大跨径连续梁桥施工线形控制技术
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２ 连 续梁桥悬臂 施工线 形的确定及 控制 ２１ 仿 真分析 ． 大跨径 连续梁 桥 目前 常用 的施 工方法多 为挂 篮
身设 计 为六 边 形 双 柱 墩 ， 墩 纵 向宽 ３ｍ， 向 宽 主 横
８６ｍ。主墩基础 采用４ ２５ｍ ． ． 的桩 基 ， 桩顶 设承 台 ， 基础 均采 用钻孔 灌注桩 。 该桥 的主要 技术指标 为 ： 桥
１ 概述
采用 悬臂浇 筑 的刘 庄冶 １ 号大桥 位于 闻 （ ） 喜 至
（ ） 高速公 路Ｋ３＋ ８处 的一 座 大型桥 梁 。桥梁 济 源 ４４５ 全长 ６０１ ， １．９ｉ 为左 右两 幅分离 式桥梁 。 ｎ 主桥 上部构 造为 ：７ ＋ １＋ ０ｍ （０ １０７ ） 的悬 浇连 续梁 ， 采用单箱 单室箱 型截面 。箱梁根部梁 高为６ ０ｍ， 中梁 高为３ ０Ｉ。 ． 跨 ２ ． ２ ｎ
计算， 然后 核对计算 数据 ， 理论计 算的准确 可靠 确保
性 。主要过 程如下 。
２１１ 计算模 型 ．．
刘庄 冶 １ 号大桥 的计算采 用 平 面杆 系有 限元原
图 １ 总体 布 置 图 （ 位 ： ） 单 咖
理， 以主梁桥轴 线为基准 划分结构 离散 图 ， 离散为５ ４ 个单元 ，５ ５ 个节 点 。总体 计算 根 据桥 梁施 工 流程划 分 。 梁施工 阶段 共模拟 为５个施 工阶段 和１ 运 营 桥 ４ 个 阶段 ， 结构离散 简 图见 图２ 其 。
箱 梁 顶板 全 宽为 １ ．５ｍ， １ 顶板 厚０２ 。底板 宽 度 ７ ． ｉ ８ｎ 为６５ ｌ箱梁 全长２ ０Ｉ。 ．０ｎ。 ５ Ｉ桥梁下 部结构 为 ： Ｔ 主墩 墩
值， 最终确保桥梁施工中的安全和顺利合拢 ， 确保成 桥线形 符合设 计要求是监 控工作 的主要 内容 。
完成 时 的预加 力圆 该值 的获 得 主要根 据现 场千 斤顶 。 张拉 时油 表度 数 ，并通 过提 前安 置 的振弦式 压 力环
读数 获得 。该 桥实 测 的张拉 力与设 计 相 比基 本 减小
ｌ ～ ２％ 。 ％
２ ． 块件 自重集度ｐ ．２ ３
块件 重 量 变 异 主要 是 由截 面 尺 寸偏 差 引 起 的 ，
在 悬臂施 工过 程 中 ， 通 拉预应 力钢束 ，结构 受力 体系转换 及分步 骤 合拢 ， 最终形成 桥跨 连续结 构 。在施工监 控时 ， 过 通
对 桥梁结 构温 度 、 力 、 应 线形 、 节段 尺寸 和质量 、 凝 混
图２ 全 桥 单元 及 节点 离散 图
为确定 块 件实 际重 量 ，需要 根据 实际 浇筑 的混凝 土
方量 及该 块件 施工 完成 后对 截 面尺寸 进行 实际 测量 获得 ， 根据 现 场实测 后 ， 每一 个块件 的实际 浇筑方 量
均 为设 计 方量 增大 ２ ～３ ％ ％左 右 。 ２ ． 弹 性模 量 ．３ ３
在桥 梁施 工监 控过 程 中 ，混 凝土 弹模是 否 能准
收 稿 日期 ：０ ｌｏ — ４ 修 回 日期 ：０ １０ —６ ２ １－ ２ ２ ； ２ １－ ４ ０ 作 者 简 介 ： 记芳 （９ ７ 杨 １７ 一 ）女 ， ， 山西 五 台人 ， 程 师 ， 学 本科 ，０６ 毕业 于 北京 交 通 大 学公 路 工 程 与管 理 专业 。 工 大 ２０年
摘要 ： 以闻垣 高速 公路 刘庄 冶１ 大桥 为背景 ， 号 根据桥 梁有 限元理 论计 算和 对主 粱线形 的
施 工监 控 ， 主 梁变形进行 参数 识别和误 差分析 ， 对 并结合 现场 实测结果验证使 用 的控 制方 法。 关键 词 ： 连续 梁桥 ； 工 ； 施 线形 ； 制 控 中图分类 号 ： ４５ Ｕ４ 文献标识码 ： Ａ 文章编 号 ：０６ ３２ （０ ０－０４０ １０－５ ８２ １）３０６ －３ １ － 土材料 的弹性模量 等指标 的检测 和分析 ，对桥 梁结 构计 算所采 用 的参数 进行识别 和修正 ，以消 除或减 小 实际线形 、 结构应力 与设计 目标值 的偏差 ， 使得成 桥后 主梁线 形和结构 恒载受力状 况均接 近设计期望
分 段浇筑施 工法 ， 梁上部结构 的形成是 经过０ 桥 号块 （ 架 ）１Ｎ 托 、－ 号块 （ 挂篮 ）合拢 块 （ 、 托架 ） 几个 过程完 成 的 。 了精确地进 行施工控 制 ， 为了获得桥梁结 为 也 构变形 的理论 值 ， 首先需 要根据刘 庄冶 １ 大桥设计 号 图纸 和施工单 位提供 的施 工组织计 划 ，应 用桥梁设 计 计算 软件进行结 构分析计 算 。从 而获得桥梁 每个
２１ ０ １年 第 ３期
杨记 芳 ： 大跨 径连 续 梁桥 施 工 线形控 制技 术 ２ 参 数修 正 ． ３
・５ ６・
针对 该桥 的设 计及 施工 情况 ， 参数 修正 主要 有 ：
有效预加力 ， 混凝土弹模Ｅ， 块件 自 重集度ｐ 。
２ ． 有 效 预加力 ．１ ３ 在参 数 修 正 中腥 指 预应 力束 张拉 后 瞬 时损 失
施 工工况 受力和变 形 的理 想值 ，一般 情况是通过 两
面布置 双 向 四车道 ； 计荷 载 标 准为 ： 路一 Ｉ ； 设 公 级 地震 动峰值 加速度 为０１ｇ ． ｇ 该 桥主桥 桥型布 ． ～０１ 。 Ｏ ５
置见 图 １ 。
东
种 以上程序 ， 两个人通过“ 背靠背” 的方式独立建模
第 ３期（ 总第２０期） １
２１ ０ １年 ６月
山西交通科技
Ｎｏ３ ．
Ｓｔ ｌＡＮＸＩＳ ＥＮＣＥ ＆ ＴＥＣＨＮＯＬＯＧＹ ｆＣＯＭＭ ＵＮＩ ＣＩ ｏ ＣＡＴＩ ｏＮＳ
Ｊ ｎ ｕｅ
大跨径连续梁桥施工线形控制技术
杨 记 芳
（ 山西省 交通科 学研 究院 ， 山西 太原 ０００ ） ３０６
确修 正是 桥梁 线形 能否 准确 的关键 因素 ， 刘庄 冶 １ 在 号桥 的施工 监 控 中 ，现 场 实验 室对 箱 梁 Ｃ ５ 凝 土 ５混
身设 计 为六 边 形 双 柱 墩 ， 墩 纵 向宽 ３ｍ， 向 宽 主 横
８６ｍ。主墩基础 采用４ ２５ｍ ． ． 的桩 基 ， 桩顶 设承 台 ， 基础 均采 用钻孔 灌注桩 。 该桥 的主要 技术指标 为 ： 桥
１ 概述
采用 悬臂浇 筑 的刘 庄冶 １ 号大桥 位于 闻 （ ） 喜 至
（ ） 高速公 路Ｋ３＋ ８处 的一 座 大型桥 梁 。桥梁 济 源 ４４５ 全长 ６０１ ， １．９ｉ 为左 右两 幅分离 式桥梁 。 ｎ 主桥 上部构 造为 ：７ ＋ １＋ ０ｍ （０ １０７ ） 的悬 浇连 续梁 ， 采用单箱 单室箱 型截面 。箱梁根部梁 高为６ ０ｍ， 中梁 高为３ ０Ｉ。 ． 跨 ２ ． ２ ｎ
计算， 然后 核对计算 数据 ， 理论计 算的准确 可靠 确保
性 。主要过 程如下 。
２１１ 计算模 型 ．．
刘庄 冶 １ 号大桥 的计算采 用 平 面杆 系有 限元原
图 １ 总体 布 置 图 （ 位 ： ） 单 咖
理， 以主梁桥轴 线为基准 划分结构 离散 图 ， 离散为５ ４ 个单元 ，５ ５ 个节 点 。总体 计算 根 据桥 梁施 工 流程划 分 。 梁施工 阶段 共模拟 为５个施 工阶段 和１ 运 营 桥 ４ 个 阶段 ， 结构离散 简 图见 图２ 其 。
箱 梁 顶板 全 宽为 １ ．５ｍ， １ 顶板 厚０２ 。底板 宽 度 ７ ． ｉ ８ｎ 为６５ ｌ箱梁 全长２ ０Ｉ。 ．０ｎ。 ５ Ｉ桥梁下 部结构 为 ： Ｔ 主墩 墩
值， 最终确保桥梁施工中的安全和顺利合拢 ， 确保成 桥线形 符合设 计要求是监 控工作 的主要 内容 。
完成 时 的预加 力圆 该值 的获 得 主要根 据现 场千 斤顶 。 张拉 时油 表度 数 ，并通 过提 前安 置 的振弦式 压 力环
读数 获得 。该 桥实 测 的张拉 力与设 计 相 比基 本 减小
ｌ ～ ２％ 。 ％
２ ． 块件 自重集度ｐ ．２ ３
块件 重 量 变 异 主要 是 由截 面 尺 寸偏 差 引 起 的 ，
在 悬臂施 工过 程 中 ， 通 拉预应 力钢束 ，结构 受力 体系转换 及分步 骤 合拢 ， 最终形成 桥跨 连续结 构 。在施工监 控时 ， 过 通
对 桥梁结 构温 度 、 力 、 应 线形 、 节段 尺寸 和质量 、 凝 混
图２ 全 桥 单元 及 节点 离散 图
为确定 块 件实 际重 量 ，需要 根据 实际 浇筑 的混凝 土
方量 及该 块件 施工 完成 后对 截 面尺寸 进行 实际 测量 获得 ， 根据 现 场实测 后 ， 每一 个块件 的实际 浇筑方 量
均 为设 计 方量 增大 ２ ～３ ％ ％左 右 。 ２ ． 弹 性模 量 ．３ ３
在桥 梁施 工监 控过 程 中 ，混 凝土 弹模是 否 能准
收 稿 日期 ：０ ｌｏ — ４ 修 回 日期 ：０ １０ —６ ２ １－ ２ ２ ； ２ １－ ４ ０ 作 者 简 介 ： 记芳 （９ ７ 杨 １７ 一 ）女 ， ， 山西 五 台人 ， 程 师 ， 学 本科 ，０６ 毕业 于 北京 交 通 大 学公 路 工 程 与管 理 专业 。 工 大 ２０年
摘要 ： 以闻垣 高速 公路 刘庄 冶１ 大桥 为背景 ， 号 根据桥 梁有 限元理 论计 算和 对主 粱线形 的
施 工监 控 ， 主 梁变形进行 参数 识别和误 差分析 ， 对 并结合 现场 实测结果验证使 用 的控 制方 法。 关键 词 ： 连续 梁桥 ； 工 ； 施 线形 ； 制 控 中图分类 号 ： ４５ Ｕ４ 文献标识码 ： Ａ 文章编 号 ：０６ ３２ （０ ０－０４０ １０－５ ８２ １）３０６ －３ １ － 土材料 的弹性模量 等指标 的检测 和分析 ，对桥 梁结 构计 算所采 用 的参数 进行识别 和修正 ，以消 除或减 小 实际线形 、 结构应力 与设计 目标值 的偏差 ， 使得成 桥后 主梁线 形和结构 恒载受力状 况均接 近设计期望
分 段浇筑施 工法 ， 梁上部结构 的形成是 经过０ 桥 号块 （ 架 ）１Ｎ 托 、－ 号块 （ 挂篮 ）合拢 块 （ 、 托架 ） 几个 过程完 成 的 。 了精确地进 行施工控 制 ， 为了获得桥梁结 为 也 构变形 的理论 值 ， 首先需 要根据刘 庄冶 １ 大桥设计 号 图纸 和施工单 位提供 的施 工组织计 划 ，应 用桥梁设 计 计算 软件进行结 构分析计 算 。从 而获得桥梁 每个
２１ ０ １年 第 ３期
杨记 芳 ： 大跨 径连 续 梁桥 施 工 线形控 制技 术 ２ 参 数修 正 ． ３
・５ ６・
针对 该桥 的设 计及 施工 情况 ， 参数 修正 主要 有 ：
有效预加力 ， 混凝土弹模Ｅ， 块件 自 重集度ｐ 。
２ ． 有 效 预加力 ．１ ３ 在参 数 修 正 中腥 指 预应 力束 张拉 后 瞬 时损 失
施 工工况 受力和变 形 的理 想值 ，一般 情况是通过 两
面布置 双 向 四车道 ； 计荷 载 标 准为 ： 路一 Ｉ ； 设 公 级 地震 动峰值 加速度 为０１ｇ ． ｇ 该 桥主桥 桥型布 ． ～０１ 。 Ｏ ５
置见 图 １ 。
东
种 以上程序 ， 两个人通过“ 背靠背” 的方式独立建模
第 ３期（ 总第２０期） １
２１ ０ １年 ６月
山西交通科技
Ｎｏ３ ．
Ｓｔ ｌＡＮＸＩＳ ＥＮＣＥ ＆ ＴＥＣＨＮＯＬＯＧＹ ｆＣＯＭＭ ＵＮＩ ＣＩ ｏ ＣＡＴＩ ｏＮＳ
Ｊ ｎ ｕｅ
大跨径连续梁桥施工线形控制技术
杨 记 芳
（ 山西省 交通科 学研 究院 ， 山西 太原 ０００ ） ３０６
确修 正是 桥梁 线形 能否 准确 的关键 因素 ， 刘庄 冶 １ 在 号桥 的施工 监 控 中 ，现 场 实验 室对 箱 梁 Ｃ ５ 凝 土 ５混