某系桿拱橋施工監(jiān)控方案

夏春梅

摘 要：文章介紹的系桿拱橋?yàn)閯傂韵禇U剛性拱柔性吊桿，它的施工監(jiān)控內(nèi)容包括施工過程中結(jié)構(gòu)的應(yīng)力、索力、變位、軸線偏差、溫度觀測(cè)，文章采用橋梁空間計(jì)算程序和橋梁平面計(jì)算程序相結(jié)合進(jìn)行計(jì)算分析，復(fù)核分析計(jì)算所確定的理論施工狀態(tài)和成橋狀態(tài)，給出各個(gè)組成部分監(jiān)控的點(diǎn)位圖示和監(jiān)控方法，最終制定出監(jiān)控方案。

關(guān)鍵詞：系桿拱橋；施工監(jiān)控；平面計(jì)算程序；空間計(jì)算程序

前言

系桿拱橋是拱橋中比較理想的一種橋型，對(duì)地基要求較低，為多次超靜定結(jié)構(gòu)，最終的成形以及受力狀態(tài)與施工方法、工藝等有重要的關(guān)聯(lián)。在施工的過程中，橋體結(jié)構(gòu)逐漸形成，其線型以及應(yīng)力也會(huì)不斷的發(fā)生變化。為了確保橋梁結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性和安全性，在施工的各個(gè)階段都會(huì)采用各種計(jì)算方法以達(dá)到精確的狀態(tài)，但是由于受到施工條件以及主客觀各種因素的影響，計(jì)算總會(huì)存在一定的誤差，從而導(dǎo)致設(shè)計(jì)數(shù)值與實(shí)際施工狀態(tài)存在一定的差異性。為了保證橋梁結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性，就需要對(duì)橋梁施工進(jìn)行監(jiān)控，最大程度保證橋梁結(jié)構(gòu)的標(biāo)準(zhǔn)性。

1 工程概況

主橋上部采用83m單跨預(yù)應(yīng)力鋼管混凝土系桿拱，為剛性系桿剛性拱柔性吊桿，計(jì)算跨徑L=80m，拱軸線為二次拋物線，矢跨比為1/5，矢高為16m。

拱肋采用雙鋼管綴板啞鈴形截面，鋼管內(nèi)填充C40微膨脹混凝土；系梁采用全預(yù)應(yīng)力混凝土箱形截面；此橋位于城市次干道上，設(shè)計(jì)荷載等級(jí)為公路-Ⅰ級(jí)。

拱腳端塊件采用支架法施工，其余部分在預(yù)制場(chǎng)預(yù)制加工，采用浮吊船現(xiàn)場(chǎng)安裝。

2 施工監(jiān)控主要工作內(nèi)容

民生大橋施工監(jiān)控的原則為以主拱肋線型控制為主，應(yīng)力控制為輔。施工監(jiān)控工作主要分為理論計(jì)算及現(xiàn)場(chǎng)測(cè)試兩部分。

理論計(jì)算分別采用橋梁空間計(jì)算程序和橋梁平面計(jì)算程序進(jìn)行計(jì)算分析，復(fù)核設(shè)計(jì)計(jì)算所確定的理論施工狀態(tài)和成橋狀態(tài)。施工監(jiān)控?cái)?shù)據(jù)理論值有：拱肋、系桿節(jié)段的安裝定位標(biāo)高、吊桿張拉力。

對(duì)拱肋的制作線形進(jìn)行校核。對(duì)于拱段接頭轉(zhuǎn)角可以微調(diào)的情況，拱肋的制作線形可按成拱線形定，拱肋控制軸線=制造軸線（拱軸線+預(yù)拱度值）-自重?fù)隙惹€。

2.1 拱肋撓度觀測(cè)

每一拱肋節(jié)段的端部截面梁頂設(shè)立兩個(gè)標(biāo)高觀測(cè)點(diǎn)。當(dāng)前拼裝拱段的跨中截面設(shè)立兩個(gè)標(biāo)高觀測(cè)點(diǎn)。具體布置位置見圖1。用全站儀測(cè)定拼裝點(diǎn)的豎向坐標(biāo)，即高程。

2.2 拱肋應(yīng)力觀測(cè)

拱肋應(yīng)力應(yīng)變測(cè)試斷面選擇在拱腳、L/8、L/4、3L/8、拱頂截面等（測(cè)點(diǎn)布置見圖2）。采用振弦式應(yīng)變計(jì)及相應(yīng)的專用儀器測(cè)試。

2.3 系桿應(yīng)力測(cè)定

系桿選擇1/4、跨中斷面的上、下緣布設(shè)應(yīng)變計(jì)，具體位置見圖3。

2.4 系桿撓度測(cè)定

系桿選擇端部、L/8、L/4、3L/8以及跨中截面布設(shè)撓度測(cè)點(diǎn)，采用水準(zhǔn)儀觀測(cè)。

另外拱腳處水平位移觀測(cè)，測(cè)點(diǎn)位置選在拱腳頂面便于觀測(cè)的可靠位置處，在兩個(gè)拱腳頂面處上下游各設(shè)一至兩個(gè)測(cè)點(diǎn)。用全站儀測(cè)試。

軸線偏差觀測(cè)，在每條拱肋上選擇跨中、拱腳及四分點(diǎn)共五點(diǎn)，在主拱肋施工過程中進(jìn)行用全站儀觀測(cè)。吊桿索力觀測(cè)采用專用索力頻譜儀測(cè)定。

3 結(jié)束語

民生大橋的施工監(jiān)控采用橋梁平面計(jì)算程序和橋梁空間計(jì)算程序進(jìn)行計(jì)算分析，兩種程序相互配合、相互檢驗(yàn)，計(jì)算結(jié)果更符合實(shí)際的施工過程，測(cè)點(diǎn)位置的布置更加精準(zhǔn)，復(fù)核設(shè)計(jì)計(jì)算所確定的理論施工狀態(tài)和成橋狀態(tài)更符合實(shí)際施工狀況。

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