矮塔斜拉桥支架合龙方法和控制要点

0 引言自法国工程师提出第一座真正意义的矮塔斜拉桥模型后,矮塔斜拉桥就以其良好的力学性能和造型受到业界的关注.目前世界上已经有多座建成和正在建设中的矮塔斜拉桥.矮塔斜拉桥是一种索梁组合结构体系桥梁,属于超静定结构,受力复杂[1-3].不同的施工方法对成桥的内力和线形有很大的影响,必须通过合适的控制方法使成桥的应力状态和线形都满足设计要求.本文对某矮塔斜拉桥实桥的支架法合龙及相关施工控制进行论述,探讨总结支架法合龙的施工方法和相关的施工控制.     

坦桑尼亚坦桑蓝跨海大桥主桥合龙顺序研究

坦桑尼亚坦桑蓝跨海大桥主桥为(85+4×125+85) m五塔六跨矮塔斜拉桥,主梁为鱼腹式预应力混凝土等高箱梁,采用普通挂篮悬浇施工,设6个合龙口。为选择边跨、次边跨和中跨合理的合龙顺序,采用MIDAS Civil软件建立主桥不同合龙顺序有限元模型,分析合龙顺序对主梁恒载预拱度、应力、合龙阶段位移以及成桥索力的影响。结果表明：合龙顺序对主梁恒载预拱度影响较大,对主梁合龙阶段位移有一定影响,但对主梁应力、成桥索力影响较小,先边跨再次边跨最后中跨合龙的顺序为该桥最优合龙顺序。最终该桥采用了先边跨再次边跨最后中跨的顺序合龙,施工和成桥阶段全桥线形控制良好,结构受力安全。     

多跨刚构体系矮塔斜拉桥施工偏差因素敏感性分析及结构控制

多跨刚构体系矮塔斜拉桥受力复杂,要达到设计内力与线形预期影响因素较多。本文依托江肇高速西江特大桥,根据多跨刚构体系矮塔斜拉桥结构与施工特点提出误差影响因素来源;并以敏感性分析方法识别关键影响因素,制定控制对策;最后,有针对性的提出监测内容及测试方法,实施施工控制。结果表明,所用监测分析控制技术效果明显,可为同类桥梁提供参考。     

矮塔斜拉桥合龙顶推力的计算分析

中跨合龙时施加顶推力可有效解决矮塔斜拉桥通车运营期间中跨跨中下挠问题。文中以汉江特大桥主桥为工程背景,建立塔墩梁固结体系的矮塔斜拉桥计算分析模型,以关键截面的应力状态和墩底截面弯矩为控制变量,计算确定中跨合龙顶推力并对中跨合龙顶推力进行温差修正。结果表明,中跨合龙顶推力的确定应同时考虑长期效应和短期效应;应以合龙后桥梁状态与设计合龙状态等效为原则,考虑对合龙顶推力进行温差修正。     

矮塔斜拉桥边跨合龙施工新技术

边跨合龙施工在桥梁施工中属点睛之笔,其技术难度大、施工风险高,常规现浇段+合龙段的合龙方式本就施工不易,而南澳大桥主桥更是采用了在国内跨海矮塔斜拉桥施工中属于首次应用的边跨不设合龙段直接一次浇筑合龙工艺。本文通过介绍整个施工过程中的创新点、控制要点,以及实施效果,证明了依靠自主研发的设置模板体系滑动面这一新技术来实现该项工艺是成功有效的。     

矮塔斜拉桥受力性能优化

为分析和论证矮塔斜拉桥的最优静力性能参数,以某三跨双索面矮塔斜拉桥的结构设计优化方案为例,总结了该种桥型的主要设计难点,并对梁高及塔高等主要结构参数进行了分析,在此基础上进一步给出了合理的主梁高跨比和塔跨比.结果表明:当跨中和支点处主梁高跨比分别处于0.017～ 0.021和0.026 ～ 0.034时,主梁刚度可得到充分利用;当塔跨比为0.10～0.14时,桥梁整体受力性能比较合理.     

宁波中兴大桥钢箱梁主跨合龙技术

宁波中兴大桥为(64+86+400+86+64)m的单索面矮塔斜拉桥,中跨有索区钢箱梁采用悬臂拼装方案施工,设置一个合龙段。为保证主梁合龙施工精度及质量,结合结构体系特点,中跨合龙采用配切合龙法。在合龙施工中,采取了免压重合龙观测技术、折线配切方法进行合龙段精细配切,并采用对拉螺栓对合龙段主梁快速临时锁定。该桥主梁合龙后,中跨合龙口最大高差分别为6 mm,轴线偏差在9 mm以内,焊缝宽度均为10～17 mm。实践结果表明,该桥合龙施工技术切实可行、施工简便,合龙精度满足施工要求。     

矮塔斜拉桥中跨合龙施工技术控制

矮塔斜拉桥为多次超静定结构,其后期变形及内力状态受合龙温度和混凝土收缩徐变影响较大。两者一起将使主塔在运营阶段处于偏心受压状态,受力较为不利,且会影响桥梁线形美观,并危及结构安全。为消除由合龙温差及收缩徐变对后期结构状态的影响,在连续刚构合龙时对梁体施加一个水平顶推力,使合龙前各主墩产生一定的反向预偏量,以此抵消上述因素引起的结构位移和二次内力。本文通过介绍南澳大桥中跨合龙施工过程中的平衡重设置、顶推力施加、劲性骨架锁定等关键工序操作要点及实施效果,分析总结了应重点注意事项,为类似工程施工提供参考。     

西拉沐伦河特大桥方案设计

首先根据西拉沐伦河特大桥的建设条件,拟定了多跨连续刚构桥、多跨连续矮塔斜拉桥、中小跨径斜拉桥和大跨斜拉桥等多个方案。然后从施工方案、工程造价、景观效果、施工工期等多个方面进行综合比选,确定了推荐方案,继而对推荐方案进一步研究,确定了桥梁总体设计和主要结构尺寸以及主要施工方案,为下阶段设计提供了技术方案。     

小西湖矮塔斜拉桥的特征参数研究

结合小西湖双塔三跨斜拉桥活载作用下的结构反应,引入斜拉索荷载效应影响度的概念定量分析了矮塔斜拉桥斜拉索作用的实质,并据此提炼出能综合反映矮塔斜拉桥结构及受力特征的参数———矮塔斜拉桥特征参数;用斜拉索荷载效应影响度与矮塔斜拉桥特征参数的相关性定量描述矮塔斜拉桥的特点,对进一步认识矮塔斜拉桥的结构性能有一定的参考意义。     

王家河特大桥高墩多跨矮塔斜拉桥施工关键技术研究

高墩多跨矮塔斜拉桥是一种组合结构体系,它具有力学性能优良、造价经济且兼具美学效果的优点,近年来在中国工程项目中得到了广泛应用。陕西合铜高速公路王家河特大桥为五塔六跨连续刚构预应力混凝土高墩多跨矮塔斜拉桥,采用塔墩梁固结刚构体系。该文详细介绍了王家河特大桥在异形渐变薄壁空心墩、大体量0~#块以及变截面索塔施工过程中所遇到的问题及其解决方案,可为相关工程的施工提供参考。     

矮塔斜拉桥缆索挂设施工技术

矮塔斜拉桥结构受力合理、刚度大、施工方便,而且经济、美观。根据山西禹门口黄河大桥施工过程,主要介绍矮塔斜拉桥斜拉索的挂设施工方法及质量控制。     

大跨径混合梁斜拉桥合龙技术研究与实践

为研究大跨径混合梁斜拉桥中跨合龙方案与关键技术,以主跨926 m的鄂东长江公路大桥为背景进行研究。综合考虑该桥结构受力与构造特点,通过温度、顶推力及结构局部承载力的分析,确定该桥采用加载合龙方案。合龙过程中实施了合龙口线形调整、塔梁临时约束解除与顶推、劲性骨架设置等关键技术,使该桥中跨合龙始终处于受控状态,合龙过程十分顺利,实现了高精度合龙。     

拉萨纳金大桥合龙施工控制技术

纳金大桥主桥为三塔矮塔斜拉桥,以拉萨纳金大桥为工程实例,介绍矮塔斜拉桥合龙施工控制技术。该桥主桥箱梁为纵、横、竖向预应力体系,采用挂篮悬浇施工,全桥共设4个合龙段,合龙段采用吊架施工,利用挂篮底平台布置吊架,根据现场实际情况进行悬浇配重优化,采用砌筑水池完成配重作业。     

多塔斜拉桥无应力合龙关键技术研究

嘉绍大桥主航道桥为(70+200+5×428+200+70)m六塔七跨分幅式钢箱梁斜拉桥。为确保其顺利合龙,结合该桥六塔独柱(桥塔为弱柱结构)并设置竖向双排支座体系和跨中刚性铰等结构特点,按照结构运营状态达到设计理想状态为施工控制目标,采用有限元软件建立实体模型,对关键控制工况分别进行仿真分析,对其合龙工艺、合龙顺序进行研究。研究确定该桥按照无应力状态几何控制法进行顶推合龙施工的方案,7个合龙口按照边跨→中跨→次边跨→次中跨的合龙顺序进行逐次合龙,并对合龙过程中的顶推施工工艺、关键施工参数确定、主要控制手段及实施控制要点进行了阐述。实践证明,该合龙方案和合龙顺序高效、高精度地完成了该桥的顶推合龙施工。     

塔墩梁固结矮塔斜拉桥合龙顶推力的简化计算方法

为确定塔墩梁固结体系矮塔斜拉桥在中跨合龙时所施加的纵向水平顶推力的合理取值范围,从控制桥墩裂缝宽度的角度出发推导其简化计算方法。基于《公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范》(JTG D62-2004)中的裂缝宽度公式,推导双肢薄壁墩塔墩梁固结矮塔斜拉桥在顶推阶段和正常使用阶段的桥墩裂缝宽度与顶推力的关系式,由此确定合龙顶推力的取值范围,在此基础上考虑合龙温差对顶推力进行修正。以104国道上某三塔矮塔斜拉桥为例,计算该桥在中跨合龙时的顶推力,并与有限元计算结果进行对比,验证了该简化计算方法的有效性,且该方法具有较高的精度和计算效率。     

矮塔斜拉桥施工过程非线性受力分析

以矮塔斜拉桥为工程背景,考虑矮塔斜拉桥在施工过程中的体系转换与非线性效应的影响,采用桥梁专用计算软件 MIDAS/CIVIL对矮塔斜拉桥施工过程进行模拟分析,分析了矮塔斜拉桥在恒载作用下,双非线性对桥梁挠度、内力及应力影响,提出了有益建议,可为同类桥梁的设计与施工控制提供一定的参考。     

江肇高速西江大桥宽幅脊梁矮塔斜拉桥设计

介绍江肇高速公路西江大桥主桥矮塔斜拉桥设计,包括工程概述、结构设计、主要技术特点和创新点等内容.该桥采用四塔五跨矮塔斜拉桥体系,设计中对矮塔斜桥整体布置、构造尺寸、斜拉索疲劳设计等做了初步的探讨;针对宽幅脊梁断面,利用空间梁格和三维有限元进行仿真分析,清晰认识索力传递规律和腹板受力不均匀性,在此基础上寻求矮塔斜拉桥合理受力状态.     

七都大桥北汊桥辅助墩合龙方案优化分析

七都大桥北汊桥主桥为五跨连续半漂浮体系叠合梁斜拉桥。为解决三向千斤顶调整墩顶梁段时操作空间受限及支架局部受力不能满足顶梁要求、辅助墩合龙前悬臂梁段起吊角度过大的问题,文中对原方案进行了优化,采用调整索力与线形,改变合龙段梁长,桥面吊机起吊墩顶梁段匹配的方式进行施工控制。结果表明,施工控制过程中结构的塔偏、应力、线形、索力在允许范围内变化,现场实测数据与理论计算结果相吻合,优化方案可行。     

矮塔斜拉桥索塔及索鞍区域空间应力分析

该文以65+108+65 m双塔单索面三跨预应力混凝土矮塔斜拉桥为研究背景,运用土木结构详细非线性分析软件Midas/FEA建立索塔及索鞍区域的空间有限元模型,在最大索力情况下,对整个索塔的空间受力及索塔索鞍区域混凝土的局部应力情况进行分析,明确索塔受力的薄弱部位,为矮塔斜拉桥索塔的设计及施工控制提供参考.