夜郎河大桥钢管混凝土劲性骨架施工优化

1、夜郎河大桥钢管混凝土劲性骨架施工优化主要内容1.工程背景及研究的主要内容3.劲性骨架施工方案优化设计2. 劲性骨架拱桥有限元分析 4.结 论1.工程背景及研究的主要内容 夜郎河大桥位于贵州省桐梓县夜郎镇凉水村与新站镇交界一带，横跨夜郎河沟谷。桥梁中心里程为DK136+589，桥梁全长：1116.78。主桥采用单跨370m上承式钢筋混凝土X形（提篮）拱桥。桥上线路为双线，线间距为5.0m，全桥位于直线上，大里程引桥端部分位于竖曲线上，其它位于平坡上。工程简介：1.工程背景及研究的主要内容夜郎河特大桥效果图1.工程背景及研究的主要内容主要研究内容：(1)运用Midas Civil对其施工过程进行了

2、研究(2)劲性骨架方案研究(3)劲性骨架管内混凝土灌注顺序研究(4)外包混凝土浇筑方案研究(5)总结施工优化设计2. 劲性骨架拱桥有限元分析 夜郎河大桥采用结构有限元分析软件MIDAS/Civil,分别建立主拱圈劲性骨架钢管混凝土结构空间计算模型,以及成拱以后施工阶段分析模型，利用单元生死技术,实现施工过程的正装仿真分析。 外包混凝土和劲性骨架分别用板单元和空间梁单元进行模拟,它们之间的共同作用也是通过共节点进行模拟。建模方法:2. 劲性骨架拱桥有限元分析 全桥施工阶段有限元模型2. 劲性骨架拱桥有限元分析 劲性骨架施工阶段有限元模型3.劲性骨架施工方案优化设计 对于具有相同钢管壁厚的劲性骨架

3、，改变钢管直径，不能明显改变钢管应力，但能显著改善弦杆轴力。对于具有相同钢管直径的劲性骨架，改变钢管壁厚能显著改变钢管应力和弦杆轴力。减少骨架上下弦杆应力，增加钢管壁厚比增大钢管管径更有效，同时骨架的稳定性也高。劲性骨架在拱圈施工过程中结构的稳定系数是先减小，后增大。劲性骨架方案设计:3.劲性骨架施工方案优化设计劲性骨架管内混凝土灌注顺序研究: 劲性骨架在管内混凝土灌注过程中采用先外侧，再中间，最后内侧的灌注顺序时结构的稳定性是最好的，但对于小直径的钢管构成的劲性骨架，由于每次灌注的混凝土数量不大，不同的混凝土灌注顺序对钢管管内混凝土的灌注施工阶段稳定性影响不大。3.劲性骨架施工方案优化设计拱

4、圈外包混凝土浇注研究: 钢管混凝土劲性骨架拱桥施工过程的收缩徐变效应分析中，完全按规范JTG D62-2004对收缩徐变的计算方法考虑管内混凝土的收缩徐变效应远比不计其影响的效应要大许多。对于收缩徐变系数的选择非常关键，选择的精确与否将直接影响劲性骨架的选择和桥梁的施工线形。4.结 论 为减少劲性骨架上下弦杆应力，采取增加钢管壁厚比增大钢管管径更有效，同时劲性骨架的稳定性也将提高。4.结 论 劲性骨架钢管混凝土的灌注顺序对钢管的应力影响不大，无论采用由上到下或从外至内或从中间往两侧等何种灌注顺序，钢管的应力差别不大，不同灌注顺序时各钢管的应力曲线几乎一致，与钢骨架合龙后各钢管应力曲线也很相似，仅是数值不同。4.结 论 劲性骨架灌注钢管内混凝土时，每对钢管管内混凝土的灌注间隔时间对钢管的最终应力没有多大影响，采取依次连续灌注可有效减少施工工期。 拱圈外包浇注采取八工作面十工作段与采取六工作面七工作段的方式相比，受力方面两者