资源描述：
《大跨度双线铁路连续刚构拱拱肋卧拼施工技术》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在学术论文-天天文库。
1、大跨度双线铁路连续刚构拱拱肋卧拼施工技术摘要:广珠铁路西江特大桥连续刚构拱采用竖转法施工,拱肋采用低位卧拼的施工方案。在两主跨梁面上设拱肋拼装支架,拱肋节段按照卧拼顺序由汽车吊吊装至卧拼位置,组拼成两孔四个半跨。本文对拱肋支架设计及钢管拱拱肋卧拼施工技术进行介绍。关键词:广珠铁路连续刚构柔性钢管拱桥拱肋支架钢管拱拱肋卧拼施工1、引言随着科学技术的不断发展,不断成熟的竖转施工方法在越来越多的大跨度桥梁施工中得以应用,尤其在大跨度先梁后拱的拱桥施工中其优点更为显著。采用竖转法施工首先要在低位进行拼装,本文即对大跨度连续刚构拱拱肋卧拼施工技术进行介绍。2、工程概况
2、广珠铁路西江特大桥里程为DK74+282.91～DK74+965.01,主桥长682.1m。荷载标准:中-活载,双线。主桥采用110m＋2×230m＋110m连续刚构柔性钢管拱桥。6拱轴线立面投影采用二次抛物线,主拱肋轴线方程为y=-x2/275+0.8x,拱肋计算跨度220m,矢跨比1/5,矢高44.0m。拱肋为桁架式全焊钢管混凝土结构。每片拱肋钢管横向中心距1.4m,两片拱肋中心距12.0m。全桥共设置20道横撑。钢管拱管内采用C50微膨胀混凝土。3、拱肋卧拼施工方案由于两片拱肋外边缘距离为14.15m,刚构梁梁面宽为13.2m,因此造成拱肋支架外侧立柱
3、必然支承在梁外边缘翼缘板的位置,而且拱肋支架需承受偏心受压。所以在拱肋分段时首先要考虑翼缘板的承重及支架自身稳定性的问题。3.1拱肋分段每孔每片拱肋总重约为700t,计算跨度为220m,故平均每米重大约为3.2t。由于梁边翼缘板厚度较薄,只有15cm,则考虑到拱肋自重对翼缘板的压力影响及结合刚构梁自身的结构特点,将拱肋分段接头选择在有吊杆横梁处,即需将拱肋支架设置在有吊杆横梁处。这样可减小竖向荷载对翼缘板的影响。本桥每孔吊杆横梁间距为9m+18*10m+9m,共计20处。综合各方面因素及考虑拱肋自身的结构特点,将每孔拱肋共分为28个吊装节段（不含拱脚预埋钢管
4、、合拢段）,拱肋节段接头均布置相应长度的嵌补段,节段接头预留法兰盘,拼装时先临时用螺栓连接,然后再进行焊接3.2拱肋支架3.2.1拱肋支架设计6拱肋支架整体由型钢结构组拼而成,立柱采用6*φ426mm钢管,立柱间横联、纵联、斜撑采用[20槽钢,支架立柱顶面设置2根纵向分配梁、分配梁上再设置鞍座及钢管拱肋调整设施,鞍座上再设置支点,上层用扩张金属网形成操作平台,以方便施工人员进行拱肋拼装。纵桥向设置缆风绳,横桥向两个高支架间用型钢桁架进行连接。3.2.2拱肋支架计算(1)拱肋竖向荷载。拱肋最大节段重量按60t计算,并考虑冲击系数0.2,和不均匀系数2/3后,则
5、该拱肋节段在每个支架上的反力为:R=（1+0.2）x60x2/3=48t(2)风荷载。本工程从两个状态来验算风荷载,即非工作状态及工作状态。非工作状态下基本风速取40.1m/s,计算得拱肋风压为1257Pa,拱肋节段挡风面积:42.1m2,拱肋承受风荷载为5.3t,拱肋横向风力传至单个拱肋支架:h0=5.3x2/3=3.5t;拱肋支架风压为2013Pa,单个拱肋支架轮廓面积:96.9m2,透风系数取0.4,则拱肋支架支架承受的风荷载:h1=2013x96.9x0.4=7.8t,作用位置于距桥面8.5m处。6工作状态下基本风速取13.8m/s,（相当于6级风）
6、,当风速大于6级风时,停止拱肋节段安装,则工作状态下拱肋风压为149Pa,拱肋风荷载为0.63t,拱肋横向风力传至单个拱肋支架:h0=0.63x2/3=0.4t;拱肋支架风压为238Pa,拱肋支架支架承受的风荷载:h1=238x96.9x0.4=0.9t,作用位置于距桥面8.5m处。(3)横桥向冲击荷载。拱肋节段重量50t,取横向冲击荷载系数0.1,则横向冲击荷载为5t,按不均匀系数2/3,传至单个拱肋支架为3.3t。(4)拱肋支架计算。采用midas2006进行拱肋支架反力计算分析,(5)拱肋支架处对梁体产生的影响。考虑到吊杆牛腿受力较大,且施工中的受力方
7、向与成桥时的受力方向相反,所以在施工中通过设计就对吊杆牛腿进行加强。增加了顶层受拉钢筋,用以承受拱肋支架传递下来的压力。箱梁翼缘受力分析:a、弯曲应力验算。对箱梁翼缘根部截面进行混凝土和钢筋弯曲应力验算。一个拱肋支架立柱反力由1000mm宽度的翼缘板（该立柱预埋件平面尺寸为400x1000mm）承受,则（压应力）（拉应力）弯曲应力满足要求。b、剪应力验算。对立柱支点处截面进行抗剪验算中性轴处的剪应力:6剪应力满足要求。c、对预埋件边缘处截面进行抗剪验算。中性轴处的剪应力:剪应力满足要求。3.3钢管拱拱肋的拼装每个拱肋节段由2台120t汽车吊起吊至拱肋支架上,
8、节段拼装过程中通过测量组实时监控,利用拱肋支架上的鞍
