某大桥关键技术创新概述.ppt

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1、株洲枫溪大桥关键技术创新主要内容3.纤维增强复合材料缠包带2.钢-UHPC轻型组合桥面1.概述21.概述枫溪大桥是株洲市河西城区与河东枫溪新城、航空新城之间的快速过江通道，也是株洲市第六座跨越湘江的大桥。株洲市株洲枫溪大桥株洲枫溪大桥北京株洲市31.概述桥型布置主桥:3×45+300+3×45m双塔单跨自锚式悬索桥主跨采用钢-UHPC组合桥面钢箱梁边跨加劲梁及锚跨采用混凝土结构混凝土箱梁钢箱梁混凝土箱梁f/l=1/541.概述主塔及基础门式塔造型，北塔高97.4m，南塔高102.4m塔柱分为上、下塔柱，上下塔柱间设4m的变截面段上横梁断面尺寸：5×4.5m下横

2、梁断面尺寸：6×5.5m承台纵横向尺寸：14×13.2m，高4.4m桩基础直径：2.2m51.概述钢-UHPC组合桥面加劲梁钢梁高3.5m，梁宽32m，横隔板间距3.0m钢加劲梁总长298米，共27个梁段钢箱梁上铺UHPC超高性能混凝土，与顶板形成组合桥面61.概述钢-UHPC轻型组合桥面50mm沥青混凝土50mmUHPC薄层14mm钢面板8mmU肋Φ13焊钉Φ10mm钢筋网71.概述缆吊系统主缆采用33-91ф5.1镀锌-5%铝-混合稀土合金高强平行钢丝吊索采用1670MPa级平行钢丝缠包后热挤HDPE主索鞍、散索套和索夹采用全铸结构81.概述施工特点枫溪大

3、桥采用先梁后缆的施工方法。施工时首先将主梁顶推到位，然后挂主缆、吊索，完成体系转换顶推施工时，采用步履式顶推系统，可实时监测箱梁偏位、各支点受力，相对于拖拉式顶推工艺，临时墩的结构优化较大，更为安全步履式顶推施工步骤91.概述钢箱梁顶推施工现场首段钢梁顶推钢导梁到达临时墩顶推完成，施工砼加劲梁、锚跨及钢混结合段10主要内容3.纤维增强复合材料缠包带2.钢-UHPC轻型组合桥面1.概述113.1钢-UHPC轻型组合桥面正交异性钢桥面存在铺装易损坏和钢结构易出现疲劳开裂的问题在正交异性钢桥面上焊接栓钉、铺设钢筋网、浇筑UHPC层形成组合桥面，局部刚度大幅提高，可有

4、效解决桥面铺装破损及钢结构疲劳开裂问题！车轮作用桥面局部变形示意钢-UHPC组合桥面正交异性钢桥面123.1钢-UHPC轻型组合桥面134钢-UHPC轻型组合桥面应用研究足尺模型静力试验2足尺模型疲劳试验3钢-UHPC结合面抗剪设计4UHPC接缝研究5钢-UHPC轻型组合桥面结构设计1UHPC施工工艺流程16133.1.1钢-UHPC轻型组合桥面结构设计顶板14mm钢板+UHPC层50mm，沥青混凝土铺装厚50mmUHPC层内钢筋采用Φ10mmHRB400级钢筋栓钉尺寸Φ13×35mm，布置间距150×150mm轻型组合桥面沥青铺装层UHPC层（100年）钢筋

5、网及焊钉143.1.1钢-UHPC轻型组合桥面结构设计134局部计算UHPC层:实体单元板壳元（2）UHPC层纵横向拉应力（1）正交异性钢桥面板疲劳应力点153.1.1钢-UHPC轻型组合桥面结构设计134桥面钢结构拉应力峰值计算结果位置应力方向拉应力/MPa纯钢梁组合梁降幅%面板a横桥向145.0022.3784.6面板b横桥向122.4213.0089.4纵肋cU肋腹板斜向47.5923.0651.5横隔d主应力横隔e主应力101.2881.7819.3纵肋底f纵桥向80.4752.8934.3局部计算桥面钢结构拉应力峰值最大降幅达89.4%！163.1.

6、1钢-UHPC轻型组合桥面结构设计桥面钢结构压应力峰值计算结果位置应力方向压应力/MPa纯钢梁组合梁降幅%面板a横桥向-146.18-15.0089.7面板b横桥向-142.72-35.1175.4纵肋cU肋腹板斜向-66.65-39.5740.6横隔d主应力横隔e主应力-187.33-127.5631.9纵肋底f纵桥向-39.21-21.9843.9局部计算桥面钢结构压应力峰值最大降幅达89.7%！173.1.1钢-UHPC轻型组合桥面结构设计134UHPC层拉应力峰值计算结果位置应力方向组合桥面拉应力（MPa）最大值最小值1横桥向11.756.912横桥向

7、5.244.423横桥向7.403.584纵桥向9.406.90局部计算UHPC层拉应力峰值最大为11.75MPa！183.1.2足尺模型静力试验134模型的纵向长度为：1200mm+2800mm+1200mm=5200mm，横向宽度为：7×600mm=4200mm，钢顶板厚度14mm，横隔板厚度16mm。试验模型构造193.1.2足尺模型静力试验134模型试验加载共分为10个工况，其中跨中和支点断面各5个，车轮的中心分别位于3#、4#肋间，4#肋左，4#肋中，4#肋右，4#、5#肋间试验加载工况（a）跨中断面（b）支点断面203.1.2足尺模型静力试验134

8、关注钢结构6个疲劳细节的应力水平：细节