拱形钢塔斜拉桥线形控制技术.pdf

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1、公路2013年4月第4期HIGHWAYApr．2013No．4文章编号：0451—0712(2013)04—0036—04中图分类号：U448．27文献标识码：B拱形钢塔斜拉桥线形控制技术柳鑫星，张雪松，刘殿元，邱鑫(中交二公局第-212程有限公司西安市710119)摘要：结合杭州之江大桥的施工监控，就拱形钢塔斜拉桥的钢塔、钢箱梁线形控制的内容、要点进行了探讨，并提出了相应的控制措施。之江大桥主桥成桥线形误差在设计的误差允许范围之内，可供其他工程借鉴。关键词：拱形钢塔斜拉桥；钢塔；钢箱梁；线形控制；技术研究随着经济的发展，桥梁的建设从单纯考虑功能1工程概

2、况向既考虑功能又考虑美观的方向发展，美学效果越浙江杭州之江大桥为杭新景高速公路的延伸线来越被人们所重视，这样就涌现出各种各样的特色过江通道工程，其主桥为钢箱梁拱形钢塔斜拉桥，跨桥梁。拱形钢塔斜拉桥以其极具特色的桥塔形式正径布置为1161TI+246m+116m，桥型布置图如成为城市桥梁建设的重要选择。拱形钢塔斜拉桥桥图1所示。结构采用3跨连续半漂浮体系，主梁与型构思新颖独特，在结构体系等方面有较大创新，但索塔横梁处设置竖向支座及横向抗风支座，过渡墩同时使得其结构的构造与受力较为复杂。目前专门处设置竖向及横向支座约束。主梁采用正交异性板针对于拱形钢塔斜拉桥

3、施工控制的研究不多，随着流线形扁平钢箱梁，梁高3．5m(箱外尺寸)，全宽拱形钢塔斜拉桥在大跨度桥梁中的不断应用，开展系41．36m(含风嘴)，桥梁净宽38m。主桥索塔为拱统的施工控制研究已非常必要。本文以杭州之江大形钢结构，中轴线采用椭圆曲线，塔高90．5Yn。主桥为例，主要研究拱形钢塔斜拉桥的线形控制技术。桥斜拉索设计采用环氧涂层无黏结钢铰线斜拉索。，116O0、24600l，!116006oo75O8×1050随lOxl050700⋯70010~1050!敝8~10502575Q6o0。⋯’：3o占一f单向通航净空80x1oh0旬通航净空152x10

4、最高通航水位79"h．9。踅向诵艏净奉Rn×10300．-广正上r王-L．．iI

5、hl2o0i於泥质粉质黏糍《l{砸世{淤泥质粉质黏十2【^，*iL[~--～k兰淤泥质粉厦土一一转～⋯一硼；～一地(铡臻iIIII【lllljj山山￡￡童童"Ⅱ{J一675溜．685⑥—_⋯——一⋯⋯～r⋯——⋯————⋯⋯————⋯～0一—．——Ⅲ==■E；勰k：m一单位：cm图1之江大桥桥型布置收稿日期：2013—01—072013年第4期柳鑫星等：拱形钢塔斜拉桥线形控制技术研究2拱形钢塔斜拉桥线形控制除计算钢塔、钢箱梁的制造线形外，还应计算斜之江大桥是目前国内已建和在

6、建的跨度最大、拉索的制作长度以及钢塔、钢箱梁的索导管定位坐钢拱塔最高、桥面最宽的拱形钢塔斜拉桥，加之外界标。并进行针对成桥线形的参数敏感性进行分析，温度变化、大气以及风力等环境因素的影响，给施工确定结构构件制造阶段的主要控制参数：钢塔、钢箱测量带来了诸多困难，因此，对于之江大桥的线形控梁的轴线长度，钢箱梁的重量，斜拉索的无应力索长制必须采取科学合理的技术手段，以确保成桥后的等误差影响因素，其中钢箱梁梁段重量误差对于成钢塔、钢箱梁的线形符合设计要求。对于之江大桥桥后的线形影响最为明显，如图3所示，因此钢箱梁而言，由于其构件为全钢结构(钢塔、钢箱梁)，其线的

7、梁段重量作为控制的最重要因素。形控制与常规的混凝土斜拉桥的线形控制有所不同，主要分为三个部分：制造线形及安装线形计算，结构构件的制造及预拼装控制和现场的安装阶段控制。2．1制造线形及安装线形计算结构构件的制造线形与安装线形，制造线形(无应力线形)是指桥梁在无应力状态下的线形，工厂按此预制构件，故也称为预制线形；安装线形是指桥梁安装过程中各新增节点连成的线形。图3之江大桥钢箱梁梁段重量敏感性分析安装线形与设计线形之差，即是通常所说的施工预抛高。2．2制造阶段线形控制制造阶段的线形控制主要包括钢塔线形制造阶安装线形的意义较为明确，悬臂拼装桥梁的制段控制、钢箱

8、梁线形的制造阶段控制，同时对斜拉索造线形的意义却不很直观，我国设计单位一般有3的下料长度即制造长度进行精确控制。种做法：之江大桥的钢塔制造在工厂内制造，从制造环(1)不计算制造线形，直接按设计线形预制境上划分，钢塔制造工艺主要有三个阶段：构件；(1)在工厂内进行板单元制作；(2)将安装线形作为制造线形；(2)在拼装胎架上进行单个节段匹配组装、焊接；(3)切线拼装法计算制造线形。(3)制造完成的节段预拼装工作。第一种做法利用顶底板焊缝宽度等来调整预对于第一阶段的工作，工厂的制造环境、设备条制线形误差，可能导致过宽的焊缝，引起更大的焊件均较好，对保证制作精度

9、比较有有利，重点应该是缝收缩误差；第二种做法对于满堂支架施工时是钢锚箱的定位和焊