大跨矮墩连续刚构桥施工控制分析.pdf

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1、第4l卷,第2期2016年4月公路工程HighwayEngineeringV01.41,No.2Apr.,2016大跨矮墩连续刚构桥施工控制分析王解军,隆佩钦,黄斌(中南林业科技大学土木工程与力学学院,湖南长沙410004)[摘要】源于广西崇靖高速公路左江特大桥工程实例,通过MIDAS/CIVIL建立模型,对大跨矮墩连续刚构桥上部结构进行计算分析,为施工时主梁的线形、应力控制提供理论依据。[关键词]矮墩;连续刚构桥;箱梁;挠度与应力;有限元分析[中图分类号】U448.23[文献标识码]A【文章编号]1674—0610(2016)02—0148—03Analysiso

2、fConstructionControlofContinuousRigidFrameBridgewithlowPiersandLong-spanWANGJiejan,LONGPeiqin,HUANGBin(CollegeofCivilEngineeringAndMechanics,CentralSouthUniversityofForestryandTechnology,Changsha,Hunan410004,China)[Abstract]ThisthesiscomesfromanactualprojectGuangxiChongzuotoJingxihighw

3、ay-ZuoJiangbridge,usingspatialfiniteelementsoftwareMIDAS/CIVILtocalculationandanalysistheconstructionoftheboxgirder.Thestudymayprovidesomereferencesforlinearandstresscontrolduringconstructionofboxgirder.[Keywords]lowpier;continuousrigidframebridge;boxbeam;displacementandstress;finiteel

4、ementanalysis1概述2工程概况以往针对高墩连续刚构桥的设计施工技术研究较多¨‘3·,对于矮墩刚构桥研究较少。与高墩刚构桥相比,因为桥墩矮、水平抗推刚度大,所以难以适应由温度、混凝土收缩徐变等因素引起的纵向变形,一般需采取特殊的结构设计与施工措施,如墩的设计及在跨中合拢段施加水平顶推力等,同时施工监控也有一定的特殊性。采用悬臂施工法的大跨矮墩连续刚构桥,在混凝土收缩徐变、自重、温度、预应力及合拢顶推力共同作用下,施工过程中结构应力与挠度变化较大,特别是合拢过程中结构体系转换,增加了这种变化的复杂性。因此,在进行大跨矮墩连续刚构桥施工控制中,精确地分析施工过

5、程中的的桥梁结构位移与内力,是非常必要的。本文针对广西左江大桥,主跨160m的3跨预应力混凝土矮墩连续刚构桥,分析桥梁施工过程的结构位移与应力,为左江特大桥桥施工控制提供理论依据。左江特大桥是广西壮族自治区崇靖高速公路的一座特大桥梁,该桥位于广西崇左市太平镇,桥梁起点崇左端属于大村三北屯,跨越左江干流、河谷宽约350m,深约30m,终点靖西端属于公益村婆利屯。主桥全长330m,分三跨布置,主跨160m,桥墩较矮(见图1)。图1主桥立面图(单位:m)FigureiElevationviewofthebridge(unit:m)单幅桥截面形式为单箱单室,桥墩处梁高9.7

6、m,跨中梁高3.6m;顶板厚28cm,变厚度底板厚,从根部100cm逐渐变至跨中32cm。腹板从根部至【收稿日期】2015一ll一25[作者简介】王解军(19一),男,湖南邵阳人,教授,博导,主要从事大跨与复杂桥梁结构理论及新技术研究。第2期王解军,等:大跨矮墩连续刚构桥施工控制分析149跨中分三段分别采用80、70、55em共3种厚度,箱梁底板厚与梁高均按1.8次抛物线变化。箱梁0号节段长10m,每个“T”构纵向对称划分为20个梁段,从桥墩处至跨中分别为12X3.5m+8x4m,节段悬浇筑总长74m。挂篮设计自重1000kN。左右幅桥3、4号主墩采用双肢实体薄壁墩

7、,墩身采用圆端头矩形截面,肢间净距3.9m,单肢截面尺寸8.55×1.8m,圆端直径1.8m。左右幅桥2、5号桥墩为引桥问过渡墩,采用双柱式墩,柱径2.0mO过渡墩处设单元式多向变位梳形板系列伸缩缝一240,主桥箱梁下设GPZ(II)3.5DX单向滑动盆式橡胶支座和GPZ(II)3.5SX双向滑动盆式橡胶支座各一套。3有限元模型本次结构采用midas有限元软件建模计算,使用梁单元,按照施工顺序,分阶段建立左江大桥主桥的结构计算模型。因左、右幅桥的结构尺寸布置基对称,仅分析左幄桥。边界条件:承台底设为固定支座,两边跨梁端为竖向支承。全桥模型共分为135个单元。主梁

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