组合梁斜拉桥施工过程静力性能分析

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1、组合梁斜拉桥施工过程静力性能分析刘洋王刚点实验室摘要：为研究组合梁斜拉桥施工过程屮的受力性能，以河口大桥为背景，利用有限元法对该桥施工过程进行模拟分析。主要计算了施工过程中最大单悬臂阶段、最大双悬臂阶段、合龙阶段及成桥后组合结构受力及变形。结果表明：组合梁位移、塔偏及线形会随荷载类型、边界条件及结构体系的转换发牛改变，整个施工过程中组合结构基本全截面受压。组合结构各构件施工过程整体应力水平、索力应力及塔偏均满足规范要求，安全储备较高，对于局部应力偏大的区域，施工时引起重视。关键词：组合梁斜拉桥;施工过程;静力性能;作者简介：刘洋，实验师,博士研究生,e-mail:ylbhu@163.com0

2、研究方向:组合结构桥梁力学性能研究。基金：国家自然科学基金面上项目(41172327)Staticperformanceanalysisofcompositegirdercable-stayedbridgeduringconstruetionprocessLIUYangWANGGangStateKeyLaborstoryofGeohazardPreventionandGeoenvironmentProtection,ChengduUniversityofTechnology:Abstract：Inordertostudythemechanicalbehaviorofthecompositeg

3、irdercable-stayedbridgeduringtheconstructionprocess,thebridgeofHE-Kouconstructionprocessissimulatedandanalyzedusingthefiniteelementmethod.Thestressanddeformationofthesinglecantileverstage,themaximumdoublecantileverstage,theclosingstageandthecompositestructureaftercompletionofthebridgearemainlycalcu

4、lated.Theresultsshowthatthecompositebeamdisplacement,towerdeflectionand1ineshapewillchangewiththeloadtype,boundaryconditionsandstructuralsystemconversion,thewholeconstructionprocessofthecompositestructureofthebasicfull-sectioncompression.Theoverallstresslevel,cableforceandtowerdeflectionofeachcompo

5、nentofthecompositestructuremeettherequirementsofthespecification,andthesafetyreserveishigh.Fortheareawherethelocalstressistoolarge,attentionispaidtotheconstruction.Keyword：compositegirdercable-stayedbridge;constructionprocess;staticperformance;前吕钢-混凝土组合梁斜拉桥在施工过程中，结构内力和桥梁线型会随荷载形式、结构体系、边界约束及荷载工况的变化不断

6、变化，并对成桥结构的受力及线型精度产牛决定性的影响。基于此，开展斜拉桥施工阶段受力特性研究以及准确分析其施工过程，可以优化施工组织设计、较精确开展施工控制、消除安全隐患，同时避免局部内力较大引起的结构破坏，确保施工阶段的内力和变形满足设计要求[1-6]o本文以河口大桥为背景，探明组合梁斜拉桥施工过程中静力变化的规律,为该类型桥梁的设计及施工提供理论依据。1工程概况河口大桥是一座双塔双索面组合梁斜拉桥，主桥跨径组合为77m+100m+360m+100m+77m,全长共714m。桥塔为99m高的钢筋混凝土A型塔。主梁采用双工字型钢-混凝土组合梁，桥型布置及标准横断面图见图1。斜拉索最大索长及索重

7、分别为185.571m和17t,标准间距12.Om,共5种规格，112根斜拉索，辅助墩位于边跨1、4位置（8号斜拉索处）。桥面板采用强度为C55的预制混凝土板，桥面板通过布置在钢纵梁及钢横梁上的剪力钉与钢梁结合。图1河口大桥桥型布置及标准横断面图Fig.1layoutandstandardcross-sectionoftheHE~Koubridge下载原图该桥首先进行基础、承台及墩的施工，随后浇筑2、3号主塔