧)、174mm(主跨侧)的圆角以保护主缆钢丝。

架设主缆时,鞍体在塔顶设41.6cm预偏量,在施工过程中,对索鞍逐步顶推复位。

成桥后,在索鞍上安装保护罩。

3.6 索夹及散索鞍
索夹由左右两个半圆铸钢构件组成,高强螺栓连接,根据吊杆力及索夹处主缆倾角的不同,索夹长度与螺栓数量也不同,全桥共65对索夹,分8种类型。

索夹下端伸出吊耳与吊杆销接。

散索鞍的作用是将主缆由一根整索分散成37股单束,构造与索鞍类似,散索鞍在施工时允许2.5cm的顺桥向位移。

4施工
4.1 主桥施工步骤
(1)基础→(2)桥台、桥面以下索塔→(3)支架现浇混凝土端横梁锚块→(4)爬模施工索塔→(5)施工临时钢管桩→(6)临时支架→(7)浇筑混凝土主梁→(8)安装索鞍和散索鞍→(9)安装猫道(或脚手架)→(10)安装主缆并调整主缆线形→(11)紧缆→(12)安装索夹吊杆→(13)张拉吊杆并顶推索鞍→(14)实现体系转换→(15)安装非机动车道板、人行道板、桥面铺装、栏杆等附属设施→(16)最后一次调整索力→(17)主缆缠丝防腐→(18)拆除
猫道。

4.2 基础施工
钻孔灌注桩均为嵌岩桩,如果实际情况与地质勘察报告有较大偏差时应根据实际情况调整桩长。

基桩应清孔,桩底沉淀土厚度不得大于5cm。

钻孔桩桩基施工时,应做好护壁工作,防止坍孔,影响成桩质量。

承台和桥台可按大体积混凝土处理,采取冷却措施,避免混凝土开裂,混凝土内部与外界气温温差小于20°C。

桥台背墙要等缆索系统施工完成后再浇筑。

4.3 端横梁
端横梁采用满堂支架现浇,钢锚箱必须提前做好,浇筑前应精确定位。

要求支架有足够的强度、刚度和稳定性,确保混凝土浇筑过程中以及张拉预应力筋的安全和位置的准确。

该处支架不得提前拆除,必须在吊杆张拉索力达到50%以上后再拆除,以避免锚块自重压坏支座。

4.4索塔
索塔采用爬模施工,严格控制索塔的垂直度,塔顶与塔底误差应小于0.5cm。

塔顶的控制标高比设计标高高1.0cm,根据施工的具体情况由施工监控单位和设计单位最终确认,索塔上横梁和下横梁内均有预应力筋,下横梁预应力筋必须在主梁安装前张拉完毕,上横梁预应力筋必须在安装主缆前张拉完毕。

索鞍以上部分的索塔可在安装完主缆以后进行。

塔顶设避雷针,避雷针须由专业厂家生产和安装,接地电阻小于30欧姆。

4.5锚块
锚块与端横梁成为一体,锚块及端横梁按大体积混凝土处理。

主缆的钢锚箱要严格定位。

锚块处设置检修人孔,必须在缆索施工完成后将锚头处作封闭隔离设施。

钢锚箱采用Q235钢材,锚垫板采用50mm厚圆形钢板,楔型垫块可采用分层焊接。

4.6主缆
主缆索股钢丝应符合《桥梁缆索用热镀锌钢丝》(GB/T17101-1997),各盘
钢丝应进行编号,并有详细的检验报告。

先按设计确定的各索股的无应力长度及各标志点间的距离,经过温度修正后,制造各股基准点,然后在编索机上编制索股。

索股断面呈六边形,六边形的两个预测点分别置基准丝和着色丝,着色丝在安装索股时用来检查索股是否扭绞。

索股每隔1.5m用纤维强力带包扎定型。

相邻索股包扎带位置应错开。

主缆施工时要严格控制索长及线形的准确,施工采用预制平行钢丝索股法(PPWS),在制索厂内将钢丝编制成索股,卷在卷筒上运至桥位,现场展开索股后先预张拉,再吊装就位。

在散索鞍至下锚头段设无黏结PE套管。

索股在安装前需要对索鞍和散索鞍处索股进行整形,由正六角形变成方形,然后整齐排列在安座的沟槽内。

先安装基准索股,调整基准索股的线形,满足设计要求后再安装其它相邻索股。

要求后安装的索股与先安装的索股密贴但不受力。

主缆基准索股全部安装就位后,安装猫道或在桥面上架设脚手架,在猫道或脚手架上进行主缆施工。

4.7索夹和吊杆
在完成主缆的紧缆工作后,根据施工监控单位提供的数据安装索夹和吊杆。

索夹的安装需准确定位,紧缆后在主缆一定距离处设置测量点,在凌晨气温稳定时候测出测量点的距离,然后根据测量点进行索夹定位。

索夹定位时应根据主梁内吊杆的实际位置调整索夹预偏量,索夹定位后需设计单位确认后方可安装。

索夹全部安装后,应在凌晨气温稳定时测量索夹的实际安装位置及缆径并记录。

5结束语
建设大街东桥主桥是国内最大的混凝土自锚式悬索桥之一,主跨跨径达到200m,该桥施工过程控制是关键的问题。

应充分考虑和精心设计,确定合理的施工顺序。

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