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南京小龙湾混凝土自锚式悬索桥吊索张拉过程研究
  • 资料大小:200KB
  • 资料类型:.PDF
  • 资料等级:
  • 发布时间:2021-10-10
资料介绍

摘 要 :不 同于地锚式悬 索桥 ,自锚 式悬索桥先 梁后缆 的施 工方式 ,使 其张拉过程 具有显著 的可优化性 。依托 小龙湾 自锚 式悬索
桥工程实 例 ,对 自锚 式悬索桥张 拉过程控制原 则 、控制 目标进 行 了分析 ,在满 足桥梁结 构受力 安全 的前提下 ,尽量减 少接长 杆数
量 、索 鞍顶推次数 、千斤顶数 量和张拉批 次 ,以较少 的人力 物力财力 和时 间来完成 吊索张拉 方案 。建立有 限元模 型 ,模拟 分析小
龙湾大 桥张拉全过程 ,根据 吊索 张拉安全 系数 、桥塔 及加劲 梁允许最 大压应力 、最 小拉应力 等指标 ,提 出适 用于该 桥 的张 拉控制
方案 。对 比分析 了成 桥状态与 张拉过程 中 吊索 的最大 索力 ,发 现在跨 中 14一,16号 吊索索力 较成桥 状态索力 有所增 加 ,但 均能满
足张拉 过程 吊索安全 要求 。对 吊索 张拉 过程 中桥 塔及加劲梁 的应力变化 规律进行 了总结 ,发现 在张拉 14~17号吊索时 ,桥塔 、加
劲 梁等混凝土构 件应力发生 显著变化 。
关 键词 :自锚式悬 索桥 ;吊索 张拉 ;有 限元 分析 ;全过 程分析 ;施 工控制
中图分 类号 :U448.25 文献标 志码 :B 文章编 号 :1009—7716(2015)09—0104—03
0 引言 的张拉次数,使吊索拉力尽早达到设计状态。
自锚式悬索桥具有景观性强 、不需要修建大
体积锚碇 、受地质条件 限制小 、桥型可结合地形灵
活布置 、主缆水平力可为混凝 土加劲梁提供压应
力等优点 ,在 中小跨径桥梁方 案 比选 中具有较 强
的竞争力 ,近年得到了较快 的发展 。
地锚式悬 索桥梁一般先安 装 吊索 ,梁段 一般
从跨 中向两端逐段 拼装 ,已安装好 的梁段会随着
主缆变形 ,吊索力 的大小基本与其承担的梁段重
量相等 ,随其 它梁段 的吊装变化 不大 ,吊索的长度
基本不变 ,全桥梁段合拢后及二期恒载施加 ,一般
不对 吊索索力进行调整。
与地锚式悬索桥不 同 ,自锚式悬索桥一般采
用先梁后缆 的施工方式 ,加劲梁先在支架 现浇 ,现
浇完成后的位置与成桥状态位置基本一致 ,而成桥
主缆与空缆状态相差很大 ,一般空缆会上浮 1~2 m,因
此按照成桥状态下料制作的 吊索 长度多数小 于空
缆状态时索夹至加劲梁锚点 的长度 ,吊索张拉施
工时 ,需用接长杆接长 吊索 。吊索 张拉过程 中,考
虑到加劲梁的承载能力 、桥塔的承载能力 、吊索的
允许承载力 以及施 工过程 中的张拉设备 的数量等
因素影响 ,张拉一般需要分批次逐步张拉 ,以确保
张拉过程 中加劲梁 、桥塔 、吊索的安全 。但为 了减
少 时间、人力及财力 的消耗 ,在满足桥塔 、加劲梁 、
吊索等构件安全 的情况下 ,一般应尽量减少 吊索
收稿 日期 :2015—04—21
作者简介 :史松磊 (1983一),男 ,山东临沂人 ,硕士 ,工程 师 ,主要
从事道路与桥 梁设 计研究工作 。
1 工程背 景
1.1 主桥 总体布置
主桥采 用双塔 双索 面 自锚 式悬索桥 ,跨径组
合为 44 m+96 m+44 m=184 ITI,道路 与现状 河道斜
交 ,斜交角度 为 5。,桥梁为正桥。主桥主塔总高为
35.4 m,桥 面以上塔高 22.6 m,主缆成桥 线形采用
二次抛物线 ,中跨矢跨 比为 1/5.5,主缆横桥 向中心
距 18 m。加劲梁采用现浇预应力混凝土箱梁 ,梁高
1.74~2.0 m。吊索标准间距 为 5 m,箱梁每 5 m设
置一横梁与 吊索对应 。主塔基础采用直径 为 1.5 m
的钻孔灌注桩群桩基础。
主桥桥面 为双 向 4车道 ,并设置非机 动车道
及人行道 ,其断面布置为 :3.5 m(人行道含栏杆 )+
3.5 m(非机动车道)+2.5 m(侧分带 )+15.5 m(机动车
道 )+2.5 rn(侧分带 )+3.5 m(非机动车道 )+3.5 m(人
行道含栏杆 )=34.5 m。
桥梁纵坡为 2.82%的对称坡 ,变坡点位 于主桥
跨 中,设 置 R=I 350 m竖曲线 ;桥 面横坡 为 1.5%,
通过调整主梁 高度来实现 ,道路 中心线处主梁高
2.0 m。图 1为桥梁总体布置及吊杆编号 图。

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