京沪高铁96m系杆拱桥施工过程有限元分析.pdf

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1、第26卷第l期江苏科技大学学报(自然科学版)Vo1．26No．12012年2月JournalofJiangsuUniversityofScienceandTechnology(NaturalScienceEdition)Feb．20l2京沪高铁96nl系杆拱桥施工过程有限元分析张益多，鲍丽丽，李年维，沈超明(江苏科技大学土木工程与建筑学院，江苏镇江212003)摘要：以京沪高铁跨锡北运河钢管混凝土系杆拱桥为背景，运用ANSYS软件对大桥的施工全过程进行仿真分析，并将关键工况下有限元分析结果与桥梁监测成果进行对比分析．研究表明，有限元结果与实际监测成果较为吻合，可为施工监控提供可靠的理

2、论支持．关键词：系杆拱桥；有限元分析；仿真分析；施工-中图分类号：U445．4文献标志码：A文章编号：1673—4807(2012)01—0018一O5Thefiniteelementanalysisonconstructionprocessofthe96mspantied-archbridgeinBeijing-ShanghaiexpressrailwayZhangYiduo，BaoLili，LiNianwei，ShenChaoming(SchoolofCivilEngineeringandArchitectures，JiangsuUniversityofScienceandTec

3、hnology，Zhe~iangJiangsu212003，China)Abstract：BasedonthebackgroundoftheprojectpracticeofBeijing-Shanghaiexpressrailwaysteelpi’pecon-cretetiedarchbridgecrossWuxinorthcanal，thesimulationanalysiswithbridgethroughtthewholeconstructionprocessiscarriedonbythefiniteelementsoftwareANSYS．Thecomparisonoft

4、hecalculationforthefiniteele-mcntanalysisonthekeyworkconditionswiththemonitoringdataareanalyzedinthepaper．Theprojectpracticeindicatesthecalculationisagreeablewiththemonitoringdata，anditcansupplyareliablesupportforthecon—structionsupervision．Keywords：tied—archbridge；finiteelementanalysis；simulat

5、ionanalysis；construction随着钢管混凝土系杆拱桥应用的日益广泛，1工程概况其跨径不断增加，规模日益增大，施工方法和施工技术也不断推陈出新．京沪高铁跨锡北运河处京沪高铁徐州至上海段跨锡北运河大桥为跨于繁忙航道，无法进行封航施工，为了不影响通径96m的钢管混凝土系杆拱桥，桥梁全宽17．1m，航，本桥采用了先拱后梁⋯和系梁挂篮现浇的人行道内侧宽12m，主桥拱轴线为悬链线线形，桥施工方法，这在国内是很少见的，其施工难度大、长100m，拱肋平面内矢高19．2m，矢跨比1／5．拱工序多，施工环境复杂J，结构体系随施工的进肋截面为哑铃型钢管混凝土截面，拱肋钢管材料采行不断变化

6、，因此进行施工过程的有限元分析以用Q345一D钢，钢管内灌注C55无收缩混凝土；系确保该桥施工的顺利进行就显得尤为重要．文中梁采用单箱三室预应力混凝土箱形截面，内设16以京沪高铁跨锡北运河系杆拱桥为背景，采用根19—7qb5环氧钢绞线系杆，锚固在系梁梁端实ANSYS有限元分析软件对施工全过程进行仿真体段系杆箱内；吊杆布置为尼尔森体系，采用分析，为整个施工过程的应力和变形监控提供127d07高强低松弛镀锌平行钢丝束，冷铸墩头锚．理论指导，确保成桥后的线形及受力状态符合设本桥采用先拱后梁法施工，靠拱脚段拱肋在系计要求．梁上搭设支架安装，中问大节段拱肋采用现场分段拼装后整体吊装，然后向钢管

7、内泵送混凝土；拱肋收稿日期：2011一o3～22基金项目：江苏科技大学科技服务基金资助项目(2009TM033F)作者简介：张益多(I969一)，男，湖南湘潭人，副教授，研究方向为混凝土结构分析及耐久性．E．mail：zyd0927@tom．corn江苏科技大学学报(自然科学版)第26卷，3．2变形结果分析4有限元分析与施工现场监测结果结构线形不但影响成桥后的使用条件，而且对的对比于系杆拱桥也是判断结构受力的重要标志，过大的变形是失稳的前兆．该桥4#，10