钢管混凝土系杆拱桥施工监控技术

及各 吊杆的索力达到设计状态和要求。 （ ２ ）确保 拱肋 安装 过程 中结 构 稳定 和 安全 ， 整 个
施 工 过程 安全顺 利进 行 。
２ ． ２ 施 工监控 意义
计算跨径为 ７ ２ ｍ， 矢跨 比为 １ ／ ４ ， 矢高为 １ ８ ｍ； 边拱 拱肋计算跨径为 ４ ８ ｍ， 矢跨 比为 １ ／ ４ ， 矢高为 １ ２ ｍ。
置 吊杆 １ ６根 ， 间距 均 为 ４ ｍ。 吊杆 采 用 １ ５ ． ２ ４ — １ ６
桥梁 施 工监控 是保 证桥 梁施 工 质量 的关键 ， 对 于
拱 桥施 工尤 为重要 ， 设 计人 员可 以通 过计 算 预测结 构 内力 和变形 ， 并采 用相 应 的检测 方 法 了解 工程 实 际参 数， 加 以分析 比较 ， 从 而 达 到 保 证桥 梁施 工 质 量 及 施 工顺 利进 行 的 目的 。同 时在 施 工 过 程 中收集 必 要 的 资料 ， 为今后 桥梁 营运 安全 及提 高结 构耐 久性 提供 有 价 值 的参考 信息 。 钢 管混 凝土 系杆 拱桥 是高 次超 静定 结构 ， 而且 施 工 过程 比较 复杂 ， 采用 的施 工方 法 和安装 程 序对成 桥 状 态后 的系 杆 拱 肋 线 形 及 恒 载 内 力 有 很 大 的关 系 。 因此 ， 需 要在 施 工过 程 中建 立 完善 的监 控 系 统 ， 对 施 工 过程 进行 实 时监测 与控 制 。例 如 ， 对 吊杆 张拉力 的 监 测与 控制 ， 才 能保证 结 构 的受 力状 态 和变形 处 于设 计 控制 的安 全范 围 ， 从 而保 证桥 梁 的施 工安 全和施 工
工计 算 方 法 比较 可 以 算 出各 个 施 工 阶 段 的 预 抛 高 值、 位 移及 挠度 ， 但 实 际施 工 时 ， 结 构 的实 际变 形 未 必 能 达 到 预 期 效 果 。原 因 是 因 为 设 计 时 采 用 的参 数 与 实 际施 工 中的情 况 存 在 一些 差 异 ， 如 材 料 的 弹 性模量、 容重 、 截 面 惯性 矩 、 体 积 及 临 时 施 工 荷 载
关键词 ： 施工监控 ； 吊杆张拉力 ； 线形 ； 应力应 变； 结构仿 真分析
中图分类号 ： Ｕ４ ４ ５ ． ４ 文献标识码 ： Ａ 文章编号 ： １ ６ ７ ３ — ５ ７ ８ １ （ ２ ０ １ ４ ） ０ １ — ０ １ ０ ５ — ０ ３
０ 引
言
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主 拱拱 肋采 用竖 向双 肋式 哑铃 形钢管 混凝 土 ， 钢 管外 径 为０ ． ８ ｍ， 壁 厚为 １ ４ ｍｍ， 内设 １ ４ ｍｍ 厚 钢 环 钢板 加 强箍 。哑铃形 截 面 总 高 ２ ． ０ ｍ， 为 计算 跨 径 的 １ ／ ３ ６ 。拱 肋 间设 置 ３组 Ｋ 形 钢 管 横 撑 ， 边 拱拱 肋 采 用 单 圆钢 管混 凝 土 ， 钢 管外 径为 １ ． ０ ｍ， 壁厚 为 １ ６ ｍｍ。 拱 肋 间设 置 ３ 道 单 圆钢 管横 撑 。主拱 每 根 拱 肋 上设
（ １ ）确保 临 安 市 昌化 工 业 功 能 区双 塔 大 桥 桥 梁
结 构 在施 工及 成桥后 受 力合 理 ， 桥 梁结 构 的成 桥线 形
设为 ５ ２ ｍ＋７ ６ ｍ＋５ ２ ｍ， 主 桥横 断面 布 置 为 ２ ３ ｍ， 即２ ． ５ ｍ（ 人 行道 ） ＋１ ． ５ ｍ（ 分 隔带 ） ＋１ ５ ． ０ ｍ（ 行 车 道） ＋１ ． ５ ｍ（ 分隔带） ＋２ ． ５ ｍ（ 人行道 ） 。主 拱 拱 肋
收 稿 日期 ： ２ ０ １ ３ — １ １ — ２ ７ ； 修 改 日期 ： ２ ０ １ ３ — １ ２ — １ １
在钢管混凝土拱 桥的实 际施工 中 ， 通过 多种施
作者简介 ： 孙
元（ １ ９ ８ ８ 一） ， 男， 安徽池州人 ， 合肥工业大学 硕士生
ｕｒ 程与建设》 ２ ０ １ ４ 年第 ２ ８ 卷第 １ 期 １ ０ ５
钢 管混 凝 土 系杆 拱 桥 施 工 监 控 技 术
孙 元 ， 钱 炜
２ ３ ０ ０ ０ ９ ； ２ ． 浙江水利水 电学 院 市政工程 系 ， 浙江 杭州 ３ １ ０ ０ １ ８ ） （ １ ． 合肥工业 大学 土木与水利工程学院 ， 安徽 合 肥
摘
要： 文章针对钢管混凝土系杆拱桥的结构 特点， 结合双塔大桥施 工与监控实 践， 研究分析 了系杆拱桥 吊杆的张 拉力确定 与优
等［ ３ ］ 。另 外 ， 施 工 中 的各 种 误 差 也会 对 结 构 的实 际
束 。桥型 布置 如 图 １ 所示 。
图 １ 桥 型 布置 图
２ 施 工监 控 目的和 意义
２ ． １ 施 工监 控 目的
１ 工 程 概 况
临安市 昌化 工业 功 能 区双 塔 大 桥 为 三跨 简 支 下
承 式钢 管混 凝 土 系杆 拱 桥 ， 桥 梁全 长 １ ８ ０ ｍ， 桥 跨 布
质量¨ １ ＿ ３ ＿ 。
钢 绞线 ， 强 度为 １ ８ ６ ０ ＭＰ ａ 。系梁采 用 预应力 混 凝 土 箱 形 断面 ， 断 面高为 ２ ． １ ｍ， 宽度为 １ ． ５ ｍ， 腹 板 厚 为 ０ ．３ １ Ｔ Ｉ ， 顶底板厚 ０ ．３ ｍ。在 每 根 系梁 腹 板 内 沿形 心 轴对 称 布 置 １ ６束 强 度 为 ｌ ８ ６ ０ ＭＰ ａ的 预 应 力 钢
化， 通过计算机仿真计算 ， 表明合理确定 吊杆 张拉力 能够较好地控 制系杆拱桥 的整体稳定性 ； 在 系杆拱桥施 工监控 技术 发展趋 势 基础上 ， 探讨 了施工监控的线形及应力等控制要 点， 从而达 到保证 系杆 拱桥施工 过程中的受 力安全 目的， 最 终实现 满足设计要 求
的成 桥 状 态 。