大跨度双层钢桁组合梁结构的关键施工技术.pdf

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1、大跨度双层钢桁组合梁结构的关键施工技术KeyConstructionTechnologyforLong—SpanandDoubleLayerSteelTrussofCompositeBeamStructure顾海欢上海市基础工程有限公司上海2000o2摘要：以上海闵浦大桥主桥施工为例，对大跨度双层钢桁组合梁结构公路斜拉桥关键施工技术作了深入的研究。从桥梁大体积承台施工技术、边跨双层钢结构桁架梁与混凝土混合结构施工技术、中跨双层正交异性桥面板结合钢桁架梁施__亡技术等关键技术着手，解决了大跨度双层钢桁组合

2、梁结构公路斜拉桥施工的关键技术难题，确保了工程质量，大幅度缩短了工期，同时降低了施工成本，取得了显著的经济效益。关键词：斜拉桥双层钢桁组合梁正交异性桥面板合龙中图分类号：U448．21+6／文献标识码B【文章编号】1004—1001(2012)05—0486—04用混凝土内包劲性钢骨架。边跨采用桁式腹杆组合梁，受力1工程设计和面临的施工挑战性能好。中跨主梁采用全钢全焊接桁梁组合结构，正交异性1．1总体布置桥面板与桁架组合为一整体，共同参与总体受力。其主桁为上海闵浦大桥主桥为双塔双索面斜拉桥，边跨设置4N

3、形，桁高9m，节间长l5．1m，主桁间距27m，上层结构宽个桥墩，其跨度布置为4X63m+708m+4x63m=43．6m，下层结构宽28m。1212m，浦东、浦西对称布置。索塔为门式结构，上、中、下(b)斜拉索采用高强度平行钢丝外挤包高密度聚乙共2道横梁，总高约210m，桥面以上塔高160m。中跨主烯形式，全桥共8x22对。斜拉索最长366m，单根索钢丝梁为正交异性结合钢桁梁，边跨采用桁架组合梁结构，腹杆净质量为50t。斜拉索采用成品斜拉索，索表面设有双螺采用钢结构，上、下层桥面采用混凝土内包劲钢骨架

4、；斜拉旋线，以减小风雨致振动的可能。索采用高强度平行钢丝拉索，呈空间扇形双索面布置。大桥(c)主塔采用直柱式H形塔，自承台面起塔高为上层为高速公路，设计行车速度为120km／h，设双向8车210m，桥面以上塔高160m。塔柱为钢筋混凝土结构，分为道，两侧设置紧急停车带；下层为城市地方道路，设计车速承台与下横梁间的下塔柱，上、下横梁之间的中塔柱和上横为60km／h，设双向6车道(图1)。梁以上部分的上塔柱。上、下横梁的项标高分别为+167m、+42．5m。(d)主塔下部结构采用西900mm钢管桩基础，钢管

5、桩壁厚16mm～22mm不等。根据地质条件和试桩结果，桩基设计有所不同，浦东以⑦层为持力层，钢管桩数量为图1主桥结构布置385根；浦西桩基桩以⑨层为持力层，钢管桩数量为345根。主塔承台平面呈哑铃形，其中浦东主塔承台尺寸为1．2桥梁结构概况86．8mx44m×7m，承台混凝土总方量约24000m。。浦西(a)边跨采用桁架组合梁结构，N形桁架，倒梯形截主塔承台尺寸81．4m×44mx7m，承台高度为7．0m，承面。其桁高9m，主桁宽27．0m，上层桥面外边弦间中,UI~E台混凝土总方量约22000m3。4

6、1．5m，节间长度10．5m；腹杆采用钢结构，上、下层桥面采1．3主桥施工面临的困难与挑战闵浦主桥不仅工程规模是世界同类型桥梁中最大的，而且在结构设计上有许多创新点，故工序繁多、难度较大。作者简介：顾海欢(1964一)，大专，高级工程师。所以要实现在工期有较大压缩的情况下按期竣工，除了合作者地址：上海市军工路3000号(200432o收稿日期：2012—04—17理的施工组织，施工技术方案的创新也是重点之一。1．3．1工程规模大桥梁设计中心线闵浦大桥是上海市首座双层公路斜拉桥，一跨跨越黄⋯_ll；，『’

7、———l＼I{浦江，工程规模大，主要体现在：在双层斜拉桥中，主跨l-708m的闵浦大桥为世界第一；包括紧急停车带，阂浦大桥前j【i：'，7fnJ13瑚上、下层桥面共设置16根车道；桥梁结构上承台单体体量冒100格构捌大，边跨桥面梁纵横向体量大，单位质量达65．5t／m，结构、高度高，中跨桥面安装质量达到23000t以上，质量最大一liiI的节段达740t。，、1．3．2结构特点1200×l000围檩边跨加劲梁采用桁式腹杆组合梁体系、且上下弦杆以图2浦西主墩承台围护及支撵平面及节点外包混凝土，形成型钢一混

8、凝土结构。该结构形式新颖，在世界上不多见，在国内外都是首次用于斜拉桥，具和收缩差引起过大的温度收缩应力而造成的。为控制内外有很高的技术含量。中跨采用钢桁梁与正交异性板结合的温差，我们在承台内布置了冷却水管，并采用MIDAS／Civil组合结构形式，这种结构也为国内大跨斜拉桥首次采用。其软件，分析浦西承台冷却水管布鼹方式、通水温度、通水时主桁空间受力特性、钢桁梁9rim％]造、节段安装等均有较高间、通水流量等因素对承台大体积混凝土温度场产生的