大橋施工監(jiān)控技術(shù)研究范文
本站小編為你精心準(zhǔn)備了大橋施工監(jiān)控技術(shù)研究參考范文，愿這些范文能點(diǎn)燃您思維的火花，激發(fā)您的寫(xiě)作靈感。歡迎深入閱讀并收藏。
1．1工程概況南澳大橋?yàn)檫B接汕頭市南澳縣與汕頭市區(qū)的一座跨海大橋，主橋?yàn)?126+238+126)m矮塔斜拉橋。主梁為單箱單室斷面，根部梁高8m，跨中及邊跨現(xiàn)澆段梁高4m，以路線中心線為基準(zhǔn)呈2．0%雙面坡構(gòu)造，梁高按2次拋物線變化。主橋預(yù)應(yīng)力混凝土箱梁采用C60混凝土，主塔墩采用C50混凝土。主梁頂面寬14．4m，兩側(cè)懸臂寬度為1．1m。
1．2南澳大橋分析計(jì)算模型的建立應(yīng)用橋梁專業(yè)有限元軟件Midas/Civil，按照設(shè)計(jì)圖紙和實(shí)際施工階段的劃分，建立有限元分析模型。
1．3南澳大橋的仿真分析計(jì)算施工監(jiān)控實(shí)施前必須進(jìn)行詳細(xì)的施工監(jiān)控仿真分析計(jì)算，對(duì)該橋在給定的成橋索力值作用下進(jìn)行計(jì)算復(fù)核，復(fù)核主梁截面應(yīng)力在成橋狀態(tài)時(shí)使用荷載作用下是否滿足要求。經(jīng)過(guò)計(jì)算，成橋狀態(tài)時(shí)主梁截面上下緣混凝土最大的壓應(yīng)力和最大拉應(yīng)力均滿足C60混凝土的容許值。
1．4斜拉索初拉索力的確定斜拉橋是多次超靜定結(jié)構(gòu)體系，所以計(jì)算拉索初拉力需要多次的反復(fù)計(jì)算。MIDAS/Civil的未知荷載系數(shù)功能使用了索力優(yōu)化法則，可以計(jì)算出特定約束條件的最佳荷載系數(shù)，在計(jì)算斜拉橋拉索初拉力非常有效［2］。
1．5主梁立模標(biāo)高的確定立模標(biāo)高應(yīng)滿足成橋時(shí)的主梁標(biāo)高與設(shè)計(jì)成橋標(biāo)高一致的要求。本橋立模標(biāo)高的計(jì)算方法。立模標(biāo)高按下式確定:。其中，H為主梁的立模標(biāo)高;H0為成橋后3年主梁的設(shè)計(jì)標(biāo)高;H1為施工過(guò)程因施工荷載及混凝土在施工階段的收縮徐變等的累積撓度;從為成橋后3年混凝土收縮徐變的撓度值(不包括施工階段的)和1/2活載撓度值之和。
2南澳大橋的施工監(jiān)控
2．1施工監(jiān)控的目標(biāo)施工監(jiān)控總的來(lái)說(shuō)有兩方面的目標(biāo):一是實(shí)現(xiàn)設(shè)計(jì)文件所規(guī)定的成橋狀態(tài);另一目標(biāo)是保證結(jié)構(gòu)在施工過(guò)程中的安全。
2．2斜拉索索力的調(diào)整在斜拉橋的施工過(guò)程中，斜拉索的索力在不斷地發(fā)生變化，為使實(shí)測(cè)索力值達(dá)到設(shè)計(jì)索力值，可以充分利用斜拉索的“主動(dòng)受力”的特征，通過(guò)多次張拉斜拉索使最終調(diào)索后的成橋索力與合理成橋狀態(tài)的索力相近。
2．3主梁標(biāo)高的控制矮塔斜拉橋的主梁剛度較大，不能利用索力調(diào)整進(jìn)行主梁線形調(diào)整，在箱梁混凝土澆筑過(guò)程中，必須對(duì)立模標(biāo)高控制，即對(duì)主梁施工線形進(jìn)行嚴(yán)格控制。在矮塔斜拉橋施工中，進(jìn)行線形控制的目的不僅是為保證橋梁線形符合設(shè)計(jì)要求，而且關(guān)系到梁上索導(dǎo)管與拉索相對(duì)位置是否準(zhǔn)確，拉索能否在索導(dǎo)管內(nèi)自由活動(dòng)，拉索在承受活載時(shí)是否受剪等問(wèn)題。如果拉索抵死索導(dǎo)管，使得拉索承受額外的剪力，則橋梁的耐久性將大大降低。主梁標(biāo)高測(cè)點(diǎn)布置在每節(jié)段梁距前端30cm處，在橫斷面布置6個(gè)測(cè)點(diǎn)，即主梁中心處和上、下游處。
2．4溫度和應(yīng)力的監(jiān)測(cè)結(jié)構(gòu)的應(yīng)力監(jiān)測(cè)是反映結(jié)構(gòu)是否處于安全狀態(tài)的最直觀的指標(biāo)。因此在索塔及主梁的重點(diǎn)部位設(shè)置應(yīng)力監(jiān)測(cè)斷面。主塔共設(shè)置3個(gè)測(cè)試截面，分別在上橋塔相連處、塔與主梁相連處及橋塔根部。主梁共布置8個(gè)應(yīng)力監(jiān)測(cè)截面。
3施工監(jiān)控成果綜述
南澳大橋主梁于2010年4月開(kāi)始施工，于2014年9月進(jìn)行主跨合攏。南澳大橋在施工控制的實(shí)施過(guò)程中，業(yè)主單位、設(shè)計(jì)單位、監(jiān)理單位、監(jiān)控單位、施工單位緊密配合，使得施工控制工作能夠順利進(jìn)行。從本橋目前施工控制的整個(gè)過(guò)程來(lái)看，無(wú)論是主梁線形，還是索力和主梁應(yīng)力，都得到了很好的控制，達(dá)到了規(guī)定的要求。下面給出主梁施工完畢后的標(biāo)高、應(yīng)力、索力的計(jì)算值與實(shí)測(cè)結(jié)果。
4結(jié)論
本文結(jié)合南澳大橋工程，對(duì)矮塔斜拉橋的施工監(jiān)控進(jìn)行了開(kāi)發(fā)研究。從整個(gè)施工監(jiān)控過(guò)程來(lái)看，無(wú)論是索力、主梁應(yīng)力和主梁線形都得到了很好的控制，達(dá)到了施工監(jiān)控的目的和要求，證明了本橋施工監(jiān)控的原則和方法的合理性，為今后類似的混凝土矮塔斜拉橋施工監(jiān)控提供了有益的參考和借鑒。
作者：王新剛 董佳鵬 樊士廣 單位：中交天津港灣工程研究院有限公司結(jié)構(gòu)所 中交一航局第五工程有限公司