基于异型双壁钢围堰下水及浮运过程的有限元模拟分析
2023-02-13陈明
城市建设理论研究(电子版) 2023年1期
陈明
武汉市汉阳市政建设集团有限公司 湖北 武汉 430050
深水基础工程是大跨度桥梁施工的关键,施工技术复杂,投入的施工机具设备多,对桥梁工程造价影响巨大。近些年,桥梁建设进入高速发展时期,我国铁路、公路桥梁广泛使用双壁钢围堰,以此作为水深流急区域桥梁复合式基础的外围结构。大型钢围堰结构往往采用在钢构厂加工后转运至现场拼装下水[1],因此如何将其由船厂转移至桥址位置,如何保证拼装下水过程中围堰的定位控制是一项重要技术[2],[3]。
针对某长江大桥双壁钢围堰的拼装下水及浮运过程,建立流固耦合模型利用有限元模拟分析整个施工过程结构的位移、强度及抗倾覆性。期望通过以此为基础,对以后相关项目的实施能起到借鉴意义。
1 工程概况
某长江大桥主桥某墩为水中主塔墩,承台为哑铃形承台,承台平面最大尺寸为58.8m×28.8m,承台高7m,承台顶面标高为+2.0m,设计水位标高+21.67m,围堰处河床标高为-0.5m(根据实测河床标高),水深21.5m,承台下设置38根直径3.0m的钻孔桩,承台位于粉砂层内,根据承台形状,结合水位情况,采用带刃角哑铃形双壁钢围堰作为施工时的挡水结构。
哑铃形围堰平面最大尺寸为32.4m×62.4m,高为34m,围堰壁厚1.8m,围堰底面标高为-12.0m,在两端圆形结合处对称设置两道内支撑,围堰分两层加工,一次接高,自下至上分层高度为24m+10m,设计封底混凝土厚度为6.0m[4]。
2 目的及方法
2.1 计算目的
本次研究的主要目的是对某长江大桥双壁钢围堰在下水及浮运过程中在水流荷载及风荷载作用下的稳定性进行评估,并得到围堰入水时产生的涌浪高度、漂行距离以及浮运过程中的钢缆受力。……
登录APP查看全文