宁淮高速公路孙家四单肋钢管拱桥设计与施工

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1、第30卷增刊南京林业大学学报(自然科学版Vol.30,add2006年12月JournalofNanjingForestryUniversity(NaturalSciencesEdition)Dec.,2006宁淮高速公路孙家四单肋钢管拱桥设计与施工庞建国，杨明(南京市公路建设处，江苏南京210008)摘要:位于宁(南京)淮(淮安)高速公路南京段的孙家凹天桥，是一座结构新颖的单肋钢管拱桥。笔者通过对该桥梁建设过程的介绍，从动态设计、施工监控和成桥检测几个方面阐述了工程建设实施过程控制的主要措施。关键词:单

2、肋钢管拱;施工;监控;动态设计;成桥检测中图分类号:U416文献标识码:A文章编号:1000-2006(2006)增0049-04TheDesignandConstructionofSun-jia-aoConcreteFilledSteelSingleTubularArchBridgeonNing-HuaiHighwayP^NGJian-guo,Y^NGMingCNanjingCitylIighwayConstructionDepartment,Nanjing210008,China)Abstract:S

3、un-jia-aobridgeisasteeltubularsinglearchofanewstyle,locatedintheNingHuaihighway.Theprocessofconstructionwasintroduced.Themainmeasuresweresetforthfromtheaspectsofdynamicdesign,constructionmonitoringandstructuraltesting.Keywords:Steeltubularsinglearch;Const

4、ruction;monitoring;Dynamicdesign;Structrualtestmg孙家凹单肋铜管拱桥是宁准高速公路南京段的一座支线上跨桥，地处南京老山山脉的末端，桥位周围地势起伏，植被等自然条件较好，如何将桥梁与周边环境完美结合，体现和谐发展的理念，成为桥型选择的重要指导思想。通过设计方案比选，最终确定采用国内首次采用的新结构桥型"上承式单肋铜管拱桥"。1羊肋钢管拱桥设计概述1.1结构特点该桥为单跨60m的上承式铜管拱桥，拱轴线采用悬链线，拱轴系数m二2.814，净跨L二60m，矢高f二8

5、.0385m，矢跨比f/L二1/7.464，桥中心线与路中心线的夹角为900(图1)。rAJd..k.lH~Jj』-罔----资'y」一且L-I图1孙家凹天桥立面图Fig.1ElevationviewofSun-Jia-^obridge收精日期:200日12-14作者简介:庞建国(1971-)，男，工程师，主要从事高速公路建设管理。49南京林业大学学报(自然科学版)第30卷增刊其设计特点为:(1)主跨承重部分由下承式单肋铜管混凝土拱圈和11组钢箱、钢质三角支撑架组成。(2)主拱圈由直径1m，厚22mm，铜

6、管内填C50险构成，划分为5个节段总拼装。(3)跨中部分支撑架高度较矮，截面刚度相对较大，采用4组钢箱支撑于拱圈之上。其全梁段的第1、2、3、扎扎10、11号支撑采用三角形钢架，设计上采用支撑架轴线垂直于主拱圄拱轴线的方式，以保证拱圄受力的合理性。(4)三角形支撑架高度为4.5771~9.647m，连带底座铜板在工厂加工成型，在工地现场吊装架于主拱圈之上后，先与拱圄用高强螺栓拴接后再实施焊接，外边缘4根三角支架内灌注C50险以加强支架的刚度。(5)支架横梁采用槽钢预埋于连续梁内。(6)下部结构为扩大基础与

7、肋板式桥台。(7)主梁采用预应力险现浇箱梁，梁高0.67m，梁宽9m。1.2优化设计方案因桥型特殊，设计过程中应注意:(1)现浇桥面板横向钢筋重新配制，加大横向钢筋直径，并形成闭合骨架，增强桥面板的横向抗弯和抗扭强度;(2)三角支架顶部全部设置钢箱横梁，侧板伸入主梁内，使得钢箱横梁对主梁既具有支撑作用又与主梁钢筋连接;(3)在三角支架顶部的现浇箱梁加设3层钢筋网，以抵抗支架顶部的局部承压应力。经重新计算复核后认为:(1)主跨60m单管拱须采用满堂式支架施工;(2)经过优化设计后，桥梁施工阶段和使用阶段的纵

8、横向稳定性、强度、刚度、抗扭均能满足飞现行(规范)要求;(3)全桥完工后应实地进行桥梁静载试验和抗扭试验加以验证。2羊肋钢管拱桥的施工施工流程包括施工准备、扩大基础施工、拱脚施工、主拱圈施工、主梁现浇箱梁施工、箱梁支架拆除。(1)钢构件预制质量控制要点为:主拱圄与三角支架、横梁均在选定厂家加工，其中主拱圈在厂内初拼为5个节段后运至现场总装。铜管弯制加工不易保证精度，且成形过程中有可能造成材料损伤，决定采取以直代曲的方法替代。经