文档介绍:钱江四桥大跨钢拱肋主拱安装工艺
摘要:钱江四桥190m跨桁架拱肋分段吊装,上、下游交错进行,采用多组钢绞线作斜拉扣挂,其计算方法受其锚固位置影响,调整的力、方式都有所不同,在国内拱桥施工中处于领先地位。
关键词:桥梁工程;拱肋;吊装;斜拉扣挂
摘自:
钱江四桥为多跨双层系杆拱桥,跨径组合为(2×85+190+5×85+190+2×85)m,其中190m跨拱轴线形为二次抛物线,矢跨比1/4,拱肋断面为桁架式,,,上层桥面以上每一拱肋由4根Φ95cm的钢管组成,采用Q345C钢,拱肋管壁厚度四分点以下为24mm,以上为22mm;腹杆为Φ400mm×14mm的钢管,上下平联采用Φ500mm×10mm的钢管,。上层桥面以下至拱脚拱肋断面由横哑铃形的上下弦杆通过腹杆连接组成。纵向4 根钢管和哑铃形断面内灌注C50混凝土,其余均为空钢管。上层桥面以上设置5道桁架式风撑,风撑弦杆采用Φ900mm×16mm的钢管。另外在上层桥面与拱肋相交位置设有2道钢结构的拱肋横梁
1 扣挂系统设计
扣挂系统由扣塔架、每一吊装节段的钢绞线扣索、拱肋扣点支撑结构、扣索在扣塔上转向结构、吊装节段侧向风缆索和扣索锚固张拉端结构组成。
190m跨扣索
190m 跨扣索采用1860MPa、、270级高强度低松弛钢绞线,锚固端用P型挤压锚具,设置于吊装的钢拱肋节段端头附近的扣点结构,钢绞线通过扣塔索鞍转向后进入后地锚张拉端,或锚于190m跨的2个主墩上,在后地锚的张拉端上使用单孔锚具,并使用千斤顶张拉调整索力,通过起重索的
放松和扣索千斤顶张拉收紧,实现拱肋安装由缆索起重绳垂直力到扣索钢弱线扣挂受力的转换。为了安全起见,扣索拉力一般控制在l00kN左右。190m跨拱肋吊装扣索布置如图l所示。
拱肋扣挂系统的受力按平面杆系结构进行计算,同时使用几种不同的电算程序计算、复核,确保计算结果无误,并力求计算时各种边界条件尽量合理、接近实际状况,钢绞线扣索力安全系数≥。
为了减轻扣索地锚的水平分力,根据河中各墩能够承受的水平力,190m跨靠岸一侧第1、2段扣索锚固于第一个水中墩(4、13号)上,靠河中间一侧扣索分散锚固于中间墩身上,第1、2段扣索锚固于7、10号墩上,其余各段扣索分别在6、8、10、11号墩扣锚,各墩身要事先做好预埋件
扣索下料长度:理论长度+富余长度=下料长度,扣索富余长度取30~35m ,以便于钢绞线牵引安装。
计算模式简述
为了方便计算扣索力,并保证有足够的安全系数,各节段扣索力计算采用铰接+固接简化计算模式。即安装第2段时,第2段与第l段对接视为铰接形式;安装第3段时,第3段与第2段对接视为铰接形式,此时,第3段扣索力传递于第2段,调整扣索索力使之平衡。而已经安装好的第1 、2段视为固接形式,处于超静定受力状态(实际上第1 、2段扣索力已经进行重分配,但扣索总合力是相同的),第1 段扣索力保持不变。依次类推,多节段安装均采用以上模式计算扣索力。采用铰接+固接简化计算模式,计算得到的扣索力偏于安全。
在拱肋安装过程中,拱肋的稳定性依靠扣索、侧向风缆索、永久横联、临时横联和结构自身的稳定共同作用。本桥拱肋安装过程中,考虑在2、3、5、6节