周广腾 （安徽省综合交通研究院股份有限公司，安徽 合肥 230001）

0 前言

拱桥的施工方法分为有支架方法和无支架方法。无支架施工法包括缆索吊装法、转体施工法、悬臂施工法等。缆索吊装施工方法具有经济、安全、适用范围广等特点，已广泛应用于大跨径拱桥施工中。大跨度拱桥缆索吊装施工一般采用两岸对称悬拼至跨中合龙的斜拉扣挂法，为了保证成桥后的线形符合设计要求，必须提前对施工索力及构件内力进行计算，并在施工中及时纠偏，其中施工过程仿真计算是施工控制的核心和前提。

1 工程概况

某下承式钢箱拱桥主跨160m，矢高32m，桥面宽13.86m。桥面结构采用纵横梁结构体系，混凝土桥面，横桥向双坡，坡度1.5%。系梁为箱型截面，端横梁为箱型截面，其余横梁均为工字型截面。主桥正视图见图1所示。

图1 全桥正视图

本桥采用缆索吊装法施工，通过在两侧主墩设置扣塔、主塔，扣吊合一，扣塔底部固接，主塔铰接于扣塔之上。利用缆索吊进行构件的吊运和拼装，吊装示意见图2所示。主拱分为15节段进行拼装，合龙成型后，拆除扣索，采用悬拼架设桥面体系，并进行吊杆安装和张拉。

图2 缆索吊装示意图

2 有限元模型

钢箱拱节段采用缆索吊装法施工，悬拼的节段通过扣索锚固于扣塔上，施工过程较为复杂。为了准确模拟整个结构体系的受力行为，采用空间杆系有限元程序对主要受力结构进行模拟，包括拱肋、肋间连系、临时塔架（采用万能杆件拼装）、塔架缆风索、锚索、扣索等，有限元模型如图3、图4所示。……