钢管混凝土拱桥主拱肋应力施工控制

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1、学兔兔www.xuetutu.com公路交通技术2010年12月第6期TechnologyofHighwayandTranspo~Dec．2010No．6钢管混凝土拱桥主拱肋应力施工控制周道银(中交第二航务工程局第二工程公司，重庆400042)摘要：以净跨190m的钢管混凝土拱桥——重庆细沙河大桥为例，介绍钢管混凝土拱桥拱肋应力的施工控制。可供相关施工人员参考。关键词：钢管混凝土拱桥；拱肋；应力；施工控制文章编号：1009—6477(2010)06—0082—03中图分类号：U448．22文献标识码：BConstructionControlforStressinMa

2、inArchRibofSteelTubeConcreteArchBridgeZHOUDaoyin随着我国交通事业的发展，修建的桥梁跨度越采用“MIDASCIVIL”结构计算程序进行计来越大，而桥梁跨度越大，施工难度就越大，施工算。计算内容有：1)采用空钢管安装线形一次落中实际情况与设计理论计算的差异对成桥后桥的线架法确定成拱目标，然后按施工工序来确定较为合。形和内力的影响也就越突出。为了确保桥梁在施工理的成桥状态。2)根据已确定的成桥状态来确定过程中结构内力和变形始终处于安全范围内，且成合理的施工状态，并由确定的合理施工状态，结合桥后桥梁的线形符合设计要求，在大跨径

3、桥梁施工实际可行的施1方法对扣索索力进行优化，确定每过程中必须进行严格的施工控制。本文以细沙河大一个施工工况下的扣索索力值以及实际施工时拱肋桥为例，介绍钢管混凝土拱桥主拱肋的应力控制。的预抬高值(下绕值的相反数)。计算空钢管一次落架成拱状态主拱各截面的1工程概况应力情况，计算结果见表1(压应力为负，拉应力为细沙河大桥是位于重庆市境内酉黔高速公路上正，下同)。材料的允许拉应力为140MPa，材料的一座特大跨径钢管混凝土桁架式中承式拱桥，主的允许压应力为140MPa。桥净跨为190m，净矢跨比1／4．5，主拱拱轴线为经计算，处于不同位置上弦和下弦应力图的值悬链线。拱肋为

4、等截面钢管混凝土桁架结构，断面很接近，所以可以用上游拱肋内侧下弦杆应力图来由4850mm钢管组成，内灌C50混凝土。2道表示下弦杆的应力图，上游拱肋内侧上弦杆和下弦拱肋之间设有7道横撑。合龙后的酉黔路细沙河大杆的应力图如图2、图3所示。桥见图1。成桥阶段(仅在恒载作用下)拱肋应力状况见表2。2结构施工过程模拟分析图1合龙后的酉黔路细沙河大桥图2上游拱肋内侧上弦杆应力收稿日期：2010—03—16作者简介：周道银(1975一)，男，四川省达州市人，本科，工程师学兔兔www.xuetutu.comBd姜2010年第6期周道银：钢管混凝土拱桥主拱肋应力施工控制0三三枷舶珈

5、瑚}三枷珈㈣m83数据采集方便等优点。虽然钢弦式传感器存在温度漂移和零点漂移等问题，且其体积较大，通常要埋人结构内或固定在结构表面上，容易在施工时被损坏而失效，但只要采取的措施得当，其仍然是适用的。此外，为了桥梁工程智能控制的监测需要，还可以采用更为先进的传感器，如光纤维传感器、压电式传感器，它们都是颇具发展潜力的新型传感器。细沙河大桥施工过程中的应变监测采用02¨【“l40_I】0∞【IJ_】(mj∞∞0I}Inll40m0160】1)吣l)220∞0到节点78的距离／ramJXH一2型钢弦式应变传感器。图3上游拱肋内侧下弦杆力3．3应力测点布置主拱结构是钢管混凝

6、土的组合截面，其应力分3拱肋应力施工控制布较复杂。因此，通过对主拱结构进行应力监测，3．1应力监测可以及时了解主拱的受力状况，及时判定主拱的应桥梁施工监控一般包括线形监控和应力监控2力是否超限。另外，还可以对钢管混凝土拱桥这种部分。桥梁截面的应力(包括混凝土应力、拱肋应新型结构的受力行为有较深的认识。力等)监测是施工监控的主要内容之一，它能直接由于受温度、湿度、混凝土收缩徐变、施工干反映所监测截面的内力状态，对保证桥梁的施安扰等因素的影响，施工过程中结构应力测试的难度全具有重要作用，因此应力监测在施工控制中很重较大。因此，根据细沙河大桥的结构特点，采用管要。内管外相

7、结合的方法对钢管混凝土拱桥结构进行应3．2传感器选择力测试。全部应力测量元件采用具有10年以上有对于现场情况复杂、连续时间较长且量测过程效使用年限的长效智能钢弦式应变计。在应力变化始终要以初始零点作为起点的应力监测，目前大多最大的拱脚、1／4拱肋以及拱顶5个截面共布置了采用钢弦式传感器。钢弦式传感器为密封式应变传40个外置式钢弦应变传感器，20个内置式钢弦传感器，测试时，通过测其频率即可经换算得到测点感器进行应力监控，且结合施工监控中线形、索力的应变，进而得到应力。钢弦式传感器具有较好的等监测结果，全面判断全桥的内力状态和安全状稳定性，且具有应变累计功能，抗干扰