浅谈多跨连续拱桥设计
多跨连续混凝土拱桥支架施工及其控制综述
多跨连续混凝土拱桥支架施工及其控制综述多跨连续混凝土拱桥是一种在桥梁工程中常见的结构形式,具有结构稳定、造型美观等优点,因此在现代桥梁工程中得到了广泛应用。
在多跨连续混凝土拱桥的施工过程中,支架的施工和控制是至关重要的环节,对于保障施工质量和工程安全具有重要意义。
本文将对多跨连续混凝土拱桥支架施工及其控制进行综述,以期为相关工程人员提供参考和借鉴。
一、多跨连续混凝土拱桥支架施工工艺1. 支架基础施工:在进行多跨连续混凝土拱桥支架施工之前,首先需要对支架的基础进行施工。
支架基础一般采用混凝土浇筑的方式,根据设计要求进行基础的施工和检验,保证支架的基础结构安全可靠。
2. 支架主体施工:支架的主体施工是整个支架施工工艺的核心环节,需要根据设计要求和施工图纸进行施工。
在施工过程中,需要严格控制支架的尺寸、结构和质量,保证支架的稳定性和安全性。
3. 支架架设施工:支架架设是支架施工过程中的重要环节,包括支架的架设和连接。
架设过程需要保证支架的稳固和水平,连接工作需要保证连接的紧固和可靠。
4. 支架验收和保养:支架施工完成后,需要进行验收和保养工作。
验收需要对支架的各项指标进行检测和评估,保养需要对支架进行定期检查和维护,确保支架的使用寿命和安全性。
1. 施工计划控制:支架施工需要制定详细的施工计划,包括施工任务、施工流程、施工周期等内容。
在施工过程中,需要严格按照施工计划进行施工,确保施工质量和进度。
4. 安全控制:支架施工中的安全控制是保证施工安全的重要环节。
在施工过程中,需要采取有效的安全措施,保障施工人员的生命安全和设备的安全运行。
5. 环境控制:支架施工需要注意环境保护和环境控制,包括施工现场的环境整治、材料的环保利用等方面。
在施工过程中,需要符合环保要求,确保施工过程对环境的影响最小化。
1. 支架质量问题:在支架施工过程中,可能存在支架尺寸、结构、材料等方面的质量问题。
解决方法是加强对施工工艺和质量的控制,严格按照设计要求进行施工。
多跨连续混凝土拱桥支架施工及其控制综述
多跨连续混凝土拱桥支架施工及其控制综述多跨连续混凝土拱桥是一种常用的桥梁结构形式,其特点是各跨之间没有明显的支承点,相邻跨之间通过连续梁实现连续连接。
在施工过程中,支架起着重要的作用,可保证桥梁结构的稳定性和安全性。
本文将对多跨连续混凝土拱桥支架施工及其控制进行综述。
多跨连续混凝土拱桥支架施工主要包括支架的设计、制造、安装和拆除。
支架的设计是保证施工期间桥梁结构的稳定性和安全性的关键。
在设计过程中,需要考虑到各跨之间的相互影响、施工过程中的荷载以及支架的刚度和强度等因素。
制造过程中,需要根据设计要求制作支架构件,保证其质量和尺寸的准确性。
安装过程中,需要严格按照设计要求进行组装和调整,确保各跨之间的连续性和一致性。
拆除过程中,需要采取安全可靠的方法,避免对桥梁结构造成损坏。
多跨连续混凝土拱桥支架施工的控制包括施工过程的监控和质量的控制。
施工过程的监控主要包括对支架的安装、拆除和运输等各个环节进行监测和记录,及时发现和解决问题。
质量的控制主要包括对支架构件的制作过程进行质量检验和验收,确保其质量符合设计要求。
在多跨连续混凝土拱桥支架施工及其控制过程中,需要注意以下几个关键问题。
需要根据桥梁结构的特点和施工要求,选择合适的支架形式和施工方法。
需要进行详细的施工工艺和施工方案设计,确保施工过程的合理性和可操作性。
还需要严格遵守施工规范和安全操作规程,确保施工过程的安全性和可靠性。
对施工过程中的各个环节进行监控和质量控制,及时处理和解决问题,保证施工质量达到设计要求。
多跨连续混凝土拱桥支架施工及其控制是一项复杂而关键的工程,对于桥梁结构的稳定性和安全性具有重要意义。
只有合理设计和控制施工过程,才能保证桥梁的施工质量和工期的进度。
在实际工程中,需要充分考虑各种因素,科学规划施工过程,不断总结和提高施工经验,为桥梁工程的发展做出贡献。
城市多孔小跨径景观拱桥结构设计
城市多孔小跨径景观拱桥结构设计
随着城市化进程的不断推进,城市的景观设计变得越来越重要。
其中,小跨径景观拱桥作为一种常见的景观元素,不仅起到连接两侧的作用,还
能够增加城市的美观性和吸引力。
在设计城市多孔小跨径景观拱桥结构时,需要考虑桥梁的美观性、结构稳定性以及施工的可行性。
首先,在设计城市多孔小跨径景观拱桥时,需要考虑桥梁的美观性。
拱桥是一种古老而具有魅力的桥梁形式,可以通过选择合适的拱桥形式
(如圆拱、扁拱、三角拱等)和桥梁材料(如石材、钢结构、木材等),
来突出城市的历史文化特色和现代风格。
另外,可以增加桥头、桥尾等装
饰元素,如雕塑、灯光等,以增加景观桥的美观性。
其次,结构稳定性是设计城市多孔小跨径景观拱桥的重要考虑因素。
在选择桥梁材料时,需要考虑桥梁所承受的荷载大小,例如行人、自行车、汽车等。
对于小跨径景观拱桥来说,一般采用轻型材料,如钢结构或混凝土,以保证结构的稳定性。
此外,需要进行结构计算和模拟分析,以确保
桥梁在使用寿命内能够承受各种荷载。
最后,施工的可行性是设计城市多孔小跨径景观拱桥的重要考虑因素。
在设计过程中,需要考虑桥梁的制作和安装过程,以确保施工的顺利进行。
一般情况下,小跨径景观拱桥采用预制装配的方式进行制作,然后再进行
现场安装。
因此,在设计时需要考虑到制作和运输的便利性,以及拆卸和
维护的便捷性。
综上所述,城市多孔小跨径景观拱桥的设计需要考虑桥梁的美观性、
结构稳定性以及施工的可行性。
只有在兼顾这些因素的基础上,才能设计
出优秀的城市多孔小跨径景观拱桥,为城市增添独特的景观元素。
多跨连续混凝土拱桥支架施工及其控制综述
多跨连续混凝土拱桥支架施工及其控制综述随着城市化进程的加快和交通建设的飞速发展,桥梁建设已成为城市基础设施建设中的重要组成部分。
在桥梁结构中,混凝土拱桥因其美观、结构稳固、承载能力大等特点而备受青睐。
而多跨连续混凝土拱桥不仅具有桥梁的传统功能,还可以提供更大的横向通行截面,并能够有效减少桥梁长度,降低工程造价,因此也越来越受到工程师和设计者们的青睐。
多跨连续混凝土拱桥的施工和控制却面临着诸多挑战。
本文将对多跨连续混凝土拱桥支架施工及其控制进行综述,以期为相关行业提供一定的参考。
多跨连续混凝土拱桥通常由多个拱段组成,相邻拱段之间由膨胀缝分隔。
支架施工是多跨连续混凝土拱桥施工中的重要环节之一。
支架的施工质量直接影响到整个拱桥施工的质量和进度。
具体来说,多跨连续混凝土拱桥支架的施工一般包括以下几个步骤:1. 基础处理:首先需要对支架的基础进行处理,确保其承载能力和稳定性。
这包括对基础地面的平整、加固和防水处理等工作。
2. 支架搭设:在基础处理完成后,需要根据设计要求搭设支架结构。
支架结构的搭设应符合相关规范和标准,避免出现倾斜、变形等问题。
3. 拱段浇筑:在支架搭设完成后,需要进行拱段的混凝土浇筑。
这一步骤需要严格控制浇筑质量,以确保拱段的承载能力和稳定性。
4. 支架拆除:当拱段的混凝土浇筑完成并达到设计强度后,可以进行支架的拆除。
拆除支架应注意操作规范,避免对拱段结构造成损坏。
1. 施工工艺:多跨连续混凝土拱桥支架施工需要严格按照相关工艺规范进行,包括支架结构、混凝土浇筑、支架拆除等环节。
2. 施工质量:支架施工的质量直接关系到拱桥的安全性和使用寿命。
在施工过程中需要确保质量控制的严格执行。
3. 安全防护:多跨连续混凝土拱桥支架施工涉及到高空作业和大型机械设备,必须严格执行安全操作规程,确保施工过程中的安全防护。
多跨连续混凝土拱桥支架施工的控制是保证施工质量和安全的重要环节。
在支架施工过程中,需要从以下几个方面进行控制:1. 施工组织管理:多跨连续混凝土拱桥支架施工需要统一的组织管理,包括施工队伍的组织、施工计划的编制、物资准备、人员安排等方面。
多跨连续斜靠式异型拱桥的设计与稳定分析
收稿日期:2005-12-20;修订日期:2006-03-01 基金项目:2005年度河南省创新人才培养工程作者简介:张天航(1970-),男,云南大理人,郑州大学讲师,主要从事道路与桥梁结构工程方面的研究.文章编号:1671-6833(2006)02-0107-03多跨连续斜靠式异型拱桥的设计与稳定分析张天航,李清富(郑州大学环境与水利学院,河南郑州450002)摘 要:斜靠式异型拱桥是一种新型的、特点鲜明的空间组合结构体系,以韩江北桥为例,介绍了多跨连续斜靠式异型拱桥桥型的设计与布置,分析了桥梁结构的体系特点,通过平面和空间的静力计算,表明全桥结构设计受力合理,拱截面、吊杆、系杆、V 撑箱梁混凝土应力储备适中,各跨位移均满足规范要求;主桥动力结构分析计算A ,B,C 三跨结构面内、外刚度接近,对第1阶失稳模态求解临界荷载比例因子计算结果为稳定系数均大于5,结构发生一类失稳的可能性较小,空间稳定性亦满足要求.关键词:斜靠式异型拱桥;静力计算;稳定计算中图分类号:U 448 文献标识码:A0 引言斜靠式异型拱桥是空间组合结构体系不断创新的代表,它改变传统的拱结构平面受力特性,突出了桥梁上部构造空间受力的特点,使桥面观感更加开阔[1].其结构体系特点是桥面两侧各设两片拱肋,以内拱作承重拱,外拱作稳定拱,两拱自成稳定体系,同时取消了横跨桥面的横向支撑,依靠拱肋自重或斜拱支撑来维持拱的稳定,但是取消横向支撑会否影响桥梁的横向刚度,能否依靠桥面系维持拱的稳定成为这一结构体系成败的关键,本文以广东潮州市韩江北桥为例,介绍多跨连续斜靠式异型拱桥的设计及其稳定分析.1 工程概况潮州市韩江北桥位于广东省潮州市湘桥区韩江之上,工程全长为3 57km,跨韩江桥梁全长为1926m,其中主桥长580m,东岸引桥长773m,西岸引桥长573m,引桥宽28m,主桥桥面加宽至30m,双向六车道,两侧设置人行道,详见桥型布置图(图1).韩江北桥主桥为V 型中墩五跨连续钢管混凝土系杆拱桥,跨径布置为85m+114m+160m +114m+85m;为给桥面提供开敞的行车空间,主桥每跨每侧设一片哑铃型拱肋主拱和一片圆型拱肋斜拱.主拱承受桥面荷载,斜拱维持主拱稳定.四片拱肋、吊杆、系杆与桥面系组成稳定的空间受力体系,结构独特,造型新颖.160m 主跨(A 跨)竖拱肋拱轴线理论跨径137.2m,矢高29.412m,理论矢跨比1/4.66,次边跨(B 跨)竖拱肋拱轴线理论跨径94m,矢高19.377m,理论矢跨比1/4.85;边跨(C 跨)竖拱肋拱轴线理论跨径68.8m,矢高13 921m,理论矢跨比1/4.94.竖拱肋拱与V 撑顶混凝土箱梁固结,斜拱肋拱顶与竖拱拱肋刚性固结,拱脚固结于V 撑箱梁.全桥共设49对吊杆(边跨7 2对+次边跨10 2对+主跨15对),吊杆中心间距8.0m,吊杆拉索采用OVMPES(FD)系列新型低预应力防腐吊索.为抵抗水平力,每片拱肋下设4根水平系杆,采用挤包双层大节距低应力扭绞型拉索,系杆锚固于V 撑箱梁上.桥面系采用悬吊体系,吊杆吊支工字型钢横梁,钢横梁上支预应力混凝土桥面空心板.吊杆下锚箱结合处设有两道纵梁,在拱脚处设端钢横梁,端横梁与纵梁焊接,简支在V 撑顶现浇混凝土箱梁牛腿上.主桥6个中墩均为预应力箱形结构,V 型墩墩顶为与桥面等宽的预应力箱形梁,其下为箱形斜支腿和空心薄壁矩形直墩,墩底承台为长方形混凝土承台,下部采用直径为 2.0m 的钻孔灌注桩群桩基础.2006年 6月第27卷 第2期郑州大学学报(工学版)Journal of Zhengzhou Universi ty (Engineerin g Science)Jun. 2006Vol.27 No.2(a)正立面图 (b)侧立面图图1 桥型布置图Fig.1 Bridge pattern arrangem ent2 主桥结构体系的特点分析2.1 纵向结构体系作为五跨钢管混凝土拱桥,该桥纵向结构体系为C,B,A,B,C五跨下承式柔性系杆拱.钢管混凝土拱肋分别固结于六个中墩V撑箱梁上;在每一带V撑的中墩上,拱肋水平推力和系杆拉力构成了自平衡体系,中墩基本上不承受不平衡水平力.所以尽管桥面以上钢管混凝土系杆拱和桥面以下混凝土V撑中墩材料、造型有很大差异,且主桥侧面造型极似五跨连续中承式拱,但就力学机理而言,主桥仍为典型的五跨连续下承式拱.这一体系的设置较好地解决了多跨中承式连续拱桥系杆设置的构造问题和中墩不平衡水平推力问题,纵向主体结构体系设计构思比较合理.因本桥只在竖拱设吊杆,斜拱基本上不承受桥面荷载,按传力线路最短的原则,V撑轴线宜尽可能与竖拱拱轴线在一个平面内,以免V撑横向偏心受力. 2.2 横向结构体系桥面内侧竖拱为主拱,直接承受桥面荷载,外侧斜拱用以维持主拱的稳定,每侧的竖拱与斜拱用横撑连接成稳定的体系,取消桥面两侧拱的横向支撑系统.对于每一跨系杆拱的桥面系,设计采用钢横梁作主要承重结构.钢横梁以吊杆吊支于主拱拱肋,桥面板、桥面铺装支承于钢横梁上.钢横梁以边纵梁和端横梁构成平面梁格系统,支承着混凝土桥面板、桥面铺装.桥面系悬吊于拱肋,成为一个在桥面平面内既无纵向水平约束又无横向水平约束的漂浮系统.考虑抗震设计基本要求,在地震力作用下,若不约束漂浮桥面系的摆动,将导致结构破坏,所以应加大纵梁刚度使之与拱肋形成拱梁体系,并将纵梁与V撑固结,桥面板与V 撑箱梁构造连续以减少桥面伸缩缝.也可增加纵梁加强端横梁,使桥面梁格形成刚性整体,桥面板与V撑纵向构造连续,并于端横梁V撑箱梁支承处,设纵、横向限位装置,以限制地震力作用下桥面系的纵、横向摆动.3 结构稳定性分析3.1 结构静力计算与分析本文对主桥使用平面杆系程序进行计算,假定仅主拱受力,将五跨连续V撑结构空间拱桥通过简化变为平面计算模型,对钢管混凝土拱肋按照CECS公式进行截面和材料特性的转换进行结构内力分析,计算表明钢管拱的弯矩图曲线除在拱脚处外无突变现象,钢管拱肋整体受压,说明本桥结构设计大体合理;钢管拱截面应力储备适中,但C拱外拱脚最大主压应力为28.7MPa,最小主压应力-24.9MPa;B拱内拱脚最大主压应力为30 3MPa,最小主压应力-23.5MPa,数值偏大;吊杆应力储备较大,箱梁混凝土大部分截面受压,压应力均在规范要求以内,箱梁在与拱肋交界处截面内出现拉应力,最大值为0.8MPa;V撑混凝土全截面受压,压应力均在规范要求以内,应力储备适中;钢管拱C跨最大竖向位移为-7.596cm,发生在组合2工况下计算1/4拱跨处,挠跨比为f max/L=L/905;B跨最大竖向位移为-8.919 c m,发生在组合2工况下1/4拱跨处,挠跨比为f max/L=L/1053;A跨最大竖向位移为-9.772 c m,发生在组合2工况下1/2拱跨处,挠跨比为f max/L=L/1404,各跨位移均满足规范要求.空间静力计算采用ANSYS8.0程序进行,上部结构中的竖拱肋和斜拱肋,横梁和纵梁采用B EAM4空间梁单元模拟,吊杆、系杆、桥面板和人行道采用LINK8空间桁架单元模拟,其中预应力采用降温法模拟,V型墩采用实体单元SOKID45108郑州大学学报(工学版) 2006年和SOLID65模型.结构荷载工况: 恒载和吊杆、系杆预应力; 城-A 级活载和人群荷载; 全桥布满人群荷载; 均匀升温20 .按容许应力法验算系杆抗拉强度,计算表明活载作用下A,B,C 各跨系杆强度满足其抗拉强度的要求,由活载占全部荷载效应的比例可知,系杆的疲劳强度满足要求,吊杆的平均拉应力和最大拉应力均小于设计容许值.拱肋强度验算按各跨拱脚竖拱和斜拱最不利内力组合,并将其折算为钢结构材料,可知竖拱肋和斜拱肋截面上、下最大压应力均小于Q345C 抗拉、压强度设计值(300MPa),且安全储备较足.由最不利荷载工况下A,B,C 各跨拱肋竖向挠度最大挠度为14.3c m,小于规范规定的容许挠度L /800=160m/800=20cm,满足要求.3.2 结构动力计算与分析主桥动力结构分析计算建模过程与空间静力计算相同.在结构动力特性分析中,一般情况下结构前几阶自振频率和振型起控制作用[2],图2所示为桥梁主跨第1~4阶振型的侧立面示意图.图2 主跨第1~4阶振型侧立面示意图Fig.2 The main span 1st ~4step inspiring side sets up the surface schematic draw ing采用子空间迭代法进行桥梁振动特性分析,从该桥前几阶振动圆频率可以看出,桥梁的第1阶振动模态是桥面的纵向刚体振动,说明漂浮桥面系纵向刚体运动最有可能发生,设计时应增加纵向位移限位措施,避免桥面系在地震中发生碰撞破坏;桥梁的第2阶和第3阶振动形式是拱肋的面外横向振动,桥梁的第4阶和第5阶振动形式是拱肋的面外扭转振动,同时在结构的前10阶振动形式中,有6阶为拱肋的面外振动,说明该桥梁拱肋的面外横向刚度相对较弱,而全桥的竖向振动在第6阶才发生,说明全桥的竖向刚度较拱肋的横向刚度大.由于桥面系纵横梁截面较小,桥面系面外刚度较弱,全桥出现扭转振动形式,所以桥梁设计时,应加大纵横梁截面尺寸.一般来讲,拱的面外稳定时一类失稳的特征比较明显,即一类稳定的承载力较接近二类稳定的承载力.由于没有考虑材料非线性和几何非线性,按国内同类拱桥的设计、施工经验,通常要求稳定系数大于4.0[3,4].由A,B,C 各跨动力特性计算结果发现各跨动力特性相差不大,其振型形状基本上均为桥面系面外、拱肋面外、拱肋面内、拱肋面外+桥面系面外反对称、拱肋面内反对称竖弯,第1阶振型均为桥面系为主的横向振动,说明A,B,C 三跨的桥面系横向刚度相对主拱较小,面内与面外自振频率较为接近,说明结构面内外刚度接近.提取了第1阶失稳模态,利用兰索斯法进行大型特征值的求解,A,B,C 跨模型临界荷载比例因子(即第1阶屈曲模态的特征值)的计算结果为5 85,6 47和6 62.可见,主桥的空间稳定性是满足要求的.4 结论斜靠式异型拱桥最大特点是取消了横向支撑,用斜拱来维持主拱的稳定,通过结构体系的稳定性分析,表明该结构受力合理,拱截面、吊杆、箱梁混凝土等,应力储备适中,各跨位移均满足规范要求,在恒载、汽车活载作用下结构一阶失稳模态均为面外半波失稳,各类稳定系数均大于5,满足钢管砼结构一类失稳的设计要求,同时表明结构发生一类失稳的可能性较小,稳定性较好.但是该桥梁存在漂浮桥面系不利于抗震,拱肋的面外横向刚度相对较弱的问题,在设计中应予注意,对同类工程设计建议如下:(1)为提高主拱的稳定性既可适当加大拱肋断面尺寸,亦可将拱平面外倾一定角度,用吊杆力和桥面系自重来维持拱的稳定;(2)加大竖拱拱脚与斜拱拱脚横向间距,或增添斜拱吊索;(3)加强桥面系边纵梁刚度,并将其与V 撑箱梁连接,提高拱肋稳定性.(下转第112页)109第2期 张天航等 多跨连续斜靠式异型拱桥的设计与稳定分析须确定GF (2)上的4元与16片叶子的一一对应情况.但这样的一一对应共有16!种,所以敌手的这种目的极难达到.(2)一般情况下,可视明文长短来确定n ,使得明文长度l <T.参考文献:[1] BETH T ,PIPER F C.The stop _and _go generator [J].Lec -ture Notes i n Computer Science,1985,209:88~92 [2] 胡予濮,张玉清,肖国镇.对称密码学[M ].北京:机械工业出版社,2002[3] 丁存生,肖国镇.流密码学及其应用[M].北京:国防工业出版社,1994[4] 王树禾.图论[M].北京:科学出版社,2004The Linear Recurring Sequence On Triad -treeW ANG Jin-ling,BI Wen-bin(Department of M athematics,Zhengzhou University,Zhengzhou 450052,China)Abstract:By means of the triad-tree theory in graph theory,a sequence in GF(3)is transformed from a sort of clock c ontrol sequence in GF(2),and its longest pattern is no more than 2,its linear complexity is higher and its stochastic is more ideal.Key words:linear complexity;period;triad-tree;clock control sequence;stochastic (上接第109页)参考文献:[1] 王 纯,郭卓明,王 健.双提篮拱桥的设计与静力分析[A].中国公路学会.2005年全国桥梁学术会议论文集[C].北京:人民交通出版社,2005.1035~1041[2] 钟轶峰,殷学纲,陈 淮.斜靠式异型拱桥体系振动特性分析[J],桥梁建设,2005,(2):8~11[3] 陈宝春.钢管混凝土拱桥设计与施工[M],北京:人民交通出版社,1999[4] 李广慧,刘晨宇,托拉 欧尼弗里奥.响应面方法及其在桥梁体系可靠度分析中的应用[J].郑州大学学报(工学版),2004,25(1):11~14The Design and Stability Analysis of C ontinuously Mu lti -spanSlanting Arched BridgeZHANG Tian-hang,LI Qing-fu(School of Environment and Water Conservancy,Zhengzhou University,Zhengzhou 450002,China)Abstract:Slanting heterogeneous type arched bridge is a ne w type of space composite structure system with specific charac teristics.this paper takes the HanJiang bridge as an e xample,introduces the c ontinuously multi-spans slant -ing arched bridge design and the arrangement c ontinuously,analyzes the bridge structure system characteristic,through the plane and the spatial static c omputation,indicates entire bridge structural design stress reasonable,arches the sec tion,the suspension link,the tie bar,box beam,supports the concrete storage stress reserve to be moderate,each cross displacement satisfies the nor m requirements;The main span po wer structure analysis calcu -lates A,B,C three cross structure plane,outside the rigidity approaches,loses the steady modality to the 1st step to solve the critical load proportionality factor c omputed result to be bigger than 5for the stability coefficient,the structure has a kind to lose the steady possibility to be small,and the spatial stability also mee ts the demands.Key words:slanting arched bridge;static computation;stability computation112 郑州大学学报(工学版) 2006年。
多跨连续混凝土拱桥支架施工及其控制综述
多跨连续混凝土拱桥支架施工及其控制综述【摘要】本文对多跨连续混凝土拱桥支架施工及其控制进行了综述。
在介绍了研究背景、研究目的和研究意义。
在详细讨论了多跨连续混凝土拱桥支架施工工艺、支架结构设计与施工、支架施工过程控制、支架施工安全控制和支架施工质量控制。
结论部分总结了多跨连续混凝土拱桥支架施工的发展趋势,支架施工技术的创新以及支架施工控制的挑战与解决方案。
本文旨在全面分析多跨连续混凝土拱桥支架施工的关键问题,为相关研究和实践提供参考依据,促进该领域的持续发展与进步。
【关键词】多跨连续混凝土拱桥支架施工、支架施工工艺、支架结构设计、支架施工过程控制、支架施工安全控制、支架施工质量控制、支架施工的发展趋势、支架施工技术创新、支架施工控制的挑战与解决方案1. 引言1.1 研究背景目前我国桥梁建设正处于高速发展的阶段,大量的多跨连续混凝土拱桥工程正在开展或计划中,对支架施工技术和控制方法提出了更高的要求。
随着施工工艺的不断创新和发展,支架施工已经成为一个重要的研究领域。
在这种背景下,有必要对多跨连续混凝土拱桥支架施工及其控制进行系统总结和归纳,为未来的桥梁建设提供参考依据。
本文旨在对多跨连续混凝土拱桥支架施工及其控制进行综述,通过对支架施工工艺、结构设计与施工、施工过程控制、施工安全控制以及施工质量控制等方面的系统分析,探讨支架施工的发展趋势、技术创新以及面临的挑战和解决方案,为相关研究和实际工程提供参考和借鉴。
1.2 研究目的研究目的是为了深入了解多跨连续混凝土拱桥支架施工及其控制,探讨支架施工工艺、结构设计、过程控制、安全控制以及质量控制等方面的关键问题。
通过对支架施工的综述研究,旨在总结和归纳支架施工的关键技术与方法,为相关领域的研究和实践提供参考和借鉴。
通过分析支架施工的发展趋势和技术创新,寻找支架施工控制的挑战和解决方案,为混凝土拱桥工程的施工与管理提供理论指导和实践经验,促进工程施工的科学规范和提高工程质量,推动我国工程建设领域的技术进步和发展。
多跨连续混凝土拱桥支架施工及其控制综述
多跨连续混凝土拱桥支架施工及其控制综述1. 引言1.1 研究背景目前关于多跨连续混凝土拱桥支架施工技术的研究相对薄弱,尚缺乏系统性和全面性。
本文旨在对多跨连续混凝土拱桥支架施工及其控制进行综述,系统总结支架施工技术、施工工艺流程、控制措施以及安全管理和质量控制等方面的内容。
通过本文的研究,可以为相关工程实践提供参考,为提升我国多跨连续混凝土拱桥工程的施工质量和安全管理水平提供理论依据和技术支持。
1.2 研究目的研究目的是为了深入探讨多跨连续混凝土拱桥支架施工及其控制的相关技术和方法,总结经验,加强理论指导,提高工程质量和效率。
通过研究,可以不断优化支架施工工艺流程,完善支架施工控制措施,加强支架施工安全管理,提高支架施工质量控制水平。
通过对支架施工中存在的问题和难点进行分析和研究,为工程实践提供更好的参考和指导,为推动我国多跨连续混凝土拱桥支架施工技术的发展和进步做出贡献。
通过深入研究多跨连续混凝土拱桥支架施工及其控制,旨在促进相关领域的学术研究和工程实践,推动技术创新和进步,提高我国桥梁工程建设水平,为实现交通基础设施建设的现代化和高效化做出积极贡献。
1.3 研究意义多跨连续混凝土拱桥支架施工及其控制的研究意义在于提高工程施工效率,保障施工质量,确保工程安全。
多跨连续混凝土拱桥具有良好的承载能力和整体性,因此支架施工技术对于保证桥梁结构的整体稳定性和安全性至关重要。
支架施工过程中的工艺流程、控制措施、安全管理和质量控制等方面的研究可以为工程实践提供科学的指导和经验总结,从而提高施工效率,降低施工风险。
针对多跨连续混凝土拱桥支架施工存在的一些技术难点和工程问题进行探讨和解决,有利于促进拱桥施工技术的进步和创新,推动桥梁工程建设的发展。
深入研究多跨连续混凝土拱桥支架施工及其控制的意义重大且具有广泛的应用价值和社会意义。
2. 正文2.1 多跨连续混凝土拱桥支架施工技术1. 支架结构设计:多跨连续混凝土拱桥支架的设计需要考虑到桥梁的跨度、重量、荷载等因素,保证支架能够承受相应的力学性能。
多跨拱桥连拱效应分析
1 . 1 主 要 技 术 标 准
1 ) 荷载等级 : 城一 A级 ,人群 3 . 5 k N / m 。 2 ) 抗震等级 : 桥位处地震动峰值加速度为 0 . 1 g , 基本烈度 7度。 3 ) 安全等级 : 一级 , 重要性修正系数 r o =1 . 1 。 4) 桥上纵坡为 2 . 0 %,桥跨 中设置半径 3 0 0 0 m
桥 梁下 部 结 构采 用 实体 墩 台 +承 台 +群桩 基
础 ,其 中桥 墩 处 采 用 双 排 桩 ,桩 径 1 . 5 1 T I ,桥 台 处 采 用 3排 桩 ,桩 径 1 . 2 m。
收稿 日期 :2 0 1 4 — 0 3 — 2 8 第 一作 者简 介 :宋佳 ( 1 9 8 1 一 ),女 ,工程 师 , 硕 士 ,主要
文献 【 2 】 提 出几 种连拱 简化计 算方 法 ,虽 然 已 做 简化 ,但计算工作量还是很大 。有 限元 软件的 出 现为连拱计算带来 了便利 。 本文 以一座三跨连拱拱桥工程设计 为例 ,采用 有 限元 软件 M I D A S C i v i l 2 0 1 2建立桥梁 空 间有 限元
模 型 ,研究基础刚度 、连拱效应 、拱 上建筑联 合作 倍 桩径 。桥梁总体布置 图见 图 1 。
解放路 . 2 曹山路
龙子河桥采用 ( 3×2 5)i n上 承 式 空 腹 拱 桥 ,
主拱为无铰拱 ,净跨径 2 5 1 T I ,净矢高 5 i n ,矢跨 比 1 / 5 。拱轴线 采用圆弧线 ,半径 为 1 8 4 7 . 5 c m。腹拱 圈净跨 径 2 . 5 m,净矢 高 0 . 6 2 5 m,矢跨 比 1 / 4 。主 拱圈在拱顶及两拱脚处 预留间隔槽 ,间隔槽 宽度为
简述多跨预应力混凝土连续梁桥的施工设计分析
简述多跨预应力混凝土连续梁桥的施工设计分析摘要:本文结合某大桥进行施工过程的数值模拟分析,计算出用于惠城区陈江五一桥施工的预拱度值,指导该桥的施工线形控制。
长联大跨度预应力混凝土连续梁桥的施工线形控制的关键是确定预拱度值,文中对此提出了需要考虑的有关因素和计算方法,对同类桥梁的施工有一定的指导意义。
关键词:多跨;连续梁;施工过程结构分析;预拱度主桥为48+7×80+48m预应力混凝土变截面连续梁。
箱梁端支座处及边跨直线段和跨中处梁高为3.8m,中支点处梁高6.6m,箱梁横截面为单箱单室直腹板,顶板厚0.35m,腹板厚分别为:0.45m、0.65m、0.85m,底板厚由跨中的0.42m 变化至中支点梁根部的0.758m。
中支点处加厚到1.3m(图1)。
梁高按圆曲线变化,圆曲线半径R=252.516m(图2)。
施工流程是:移挂篮→立模→扎钢筋→浇筑混凝土→张拉各种预应力束→移挂篮,循环以上步骤,直至合龙。
合龙顺序是先两两合拢形成∏型结构,再由中间向两边依次合拢,最后合拢边跨。
图1 箱梁横断面图图2 箱梁立面构造图1预拱度、立模标高等基本概念预拱度值是在悬臂浇筑梁段预设的、用于抵消施工过程中梁体挠度的预设值,是桥梁线形控制过程中的主要依据,其中主要包括混凝土浇筑、预应力筋的张拉所产生的挠度,二期恒载挠度,还要考虑预应力损失、收缩徐变和温度的影响。
立模标高是考虑了以上各项挠度值和影响因素后,对设计标高进行修正作为施工放样的标高[1]~[2]。
其中预拱度设置的正确与否,将直接影响到最终桥梁线形是否能够达到理想设计线形。
在实际应用中,当前第段待浇筑主梁的立模标高应当按照下式计算[3]:(1)式中——第段待浇主梁的底模板前端的立模标高——第段待浇主梁的底模板前端的成桥设计标高——本阶段及后续所有施工阶段对第梁段前端产生的挠度累计值,即施工预拱度——由于挂篮变形产生的底模板前端的挠度值——成桥年后由收缩徐变和车辆运营所产生的挠度,即运营预拱度。
多跨连续混凝土拱桥支架施工及其控制综述
多跨连续混凝土拱桥支架施工及其控制综述随着我国基础设施建设的不断发展,混凝土拱桥已成为桥梁工程中常见的一种结构形式。
在实际工程中,由于跨度大、结构复杂等因素,需要采用多跨连续混凝土拱桥来满足工程需求,这也给支架施工和控制带来了挑战。
本文将对多跨连续混凝土拱桥支架施工及其控制进行综述,旨在为相关领域的研究和实践工作提供参考。
多跨连续混凝土拱桥支架施工是桥梁工程中的重要环节,其施工质量直接影响着桥梁结构的安全性和稳定性。
在进行多跨连续混凝土拱桥支架施工时,需要考虑以下几个方面的问题。
1. 支架搭设技术支架搭设技术是多跨连续混凝土拱桥支架施工的关键环节。
支架搭设的合理性直接影响着拱桥结构的整体稳定性和安全性。
在支架搭设过程中,需要根据桥梁结构的特点和实际情况,采用合适的支架搭设技术,确保支架的牢固性和稳定性。
2. 施工工艺控制在进行多跨连续混凝土拱桥支架施工过程中,施工工艺的控制显得尤为重要。
施工工艺控制包括了材料选用、施工工艺流程、操作方法等多个方面。
只有严格控制施工工艺,才能确保支架施工的顺利进行和施工质量的达标。
3. 安全防护措施多跨连续混凝土拱桥支架施工中,安全防护措施是不容忽视的重点。
由于拱桥结构复杂,支架搭设的高空作业风险较大,因此需要加强安全防护措施的落实,确保在施工过程中能够保障工人的安全。
1. 支架施工质量控制支架施工质量控制是支架施工控制的核心内容。
在进行支架施工过程中,需要根据设计要求和施工规范,对支架的施工质量进行严格控制,确保支架的结构稳定、材料牢固,达到设计要求的标准。
多跨连续混凝土拱桥支架施工工程量大,施工进度控制显得尤为重要。
在进行支架施工过程中,需要对施工进度进行合理的安排和控制,确保工程能够按时完成,不仅减少了工期风险,也提高了工程效率。
三、结语多跨连续混凝土拱桥支架施工及其控制是桥梁工程中的重要环节,需根据具体工程情况采取相应的施工技术和控制措施。
只有结合实际情况,加强支架施工和控制管理,才能确保多跨连续混凝土拱桥支架工程的顺利进行和施工质量的达标。
多跨连拱桥梁设计
多跨连拱桥梁设计蔡若红【摘要】安徽萧县岱湖大桥全长374 m,为15孔连拱实腹上承式钢筋混凝土拱桥(16+18+20+22+24+26+27+28+27+26+24+22+20+18+16)m.为有效控制多跨连拱效应,改善结构受力,详细介绍了该桥的总体设计和施工方案,并采用Midas/Civil软件进行结构分析.计算结果表明:1)在5号和10号墩处设置制动墩,采用了比其他墩刚度更大的群桩基础,可使连拱引起的水平推力逐步均匀缓解,同时便于拱肋结构分批落架施工;2)拱肋截面承载能力验算最小安全系数为2.27,裂缝最大宽度为0.135 mm,满足设计规范要求.【期刊名称】《公路交通技术》【年(卷),期】2019(035)004【总页数】6页(P47-52)【关键词】多跨连拱;钢筋混凝土拱肋;板式结构;制动墩;总体设计【作者】蔡若红【作者单位】杭州城建设计研究院有限公司,杭州 310007【正文语种】中文【中图分类】U442.5岱湖大桥位于安徽省萧县岱湖新城,桥梁跨越人工景观湖——岱湖,西接岱湖路,东接岱河路,桥梁全长374 m。
桥型布跨为15孔实腹上承式拱桥,如图1所示。
桥址处属于暖温带半湿润东亚季风气候区,年平均气温14 ℃,工程范围内现状地势平坦,地面高程在33.15 m~34.13 m之间,地貌单元属冲洪积平原,地貌形态单一。
地质勘察表明:桥址区浅部为新近堆积土,工程性质较差,厚度约10 m~15 m;中部为老堆积土,工程性质较好,厚度约27 m~37 m,下部为基岩,由强风化石灰岩、中等风化石灰岩、泥岩、强风化砂岩、中等风化砂岩等组成,工程性质好。
1 技术标准1) 道路等级:城市主干路。
2) 设计荷载:城-A级,人群荷载按CJJ 11—2011《城市桥梁设计规范》取值。
3) 河道参数:常水位标高30.00 m,控制水位31.00 m,洪水位34.91 m。
4) 抗震要求:该场地抗震设防烈度为Ⅶ度,设计基本地震加速度值为0.10g。
多跨连续混凝土拱桥支架施工及其控制综述
多跨连续混凝土拱桥支架施工及其控制综述多跨连续混凝土拱桥是目前较为常见的大型桥梁结构之一,其特点是由多个拱段组成,多跨之间为连续结构,拱桥支架施工及其控制是保证桥梁施工质量和安全的重要环节。
本文将对多跨连续混凝土拱桥支架施工及其控制进行综述。
多跨连续混凝土拱桥的支架施工主要包括支架的制造、安装和拆除等过程。
首先是支架的制造,一般采用钢模板制作支架,在制作过程中要考虑到支架的刚度和稳定性,以及支架与桥梁之间的连接方式。
支架的安装是支架施工的重要环节,支架的准确定位和水平调整是关键,一般采用液压千斤顶进行调整。
支架的拆除主要是在桥梁负荷转移到支座上之后进行,一般采用电动千斤顶或液压拉杆进行拆除,拆除过程中要保证拱桥的稳定。
多跨连续混凝土拱桥的施工控制主要包括拱桥管控和支架控制两方面。
拱桥管控是通过对拱桥的质量和形状进行监测和控制,来保证桥梁的施工质量。
一般采用的方法包括不间断动态监测和定期静态监测等,其中动态监测是通过悬臂力激励法、多点振动法等方法对拱桥的振动进行监测,用来判断桥梁的质量和形状是否符合设计要求;静态监测是通过测量拱桥的位移、应变等参数,来判断桥梁的稳定性和荷载传递能力。
支架控制主要是对支架的力学性能进行控制,以及对支架的位移和水平进行调整。
一般采用的方法包括水平拉杆和液压千斤顶对支架的水平进行调控,以及通过调整支架的连接点来控制支架的刚度和稳定性。
在多跨连续混凝土拱桥支架施工及其控制过程中,需要注意以下几点。
首先是施工过程中对桥梁的监测和控制要及时和准确,以及根据实际情况对施工方案进行调整。
其次是对支架施工过程中的安全进行重视,加强施工过程中的安全措施和管理。
对支架的材料和制造工艺要求高,以及施工人员的技术要求也需要较高,同时要加强对施工人员的培训和管理。
多跨拱桥的连拱效应分析
-5230 3144
-4184 5421
1.25 0.58
拱顶 上缘 截面 下缘
-1346 4503
-1896 3661
0.71 1.23
性,这样就会使拱脚负弯矩在计算时较 不考虑桩土效应时偏大,同时也使拱顶 正弯矩的比增大。不仅如此,剪力与轴 力均发生改变,但两者没有太大的差值。
4 结束语
在对连拱桥设计过程中必须对非线 性因素有所考虑,基于此才能将重点截 面的强度计算出来,拱脚截面与拱顶的 截面均是关键截面,均需要重点设计计 算, 还 必 须 确 保 主 拱 圈 与 上 横 墙、1/4 拱截面与设计施工规范标准相适应。通 过分析可以发现,多跨连拱桥的连拱效 应是设计必须考虑到的内容,其景观效 应较好,但是需要对连拱效应对结构内 力产生的影响进行综合考虑与分析。通 过实际案例介绍了多跨孔桥分析连拱效 应的作用,同时与不考虑连拱效应做出 了对017 年 4 月下
多跨拱桥的连拱效应分析
李振铭
(滁州市城乡建设规划设计院,安徽 滁州 239000)
摘 要:随着经济发展水平的不断提高,桥梁工程的建设取得了显著的成就,为各领域生产建设提供了很大支持。在桥梁工程设计中,
多跨拱桥是常见的桥梁形式,由于拱桥需要承受较大的荷载,施工难度也较大,且在荷载长期的作用下容易使得拱墩结点发生位移,
该 拱 桥 工 程 设 计 的 荷 载 等 级 为 -A 级,地震动峰值加速度 0.2g,基本烈度 为 8 度,设计为一级的安全等级,有着 较高的安全系数,桥跨中半径 2000m, 该处为凸起的曲线,时速为 2%[2]。 1.2 工程地质概况
为了使拱桥施工更加顺利进行,满 足各项施工安全标准,施工前对工程所 在区域进行了全面的地质勘察,主要勘 察内容为土层结构与水文地貌等。桥位 处分布的土层以粉质黏土、素填土为主, 土层中分布着中风化花岗岩与强风化花 岗岩。设计将桥梁桩基嵌入至中风化花 岗岩中,且嵌入深度不得小于 2 倍桩径。
多跨连续混凝土拱桥支架施工及其控制综述
多跨连续混凝土拱桥支架施工及其控制综述多跨连续混凝土拱桥是一种由多个拱段组成的桥梁结构,具有较好的承载能力和整体稳定性。
在其建设过程中,支架施工是一个关键环节,直接影响着拱桥的质量和安全。
本文将就多跨连续混凝土拱桥支架施工及其控制进行综述。
多跨连续混凝土拱桥支架施工包括支架的搭设、调节以及拆除等工作。
支架的搭设是整个施工过程中的第一步,必须确保支架的稳定性和可靠性。
搭设支架时,需要根据拱桥的形状和尺寸进行设计,选取合适的支架形式和材料。
还需要在施工现场进行地基处理,确保地基的稳定性。
搭设支架时应注意支架的水平度和垂直度,避免出现不均匀的情况。
支架调节是支架施工的重要环节之一,主要是通过调整支架的高度和水平度使拱桥达到设计要求。
调节过程中需要采取科学的方法和合理的工具,如千斤顶、螺栓等。
对于长跨拱桥,由于其自重大,调节难度较大,需要对拱桥进行分节调节,逐段进行。
同时还需要对拱桥的变形进行监测和控制,避免超过设计允许的范围。
支架拆除是支架施工的最后一步,也是一个非常关键的环节。
在拆除过程中需要注意的是要保证拱桥的稳定性和安全性。
拆除支架时,应根据拱桥受力情况和结构特点进行合理的拆除顺序和方法。
拆除过程中应控制拱桥的变形,避免产生过大的应力和变形。
在多跨连续混凝土拱桥支架施工过程中,需要采取一系列措施来控制施工质量和安全。
必须严格按照设计要求进行支架的搭设、调节和拆除,确保各项指标符合要求。
要加强施工现场的管理,确保施工安全。
在施工过程中,需要定期对支架进行检查和维护,及时发现和处理问题。
还应加强与施工单位和监理单位的沟通和协调,确保施工进度和质量。
多跨连续混凝土拱桥支架施工及其控制是一项复杂而重要的工作。
通过合理的支架搭设、调节和拆除,以及加强施工管理和质量控制,可以确保拱桥的施工质量和安全。
对于拱桥的支架施工控制,需要综合考虑拱桥的结构特点和受力情况,采取相应的施工方案和措施。
多跨连续混凝土拱桥支架施工及其控制综述
多跨连续混凝土拱桥支架施工及其控制综述1.1 支架类型及特点多跨连续混凝土拱桥一般采用钢支撑结构作为施工支架,常见的支架类型包括悬臂梁支架、浮式支架、临时斜挂索支架等。
悬臂梁支架适用于单跨度大于100米的多跨连续桥梁,它的主要特点是结构简单、支架调整方便,但对现场条件要求较高。
浮式支架适用于水中施工的情况,通过浮箱的浮力和重力来支撑拱桥的施工。
临时斜挂索支架则是利用斜拉索将支架悬挂在桥梁两侧的临时支架系统,可以有效减小支架的自重,适用于大跨度、大曲线半径的情况。
1.2 施工工艺及控制多跨连续混凝土拱桥支架的施工工艺一般包括以下几个步骤:支架安装、拱肋浇筑、浇筑拱腹墙和拱肋斜拉索、浇筑桥面、铺装铺装层等。
在施工过程中需要针对桥梁的实际情况进行施工控制,包括支架的安装控制、拱肋浇筑的控制、浇筑拱腹墙和拱肋斜拉索的控制、桥面浇筑及铺装层的控制等。
通过科学合理的施工工艺和施工控制,可以保障多跨连续混凝土拱桥支架的施工质量和安全性。
2. 施工过程中的质量控制2.1 施工材料的选择与质量控制混凝土拱桥的施工过程中需要使用大量的混凝土和钢筋等材料,对材料的选择和质量控制十分重要。
在混凝土拱桥施工中一般采用抗渗混凝土和高性能混凝土,需要对混凝土的配合比、拌和过程和坍落度等进行严格把控,确保混凝土的质量达到设计要求。
对于使用的钢筋和预应力钢筋也需要进行质量检验,以保障拱桥结构的安全性和可靠性。
2.2 施工工艺的质量控制在多跨连续混凝土拱桥支架的施工中,施工工艺的质量控制尤为重要。
对于支架的拼装和安装、拱肋的浇筑、拱腹墙的浇筑、桥面的浇筑、铺装层的施工等,都需要严格按照设计要求和施工工艺规范进行控制,确保施工的质量达到标准要求。
尤其是在施工过程中对支架的调整和支撑系统的控制,需要密切关注支架的变形和位移情况,及时采取措施进行调整和加固,以确保支架的稳定性和安全性。
3. 施工安全管理与风险控制3.1 施工现场安全管理在多跨连续混凝土拱桥支架的施工过程中,施工现场的安全管理是至关重要的。
多跨连续混凝土拱桥支架施工及其控制综述
多跨连续混凝土拱桥支架施工及其控制综述多跨连续混凝土拱桥是一种具有不可替代的重要结构形式,广泛应用于大型公路跨越、城市桥梁、高速公路及高速铁路等领域。
由于其跨度大、结构复杂,施工过程中存在相应的技术难题和风险。
因此,对多跨连续混凝土拱桥支架施工及其控制进行综述,对保证施工质量和工程安全起到了重要的作用。
多跨连续混凝土拱桥支架是建设多跨拱桥的重要设备之一。
其作用是在施工期将各跨板型预浇筑成一体,并将各跨暂时支撑起来以便进行拱肋的加固。
据此,多跨连续混凝土拱桥支架施工主要包括以下几个阶段:1. 支架预加劲:为了保证支架施工期间的稳定性,需要在施工前将支架进行加劲处理。
对于通用型支架,采用拼板强度订正及悬挂加劲;对于精细支架,采用强度订正、临时架及固定加劲等。
2. 跨中浇筑:在加固支架后,需要进行跨中的混凝土浇筑。
由于跨度较大,浇筑过程中涉及到的问题较多,如混凝土的流动性、坍落度、块石等等。
3. 引伸肋挂型:完成跨中混凝土浇筑后,需要将引伸肋吊装并进行空间定位。
4. 空间剪力筋处理:对拱肋进行加固的最后一步就是对拱肋进行空间剪力筋的处理。
在进行剪力筋的处理时,工作人员需要严格按照施工图纸的要求进行。
1. 支架选择:支架的选择非常重要,一旦选择不合适,就会给施工带来相应的麻烦。
为了降低工作难度和成本,应选择能够满足支架稳定性和承载能力的通用型支架。
此外,为了保证支架的静态和动态稳定性,需要在施工前对支架进行加劲处理。
2. 混凝土坍落度的控制:混凝土坍落度的控制对于保证混凝土质量和施工效率具有非常重要的意义。
混凝土坍落度过低会影响混凝土的流动性和抗压强度,坍落度过高则会影响混凝土的密实性和抗剪强度。
为了保证混凝土坍落度稳定,需要在施工前进行细致的试验和计算,并根据实际情况进行调整。
3. 引伸肋吊装的施工:引伸肋是多跨连续混凝土拱桥的重要构件之一,其承载能力直接关系到拱桥的整体性能。
因此,在进行引伸肋吊装的施工时,需要对各个途径进行全面、详细的计算,严格按照施工图纸要求进行节制。
软土地基多跨连拱桥的设计与施工
建造了一座上承式钢筋混凝土多跨连拱桥。
1工程概况 浙江绍兴地区是长江三角洲典型的软土地基,该
地区地质条件较差,基岩埋置较深,在上层30"--'50 m 深度范围内是高饱和的淤泥质粘土,压缩大,承载力 低,容许承载力为60~80 kPa。已建成的11跨总长为 460 m的钢筋混凝土上承式连拱的梅山大桥,位于浙 江省绍兴市镜湖新区,是绍兴城市主干道——群贤 路穿越湖区的一座城市桥梁,并兼有镜湖湿地公园 的景观建筑的作用。梅山大桥桥型布置见图1所示。 I.I主要技术指标
(2)设置摩擦板以限制拱脚活载、温变水平位 移,平衡活载及温变在拱脚产生可变水平推力,此附 加水平推力是暂时的,其力向是交变的,不会引起摩 擦板下软土的剪切蠕变。
2构造设计 2.1下部结构 2.1.1桥台
桥台构造见图2所示,由桥台、直径为1 m的钻 孔桩及摩擦板组成。在桥台宽度中心处及桥台基础 与摩擦板之间设施工断缝。桥台基础与台背间设8 道肋,以锚固37尹as体外预应力索。桥台及摩擦板的 填土高度为3.5 ITI,摩擦板长30 m,板厚30 cm,板下 15 CIll厚的片石垫层,提供25 000 kN静摩阻力,为 裸拱落架时水平推力的1.55倍,及成桥后活载加温 变附加推力的3.3倍。 2.1.2桥墩
摘要:软土地基上建造拱桥,特别是多跨连拱很困难。往往因地基变形出了不少问题。文中介绍的在浙江绍 兴锦湖地区已建成的总长460 in、总宽42 m,11跨带体外预应力索的钢筋混凝土上承式拱桥——梅山大桥,该桥在 结构设计与施工方法上采用了一些成功的措施,可供设计施工参考。
多跨连续混凝土拱桥支架施工及其控制综述
多跨连续混凝土拱桥支架施工及其控制综述多跨连续混凝土拱桥是一种采用连续梁结构的大型桥梁,由多个跨距相连的连续梁构成。
相比于传统的简支梁桥,多跨连续混凝土拱桥具有结构强度高、刚度大、承载能力好等优点,在工程设计和施工中越来越受到青睐。
本文主要对多跨连续混凝土拱桥的支架施工及其控制进行综述。
多跨连续混凝土拱桥的施工是一个复杂的过程,需要综合考虑多种因素。
支架施工是一个重要环节,支架的稳定性和精确度对于保证拱桥结构的安全和稳定至关重要。
常见的支架类型包括钢支架和混凝土支架两种。
钢支架施工速度快,适用于跨度较大的拱桥,但成本较高;混凝土支架经济实用,适用于中小跨度的拱桥。
支架的施工过程需要严格按照设计要求进行,确保施工质量。
支架控制是支架施工的关键。
支架控制主要包括水平控制和垂直控制两个方面。
水平控制是指支架在平面方向上的位置和姿态控制,主要通过设置临时锚点、临时支撑和水平调整系统等措施来实现。
垂直控制是指支架在垂直方向上的位置和姿态控制,主要通过设置调整螺杆和调整支架高度等措施来实现。
支架控制的关键在于精确的测量和调整。
常用的测量方法包括全站仪、水平仪和水准仪等。
在支架控制过程中,需要严格按照设计要求进行测量和调整,保证支架的准确性和稳定性。
支架施工中还需要考虑其他因素对支架的影响。
例如施工时的环境因素和安全因素等。
施工时的环境因素包括温度、湿度、风速等,这些因素对于支架的稳定性和精确度都有较大的影响。
安全因素包括工人的安全和施工设备的安全等,施工过程中需要加强安全管理,确保施工的顺利进行。
多跨连续混凝土拱桥支架施工及其控制是一个复杂的过程,需要综合考虑多种因素。
在施工过程中,需要合理选择支架类型,严格按照设计要求进行支架施工和控制,同时考虑环境因素和安全因素,以确保施工质量和桥梁的安全稳定。
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浅谈多跨连续拱桥设计
摘要:现阶段我国城市建设进展快速,桥梁建设领域也在随之飞速发展,拱桥
作为一种经典而又常见的桥梁形式,拥有良好的古典的造型以及口碑,使得其能
够在不断变化的时代中始终屹立不倒。
在我国多跨连续拱桥的发展与建设方面,
因其具有多跨性,并且跨越能力相对较强,使得该桥型从实用性与美观度都非常
迎合我国居民的要求,因而该桥型在我国的桥梁建设中非常的受欢迎。
对多跨连
续拱桥而言,当出现一孔受到荷载作用时,其他桥孔以及桥墩会出现不同程度的
受力变形,即产生连拱作用,从而使得桥梁整体能够更好的承受荷载的作用。
多
跨连续拱桥通过模型模拟时有两种情形:一是桥墩刚度较大,例如采用重力式桥
墩时,因其刚度大,加载时对相邻桥跨无影响,故可以按单孔建模计算;若遇上
软土地基,基础为桩基,桥墩的刚度很小,一孔加载即会产生连拱作用,因此必
须进行连拱计算。
文章将以实际工程为例,探究多跨连续拱桥在设计过程中存在
的些许问题。
关键词:多跨连续拱桥设计
一、工程概况:
某桥为9联拱的拱桥结构形式,跨径布置为9×40=360m,主拱拱轴线采用二
次抛物线,跨度为40m,矢高为6.4m,矢跨比为1:6.25,主拱圈采用单箱5 室
箱形断面,标准段拱圈高1.1m,拱脚变化为2m,拱圈宽20m。
拱箱顶底板厚度
均为0.25m,腹板厚0.6m。
腹拱拱轴线采用二次抛物线,跨度为10m,矢高为
2.65m,腹拱圈采用单箱5 室箱形断面,拱圈高0.8m,拱圈宽20m。
拱箱顶底板
厚度均为0.2m,腹板厚0.6m。
拱桥的组成:桥面板,主拱、腹拱、墩台、承台、桩基。
桥梁尺寸参见图1所示。
图1 桥型布置图
1.1主要技术标准
设计荷载:公路I 级。
根据《建筑抗震设计规范》(GB50011-2001),本地
区抗震设防烈度为7度,设计基本地震加速度值为0.15g,设计地震分组属第一组,设计特征周期可按0.35s 采用,为抗震有利地段。
结构设计安全等级为I级。
1.2地质特性
依据勘察结果,在勘探深度内,场区内岩土层自上而下可分为9 层,各岩土
层的工程地质特征分述为:素填土、中砂、粉质粘土、中粗砂、粉质粘土、全风
化花岗岩、强风化花岗岩、中风化花岗岩、微风化花岗岩。
本次设计以中风化花岗岩为持力层,基础采用嵌岩桩,且嵌岩深度不得小于
2倍桩径。
二、设计工况:
主桥分为三种状况进行设计:
1.持久设计状况:成桥使用后,桥梁承受自重、人群、车辆等荷载,时间持
续很长,①按承载能力极限状态的计算,采用作用效应的基本组合;②按正常
使用极限状态验算,采用频遇组合或准永久组合。
2.短暂设计状况:在施工过程中也会出现短暂性的受力,承受力的时间持续
较短,往往伴随较强的撞击力。
按承载能力极限状况验算,采用作用的基本组合;特殊情况时做正常使用极限状态验算。
3.偶然设计状况:偶然出现的如地震、船舶撞击力。
按承载能力极限状况验算,采用作用的偶然组合。
三、设计难点处理与计算分析:
3.1设计难点处理:
考虑施工时对9跨整体落架十分困难,同时避免使用阶段单孔意外破坏导致
桥梁整体的被破坏的现象出现,设计过程需要选择合适的位置设置制动墩,从而
将整座桥梁进行分联处理。
如,本桥选择3#和6#墩为制动墩,选定的制动墩及
相应承台需进行加厚处理。
考虑软弱地基情况下,连续拱桥上部结构板梁需要与拱圈进行铰接,主要是
为了释放温度应力,下部结构通过设置制动墩减弱连拱效应,并方便施工,拱脚
处的不平衡推力可以采用设置体外预应力的方法去解决。
3.2计算分析:
本桥采用Midas Civil进行有限元模拟与计算,如图2所示。
建模时对桥梁上
部主拱圈、腹拱圈、横墙以及桥面板均采用粱单元,桥面板与主拱圈、腹拱圈以
间距较小的刚性支撑相连,桥梁下部桥台、桥墩、承台及桩基均采用粱单元建模。
上部与下部结构刚度均按其自身实际刚度模拟。
其中拱圈上部填料以恒载的形式
设置,桩基按7个分段进行详细建模,承台刚度视为无限大,承台与桩顶相连处
设置成刚接。
以正常施工顺序为准,对成桥与使用阶段工况进行荷载组合,从而
计算得出承载能力极限状态下主拱圈的各项结果,如弯矩、轴力和剪力等。
其中
内力计算需要考虑非线性因素,基于此计算出关键截面的强度,关键截面分别为
拱顶处截面、1/4拱截面、拱脚以及主拱圈上横墙作用处截面。
3.3计算结果
根据计算结果,该连续拱桥在持久设计状况下应力验算满足规范要求,并且
同时满足在承载能力极限状态下强度与裂缝的验算。
图2 全桥离散模型
四、施工流程
施工顺序按先下部后上部的原则,以制动墩位置为依据将桥梁分成3联进行
施工。
(1)桩基定位、施工,搭设第1联主拱支架→(2)桩顶、承台、拱座施工、桥台、桥墩施工→(3)预制空心板,铺设第1联主拱模板,绑扎主拱钢筋,现浇砼施工→(4)待第1联主拱砼强度达到设计要求后,腹拱施工,砼达到设计强度,拆除第1联支架,搭设第2联主拱圈支架,铺设主拱模板,绑扎主拱钢筋,现浇砼施工→(5)待第2联主拱砼强度达到设计要求后,腹拱施工,砼达到设计强度,拆除第2联支架,搭设第3联主拱圈支架,铺设主拱模板,绑扎主拱钢筋,现浇砼施工→(6)待第3联主拱砼强度达到设计要求后,腹拱施工,砼达到设计强度,拆除剩余支架→(7)拱上挡墙、找平段、排架施工→(8)空心板吊装就位、湿接缝浇筑施工→(9)进行桥面人行道、桥面铺装、栏杆、伸缩缝等附属设施及外装饰的施工。
五、结束语:
我国在城市桥梁建设方面发展迅速,多跨连续拱桥作为一种观赏性与实用性
兼备的桥梁形式会有广阔的市场空间。
但由于该种桥型在软弱基础条件下可实施
性受到极大的限制,因此合理判断某地是否适合采用该桥型是十分必要的。
本文
对连续拱桥设计时需要重点注意的问题做出了阐述,仅作参考。
参考文献:
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[2]任国红,李海军.多跨连续拱桥设计研究.上海林同炎李国豪土建工程咨询
有限公司,2012(9):79-82
[3]王国鼎.拱桥连拱计算[M].第2版.北京.人民交通出版社
[4]杨爱武;连拱拱桥结构设计分析[J].安徽建筑工业学院学报(自然科学版),2010,16(1):69-72。