钢管混凝土拱桥拱肋吊装分析与扣索索力优化

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1、学兔兔www.xuetutu.com第4O卷，第5期公路工程Vo1．40，No．52015年10月HighwayEngineeringOct．，2015钢管混凝土拱桥拱肋吊装分析与扣索索力优化龚子松(同济大学建筑设计研究院(集团)有限公司，上海200092)[摘要】斜拉扣挂悬臂拼接法在大跨度钢管混凝土拱桥拱肋架设中得以广泛应用，其中扣索是保证施工安全与质量的关键。以某主跨180m的钢管混凝土拱桥为例，采用基于MidasCivil的未知荷载系数定长扣索法进行优化计算，得到合理的扣索索力和预抬高量。实践表明，该方法简单实用，计算精度高，成拱线形满足设计要求，

2、且扣索可以一次张拉到位。此基础上，对拱肋吊装过程进行静力和稳定性分析，得到一些有益的结论，可为同类桥梁的设计、施工、科研提供参考。[关键词]钢管混凝土拱桥；索力优化；斜拉扣挂悬臂拼接法；预抬高；拱肋吊装分析【中图分类号]U448．22【文献标识码]A【文章编号】1674一o61o(2015)05—0208—06OptimizingBucklingCableForceandResearchontheRib·hoistingForCFSTArchBridgeGONGZ'isong(Ton~iArchitecturalDesign(Group)Co．，LTD．

3、Shanghai200092，China)[Abstract]fasteningstaycantileverassemblingmethodiswidelyusedontheRib-hoistingofthelong-spanCFSTarchbridge，thebucklingcableisthekeytoensureconstructionsafelyandquality．ACFSTarchbridgewithamainspan180mwastakenasanexampleinthispaper，Aoptimizationcalcula—tionmet

4、hodBasedonMidasCivilunknownloadcoefficientoffixed-lengthbucklecableisused，therearethereasonablebucklingcableforcesandpresetliftingamountoftheerectedribsegments．Practiceshowsthatthismethodissimpleandpractical，highcalculationprecision，thearchshapemeetthedesignrequirements，andthebuc

5、klingcablescanbetensionedtotheirtargetforcevaluesonlyatonetime．Onthebasis，thestaticandstabilityanalysisofarchribhoistingprocessisdone．Theobtainedconclusionscanbeusedtobuildingdesign，constructionandthescientificresearchofthesamekindofBridge．[Keywords]CFSTarchbridge；optimizingbuckl

6、ingcableforce；fasteningstaycantileverassemb—lingmethod；preraisedheight；researchontherib·hoistingO引言拱肋线形。1拱肋吊装扣索索力计算方法钢管混凝土拱桥的钢管拱肋架设是该类桥梁施工中风险最大、难道最大的关键性工序，目前主要的采用斜拉扣挂悬臂拼接法架设拱肋，施工过程施工方法有转体施工法和斜拉扣挂悬臂拼接法。复杂，结构体系不断改变，施工控制难度大，合理的转体施工法施工过程中稳定性不易控制，且需要做扣索初张力和预抬高量是控制拱肋线形的关键。常大型球铰，多在施工条件受

7、限、地形合适时才用。多用的计算方法有：零弯矩法、零位移法、弹性一刚性数大跨径钢管混凝土拱桥都采用斜拉扣挂悬臂拼接支撑法、优化分析方法等。零弯矩法假定各节法，即将拱肋制作成多个节段，各节段通过扣索锚固段拱肋接头为铰接，索力需多次调整，存在安全隐于扣塔上，架设过程中除第一段拱肋与拱座铰接外，患；零位移法中难以保证支点反力的合力方向与扣其余各节段间均为固接，待合拢后再封铰、拆扣索成索的方向一致，且可能出现负索力；弹性一刚性支撑拱，施工时多通过调整索力和设置预抬高量来控制法计算繁琐，精度低；优化分析法是指按照某种标准[收藕日期】2014—05—13[作者简介]龚

8、子松(1987一)，男，江西南昌人，工学硕士，助理工程师，主要从事桥梁设计工作。