桥梁施工作者唐先习第9章课件.ppt

3. 钢-混凝土结合梁施工 斜拉桥结合梁是在钢主梁上用预制混凝土桥面板代替正交异性钢桥面板。它除具有钢主梁相同的优缺点外，能节省钢材用量，造价介于钢箱梁与PC梁之间，但其刚度及抗风稳定性能优于钢主梁。 结合梁结构体系的选择与跨径关系最大，通常为避免桥面板承受过大负弯矩所引起的混凝土过大拉应力，对大跨径一般多采用飘浮体系，而不采用在塔柱处会产生大的负弯矩的其它体系。除初期结合梁采用稀索支承外，现代大跨径结合梁斜拉桥几乎都用密索布置，这有利于减低梁的高度，且方便换索。在索面形式上多采用扇形索面，使拉索可集中锚于上塔柱，并减小主塔弯矩。 结合梁架设的主要施工方法，有从塔柱处对称平衡架设和待边跨先完成支架上架梁后，再从中跨开始悬臂架梁、对称挂索两大类。对称架设法一般采用先将梁体与主塔临时固结，以承受悬臂施工中可能出现的不平衡弯矩和水平剪力。如上海南浦大桥、杨浦大桥的主梁均采用此法架设。 （1）结合梁的制造 结合梁斜拉桥一般为双索面，故在横断面布置上多采用两根钢主梁。钢主梁按断面形式分有：实腹开口工字形、箱形、Ⅱ形等。 1）结合梁的构造 结合梁一般由钢主梁、刚横梁、小纵梁（桥轴处），钢人行道悬臂梁组成的平面钢构架，与钢梁顶板上的混凝土桥面板构成。 2）结合梁钢构架制作 结合梁刚主梁，不论是钢工字梁，还是钢箱形梁均采用优质厚钢板，板材均要进行超声波探伤检查。同时焊接时除采用优良工艺外，还必须选择好与之匹配的钢结构焊接用材。结合梁横梁及其它钢构件也同钢主梁相似，其材料及焊接加工工艺要求均特别高。结合梁钢构架的加工焊接要求及组拼等土艺和质量检查基本上和钢箱梁相似。 3）结合梁混凝土桥面板加工 混凝土桥面板是结合梁的重要部分，承受桥面上的全部活载和桥面系恒载，以及整体断面的轴力，因此设计施工时要特别重视。 桥面板是双向受力构件，四周搁置在钢梁上，与钢梁组合共同承受活载，对桥面板板底平整度要求特别高。为保证桥面板板底平整度符合要求，首先应选择 鄂黄长江大桥雄姿初显 初具规模 Sunniberg Bridges (Swiss) 杨浦大桥 (1993) 主桥为双塔空间双索面钢—混凝土结合梁斜拉桥结构，塔墩固结，上部结构为纵向悬浮体系，主桥全长1178米，过渡孔45+边孔（99+144）+主孔602+边孔（144+99）+45。 （2）悬臂拼装法 目前，悬臂拼装法在国内外应用越来越广泛，我国已在江西九江大桥、宜昌夷陵长江大桥等桥梁中，采用预制梁段、悬臂拼装法进行斜拉桥主梁施工。 1）悬臂吊机 图9-29为采用悬臂吊机也称桁式吊机施工箱型断面预应力混凝土斜拉桥主梁示意图。 图9-29 主梁悬臂拼装示意图 1-待拼梁段；2-已拼梁段；3-拉索；4-后锚螺旋千斤顶；5-起重滑轮组；6-钢制悬吊门架； 7-门架引走轨道；8-平车 相对于一般梁桥，斜拉桥主梁的高度较小，有些自重较大的吊机难以满足施工荷载的要求，因此在选用悬拼起吊设备时需遵循自重轻、稳定性好的原则。 2）缆索吊机 对于中小跨径斜拉桥，当构件重量不大时，也可采用缆索吊装，并可利用完成的索塔作安装塔架，利用缆索吊机及进行主梁拼装。 3）大型浮吊 在海上、河流水深等水文条件下施工时，适合于用大型浮吊安装斜拉桥主梁。用船将主梁节段运至桥位处，用大吨位浮吊进行主梁悬拼。1988年建成通车的江西九江大桥即采用500t级浮吊完成主梁悬拼施工。 浮吊和缆索吊的最大优点是吊机不在梁上，施工荷载小，机动性好，速度快；但缺点是专用性强，成本较高。 （3）其它施工方法 1）支架法 混凝土斜拉桥主梁采用支架现浇施工时，其施工工序与梁式桥相同。当施工条件允许时，也可采用支架悬拼法。 2）顶推法 斜拉桥主梁采用顶推法施工，若跨径较大时，需设置临时支墩，单位节省及施工快捷，一般是在跨中设置钢管桩临时墩，使斜拉桥主梁在顶推施工过程中的跨径基本达到一致，能使主梁最大正负弯矩控制在设计允许值范围内。当临时支墩间距又超过主梁负担自重弯矩能力时，要设置临时预应力束。钢管桩临时墩主要由基础、钢管墩身、墩帽组成。 3）转体法 转体施工法最早用于拱桥施工中，后来也在混凝土连续梁桥、刚够桥或斜拉桥上部结构施工得到了应用。由于斜拉挢的上部结构特点，转体施工一般采用平面转体。 2. 钢箱梁施工 （1）钢箱梁的组装 支架上拼装、悬臂拼装、顶推法和平转法等是钢主梁施工的常见方法。而钢箱梁是钢主梁中最常用的截面形式，常用的支架拼装和悬臂拼装法。而悬臂拼装法的优点是施工速度快，工期短；钢箱梁块件的生产制作可与墩塔