鋼管混凝土勁性骨架拱橋外包混凝土施工方案優(yōu)化設(shè)計(jì)袁周、劉睿山、唐中波（四川路橋華東建設(shè)有限公司，成都610200）摘要：混凝土拱箱成型時(shí)的受力狀態(tài)，不僅與結(jié)構(gòu)和荷載有關(guān)，還與拱箱施工方法和施工順序密切相關(guān)。本文以昭化嘉陵江特大橋?yàn)槭┕け尘埃捎脩?yīng)力疊加法對(duì)鋼管勁性骨架拱橋4種不同的拱箱混凝土澆筑路徑的施工過(guò)程進(jìn)行受力分析，從而對(duì)外包混凝土施工方法進(jìn)行優(yōu)化設(shè)計(jì)。關(guān)鍵詞：拱箱施工方法鋼管勁性骨架拱橋應(yīng)力疊加法澆筑路徑優(yōu)化設(shè)計(jì)ArchBridgesReinforcedConcreteConstructionConcreteOptimumDesignOutsourcingYUANZhou(EastChina,SichuanRoad&BridgeConstructionCo.,Ltd.,Chengdu610200)Abstract:Theconcretearchboxshapewhenthestressstate,notonlywiththestructureandloads,butalsowiththearchboxconstructionmethodsandconstructionsequencecloselyrelated.Inthispaper,ZhaohuaJialingRiverBridgeforconstructionbackground,stresssuperpositionmethodusingsteelarchbridgereinforcedwith4differentarchboxconstructionprocessofconcretepouringmechanicalanalysisofthepathtooutsourcingtooptimizethedesignofconcreteconstructionmethods.Keywords:archbox；ConstructionMethod；Reinforcedwithsteelarchbridge；StressSuperposition；Pouringpath；Optimization1大橋概況昭化嘉陵江特大橋跨徑組合為（8×30）米預(yù)應(yīng)力簡(jiǎn)支小箱梁+跨徑364米鋼管混凝土勁性骨架拱橋+（8×30）米預(yù)應(yīng)力簡(jiǎn)支小箱梁，主橋長(zhǎng)364米，引橋長(zhǎng)為500米。外包段混凝土采用C55混凝土，拱圈采用兩拱肋，每拱肋為單箱雙室截面，橫向采用等寬8m，縱向采用外形等高5.8m，拱圈一般構(gòu)造如圖圖1.1鋼拱桁架結(jié)構(gòu)構(gòu)造Figure1.1Thestructureofsteelarchtrussstructure拱肋桁片按左右兩幅分幅設(shè)置，左右兩幅拱肋設(shè)置橫撐。單幅拱肋桁片高5.2m，寬7.2m。拱肋上下弦各設(shè)置3根φ457×14mm，上下弦之間設(shè)置型鋼組合而成的腹桿，同平面弦桿之間采用型鋼組合而成的平聯(lián)桿連接。拱肋上弦長(zhǎng)度為409.54m，下弦長(zhǎng)度為401.44m，拱肋沿橋跨中線對(duì)稱(chēng)，單側(cè)劃分為6個(gè)正式扣掛節(jié)段，12個(gè)加工節(jié)段（即懸拼節(jié)段），設(shè)置一個(gè)跨中合龍段?？窆袄哞炱瑯?gòu)造為如下圖所示?？瘓D淘1馬.2拉艘節(jié)段構(gòu)造圖猜Figure遺掏1作.2Str表ucture挎maps吳egmen歇ts趴2射拱圈澆注順序握混凝土拱箱成餐型時(shí)的受力狀耕態(tài)，不僅與結(jié)豬構(gòu)和荷載有關(guān)楊，還與拱箱施銳工方法和施工薦順序密切相關(guān)等。本文研究的造拱橋采用纜索悅吊裝施工勁性股骨架，本文考蘋(píng)慮混凝土澆筑暑路徑變化，設(shè)隸計(jì)了載4舍種不同的拱箱傍混凝土澆筑路備徑，用于比較奶澆筑路徑變化塵對(duì)拱箱成形時(shí)駐及施工過(guò)程中事內(nèi)力和變形的知影響。

腹圖揉2.1丟置外面砼工作面再劃分示意圖熊Figure怕2.1S糟chemat題icdiv斷ision檢ofthe灶outsi企defac拘eofc匪oncret堵e植2.1搞穿四種不同拱箱肚混凝土澆筑順抵序具體見(jiàn)帶表撒2.團(tuán)2錯(cuò)。廉表重2.鞭2束挪拱箱混凝土澆晚筑路徑倒Table墨2.2Co皂ncrete忌pouri撈ngpat京harch聚box醒路徑聯(lián)工作面吹具體描述腰1筍6吸先分腿6滴個(gè)工作面澆注尼底板混凝土至坡合攏，待混凝庫(kù)土達(dá)到設(shè)計(jì)強(qiáng)盼度后再分剃6月個(gè)工作面澆注冠腹板混凝土至駝合攏，最后分然6疲個(gè)工作面澆注押頂板混凝土，蛙每個(gè)頂、底、廟腹板劃分為悠13貞個(gè)脖節(jié)蠶段澆筑，每次犯跨越歐一疤個(gè)腹、弦桿節(jié)透點(diǎn)。勸2元8擋先盜分叢8錄個(gè)工作面澆注霉底板混凝土至灑合攏，待混凝旦土達(dá)到設(shè)計(jì)強(qiáng)工度后再宿分洞8憶個(gè)工作面澆注測(cè)腹板混凝土至驅(qū)合攏，最后分愁8叨個(gè)工作面澆注原頂板混凝土，苗每個(gè)頂、底、扎腹板劃分替為默1塌0值個(gè)節(jié)段澆筑，數(shù)每次跨越一個(gè)壺腹、弦桿節(jié)點(diǎn)命。陳3顛10術(shù)先洪分世1愈0州個(gè)工作面澆注恭底板混凝土至猶合攏，待混凝淡土達(dá)到設(shè)計(jì)強(qiáng)自度后再料分躺1震0閃個(gè)工作面澆注喝腹板混凝土至照合攏，最后奇分播1落0臘個(gè)工作面澆注泰頂板混凝土，奮每個(gè)頂、底、竊腹板劃分水為陽(yáng)8脂個(gè)節(jié)段澆筑，絹每次跨越一個(gè)敘腹、弦桿節(jié)點(diǎn)統(tǒng)。稿4咳12年先分燙12盜個(gè)工作面澆注戶(hù)底、腹板混凝嘴土至合攏，待唯混凝土達(dá)到設(shè)怎計(jì)強(qiáng)度后再分興12搭個(gè)工作面澆注登頂板混凝土至腰合攏，每個(gè)頂僻、底、腹板劃潤(rùn)分為疤7戲個(gè)節(jié)段澆筑，寸每次跨越既一名個(gè)腹、弦桿節(jié)件點(diǎn)。3模型介紹孝在鋼骨架拱肋低澆注外包混凝藏土帆計(jì)算中，采探用肢MIDA妻S椅有限元模型進(jìn)忽行模擬。其中通鋼骨架采用梁范單元，英外包混凝土采材用板單元，米全橋翻共即984板個(gè)獻(xiàn)節(jié)點(diǎn)帶，閥4723倘個(gè)單元檔，其中梁?jiǎn)喂K349內(nèi)8魯個(gè)，板單燙元釀122萍5分個(gè)；艙荷載除鋼骨架冬及外包混凝土工自重外，還考輛慮了臨時(shí)施工貌荷載。段圖粉3聲.某1里計(jì)算模型圖場(chǎng)Figure奸3.1C艙alcula勿tionm概odeld仿iagram4靜力分析死采用應(yīng)力疊加龜法對(duì)鋼管勁性捏骨架拱橋嘉4漲種不同的拱箱槽混凝土澆筑路趁徑的施工過(guò)程懇進(jìn)行受力分析臨。采用應(yīng)力疊淹加法分析時(shí)，途考慮混凝土收害縮、徐變對(duì)骨貌架應(yīng)力的影響趙，沒(méi)有考慮截母面應(yīng)力重分布睬，忽略了應(yīng)力評(píng)從鋼骨架和老縱混凝土向新混邁凝土的轉(zhuǎn)移。斥4.1錘催撓度分析遍不同路徑下抄裸拱成形時(shí)撓芽曲線龍見(jiàn)僑圖凱4.1有圖鐵4.1匠機(jī)不同路徑裸拱灰成形時(shí)撓曲線趴Figure座4.1T拌hepat抖htot園hebar妥earch星formi鑰ngdif甲ferent染defle弄ction相從圖怒4.1扇可知痰：土裸拱成形時(shí)跨匆中撓度值最小居的混凝土澆筑換路徑是路徑寶1驕(恒0.303楚m鈴)順，其次是路徑閥4嘆(芹0.36觸m踐)弊；跨中撓度值播最大的混凝土乏澆筑路徑是路曠徑紐2鋼和敬3究(帳0富.3梯8柏m葡)期。訴4.2晃微應(yīng)力分析寺不同路徑下明裸拱成形時(shí)慌上弦桿鋼管稠應(yīng)力見(jiàn)士圖疫4.揭2女圖迫4.繡2栽而不同路徑裸拱鑰成形時(shí)篇上弦桿鋼管應(yīng)艇力散Figure導(dǎo)4.2D曾iffere皂ntpat序hswin滿dingb堅(jiān)arbar聚estee零larch劃formi賠ngstr夸ess礎(chǔ)從圖萌4.2煩可知頓：望(1還)睡骨架最大壓應(yīng)戶(hù)力出現(xiàn)在下弦掘l/8豐處，其中最大攏值出現(xiàn)路徑宿2爛（跨252MP途a詢(xún)）攜，其次是路徑政1魄(黨226.4袋MPa)獸；吧最小值出現(xiàn)宵在效路徑叼4略(老194.4泉MPa抽)丑；慨(栗2螞)珠骨架在拱腳處侍應(yīng)力一般為壓助應(yīng)力，且拱腳賄下販弦比下弦應(yīng)力車(chē)大，其中路幸徑扁1貢骨架在拱腳下剝弦出現(xiàn)叉壓根應(yīng)轉(zhuǎn)力覽(吧226.4M墊Pa留)牛。拱腳上弦應(yīng)條力最大值出現(xiàn)滴在路絲徑售2(歲227.2M惹Pa邀)腔，其次是路徑尚3層（差207.2M朵P值a螞）；偽最小值出現(xiàn)在風(fēng)路徑駁1我(沖173.6M串Pa卡)煌，其次是路徑猶4旬(類(lèi)185.6M惡Pa站)六；礙圖北4.暮3簡(jiǎn)埋不同路徑裸拱測(cè)成形時(shí)獎(jiǎng)下弦桿鋼管應(yīng)爐力恥Figure匙窩4.3Di寸fferen減tWays借toba氣reste艦elarc枝hform為ingch鋤ordss細(xì)tress狹從圖駝4.格3堵可知摘：矛裸拱成形時(shí)骨槳架各截面應(yīng)力奏比較均勻的是非路徑效1竹、路落徑洗3佳、路徑柿4拘；蹄差別較大的是辨路踩徑撞2要。久根據(jù)裸拱成形葬時(shí)跨中撓度和悉骨架應(yīng)力的計(jì)物算結(jié)果，在設(shè)狠計(jì)的燥4拌種混凝土澆筑沾路徑中，路徑覆3怎和路徑泳4殲是比較合理的丟施工路徑。無(wú)從計(jì)算結(jié)果可叮以看出，骨架昂應(yīng)力最小出現(xiàn)怠在路冰徑認(rèn)4喪，路榆徑練4波的施工順序是井先斧分有1遭2壁個(gè)工作面澆注鉤底、腹板混凝誤土至合攏，待略混凝土達(dá)到設(shè)妨計(jì)強(qiáng)度后再扔分肝1禿2抱個(gè)工作面澆注懲頂板混凝土至俘合攏，每個(gè)頂法、底、腹板劃守分霞為寶7酒個(gè)節(jié)段澆筑，浩每次跨越一個(gè)英腹、弦桿節(jié)點(diǎn)啦。底板混凝土枯越早合攏，為駱后續(xù)腹板及頂曬板混凝土的澆姻筑分擔(dān)很大一繞部分內(nèi)力，從查而減小了骨架往承擔(dān)的內(nèi)力。懼從上面的分析厲可知凳：工作面分的盆越多，底板混點(diǎn)凝土越早合攏爪，骨架承擔(dān)的菠內(nèi)力越小，在拜實(shí)際施工中，顆應(yīng)綜合考慮施抓工工期、施工小設(shè)備、現(xiàn)場(chǎng)環(huán)軋境以及結(jié)構(gòu)穩(wěn)婚定性等因素，索才能制定合理禽可行的拱箱混鋪凝土澆筑的施雕工方案。抱參考文抵獻(xiàn)瓶(Refer借ences巧)亡：究顧安邦．橋梁杏工助程歪(凳下嚴(yán)冊(cè)厭)[M益]險(xiǎn)．北京：人民抗交通出版社盯，紛2000藏周水興底,