大跨高墩变截面曲线箱梁桥悬臂施工变形分析与控制

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1、StructuralEngineers2004;(2)·结构分析·大跨高墩变截面曲线箱梁桥悬臂施工变形分析与控制石雪飞高宝(同济大学，上海200092)提要结合大跨高墩曲线箱梁连续刚构施工监拉项目，分析此类桥梁悬肴施工中产生空间变形的主要因素，并介绍针对此空间变形应采用的施工控制措施，以保证桥梁建成后的线形状态。关InA悬4A工，曲箱粱，施工线形_**1，预偏位1-"CTDeformationAnalysisandGeometricControlforLongSpanContinuousCurvedBoxGirderBridgesi

2、nCantileverConstructionSHfxuefeiCA(〕B分nTon团iUniversity,Shanghai200092AbstractByusingthespacialanalysissoftware,ANSYS,themechaniccharacteristicofvariablecrass-sectionPCcontinuouscurvedboxgirderbridgeisanalyzedandinfluencesofhi助pierappliedoncantilevercastingareresearched

3、too,thengeometriccontrolmethodsareproposedincantileverconstruction.curvedboxgirder,cantileverconstruction,geometriccontrol,coupling接近或超过百米高的桥墩，一般采用变高度1前言箱梁，桥宽也远比匝道桥宽，箱梁的浇筑也与直桥相比，曲线梁桥因受弯扭藕合效必须采用悬臂浇筑等非一次落架的方式。应的影响，其受力变形更加复杂。在影响曲对于大跨度高墩变截面曲线箱梁桥，国内对线梁桥受力的众多因素中，曲率的影响是最其在悬臂施

4、工过程的受力及变形规律尚认明显的。在此之前，国内学者对曲线桥梁的识不多，目前迫切要求对施工阶段的曲线箱分析多为平面梁格系或空间杆系方法进行，梁展开研究，并提出相应的施工控制措施，获得了一定的成果，这些成果对小跨径、等确保悬浇桥合龙精度以及成桥后的线形满截面箱梁的设计与建造起了极大的推动作足设计要求。用。随着我国山区高等级公路的建设，在公2工程背景路正线上采用曲线梁桥的要求越来越高。这些曲线桥梁跨度大，跨越深谷时必须采用结合京福高速公路某大跨预应力混凝万方数据·结构分析·结构工程师2004;(2)-15-50土连续刚构桥施工监控项目，

5、作者利用空间1刁1即有限元建立了曲线桥参数化分析模型，研究1曰霞，肠阅曲率、墩高对施工过程中结构变形的影响。1椒不计湘高泞按中心线展开，主桥跨布置为85+150+85洲泪姗石口暇瓦7匆=320m,最大墩高75m,箱梁顶板宽12.0m,箱梁底板宽7.Om，根部梁高9.Om，跨中-D」月0234567梁高2.8m，从根部到跨中梁高为二次抛物离内边缘距离n线变化。最大单悬臂为74m，除0号块利用图2620半径I构悬臂端底板竖向位移墩顶托架现浇外，其余19个悬浇节段，采用-020挂篮逐段施工;两边跨侧各留有一现浇段，-0.22边跨及中跨合龙

6、段均利用吊架合龙。.-024浇肥俐-0.263施工阶段曲率对自重的影响侄嘲-0.28-0.303.1竖向位移-032D24681012图1--4为最大悬臂工况下，仅考虑自离内边缘距离加重作用的不同弯曲半径、不同墩高T构，其loom半径T构悬臂端顶板竖向位移悬臂端部的竖向变形。从图中可以看出，在图3-0165,自重作用下，悬臂向曲线内侧扭转，造成挠-0.160度曲线内侧低、外侧高，截面产生扭转角，同-0.1后5时使得曲线梁比相同跨径直线梁的挠度大。-0.170弯曲半径越小，悬臂端部竖向变形越大;墩身越高，由于墩身自重产生的压缩变形也越

7、刊】175大，同样会引起悬臂端部竖向位移的增大，司1日0024681012并且由于曲率影响，弯扭藕合产生的扭矩作离内边挂距离加用在墩顶位置，使得墩身产生向内弧偏转的图4100m半径T构悬臂端底板竖向位移变形越大，墩顶水平位移引起的墩顶转角同时也会引起悬臂梁体的刚体转动，使悬臂端3.2径向位移部的扭转角更大。9自重作用下，受曲率影响，曲线箱梁T刁构上部结构重心偏向内弧一侧，由此对墩中.八洛州一心线产生的扭矩使得T构墩身如同悬臂端肥俐但一们受一弯矩的悬臂梁一样产生偏向圆心的径叼酬--O向位移，显示出如下规律:半径越小，箱梁自刃重重心偏离

8、墩身轴线越大，墩身所受横桥向一..一...一弯矩越大，产生的侧向水平位移就越大;墩024681012身越高，相同横桥向弯矩引起的位移也越大，如图5、图6所示。图1620半径T构悬臂端顶板竖向位移万方数据StructuralEngine