拱腳不等高鋼管混凝土拱橋受力性能研究及施工控制.pdf

1、近年來我國的交通基礎(chǔ)設(shè)施有了巨大改善，鋼管混凝土拱橋因其造型優(yōu)美、自重輕、受力合理等優(yōu)點(diǎn)從而在我國得到大力發(fā)展。長河壩水電站省道S211復(fù)建工程響水溝大橋是一座典型的拱腳不等高鋼管混凝土拱橋，拱肋、橫梁及空心板等采用無索塔纜索吊裝施工完成。本文以響水溝大橋?yàn)楸尘埃瑢?duì)拱腳不等高鋼管混凝土拱橋進(jìn)行受力及無索塔纜索吊裝拱肋線形控制的相關(guān)問題的研究與分析:
　?、僖罁?jù)響水溝大橋的設(shè)計(jì)圖紙，利用有限元軟件MIDAS建立拱肋不同斜置角度的空間

2、模型，分析了不同斜置角度下對(duì)鋼管混凝土拱橋軸力、彎矩、位移及穩(wěn)定性的影響，發(fā)現(xiàn)在恒載或活載作用下斜置角度對(duì)鋼管混凝土拱橋的軸力影響較小，且在從拱腳至拱頂影響比例逐漸減小，拱頂處軸力基本不變;對(duì)彎矩影響較大，尤其拱腳截面彎矩改變量最大，拱頂截面彎矩基本不變;對(duì)拱頂撓度基本沒有影響，而L/4和3L/4截面的撓度改變較大。
　?、卺槍?duì)正拱斜置拱橋在恒載和活載等荷載作用下拱肋的變形特點(diǎn)，即拱肋位移呈現(xiàn)不對(duì)稱性，比較分析了不同預(yù)拱度設(shè)置方法

3、的差異，提出以拱肋典型截面位置（L/8、L/4等）為撓度控制點(diǎn)進(jìn)行曲線擬合方法設(shè)置正拱斜置拱橋的預(yù)拱度，為拱肋預(yù)制提供參考。
　?、郾緲蚶|吊系統(tǒng)受橋位空間及地形條件影響，采用在兩岸修建后錨洞、錨梁代替龐大的索塔結(jié)構(gòu)，且采用單拱肋合攏技術(shù)。在拱肋安裝節(jié)段，拱肋標(biāo)高通過普通卷揚(yáng)機(jī)對(duì)鋼絲繩扣索的收放來調(diào)整，在分析比較常用的索力計(jì)算和線形調(diào)整方法的優(yōu)缺點(diǎn)的基礎(chǔ)上，最終選取以裸拱變形為控制目標(biāo)，并以基于影響矩陣的定長扣索法進(jìn)行索力計(jì)算和優(yōu)化

4、作為拱肋吊裝扣索的參考值，拱肋線形以定長扣索法標(biāo)高控制原理為基礎(chǔ)，結(jié)合實(shí)際工程的特點(diǎn)，提出1＃拱肋安裝時(shí)標(biāo)高在原有基礎(chǔ)上人為抬高5cm～10cm，后續(xù)拱肋節(jié)段按照定長扣索法原理計(jì)算，保證拱肋的相對(duì)坐標(biāo)不變，即保證相鄰拱肋節(jié)段拼裝無轉(zhuǎn)角。在合攏前進(jìn)行調(diào)整扣索長度，使各控制點(diǎn)位于拱肋控制線形上。
　?、艿鯒U索力的控制將直接影響主梁的幾何線型、內(nèi)力分布等，針對(duì)常用的振動(dòng)頻率法測試索力法，對(duì)影響索力測試的影響因素進(jìn)行了分析。根據(jù)本橋吊桿的