提篮式钢管混凝土拱桥结构要点分析

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1、学兔兔www.xuetutu.com◎s一一一提篮式钢管混凝土拱桥结构要点分析袁鑫，李学伟，黄川(攀枝花学院土木工程学院)摘要：根据松岙大桥桥位处岩石承载力较高的特点，采用推力式提篮式钢管混凝土拱桥，通过对该桥结构设计要点分析，表明该桥设计方案能较好地满足该桥位处岩石承载力较高的受力要求和整体稳定安全。关键词：提篮式钢管混凝土拱桥；承载力；稳定安全O引言1主桥结构拱桥是我国公路上使用广泛且历史悠久的一种桥主桥采用提篮式钢管混凝土拱桥，根据桥位处岩梁结构型式，它外形宏伟壮观，且经久耐用¨l一。拱座作石承载力较高的特点，采用推力式拱桥。主跨跨径为压弯结构，随着跨径的增大，高强材料的应用受到

2、稳260m，理论矢高48m(考虑了预拱度的影响)]，成桥定问题的制约。钢筋混凝土和预应力混凝土拱桥由于后矢高为47．764m，矢跨比为1／5．443。两桁拱肋拱自重大，施工架设问题突出；高强材料的应用和无支架顶处拱轴线中心距7m，起拱点处拱轴线中心距施工的困难，制约了拱桥的发展，而钢管混凝土应用于为2O．492ITI。拱桥能同时解决了拱桥的材料高强化和拱圈施工轻型1．1拱座化的两大问题。拱座采用钢筋混凝土结构，混凝土为C30级，根舟山市长峙至岙山公路工程松岙大桥起自松山据松山岛岸和岙山岛岸岩层高度不同，两岸拱座大小岛，跨越松岙航道至岙山岛。设计速度：60km／h，桥不同，底面设计成阶梯

3、形，以利于拱座与地基的传力。梁设计荷载：公路一II级，桥梁全长343m，起点桩号松山岛岸拱座长10．4m，高8．582m，岙山岛岸拱座长K5+002．00，终点桩号K5+345．00。桥跨布置为8m13．5m，高lO．282m，两岸拱座宽均为5m。拱座迎(桥台)+2×l6m+260m+2×l6m；其中2×l6m拱面与起拱点的拱轴线垂直，拱座中心线方向沿起拱为空心板，主桥为260In的提篮式钢管混凝土拱桥，使点处拱轴线的切线方向。拱脚基底须进入弱风化凝灰核心混凝土受到钢管的约束，在承受轴向压力时发生岩不小于2．0m，拱座前缘横向设桩作竖向支撑，位置的侧向膨胀受到限制，而处于三向受压状态，

4、从而具有与拱肋对应，以改善拱座前缘的受力、提高边坡稳定比普通钢筋混凝土大得多的承载能力和变形能力。性、保证拱座的受力安全。包图1桥梁总体布置图(mm)收稿日期：200911～2438上踢么赡NO．12010学兔兔www.xuetutu.com一⋯一◎1．2拱肋48．4717ITI，拱轴系数一1．15。拱肋安装后的线型本桥主拱肋采用钢管混凝土桁架拱肋。钢管拱肋为拱肋制造线型绕两岸起拱点的连线向内倾斜8。。主体结构、拱上横梁拱段连接构件、拱上立柱钢管，临(2)拱肋断面时拱铰预埋钢板及吊杆锚具垫板等采用Q345C钢材，两片桁拱肋均采用四根主钢管压注自密实混凝无缝钢管及其它钢构件采用Q235C

5、钢材，拱肋和立柱土。自密实混凝土是在低水胶比下具有高流动性而不钢管采用直缝管。．离析、不泌水，能够不经振捣靠自重流平并充满模型和(1)拱肋线型包裹钢筋的新型混凝土，保水性和黏聚性良好，坍落度拱轴线形状直接影响主拱截面内力的分布和大>220mTITl，扩展度≥600mm，硬化混凝土具有微膨胀小。选择拱轴线的原则就是尽可能降低由于荷载产生的性能j。单桁拱肋为平行四边形，桁高4m(上下弦的弯矩值。最理想的拱轴线是与拱上各种荷载的压力管中心距)，桁宽1．8m(左右侧弦管中心距)，弦管外线吻合，即合理拱轴线圈。但因为主拱受到恒载、活径+800mm，壁厚分两种，拱脚段为f一20mm，中间拱载、温度

6、变化和材料收缩等作用，事实上是不可能获得段为t一14mm。这样的拱轴线。上承式实腹或空腹圬工拱桥的拱轴线拱肋设上下平联及腹杆，平联及腹杆均采用空心一般采用悬链线。本桥主拱肋采用悬链线。主拱肋制钢管，与弦管焊连成整体。主拱肋共划分11个拱段，造时不考虑偏角的影响，按平行拱制造；制造时拱轴线各拱段连接采用全焊式连接方式，拱段连接首先采用f，广0一]＼方程为—{hl走}一}，式中一ln(m+M24螺栓定位，然后采用工地对接，焊连上下端弦管与连接钢管，可以较好提高整体稳定性(见图2)。、／／一1)[3，主桥计算跨度L一260m，厂一48／cos8。一17000／2{：编号患主拱呖节点细节f-勾

7、造阁⋯图2拱肋桁架一般构造图(mm)1．3横撑和横梁结构，具有良好的承载轴力、弯矩和抵抗水平力的性主拱肋上共设置了七道横撑．横撑采用钢管桁架能。横撑主桁钢管采用~500x10min，腹杆钢管采用结构，与拱肋固结，特点是刚性大，自重轻，强度高，中3。O×8mm，横撑的连接采用工地焊接，连接钢管采问还可以灌注混凝土，形成特殊、紧箍式混凝土一钢柱用击52O×10ITlm。主拱肋上共设四道拱上横梁，拱上N。．12010上冯么魄39学兔兔www.xuet