三主桁钢桁拱桥合龙口微调装置设计与应用
2021-07-27任延龙
铁道建筑技术 2021年7期
关键词:有限元
任延龙
(中铁建大桥工程局集团南方工程有限公司 广东广州 511462)
1 工程概况
明珠湾大桥工程线路起始于万顷沙岛的万环西路,止于南沙经济开发区虎门联络道,是南沙明珠湾区的重要交通通道,主桥墩号为25#~31#墩,孔跨布置为(96+164+436+164+96+60)m 六跨中承式连续钢桁拱[1-2]结构(见图1)。主跨三片桁拱结构,边跨及次边跨为三片平桁结构。各跨及主拱肋均为“N”型桁式。节间距为12 m、14 m两种。共有81个节间。钢桁架边桁高10.369 m,中桁高10.685 m。中间支点处桁高52.52 m,中拱肋加劲弦高23.166 m。边桁拱顶至中墩支点高度为109 m,矢高98 m,矢跨比为 1/4.45。

图1 主桥立面示意(单位:m)
桥面双层布置,上层为双向八车道公路,两侧为人行道,下层两侧预留双车道,中间为管线走廊。桥面总宽:主桥43.2 m(见图2)。

图2 中跨断面示意(单位:mm)
2 合龙方法
大桥主桥中跨设一个合龙口,即在中间A39节点(见图3)。合龙时将27#墩侧钢梁整体向大里程侧纵移400 mm,同时安装纵向限位装置进行锁定。钢梁整体调整完成后,爬坡吊机在吊索塔架的辅助下向跨中逐节间大悬臂架设钢梁至中跨合龙口A39节点,并在架设过程中按照设计要求分别挂设张拉三层扣索。然后通过扣索调整、纵移27#墩侧钢梁及边跨顶落梁等方式进行中跨合龙口姿态调整,达到合龙条件后采用“多点同步合龙”微调的施工方法实现中跨钢梁的精确合龙。

图3 中跨合龙段立面示意
3 合龙口调整措施遴选
通过采用桥梁通用有限元软件MIDAS CIVIL建立整桥有限元模型[3-4],对各项合龙调整措施进行了模拟,分别计算分析了合龙口对各项措施的敏感性,为合龙施工过程中合理选择调整措施[5-6]提供理论依据。……
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