波形钢腹板小箱梁结构桥梁施工技术论文_杨文斌

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摘要:波形钢腹板小箱梁结构具有良好的稳定性。本文结合具体工程实例,对波形钢腹板小箱梁结构桥梁的顶推施工方法进行探讨。波形钢腹板组合桥在顶推施工时,具有很好的优越性;并运用MIDAS/CIVIL2012桥梁专业有限元分析软件对全桥的施工阶段进行控制计算和模拟分析。

关键词:波形钢腹板;顶推施工;有限元分析;计算

引言

随着新材料新技术的发展,波形钢腹板预应力桥梁结构日趋成熟。波形钢腹板预应力混凝土组合箱形截面桥梁就是采用被压成波浪状的波形钢板取代混凝土腹板的箱形梁,而其顶、底板依然为钢筋混凝土结构,是一种新型的钢-混凝土组合结构。该结构具有自重轻、可以改善箱梁受力状况,节约造价等优点,同时能够实现部分结构的标准化、预制化,使施工速度得到加快。基于此,本文根据案例实践,探讨了波形钢腹板小箱梁结构桥梁的顶推施工方法。

1 工程概况

某桥设计为左、右两幅,整个桥梁长度是943.08m。业主的要求如下:(1)隔离要求;(2)施工进度要求;(3)地基所在地影响要求。

2 波形钢腹板小箱梁桥梁结构施工顶推设备

2.1 波形钢导梁

本桥结合钢筋混凝土自身的特点,采用钢筋混凝土、钢板和上下缘翼缘板对顶推导梁进行组装和设计施工。—般跨度的钢导梁长度是70%,刚度为预应力混凝土箱形梁的10%。图1所示为BCSW导梁的构造。

3.3 分析结果

经计算,施工阶段标准值组合下最大压应力是20.25MPa,在69m节点位置出现;下缘最大承载力为22.3MPa,位置为63m节点;规范采用的极限值是0.7f'ck=26.95MPa,满足规范要求。箱梁上缘最大拉应力为0.98MPa,在距导梁66m时出现;下缘最大拉应力是1.45MPa,在距钢导梁56m位置出现;满足短期效应下截面抗裂要求。

最大悬臂为39m,经计算,最大压应力是92.86MPa,距导梁前边45m;下缘最大压应力为25.8MPa,距导梁前边11m;导梁上缘最大拉应力29.3MPa,距钢导梁前边9m;下缘最大拉应力是76.6MPa,距导梁前边29m;Q355D能够承担的最大承载力[σ]为200MPa,可见应力承载力满足设计要求。

4 结语

综上所述,波形钢腹板预应力混凝土连续箱梁结构与其他桥梁结构相比,较好的利用了钢与混凝土的优点,提高了结构的稳定性和材料的使用效率,在施工性能和经济性能方面具有很大的优势,且结构外形美观大方,抗震性能好,具有广阔的应用前景。本文以某桥为例并运用有限元分析软件对全桥施工阶段模拟分析进行了仿真模拟,对顶推施工技术进行了一系列研究,实践证明,各阶段主梁应力符合规范设计要求,验证了该施工工艺的合理性及安全性。

参考文献:

[1] 彭孝旺.波形钢腹板小箱梁结构设计及顶推施工技术研究[J].华东交通大学.2014

[2] 楼亚东,梁朝安,欧阳平文,余烽.波形钢腹板预应力混凝土连续箱梁施工技术[J].施工技术.2015 ,44(9):52-55

[3] 倪军.大跨波形钢腹板PC箱梁桥施工技术[J].建筑工程技术与设计.2016(14)

论文作者:杨文斌

论文发表刊物:《基层建设》2017年第20期

论文发表时间:2017/11/3

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波形钢腹板小箱梁结构桥梁施工技术论文_杨文斌
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