梁拱组合结构施工新技术研究

文章来源: 作者: 发布时间:2009年10月20日 点击数:
  

该工程形式为拱梁组合桥施工难度和技术创新点比较多,包括钢拱肋支撑架的搭设和计算分析、钢珩架安装定位措施、钢拱合龙技术,钢结构的防腐等。由于该桥整体为超静定体系所以拱的安装和梁拱结合的施工都有别于其他常规的钢拱桥。主要完成内容如下:

1)计算分析

作为施工单位常规来说只需要按图施工,表达设计意图即可。但是此工程的受力体系非常复杂为高次超静定体系,拱肋的成桥线形,梁拱的结合施工是工程成败关键。

所以,我们要参与设计,充分的理解设计意图和设计理念,使用专业的计算分析软件模拟施工的全过程,对于每个拱肋杆件的安装和梁拱结合部位的施工都要计算分析,把温度、横载和活载考虑清晰,才能正确的指导施工。

(2)拱肋微调装置的发明

由于拱肋的定位是三维控制需要从各个方向来微调,所以我们组织技术人员搞技术攻关,发明了一种机械构件,用它来从各个方向来微调拱肋杆件,保证拱肋安装的精度达到设计要求。

3)钢结构的防腐

防腐材料进行了大量的试验工作,对于材料的户外,耐盐雾和耐化学品都进行了比较试验。最终,确定了防腐涂料的可行性。

性能指标:主桥结构采用析式拱肋钢主梁三跨中承式拱梁组合桥形式。析架拱轴线偏位跨境大于60m,规定值或允许偏差L/6000 (L为跨径)、玄杆高程规定值或允许偏差士L/3000,相邻拱片高差200mm,对称点相对相对高差规定值或允许偏差L/3000mm,拱片竖直度1/300高度且小于等于20mm.实际安装中以上各数据均满足规范要求。

技术特点:

1)采用了先梁后拱的施工工艺,属国内首例。

(2)研发了钢拱安装的微调精密机械装置,能够横纵向任意调整杆件的空间位置,可以申报专利。

(3)从拱的线形计算分析、厂内加工和现场安装三方面、并采用了MIDASANSYS两种有限元程序相结合来进行控制。在制造阶段,将预应变调整考虑到计算当中,确保了最终受力线形为目标线形。