大跨径斜拉桥深水墩顶超长节段悬臂施工结构设计.docx
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大跨径斜拉桥深水墩顶超长节段悬臂施工结构设计
大跨径斜拉桥深水墩顶超长节段悬臂施工结构设计
第一章绪论
1.1斜拉桥发展概述
斜拉桥结构由梁、塔、索三类结构构件以各种各样的形式组合而成,其种类丰富多彩,造型美观。
因其充分发挥了钢材优越的抗拉性能和混凝土的抗压性能,使得斜拉桥结构具有良好的跨越能力。
自1955年瑞典Stromsund桥建成以来,斜拉桥这一桥型迅速发展,并以其外观、受力性能、跨越能力与经济性上的优越性成为当今大跨度桥梁的主要考虑方案之一。
1.2斜拉桥简介[4]
斜拉桥有多种不同的分类方法,可以按照桥跨布置、斜拉索布置、主梁布置、所采用材料、斜拉索的锚固方式、桥塔形式以及塔墩梁互相结合方式等分为不同的桥型。
按照桥跨布置分类可以分为:
双塔三跨式、独塔双跨式、单跨式以及多塔多跨式;按照斜拉索的索面布置,从横向看可分为:
单面索、双面索、多面索和空间索,从纵向看,有星型、竖琴型、扇形和放射型等布置形式;按照主梁的布置可分为:
连续主梁体系和非连续主梁体系;按照斜拉索的锚固方式分类可以分为:
自锚体系、部分地锚体系和地锚体系;按照塔墩梁互相结合方式可以分为:
塔墩固结、塔梁分离—漂浮体系,塔墩固结、塔梁分离、在塔墩处设置竖向支承—半飘浮体系,塔梁固结、塔墩分离—塔梁固结体系,塔梁墩三者固结—刚构体系。
从梁体所用村料上看,斜拉桥又可分为钢斜拉桥、预应力混凝土斜拉桥、迭合梁斜拉桥及混合梁斜拉桥;另外按照塔高与跨径的比例还可分为常规斜拉桥和矮塔部分斜拉桥。
斜拉桥这种桥型古已有之,其雏形远在几百年之前就已出现过。
老挝和爪哇很早就有原始的竹制斜拉桥,在古代埃及的海船上也曾出现过用绳索斜拉的工作天桥。
以前,由于人们对斜拉桥结构体系的认识不够深刻,再加上当时材料性能的限制,在相当长的一段时间内,斜拉桥的发展曾处于停滞的状态。
直到现代材料(如:
高强钢丝)和结构设计理论(如:
有限元理论)的不断发展,斜拉桥才又获得了新生。
在1956年,瑞典的Stromsund桥开始了现代斜拉桥建造的先端。
现代斜拉桥的发展经历了三个阶段:
20世纪50年代至60年代中期,斜拉桥的特征是拉索为稀索体系,梁体以受弯为主,如瑞典的Stromsund桥和委内瑞拉的Maracaibo桥。
20世纪60年代后期至80年代,斜拉桥的特征为拉索大多采用密索体系,梁体以受压为主,如德国的Bound-Nord桥和美国的P-K桥。
密索体系可使得锚固点的集中力减少,使得应力分布均匀,易于悬臂施工。
20世纪80年代中期至今,斜拉桥的特征为拉索普遍采用密索体系,梁体越发的轻型化,梁高减小,结构出现组合式,混合式等型式,梁体截面也出现多种形式,还出现考虑风动力作用的梁截面。
历经半个多世纪,斜拉桥的技术得到了空前的发展,世界上已经建成的主跨200m以上的斜拉桥有200多座,其中跨径大于400m的有40余座。
纵观斜拉桥的发展进程,斜拉桥跨径记录在20世纪70和80年代初期发展较慢,但是从20世纪80年代中期开始,世界记录不断被突破刷新,见表1-1。
表1-1斜拉桥世界记录历程
序号
桥名
国家
跨径
/m
结构形式
建成
年份
1
Stromsund
瑞典
183
辐射形索,门形框架塔,板梁
1955
2
杜赛尔多夫北桥
德国
260
竖琴形索,钢塔,钢主梁
1957
3
科隆Severin桥
德国
302
放射形索,A形塔,漂浮体系
1959
4
杜赛尔多夫克尼桥
德国
320
竖琴形索,主跨钢梁,边跨混凝土梁
1969
5
Duisburg桥
德国
350
扇形单索面,单柱式塔,钢主梁
1970
6
Saint-Nazaire桥
法国
404
放射形索,A形塔,箱梁
1975
7
卢纳一巴里奥斯桥
西班牙
440
双塔扇形双索面,PC主梁
1984
8
安娜西斯桥
加拿大
465
双塔扇形双索面,叠合梁
1986
9
斯卡恩圣特桥
挪威
530
PC主梁
1991
10
杨浦大桥
中国
602
双塔扇形双索面,叠和梁
1993
11
诺曼底桥
法国
856
主跨钢梁,边跨混凝土梁
1994
12
多多罗桥
日本
890
主跨钢梁,边跨混凝土梁
1999
13
苏通大桥
中国
1088
A形塔,钢箱梁
2008
1.3中国斜拉桥发展史[4]
自从1975年四川和上海建成了两座跨度分别为76m和54m的斜拉桥试验桥以来,三十年多年来中国建造了一百余座各种形式的斜拉桥,跨度也已突破1000m。
斜拉桥已成为国内大跨度桥梁的最主要桥型,并在200m到650m(铁路桥在400m以下)的范围内占据着优势。
在被誉为“桥梁博物馆”的长江上,斜拉桥也占据了半壁江山。
基于斜拉桥体系的各种优点以及我国桥梁建设的现状,斜拉桥已成为大跨径桥梁的最主要桥型,斜拉桥仍就会在200m~600m范围内占居优势,而且在600m以上的特大桥设计竞争中开始成为悬索桥的有力对手,许多大、中型城市也正是以斜拉桥来作为城市的标志性建筑。
现将国内一些具有代表性的斜拉桥列出如下:
1975年,四川,云阳桥,跨径76m,开始了中国建造斜拉桥的历史;
1980年,广西,红水河铁路桥,跨径96m,双塔双索面混凝土斜拉桥;
上海杨浦大桥,主跨602m,倒“Y”型桥塔,钢混结合梁,为当年世界斜拉桥跨径之最,标志着中国斜拉桥建造己进入世界领先水平;
湖北荆沙长江大桥,跨径500m,“H”型双塔双索面预应力斜拉桥,塔高111.90m,跨径居世界同类桥型第二;
江苏南京长江二桥,主跨628m,扇型双索面扁平钢箱梁,分离式倒“Y”型桥塔,塔高195.41m,跨径居世界同类桥型第三;
湖北武汉长江三桥,也称白沙洲大桥,主跨618m,钻石型桥塔,塔高174.75m,钢混混合梁,跨径居国内同类桥型第三;
苏通大桥,主跨1088m,双塔双索面扁平钢箱梁,倒“Y”型桥塔,塔高298m,跨径居世界斜拉桥之首。
1.4斜拉桥发展前景
随着技术的进步和时代的发展,斜拉桥的发展将主要表现在以下几个方面:
(1)桥面轻型化
近年来,钢材料造价的降低,使得桥面结构轻型化成为可能,设计者可以根据桥址的地形、环境等条件选择更加合理的桥面系。
在大跨径的跨江、跨海斜拉桥设计中更多地采用叠合梁和混合梁,从而有效地减轻了桥面结构重量,提高了跨越能力。
(2)塔结构的多样化
早期斜拉桥桥塔多采用单柱式,现在则更多的采用A形和倒Y形塔,以更好的抵抗索塔承受的弯矩,同时也提高了抗振能力;材料上也从先前的钢结构桥塔进一步发展到混凝土塔结构。
(3)拉索新型化
斜拉索作为斜拉桥最重要的承重构件,抗腐蚀性和耐久性技术将进一步提高;同时,抑制风雨振的阻尼器会更加广泛地被应用于斜拉桥上。
(4)结构分析的进步
随着斜拉桥跨径的不断增加,其结构非线性和抗风抗振性将更加突出,需要对其在施工阶段和运营阶段的动、静力性能进行更加细致、准确的分析,确保桥梁结构的安全性。
1.5斜拉桥0#、1#块分析的目的和意义
随着科学技术的发展,结构计算软件的更新,以及材料强度的提高,桥梁向着越来越大型化的方向发展,无论是桥梁的跨度还是桥面的宽度都比以前有了很大的增长,在使用悬臂现浇法施工桥梁时每个块件的长度也越来越大,以往对于跨江大桥的主梁0#、1#块施工,无论是斜拉桥还是连续刚构桥,基本都采用墩身预埋构件设置牛腿形式钢支架进行,但对于现今而言,随着桥梁跨径和宽度的增加,若设置牛腿型钢支架,支架的整体宽度和高度将非常大,支架重量也将是以前的好几倍,支架的花费和安全性也成为很大的问题,为此,设计一个符合现场实际需求的新型支架势在必行,在保证施工安全及质量的前提下,减少投入,合理利用材料性能,简化施工程序,为施工提供方便。
斜拉桥0#块、1#块结构是整个结构体系中应力最复杂的部分,0#块、1#块的受力在纵桥和横桥向都比较突出,横梁受力也极为复杂。
结构的横向受力往往是设计过程中平面分析的盲区;另一方面,因为预应力混凝土结构是一种二次结构,后续预应力、斜拉索张拉施工均会对0#块、1#块造成直接影响。
另外,随着材料强度的提高和预应力技术的发展,采用悬臂现浇施工方法修建的预应力混凝土斜拉桥跨径越来越大,桥面车行道宽度越来越宽,主梁0#块、1#块的混凝土浇筑长度也越来越长,由于在跨江斜拉桥的施工中,主墩普遍处于离岸较远的江水中,无法使用一般的满堂支架法施工桥墩附近主梁,必须采取合理的措施和方法解决桥墩附近主梁的混凝土浇筑问题,设计最方便和安全的新型支架来满足施工需要显得非常重要。
1.6主要研究内容
(1)本文以重庆市涪陵石板沟长江大桥0#、1#块施工为背景,结合桥梁设计要求和施工现场实际情况,进行桥墩附近主梁的混凝土浇筑方案设计。
(2)运用有限元计算软件计算以悬臂贝雷梁+前端斜拉索的组合方式的托架结构。
(3)根据有限元计算结果,对施工过程中存在的问题和可优化的地方提出解决方法和实用的建议。
第二章方案设计
2.1工程概况
重庆涪陵石板沟长江大桥为双塔双索面预应力混凝土梁板式斜拉桥,主桥桥型布置为(200+450+200)m,桥面为双向四车道,全宽22m,设计时速60km/h,索塔为H型,塔高180m,整桥采用全漂浮体系,主梁横截面为Π型断面,其中,主梁0#块长14m,两端悬出主墩外长度为2m,混凝土方量为294.69m3,1#块长8m,混凝土方量为161.35m3,两节段均为C55混凝土,设计采用支架现浇。
为确保主梁悬臂施工稳定性,在主墩顶面设置有8个临时固结支座。
梁体结构平面图和断面图分别如图2-1和2-2所示。
980(主塔墩横截面)
图2-10#、1#块结构平面图(单位:
cm)
图2-20#、1#块梁体断面图(单位:
cm)
2.2方案综述
0#、1#块采用悬臂贝雷梁+前端斜拉索的组合托架方式浇筑。
在距下塔墩顶(高程200.02m)1m、沿主塔顺桥向两侧面,各对称架立20榀贝雷梁,梁长12m,共4个标准节段,单榀重1.08t。
贝雷主梁设置三个支点:
后支点(靠塔柱端)与预埋的“阴头”用插销连接;中间支点在0#块浇筑完成后设置,采用精轧螺纹钢,布置在距离其端头38cm处;前支点(自由端)用双肢I56型钢组合分配梁做下托梁,托梁由4根斜拉索整体提挂。
中间支点由14根φ25mm精轧螺纹钢+一组双肢I32型钢分配梁组成;前支点上下游两侧的斜拉索利用既有主梁1#斜拉索,需要用连接器接长,中间两根斜拉索采用钢绞线,上端锚固到主塔上横梁上,每索共15根φ15.24钢绞线,梁端用P锚(挤压套)固定,横梁上端采用夹片自锚体系,上横梁锚固点采用组合分配梁形成锚固座。
上塔柱施工至距离封顶两个月时间,准备开始拼装贝雷梁,首先在上横梁四周预埋牛腿,设置防坠落棚架;0#、1#块贝雷梁托架一次拼装成型,并在前端挂设1#斜拉索及临时钢绞线索;贝雷梁顶搭设碗扣杆件支架,并预压完成,安装0#块模板、钢筋、预应力管道等,待主塔封顶后立即浇筑0#块混凝土;0#块预应力施工完成后,施工1#块;1#块施工分钢筋制作完成、主肋混凝土浇筑完成1m高、主肋混凝土浇筑完成2m高(即混凝土浇筑完成一半)、混凝土浇筑完成四个阶段,四个阶段索力张拉值需进行相应的调整。
当混凝土达到设计张拉强度及龄期时,张拉1#斜拉索至设计索力,将1#斜拉索锚固至梁底,完成1#块施工。
施工支架示意图如图2-3所示。
图2-30#、1#块施工支架示意图(单位:
cm)
2.3方案实施步骤
2.3.1后锚点安装
A—A
每榀贝雷梁上下弦杆对应位置各埋设一个“阴头”,与贝雷片标准节的“阳头”采用插销连接,形成后锚点。
“阴头”为厂制,结构形式为扣背槽钢+加强钢板的形式,顶层长1.2m,底层长0.8m,预埋进混凝土不少于60cm,全桥共80组,160个,其具体尺寸详见结构图2-4。
图2-4后锚点结构详细构造图(单位:
mm)
贝雷梁后锚点预埋“阴头”在预埋入下塔墩结构混凝土中时,应与结构钢筋焊接连接,以确保其受力性能。
由于贝雷片为定型产品,且为精制插销连接,故为确保施工中顺利安装贝雷梁,必须采取措施确保预埋件的准确性,上下两插销孔间距误差必须控制在2mm内,且必须在同一竖直平面内。
2.3.2贝雷梁架设
贝雷梁架设在主塔上横梁施工完成后进行,主塔上塔柱同主梁0#、1#块上下同时施工,可节约工期约30天。
由于是上下重叠作业,为确保施工安全,设置了双层防坠落防护棚架。
在上横梁四周预埋牛腿,设置第一层防坠落棚架;在0#、1#块作业范围内,利用φ40普通钢管搭设第二层防坠落棚架。
贝雷梁托架一榀共四片,每一榀均在岸上一次拼装成型,然后船运至主塔墩下面,利用塔吊起吊整体悬拼。
悬拼完成后利用自制横联将贝雷梁托架联结成整体。
贝雷片每榀长12m,共4个标准节,桥塔每单边设20榀,按50cm、80cm、100cm、250cm、300cm间距布置。
在每个标准节处,每两榀之间设置竖向横联支撑,以确保支架的整体性,竖向横联支撑如果为异型的,则应厂制,以确保其规格尺寸满足受力及施工要求。
贝雷梁现场拼装见图2-5和图2-6。
图2-5贝雷梁悬拼完成后正面图
图2-6贝雷梁联结成整体后平面图
2.3.3前支点托梁及拉索安装
前支点采用分配托梁整体支撑贝雷梁,托梁上设置4个拉索锚固支座,两侧拉索利用1#斜拉索,根据需求长度采用钢绞线接长拉索;中间两组拉索采用钢绞线,钢绞线索上端锚固点设置在上横梁顶面,上横梁锚固点利用悬臂挑梁悬挑,形成挑点,并焊接钢绞线锚固座子,下锚固点设置在托座上,采用钢绞线P型锚固形式。
前托梁锚固支座如图2-7所示。
图2-7前托梁详细构造图(单位:
m)
已制作好的前托梁如图2-8所示。
图2-7前托梁详细构造图(单位:
m)
斜拉拉索
详细构造图如图2-7所示。
图2-7前托梁详细构造图(单位:
m)
钢绞线拉索为临时设置的,采用15根Φ15.24钢绞线组成。
在梁底端设置为锚固端(P锚形式),锚固于分配梁异形底座上,张拉端设置在上横梁上,采用夹片自锚体系。
该拉索长61.14m,竖向夹角11.1°,采用塔吊安装。
临时拉索上锚点详细构造如图2-8所示。
OVM15-15张拉端锚板
1#斜拉索竖向夹角为11.1°,长63.678m,拉索类型为PES(C)7-151,设计承载能力为3880kN,塔端为张拉端,梁下为锚固端。
在梁下锚固端安装连接套+自制连接器+钢绞线(19根Φ15.24),把斜拉索接长至前托梁底部,托梁底钢绞线采用夹片式自锚体系,自制连接器中,钢绞线采用P型锚形式。
连接器构造及现场安装如图2-9、图2-10及图2-11所示。
图2-9斜拉索接长连接器详细构造图
图2-10斜拉索接长器装配图
图2-11斜拉索接长安装完成图
2.3.4贝雷支架中间支点安装
贝雷梁中间支点在0#块浇筑完成并施工完预应力后,才可进行0#块与托架间吊杆组施工。
吊杆采用精轧螺纹钢筋+分配托梁的结构形式,每主承重榀都设置一根吊杆,整个横桥向共14根,吊杆为φ25高强度精轧螺纹钢筋,单根受力最大为174kN,安装时,每根吊杆施加预张拉力150kN。
主梁肋部位为实心混凝土,其吊杆基座只需抄垫20cm厚的钢板;桥面板厚度仅28cm,较薄,在桥面板上的吊杆采用2I20工字钢分配梁作为分配梁,以分散集中荷载。
吊杆安装如图2-12所示。
贝雷梁支架中间吊杆安装示意图2-12
后托梁采用双肢I32工字钢组合,每个吊杆处在分配梁上下底面设置加强连接钢板,并穿孔形成吊杆锚固点,同时,在工字钢两翼缘处设置竖向加强肋板。
待支架全部安装完成后即可在贝雷梁上安装横向工字钢分配梁,搭设碗扣支架浇筑1#块混凝土。
2.3.5支架预压
0#块混凝土浇筑、预应力张拉完成后,调整前端斜拉索,并张拉0#块前端精轧螺纹钢筋吊点,以上工序完成后,具备荷载试验条件。
荷载试验材料主要采用钢筋及工地上的型材,在岸上用汽车吊起吊上船,运至主塔墩,利用塔吊起吊按设计方案堆放。
荷载试验主要目的是检验支架结构安全、模拟混凝土加载工况,获取支架变形数据、消除支架非弹性变形。
全桥共四只支架,支架结构形式简单,贝雷主梁为插销标准构件、拉索为成品索,其余构件全为厂制,四只支架结构形式相同,又鉴于主塔刚度较大,其设计承受偏载的能力远大于荷载试验最大荷载,在征得设计负责人同意的情况下,仅对其中一只支架进行了单侧逐级试压的方式进行荷载试验,试验荷载4350kN,荷载试验分四级,第一级为试验荷载的25%,第二级加载至50%,第三级加载至100%,第四级加载至120%,持续24小时后,对所有结构观察、监测完成后,逐级卸载。
另外三只支架仅分别加载至50%,主要目的为消除非弹性变形,获取前半程变形数据。
试验过程中,派专人对支架变形进行了观测,在第三级荷载试验完成后,贝雷梁前端最大弹性变形值为-6mm,与计算值-2mm相比,小了4mm,在控制范围内。
现场荷载试验如图2-12所示。
图2-12支架预压
2.3.60#块施工
2.3.6.1模板、钢筋及混凝土施工
模板均采用组合钢模板,托架施工完成后,先安装边梁底钢模板及横隔梁底模,在底模上进行边梁、横隔梁钢筋及预应力筋定位安装,然后立边梁及横隔梁侧模并铺设顶板底模,再绑扎顶板钢筋。
在0#块临时固结预埋件及1#块施工时的前后吊杆组等预留孔洞众多,钢筋制安时,注意预埋,且须采取妥善措施确保定位准确,0#块混凝土采用泵送入模,两侧对称浇筑,纵向从梁的前端往回浇筑,横向从两侧向中间浇筑。
混凝土浇筑时,先浇筑主纵梁,再浇筑翼缘板及顶板。
0#块混凝土浇筑采用布料杆布料,插入式捣固器振捣。
0#块混凝土浇筑时为冬季,最低气温8℃,昼夜最大温差12℃,为保证混凝土质量,采用热水湿润、土工布覆盖7天不间断专人养护。
2.3.6.2预应力施工
混凝土养护至混凝土强度达到80%设计强度,且不小于5d龄期后进行施工预应力张拉。
预应力张拉采用应力、应变双控,以应力为主,伸长量误差控制在±6%以内。
预应力张拉完成后,24h内对孔对孔道进行压浆,压浆采用真空压浆工艺。
在纵向施工预应力张拉后,进行0#块与托架间吊杆组施工,吊杆组(14根)张拉后将托架荷载传递到0#块梁体上。
2.3.6.3临时固结
0#块预应力张拉完成后,为确保0#块在施工中的稳定性,按设计必须将0#块临时锚固于下塔墩横梁上。
临时固结体系采用混凝土支撑垫块与竖向OVM15H-12预应力钢绞线组成,施工时,在主梁纵肋下设置临时固结支撑垫块,每个主塔墩布置8个,单个尺寸:
长×宽×高=180×100×(176.6~188.3)cm,采用C50混凝土,预应力张拉时间、初始张拉力及解除时间在施工过程中根据设计要求及监控指令确定。
2.3.71#块施工
2.3.7.1托架检查
主梁0#块以上施工步骤完成后,即可进行1#块的施工准备,由于托架已于0#块施工前整体拼装成型,1#块正式施工前只需进行吊杆组的安装张拉和前托梁拉索的索力调整,实施前首先对0#块浇筑后托架的预埋阴头、前托梁桁架及托架整体挠度进行检查和测量,以防止发生意外。
2.3.7.2托架吊杆组设置及张拉
在0#块顶板距离端面50cm位置,设置前吊杆组,采用14Ф25精轧螺纹钢(半桥设置7根),在顺桥向贝雷片下方对应前吊杆组位置用型钢焊接底托梁,吊杆组拉力通过该梁分配到20榀贝雷桁架上。
吊杆组均采用梁顶单端张拉方式,每根吊杆先预拉150kN。
2.3.7.3施工过程前支点受力调节
根据计算资料,混凝土在满载情况下,前支点1#拉索受力为895.24kN,临时钢绞线斜拉索受力为331.42kN,吊杆最大受力为166kN。
整体现浇支架采用“前端标高控制为主,张拉索力控制为辅”的原则进行,通过油顶张拉的方式,调节拉索长度,控制前端扰度在±1cm范围内,同时注意索力的控制。
拉索调节几次长度:
支架形成前—混凝土浇筑前—混凝土浇筑完成一半—混凝土浇筑完成。
混凝土浇筑时,索力调整见表2-1。
表2-1混凝土浇筑时索力调整表
编号
级数
工况
张拉力(kN)
主索
临时索
1
第一级
1#块钢筋制安完成
111.63
100.07
2
第二级
1#块主肋浇筑完成1m高
381.44
143.08
3
第三级
1#块主肋浇筑完成2m高
698.72
147.26
4
第四级
1#块主肋及顶板浇筑完成
895.24
331.42
索力调节必须对称同时进行,鉴于索力调节直接影响梁体质量及线形,且张拉次数较多,为确保工程质量,每一组索索力调节均按要求配齐张拉机具及操作人员,施工过程中,派专人负责统一指挥。
2.3.7.4钢筋、模板及混凝土的施工
由于1#块施工时,荷载通过吊杆组传递到0#块上,为控制主墩两侧不平衡弯矩,左右1#块应对称施工。
单侧1#块钢筋、模板施工与0#块基本相同。
泵送入模,分层摊铺,分层厚度30cm,摊铺顺序由最大悬臂端向塔墩方向推进,人工振捣。
由于顶板厚度小于30cm,振捣时需配备一定数量的平面振捣器。
混凝土浇筑完成后,养护至设计要求强度及龄期要求,进行节段梁体结构预应力施工。
2.3.7.5斜拉索索力转换
当1#节段纵向预应力施工完成后,根据监控情况及指令,即可进行1#斜拉索的索力向主梁结构上的转换。
通过本次张拉,控制应力为设计索力,并将锚固端由托架底部托梁转换到1#节段梁体实际锚固点上。
索力转换时,先将斜拉索的螺母拧至梁底锚箱钢板底面,然后用预先伸出10cm长度油缸的4000kN穿心式千斤顶在梁端张拉钢绞线,钢绞线伸长量不宜小于2cm,再次拧紧斜拉索螺母后油泵回油,钢绞线此时已不再受力,如此便完成了斜拉索索力的转换。
2.3.7.6支架拆除
梁体混凝土浇筑前,根据贝雷梁具体位置,需埋设拆除贝雷梁用的进绳孔。
1#斜拉索索力转换后,先用千斤顶卸载临时钢绞线索,然后依次拆除碗扣支架、方木、钢管及工字钢,贝雷梁拆除则在拼装完成挂篮后进行,用卷扬机将贝雷梁逐榀整体下吊至船上即可。
第三章分析计算
3.1计算依据
(1)《涪陵石板沟长江大桥施工设计图》
(2)《公路桥涵施工技术规范》
(3)《钢结构设计规范》
(4)其他相关规范手册
3.2主要计算参数
3.2.1荷载
贝雷梁作为主要的承载结构,其上作用有主梁自重、碗扣支架重量、主梁模板重量、施工人员及施工机具荷载。
由于所有荷载均以密集布置的碗扣支架传递到贝雷架上的分配梁上,所以,荷载以均布形式模拟。
模板自重:
取竹胶板、普通钢管(20cm间距)、小方木重,g1=0.41kN/m2;
支架自重:
主肋及横隔板下(按0.6×0.6m布置):
g2-1=1.79kN/m2;面板下(按1.2×1.2m布置):
g2-2=0.58kN/m2;
施工人员及机具荷载:
分布在整个桥面:
g3=2kN/m2;
(钢筋混凝土容重取26kN/m3)
0#块作用于贝雷梁上部分重量G1=1032.18kN。
以分配到每根分配梁上的荷载为记,其中边主肋G1-1=39.6kN/m,悬臂板G1-2=7.34kN/m,顶板G1-3=8.6kN/m。
1#块作用于贝雷梁上部分重量G2=3805.26kN。
以分配到每根分配梁上的荷载为记,其中边主肋G1-1=39.3kN/m,悬臂板G1-2=6.8kN/m,顶板G1-3=7.68kN/m。
3.2.2构件尺寸
前托梁为2I56工字钢,后吊点托梁为2I32工字钢,分配梁为I30a工字钢,拉索为151φ7钢丝,拉索接长索采用19φ15.24钢绞线,临时拉索采用15φ15.24钢绞线
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- 大跨径 斜拉桥 深水 超长 悬臂 施工 结构设计
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