《组合结构设计原理》结课论文

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1、《组合结构设计原理》结课论文学院：土木与交通学院姓名：马晓栋学号：200903501钢管混凝土在拱桥中的应用摘要：钢管混凝土拱桥以其强度高、跨越能力大、施工便捷、经济效果好、桥型美观等优点在我国桥梁中得到了广泛应用。本文介绍了钢管混凝土拱桥的应用及理论研究现状，对其发展优势及发展中存在的问题进行了分析，最后展望了钢管混凝土拱桥的发展趋势。关键词：钢管混凝土拱桥现状发展Abstract:theconcretefilledsteeltubulararchbridgewithitshighstrength,

2、spanningcapacity,constructionisconvenient,economiceffectisgood,bridgeaestheticadvantagesinourcountryinthebridgetoawiderangeofapplications.Thispaperintroducestheconcrete-filledsteeltubulararchbridgeoftheapplicationandtheoryresearchpresentsituation,thedev

3、elopmentadvantagesanddevelopingexistenceproblemshavebeenanalyzed,andthefuturedevelopmenttrendofconcretefilledsteeltubearchbridge.Keywords:concretefilledsteeltubulararchbridgedevelopmentpresentsituation钢管混凝土是将混凝土填充到钢管内形成的一种组合结构材料。这种材料具有承载力高、塑性韧性好、施工方便、耐火

4、性能和经济效果好等优点，工程上常应用于房屋建筑结构和桥梁结构中，其中在桥梁上主要应用于拱桥。一、钢管混凝土拱桥的应用现状水柏铁路北盘江大桥1、钢管混凝土结构是近十年来才应用于桥梁工程的。在我国，主要应用于拱桥。其发展非常迅速。从1990年起我国第一座大跨度钢管混凝土——四川旺苍大桥建成至今，已建成和在建的钢管混凝土拱桥已经超过100座。近年来，转体施工法在钢管混凝土拱桥中的应用越来越多，如长江三峡的黄柏河大桥、贵州水柏铁路北盘江大桥、广州东南西环的丫髻沙大桥、江西德兴太柏桥、广西梧州桂江三桥、三峡莲沱

5、大桥等。北盘江大桥是水柏线(贵州六盘水～云南柏果)上的控制工程，全长468.20米，其中主跨是236米的上承式铁路单线拱桥，拱轴线为悬链线，拱轴系数M=3.2、矢跨比为1/4，钢管拱截面由两组4Ø1000㎜×16㎜钢管组成，上下游两组钢管拱在空间立面内分别向内旋转6.5°钢管拱分成长度为7.1～8.6米之间的38个节断，分别在两岸山坡的膺架上拼装焊接成整体，然后经转体到跨中合拢，其中六盘水岸逆时针转体135°，柏果岸转体180°。2、施工测量精度要求钢管拱成桥线型为中线限差L/5000=±48㎜，高程

6、限差L/4000=±59㎜；拼装时两端口中心坐标误差小于±1㎜；半跨成型后钢管拱轴线偏差小于±5㎜；合拢后拱顶处轴线限差小于±10㎜，高程限差小于±10㎜；两岸球铰之间的跨距误差小于±2㎜，高差误差小于±2㎜。在钢管拱施工中测量的关健是使控制拼装时的拱轴轴线误差小于±5㎜。3、施工控制网布设北盘江大桥桥位处地形异常复杂，北岸钢管拱拼装场地山坡坡比达1：1.5，南岸山坡坡比为1：2.5，主墩之间则是深达220米的悬崖。通视条件特别好，两岸相互能看到对岸的每个点位，但自身岸由于受到山势的限制，控制点之间通

7、视条件很差。甲方只在两岸提供了两个相距约600米的轴线控制点ZD6和ZD7，上面附带高程。经复测发现其平面距离短了5㎜，高差不符值则相差60㎜，无法满足控制点的起算要求，根据钢管拱施工要求的精度，主要考虑到两拱座球铰之间的跨距精度要求（小于±2㎜）以及实际的地形和现有的仪器情况，布设了一条逆向精度平面控制网，即以保证两球铰的相对精度为控制目标，而推至起始控制点精度的平面控制网。　连徐路京杭运河大桥京杭运河大桥也是一座飞鸟式拱桥,但其拱肋为提篮式,主孔跨径为235m,边跨径为57.5m,施工时采用了竖向

8、转体施工法,于2002年建成。京杭运河大桥由主引桥组成,主桥主孔跨径为235m,边孔跨径为57.5m,主桥全长350m(图5)。大桥主拱为提篮拱,施工时采用半跨竖向转体施工。大桥转体示意图重庆巫峡长江大桥重庆巫峡长江大桥主孔跨径达460m,是目前世界上跨径最大的钢管混凝土拱桥,也是世界上为数不多的跨径大于400m的拱桥之一。该桥为中承式桁拱,采用斜拉悬臂缆索吊装施工,于2005建成。无论在结构设计还是施工方面,该桥均有许多创新之处。大桥位于著名的三峡风景