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《無砟軌道單線預應力混凝土斜腿剛構(gòu)橋結(jié)構(gòu)分析.pdf》由會員上傳分享，免費在線閱讀，更多相關(guān)內(nèi)容在行業(yè)資料-天天文庫。
1、100鐵道勘察2011年第6期文章編號：1672—7479(2011)06—0100—04無砟軌道單線預應力混凝土斜腿剛構(gòu)橋結(jié)構(gòu)分析張金芝(鐵道第三勘察設計院集團有限公司，天津300142)StructuralAnalysisofPrestressedConcreteRigidFrameBridgeonSingleLineBallastlessTrackwithInclinedColumnsZhangJinzhi摘要石太客運專線孤山大橋采用主跨90m單線預應力混凝土斜腿剛構(gòu)，采用無支架施工。運用有限元程序?qū)π蓖葎倶?gòu)施工及運營階段的結(jié)構(gòu)受力、變形進行了詳細的計算分析，為孤山大橋的施工和運營安全
2、提供了技術(shù)支持，同時也滿足無砟軌道的鋪設條件要求。關(guān)鍵詞無砟軌道斜腿剛構(gòu)無支架施工結(jié)構(gòu)分析中圖分類號：U448．23文獻標識碼：B梁高3．0m，中跨跨中梁高3．4m，剛結(jié)處梁高4．65m。1概述梁高變化采用二次拋物線變化。頂板寬8．4m，厚孤山大橋為兩座單線、無砟橋梁，橋高約55m，左0．30m；底板寬3．8m，厚0．25～0．65m；一般段腹板右線距離35m。橋梁位于直線上，縱坡i=13．4％o。設厚0．5m，中支點處厚0．70m。梁部橫斷面見圖2～計速度為客運250km／h，貨運120km／h。橋梁橋式采圖4。用(42．5+60+42．5)m的兩座單線、無砟預應力混凝土230．380．2
3、30斜腿剛構(gòu)橋。為確保橋上軌道的高平順性和高穩(wěn)定}L———性，以及列車運行的安全性、舒適性，要求橋梁剛度大，＼—————一變形小。全橋立面布置見圖1。采用斜腿先進行豎向施工、而后轉(zhuǎn)體，依靠背索平衡進行懸臂澆筑的施工工lL1藝，這樣既最大限度的降低了施工對314省道的正常』／j通行的影響，也避免了在大峽谷上搭設大跨度施工輔5ol280l50380助支架的施工風險。圖2中跨中梁部截面(單位：cm)l230380230l————～廣／—r—、、]————一囂＼＼／輦lll50l280150【380圖3邊跨端部梁部截面【單位：cm)霎是羿l(xiāng)1)，女，9一年畢業(yè)于北方交通大學工民建專工學學士，高級工程
4、師。，無砟軌道單線預應力混凝土斜腿剛構(gòu)橋結(jié)構(gòu)分析：張金芝1013——230．380230259．1331．9359．2349．8L———、8『————一／———、＼／、0l7024O70380圖4剛結(jié)處梁部截面(單位：cm)斜腿采用鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)，上部與梁部剛結(jié)、下部采用鉸接形式與基礎聯(lián)接。斜腿采用箱形截面，縱橋向由5．7nl變化至3．0m；橫橋向底部2．0m范圍寬圖5斜腿截面(單位：cm)6．6ITI，自底部往上6．0m以上橫橋向3．8in，中間4．0m范圍寬度線性變化。斜腿立面見圖5。2施工過程結(jié)構(gòu)分析計算2．1有限元模型的建立圖6空間計算模型示意采用有限元程序Midas／civil對施
5、工全過程進行結(jié)構(gòu)建模計算分析，計算模型見圖6。2．4應力計算2．2施工階段劃分如圖9所示，截面1為斜腿與主梁固結(jié)處截面，截根據(jù)斜腿剛構(gòu)橋?qū)嶋H施工過程，進行全橋計算分面2為斜腿跨中截面，截面3為邊跨跨中截面，截面析時共劃分了36個施工階段，主要施工步驟見圖7。4為中跨1／4截面，截面5為中跨跨中截面。選取成2．3撓度計算橋前后幾個工況，給出這5個典型截面的應力，計算結(jié)根據(jù)全橋計算結(jié)果，得出各階段撓度曲線見圖8。果見表2。步驟一：安裝支承并臨時固結(jié)，澆筑斜步驟二：將斜腿及。號塊豎向轉(zhuǎn)體就步驟三：搭設邊跨膺架及模板，澆腿及梁體0號塊，施工轉(zhuǎn)體錨碇及安裝位至設計傾角，并搭設輔助施工支架筑邊跨梁部混凝
6、土轉(zhuǎn)體用千斤頂、牽引設備及轉(zhuǎn)體背索平衡背索步驟四：安裝掛籃，拆除邊跨支架步驟五：合龍中跨模板，逐段對稱懸澆各梁段混凝土、圖7主要施工步驟1O2鐵道勘察2011年第6期呂趙皿jl}一轉(zhuǎn)體到位—e一澆筑邊跨一張拉鋼束—圈-_拆架—圈--1號澆筑后一1號張拉后廿2號澆筑前一2號澆筑后一2號張拉后一3號澆筑前—一3號澆筑后+3號張拉后—圈--4號澆筑前—圈__4號澆筑后—。一4號張拉后-母-5號澆筑前一5號澆筑后一5號張拉后+6號澆筑前一6號澆筑后+6號張拉后一圈I合龍段澆筑前—圈_-合龍段澆筑后一張拉底板鋼束．母I拆索一張拉腹板鋼束一安裝橋面附屬—·一三年收縮徐變圖8全橋各階段撓度曲線表2應力計算
7、結(jié)果MP主力作用下梁部內(nèi)力及應力見圖1O～圖13，梁部截面上翼緣最大壓應力為10．3MPa，最小壓應力為1．94MPa，下翼緣最大壓應力為15．69MPa，最小壓應圖9應力計算截面示意力為1．87MPa。主力+附加力作用下梁部內(nèi)力及應力見圖14～圖計算結(jié)果表明，最大施工過程中主梁截面全截面17，梁部截面上翼緣最大壓應力為11．89MPa，最小壓受壓，斜腿截面最大應力為4．5MPa，滿足受力要求。應力為1．42
