第三章 施工方法与恒载内力

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1、第3章施工方法与恒载内力计算大跨度桥梁设计本章的主要内容3.1概述3.2满堂支架施工3.3简支转连续施工3.4逐跨施工法3.5顶推施工法3.6悬臂施工法§3.1概述桥梁施工过程的内力，成桥状态的内力及最终设计内力与施工方法密切相关，从而影响到其配筋设计，包括预应力筋的布置方式和数量。施工方法包括满堂支架施工法、顶推施工法、逐跨施工法、简支转连续施工法、悬臂施工法以及转体施工法等。对比分析不同施工方法对桥梁结构恒载内力的影响例：三跨连续梁，结构自重集度取100kN/m，分别采用满堂支架施工法、逐跨浇注施工法、悬臂浇注施工法A（先边跨合龙，后中跨合

2、龙）、悬臂浇注施工法B（先中跨合龙，后边跨合龙）等四种施工方法，试对各施工方法的恒载内力进行对比分析。§3.1概述§3.1概述施工方法一：满堂支架施工法§3.1概述施工方法二：逐跨浇注施工法§3.1概述施工方法三：悬臂浇注施工法A（先边跨、后中跨合龙）§3.1概述施工方法四：悬臂浇注施工法B（先中跨、后边跨合龙）§3.1概述经过计算，四种施工方法对应的桥梁恒载内力。§3.1概述结构恒载内力计算特点简支梁，恒载内力一般可按照成桥后的结构图式进行计算。超静定桥梁结构恒载计算存在如下特点：（1）需按施工过程建立每一个施工阶段的结构受力计算图式，分析每

3、阶段的结构内力与变形。（2）分别将全部施工阶段的内力与变形叠加，得最终的结构恒载内力与变形。（3）采用不同的施工方法，结构恒载内力不同。§3.2满堂支架施工法整体浇注时也叫一次落架法、支架就地浇注法。工序：搭设支架、安装模板、绑扎钢筋、浇筑混凝土、卸落支架。特点：最古老最简单，需要大量支架、工期长、临时材料用量大，不太经济。施工过程受力体系不发生改变。3.2.1施工方法§3.2满堂支架施工法支架是临时结构，由于支架要承担上部结构的大部分质量，因此，支架必须具有足够的强度、刚度和稳定性，以保证就地浇注的顺利进行。支架的基础要进行处理，保证基础可靠

4、，构件连接要紧密，并要加入纵横向连接斜撑，使支架连为一体。根据上部结构荷载对支架进行预压，以检验支架可靠性。3.2.1施工方法§3.2支架就地浇注施工支架现浇§3.2满堂支架施工法3.2.1施工方法支架现浇法§3.2满堂支架施工法钢管支架§3.2满堂支架施工法§3.2满堂支架施工法结构一次形成，无体系转换，恒载内力按照最终结构体系计算。3.2.2恒载内力计算先现浇或预制简支梁，并在简支梁的端部预留接缝位置，待简支梁达到强度、安装就位后，再浇筑接缝混凝土及张拉连接预应力筋，成为连续梁。结构体系发生变化，由简支梁转换为连续梁。§3.3简支转连续施工

5、3.3.1施工方法§3.3简支转连续施工3.3.1施工方法恒载内力分两步完成：第一阶段简支梁受力状态，自重效应按简支梁计算。3.3.2恒载内力计算§3.3简支转连续施工3.3.2恒载内力计算§3.3简支转连续施工第二阶段湿接缝完成，结构变连续梁，二期恒载作用在连续梁上。是逐孔现场现浇或逐跨装配、连续施工的一种方法。施工支架少，速度快，适合跨数较多的桥梁施工。施工过程结构体系发生变化，由悬臂梁或简支梁转换为连续梁。§3.4逐跨施工法3.4.1施工方法——支架现浇法§3.4逐跨施工法3.4.1施工方法——移动模架法§3.4逐跨施工法3.4.2恒载内

6、力计算§3.4逐跨施工法3.4.2恒载内力计算结构不断变化，存在多次体系转换，结构自重作用分阶段施加。阶段1：在支架上浇注边跨混凝土，形成悬臂梁状态。悬臂梁体系。§3.4逐跨施工法3.4.2恒载内力计算阶段2：支架前移，浇注第二跨混凝土，拆模后形成带悬臂的二跨连续梁，计算新增加的梁段重量产生的恒载内力。以此类推，形成带悬臂的三跨连续梁。带悬臂的连续梁桥计算模式。§3.4逐跨施工法3.4.2恒载内力计算阶段3：在支架上浇注第四跨混凝土，最终形成连续梁体系。加的梁段重量产生的恒载内力。连续梁桥体系。将各阶段计算得到的恒载内力进行叠加，则得到恒载内力

7、。§3.5顶推施工法3.5.1施工方法1）预先在岸上预制部分梁段，采用顶推设备将其逐步向河对岸方向顶推，边顶推边预制后面的梁段，直到完成为止。2）为减小顶推过程中悬臂梁的负弯矩，设置长度为0.6-0.7倍桥梁跨径的钢导梁，钢导梁自重轻、刚度大，有时还需要设置临时墩。3）顶推法施工的连续梁桥一般采用等高度等跨径设计。§3.5顶推施工法3.5.2施工内力计算顶推法施工连续梁的受力特点：施工过程中，梁是移动的，受力图式不断变化。1）顶推过程中，梁的每一个截面位置都在不断变化，结构受力计算图式也不断变化，故截面的内力也不断变化，正负弯矩交替。2）当整个

8、梁顶推就位后，其恒载内力与整体支架施工法的连续梁相同。§3.5顶推施工法3.5.2施工内力计算例题：两跨等截面连续梁，钢导梁长度为l/2，桥梁跨径为l