拱圈浇注及转体过程受力分析.pdf

本期专题·技术 拱圈浇注及转体过程受力分析 李文武,黄才良 (大连理工大学桥梁工程研究所,辽宁 大连 ) 116024 摘 要:为了确定珍珠大桥负角度竖转施工的施工方案和施工步骤,确保施工过程的安全进行,文章针对负角度 竖转施工的实际步骤计算了相应的配套理论数据,为该桥负角度竖转施工提供了重要的理论依据,确保了整个过 程的安全进行。文章为竖转施工做了开拓性工作,为这种特殊施工方式的推广提供了经验。 关键词:珍珠大桥;负角度转体施工;计算理论;受力分析 中图分类号:U448.22 文献标识码:B 负角度竖转施工法在国外称为 “旋转降低法”,与 1概述 常规的自下而上竖转施工方法不同,该方法将拱圈在跨 目前,负角度竖转施工工艺在国内还处于研究阶 中分成两段,然后将各段拱圈在拱座上沿竖直方向制 段,其施工过程中的计算理论仍处于探索阶段。本文 作,然后将两拱圈向前方旋转,在跨中合龙。此方法通 对负角度竖转过程计算的计算理论进行了探讨和创新, 过拱脚下的旋转铰和桥台后方的地锚以及连接拱圈前端 并成功地应用在贵州珍珠大桥的负角度竖转施工中, 的缆索这几部分进行合龙,合龙后缆索基本水平,合龙 使得珍珠大桥成为国内第一座采用负角度竖转施工的 过程中保持拱圈持受压状态 (见图 )。 2 桥梁,为以后负角度转体施工的数值模拟计算提供理 负角度竖转过程是一个动态过程,通过交替张拉牵 论依据。 引索和放扣索来实现,随着拱肋旋转角度的不断改变, 珍珠大桥位于务川至彭水公路贵州段,跨越洋冈 牵引索和扣索的无应力索长将不断变化,拱肋自身的受 河,大桥为净跨 120m的钢筋混凝土箱形截面悬链线拱 力也不断变化。从理论计算来讲,负角度竖转可视为一 桥。拱轴系数为 ,矢跨比为 (见图 )。拱圈 m=1.756 1/7 1 个大变形的过程,整个过程分为许多载荷步,并求解每 为无中箱顶底板的箱形肋拱,截面高度2.1m。每个边箱 个载荷步上的平衡状态。因此,负角度竖转过程是一个 的半拱重量为 ,旋转角度为 。 610t 72° 大转动的几何非线性问题,由于转体过程中扣索和牵引 索的无应力长度不断变化,所以它又不是单纯的大位移 几何非线性问题。 2计算理论 对于单纯的几何非线性问题,应力应变关系仍是线 弹性关系,即 图 桥梁立面布置示意图 1 () σ=[D]({ξ}-ξ)+{σ} 1 0