文档介绍:第 41卷第 1期2015年 3月湖南交通科 收稿日期:2014?08?11作者简介:蒋田勇(1978?),男,博士,副教授,主要从事桥梁工程、新型复合材料的教学与科研工作。文章编号:1008?844X(2015)01?0127?04钢拱架水箱预压试验及预拱度设置蒋田勇1,罗舟滔1,江名峰2(1长沙理工大学,湖南长沙 410114; 2桂阳县农村公路管理站,湖南桂阳 424400) 摘要:以桂阳县龙江渡大桥为工程背景,参照以往混凝土拱桥钢拱架现浇施工建设的经验与成果,对钢拱支架进行了水箱预压试验方案设计,并提出了合理的预压加载和卸载方式。据此,建立了相应的钢拱架有限元模型,并对其强度、刚度以及稳定性进行了计算和分析,结果表明钢拱架的上述性能指标均满足要求,其成果为预压试验提供了可靠的理论数据。预压试验结果表明,钢拱架挠度的实测值与理论计算值吻合较好,表明钢拱架的变形处在弹性范围内,钢拱架的承载能力能够满足拱肋混凝土的浇筑。同时根据预压成果确定了钢拱架的预拱度,对拱肋底部标高控制具有一定的指导意义。研究成果可供同类工程进行预压试验及其预拱度设置提供参考。关键词:桥梁工程;钢拱架;水箱预压;预拱度 中图分类号:U44535 文献标识码:A0 引言钢拱架作为混凝土拱桥拱肋浇注的临时支架,其在混凝土浇筑过程中的稳定性和变形量直接影响混凝土浇筑的质量与安全,因此在施工前有必要对其进行预压试验。近年来,很多学者对支架进行了预压试验和研究,如狄宝才等对简支箱梁桥的移动模架进行了预压试验,荷载采用砂袋和钢筋,进行三级加载和卸载,观测了主梁和翼板各个测点的沉降,最后确定了移动模架受力构件的安全状况和模架模板的预拱度取值[1];梁永平等结合兰新铁路第二双线某连续梁,通过建立有限元模型分析了支架变形,并与实测值进行比较分析,提出了衡量支架变形可靠性的方法,并对施工预拱度的合理设置[2];刘三友等以 MSS32-900型下行式移动模架为试验对象,采用现场堆载预压试验方法模拟施工工况,测试移动模架的变形规律,得出梁底模跨中的预拱度值与堆载预压、预应力张拉及混凝土收缩徐变、残余徐变拱度值之间的关系和预拱度设置的计算公式[3]。总之,支架预压试验目前主要是以堆载预压法为主[4],而目前国内对于水箱预压方面的研究和工程实例应用偏少。下面结合湖南郴州桂阳县龙江渡大桥钢拱架水箱预压的实际施工过程进行探讨。1 工程概况龙江渡大桥位于湖南省郴州市桂阳县,是欧阳海水库渡改桥而兴建的大桥。大桥是由 25m+90m+25m三联拱组成,桥宽 90m。大桥主跨为等截面矩形双肋式钢筋混凝土拱桥,主拱圈轴线采用悬链线型,净跨 90m,矢高 13m,矢跨比 F0/L0 =1/6923。主拱圈高度为 18m,单肋宽 09m。主拱圈由两条分离式拱肋、肋间横系梁及剪力撑等联成整体。桥面行车道系由行车道横梁和纵梁以及钢筋混凝土桥面板组成。桥面净宽为 85m,设计荷载为公路-Ⅱ级,人群荷载 30kN/m2。龙江渡大桥立面图,如图 1所示。经综合分析龙江渡大桥所在区域的地形特点,选择悬拼钢拱架现浇砼拱圈的施工方法,即先吊装合龙钢拱架,然后在钢拱架上分段现浇主拱圈,最后完成主体施工。考虑到龙江渡大桥位于欧阳海库区,施工