【摘要】：橋梁的轉(zhuǎn)體施工是可以在不影響橋下交通正常運營的情況下完成橋梁的施工方法,所以在既有道路或鐵路上修建橋梁時常常被采用。為了研究曲線連續(xù)剛構(gòu)橋轉(zhuǎn)體施工,本文以武漢市長豐大道高架橋(50+2×90+50)m為依托研究對象,對曲線連續(xù)剛構(gòu)橋的關(guān)鍵構(gòu)造及轉(zhuǎn)體施工過程穩(wěn)定性進行了分析。本文主要完成以下工作:1、對轉(zhuǎn)體施工曲線連續(xù)剛構(gòu)橋的橋墩、橫向框架結(jié)構(gòu)和箱梁曲率半徑關(guān)鍵構(gòu)造進行了研究。利用有限元軟件進行了方案對比分析,結(jié)果表明多肢雙薄壁墩應(yīng)力分布均勻合理,位移較小;采用單箱五室的箱形梁,經(jīng)受力分析這種橫向框架結(jié)構(gòu)受力合理,應(yīng)力彎矩分布均勻;通過對箱梁曲率半徑為300m~600m的分析,得到R=400m時,在轉(zhuǎn)體過程中最大懸臂狀態(tài)時橫向位移是1.269cm,相對增幅不大,所以在選取橋梁的曲率半徑時,半徑宜大于400m。2、對曲線連續(xù)剛構(gòu)橋轉(zhuǎn)體施工,分析了轉(zhuǎn)動加速度為0.00012rad/s2、0.0012rad/s2、0.012 rad/s2和0.12 rad/s2對橋墩的影響,經(jīng)分析發(fā)現(xiàn)0.0012 rad/s2加速下橋墩受到的最大拉應(yīng)力為6MPa,混凝土處于極限狀態(tài)。因此類似橋梁的轉(zhuǎn)動加速度不宜超過0.0012rad/s2;在對轉(zhuǎn)體過程承臺樁基受力分析中,發(fā)現(xiàn)張拉承臺底鋼束預(yù)應(yīng)力的情況下,承臺中部基樁反力明顯小于未施加預(yù)應(yīng)力的情況,基樁最大反力由11270.4k N減小到9270.4k N,在群樁設(shè)計需要特別考慮承臺剛度對樁頂內(nèi)力分布的影響,采用在承臺底施加預(yù)應(yīng)力的方法有效協(xié)調(diào)了承臺豎向位移,使得各基樁軸力趨于一致。3、對轉(zhuǎn)體施工曲線連續(xù)剛構(gòu)橋的配重設(shè)計方法及穩(wěn)定性進行了分析,武漢市長豐大道高架橋的配重方案為:38號墩縱向每側(cè)對稱配重長1.0m,寬2.0m,每側(cè)重80k N(q=40k N/m);橫向配重長16.0m,寬4.0m,在曲線外側(cè)球鉸附近布置,自重1600k N,q=100.0k N/m;39號墩縱向每側(cè)對稱配重長4.0m,寬2.0m,每側(cè)重180k N(q=45k N/m)配重長10.0m,寬4.0m,自重1200k N,q=120k N/m。橫向配重長10.0m,寬4.0m,自重1200k N,q=120k N/m。在穩(wěn)定性方面考慮了風(fēng)荷載、不平衡重和摩擦系數(shù)三個影響因素,得到當(dāng)動摩擦系數(shù)小于等于0.01時,即靜摩擦系數(shù)小于等于0.017,這時轉(zhuǎn)體T構(gòu)的穩(wěn)定系數(shù)小于0.0815,采用傾斜配重(三點支持),控制偏心距在5cm≤e≤15cm;當(dāng)動摩擦系數(shù)大于0.01時,即靜摩擦系數(shù)大于0.017,只要將轉(zhuǎn)體T構(gòu)橫向曲線內(nèi)外側(cè)重量差值控制在10t以內(nèi),理論上穩(wěn)定性在可控范圍內(nèi)。4、為了驗證計算結(jié)果的可靠性,對武漢市長豐大道高架橋(50+2×90+50)m進行了線形監(jiān)控、應(yīng)力測試和溫度場測試。監(jiān)控結(jié)果為:橋梁的實際線形與預(yù)期狀態(tài)之間的誤差在規(guī)范允許范圍之內(nèi),保證了橋梁順利合龍,最終成橋線形及結(jié)構(gòu)內(nèi)力均處于安全狀態(tài),與計算值基本一致,達到了施工控制的目的。
【學(xué)位授予單位】：重慶交通大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2018
【分類號】：U445.4
【圖文】：

方法修建了四川巫山跨徑為 120m 的龍門橋，這一橋梁的成功修建，解決了我國轉(zhuǎn)體施工橋梁重量大但是跨徑小的一大難題。1998 年，采用平轉(zhuǎn)法轉(zhuǎn)體施工跨徑200m 的四川涪陵烏江大橋；同年，貴州重達 7100 噸的都拉營 T 構(gòu)橋轉(zhuǎn)體成功。我國采用豎轉(zhuǎn)施工的橋梁最早是 80 年代初，具有代表性的是 1996 年建成蓮沱鋼管混凝土拱橋和 1999 年廣西鴛江鋼管混凝土拱橋。而豎轉(zhuǎn)與平轉(zhuǎn)結(jié)合的是 2000年建成的廣州丫髻沙大橋，該橋全長 1084m，主跨跨徑 360m。到了 21 世紀，我國的轉(zhuǎn)體施工技術(shù)又得到質(zhì)了的飛躍，2016 年，京九鐵路上的菏澤丹陽路立交橋轉(zhuǎn)體成功，這次轉(zhuǎn)體重量是目前世界上最重的，達到了 2.48萬噸，是單球鉸轉(zhuǎn)動最長的橋梁，共 238 米。在 2017 年新修的京張高鐵土木特大連續(xù)剛構(gòu)橋，采用平轉(zhuǎn)的方法，每個轉(zhuǎn)體段長達 105m，重達 1.12 萬噸。目前京張高鐵土木特大橋已經(jīng)合龍，預(yù)計 2019 年通車。跟隨著我國高速網(wǎng)絡(luò)（高速公路和高速鐵路）發(fā)展的腳步，轉(zhuǎn)體施工技術(shù)在跨越高速路網(wǎng)而不影響行車中發(fā)揮了巨大的優(yōu)越性，尤其是高鐵建設(shè)的快速發(fā)展中，出現(xiàn)了大量的跨越既有鐵路的預(yù)應(yīng)力混凝土連續(xù)剛構(gòu)梁橋，這種橋梁通常要采用轉(zhuǎn)體施工方案[10] [11] [12]。

方法修建了四川巫山跨徑為 120m 的龍門橋，這一橋梁的成功修建，解決了我國轉(zhuǎn)體施工橋梁重量大但是跨徑小的一大難題。1998 年，采用平轉(zhuǎn)法轉(zhuǎn)體施工跨徑200m 的四川涪陵烏江大橋；同年，貴州重達 7100 噸的都拉營 T 構(gòu)橋轉(zhuǎn)體成功。我國采用豎轉(zhuǎn)施工的橋梁最早是 80 年代初，具有代表性的是 1996 年建成蓮沱鋼管混凝土拱橋和 1999 年廣西鴛江鋼管混凝土拱橋。而豎轉(zhuǎn)與平轉(zhuǎn)結(jié)合的是 2000年建成的廣州丫髻沙大橋，該橋全長 1084m，主跨跨徑 360m。到了 21 世紀，我國的轉(zhuǎn)體施工技術(shù)又得到質(zhì)了的飛躍，2016 年，京九鐵路上的菏澤丹陽路立交橋轉(zhuǎn)體成功，這次轉(zhuǎn)體重量是目前世界上最重的，達到了 2.48萬噸，是單球鉸轉(zhuǎn)動最長的橋梁，共 238 米。在 2017 年新修的京張高鐵土木特大連續(xù)剛構(gòu)橋，采用平轉(zhuǎn)的方法，每個轉(zhuǎn)體段長達 105m，重達 1.12 萬噸。目前京張高鐵土木特大橋已經(jīng)合龍，預(yù)計 2019 年通車。跟隨著我國高速網(wǎng)絡(luò)（高速公路和高速鐵路）發(fā)展的腳步，轉(zhuǎn)體施工技術(shù)在跨越高速路網(wǎng)而不影響行車中發(fā)揮了巨大的優(yōu)越性，尤其是高鐵建設(shè)的快速發(fā)展中，出現(xiàn)了大量的跨越既有鐵路的預(yù)應(yīng)力混凝土連續(xù)剛構(gòu)梁橋，這種橋梁通常要采用轉(zhuǎn)體施工方案[10] [11] [12]。

【參考文獻】

相關(guān)期刊論文 前10條

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5 張t

本文編號：2732311