湘江特大桥双壁钢套箱围堰受力分析及优化处理

《湘江特大桥双壁钢套箱围堰受力分析及优化处理》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在学术论文-天天文库。

1、桥梁建设2012年第42卷第4期(总第214期)BridgeConstruction，Vo1．42，No．4，2012(TotallyNo．214)39文章编号：1003～4722(2012)04—0039—06湘江特大桥双壁钢套箱围堰受力分析及优化处理杨美良，陈丹，夏桂云，钟放平(1．长沙理工大学土木与建筑学院，湖南长沙410004；2．湖南省长湘高速公路建设开发有限公司，湖南长沙41O2O9)摘要：长湘高速公路湘江特大桥主桥为(115+195+115)m三跨预应力混凝土连续刚构桥，该桥58号、59号主墩承台采用无底双壁钢套箱围堰施工。为使围

2、堰结构合理、施工安全，采用三维有限元软件ANSYS对该桥58号、59号主墩承台围堰进行结构分析，并结合施工现场的特点，对围堰结构进行优化处理。结果表明：围堰封底混凝土达到8O设计强度并进行堰内抽水时为最不利工况；增大环板厚度使围堰结构受力明显减小；围堰夹壁内填充混凝土较填充水可有效减少结构的最大应力和变形、提高结构的刚度和稳定性；围堰最可能的失效模式为钢围堰连同封底混凝土一起上浮，增加封底混凝土与桩护筒间的握裹力(采取围堰压重、堰壁内灌水等措施)有利于提高围堰抗浮稳定性。实践证明优化措施取得了良好的效果。关键词：连续刚构桥；承台；围堰；受力分析

3、；优化；措施；有限元法中图分类号：U443．162文献标志码：AMechanicalAnalysisandOptimalTreatmentofDouble-WallSteelBoxedCofferdamsofaXiangjiangRiverBridgeYANGMei—liang，CHENDan，XIAGui—yun，ZHONGFang—ping(1．SchoolofCivilEngineering＆Architecture，ChangshaUniversityofScience＆Technology，Changsha410004，China；2

4、．HunanChangxiangExpresswayConstructionandDevelopmentCo．，Ltd．，Changsha410209，China)Abstract：ThemainbridgeoftheXiangJiangRiverBridgeonChangsha—XiangtanExpresswayisa3-spanprestressedconcretecontinuousrigid—framebridgewithspanarrangement(115+195+115)m．ThepilecapsofthemainpiersNo

5、．58andNo．59ofthebridgewereconstructedbythedouble—wallsteelboxedcofferdamswithoutbottom．Toensurethatthecofferdamswerestructur—allyrationa1andtheconstructionwouldproceedsafely．thethree—dimensionalfiniteelementsoft—wareANSYSwasusedtoanalyzethecofferdamstructuresandalsointheligh

6、tofthesitecon—structioncharacteristics，thecofferdamswereoptimallytreated．TheresultsoftheanalysisrevealthatthemostunfavorableloadcaseofthecofferdamsiSatthetimewhenthebasesealingconcreteforthecofferdamsreaches8Oofitsdesignedstrengthandwhenwaterinsidethecofferdamsispumpedout．Th

7、eincreaseofthicknessofthesurroundingplatescansignificantlyreducetheforceinthecofferdams．Thefillingofconcreteintothewallsofthecofferdamscaneffectivelyreducethemaximumstressanddeformationandcanincreasetherigidityandstabilityofthecofferdamsascomparedtothefillingofwater．Themostp

8、ossiblefailuremodeofthecofferdamsisthefloat—ing—upofthecofferdamstogetherwi