试论转体施工中连续刚构梁桥力学特性分析论文_臧红刚

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摘要:随着我国交通建设事业不断发展,多种类型的桥梁设计、施工、配套设施都得到改革。桥梁转体工艺作为一种先进的技术,其能够缓解交通通航压力,加速工程施工,施工质量,因此在桥梁施工中具有很大的发展空间。本文针对桥梁转体施工中连续钢构桥力学特性进行分析,希望能够为相关桥梁施工提供参考建议。

关键词:交通建设;桥梁施工;力学特性

桥梁转体施工起步于20世纪40年代,且短时间内在我国发展迅速。其能够横跨山谷和河流,也在铁路、公路交通建设等方面有较好应用。随着该项技术改革,转体施工已经成为桥梁施工单位提供施工质量,节约建设材料,缩短工程建设周期的最为实用的方法。

1.我国转体桥梁施工研究分析

随着建设环境影响,我国桥梁转体施工研究和建设还处于发展中期,且在一些小小跨度桥梁上有较好应用。针对一些吨位较大,跨度大的桥梁施工中,该项技术还存在欠缺。为了保证连续钢构桥梁实现转体建设,降低桥梁重心和转动几何中心的偏心距偏差。需要相关施工人员,设计人员做好桥梁力学分析和施工偏差。若没有按照一定的施工规范进行施工,剖析转体桥梁施工力学特征,很容易在后期施工中形成结构偏差、应力偏差,加大桥梁后期运行风险,降低桥梁运用的安全性。严重时候会造成桥梁倒塌和倾斜等。对此,需要设计人员加强对转体桥梁的施工分析,结合其力学性质施工环境,施工工序和技术,剖析施工重点,以保证施工的质量能够满足设计的各项需求。目前,分析桥梁的力学应力的方式有“沙箱应力评估法”、“球铰下应力评估法”等来计算桥梁应力。

2.相关案例分析

本文案例为神池南特大桥,全桥长3478米。且全桥采用先支架 现浇后转体施工的方式。相关桥梁工程量图纸计算应力结果如下(图1)。

(图1:神池南特大桥工程量和应力计算图)

2.1转体桥梁施工方案

在总体桥梁施工方面,是借助铁路方向借助螺旋焊管支架将0#块,在采用盘扣式满堂支架将1、2#段和周边直线段现浇施工。转体桥梁施工时候,现浇的钢骨架模板先预埋在2#段,且按照施工技术外延伸半米。将合拢段转体后就和预埋梁钢板进行焊接,且形成具有一定刚度的整体,最后施工完成后再合拢混凝土,并解除临时的锚固系统,完成专题任务,最后整体现浇。

2.2转体施工流程

本施工方案采取中心支撑转动,平衡支撑脚稳定方式。且以中心支撑作为转体体系。在整个上下层转体施工时候,需要布置不锈钢滑道、牵引反力座等。且上下承台的底面布置钢砼支撑脚、托盘要求间隙在25毫米内。并在实际转体过程中,设置四氟板,让每一个转体都采用两套四台的自动牵引系统(要求ZLD100型号)、牵引反力支座等。且平衡系统都应当结合整体桥梁建设。并在承台下部布置牵引返力支架,将牵引索不自在承台托盘上。当整个箱梁浇筑成功后,就可以启动牵引系统,结合承台、墩身、梁整体形成的设计角度进行过分析,以此实现边跨合拢和中跨度合拢任务。

3.桥梁转体应力分析

3.1称重试验

在转体之前,需要施工单位对整个桥梁体系进行称重试验,并测试桥梁转体的相关不平衡力矩、摩阻力和相关力学指标,以分析整个桥梁转体的配重要求。

3.2称重前的准备

首先,需要安装中跨合拢段的吊架,要求施工单位去除梁顶的所有材料,机械设备等,且检查转盘支撑脚下面的滑板稳定度。其次,在合拢段周围安装千斤顶、相关量程百分表等。最后,在去除支架和砂箱后,及时安装四氟乙烯板。斌观察转体结构有没有发生倾斜现象。

3.3.称重试验

结合转盘的千斤顶盈利施加,借助位移计测仪测量出球铰由静摩擦力转换到动摩擦力的临界点,并转动转盘两侧的力差,分析不平衡重量值。

3.4转体就位分析

经过准备和试转体处理后,相关施工人员结合力学数据就可以进行转体修正和处理,为正式转体打下基础。

首先,整个转体可以采取人工指挥的方式。且两个桥墩在同步转体的时候

都应当遵循一定的时间和角度值。因此,转体后时候都需要采取统一的同步监控装置。在转体同步时候,一定要分析转体环境的气候、风向、外界环境等影响,以保证完成转体任务。

3.5转体

在转体后时候,应当先让千斤顶达到预定值,在自动状态下提升动力系统荷载力,且每个转体的作用力应当保证同力异向,保证转盘承受力和摩擦力矩相抵消。若在运行中存在异常行为,相关人员就应当及时停机处理,且排查隐患后在进行转体施工。

3.6精确转体就位

为了降低转体中存在的细微轴线偏差,需要施工人员借助千斤顶对该项工程进行微调。且每次一调节千斤顶就需要换算梁端的行程量,需要测量人员按照轴线进行反复测量和核对,才能够保证转体高程偏差在允许范围内。

4.结语

综上所述,结合以上桥梁转体施工可见,转体施工中连续刚构梁桥力学特性较为特殊,需要相关施工人家做好施工设计、转体施工预案,以保证整个桥梁按照一定轴线完成转体任务。

参考文献:

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论文作者:臧红刚

论文发表刊物:《基层建设》2019年第10期

论文发表时间:2019/7/24

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