高速铁路连续梁拱桥拱肋施工方案对比分析

一座高速铁路桥梁跨越南水北调主干渠,桥型为梁拱组合体系拱桥,其钢管拱肋施工方案由原来的竖向转体施工转变为支架施工。根据高速铁路梁拱组合体系桥梁的结构特点,设计了一种适用于拱肋支架施工的支架结构。结合拱肋竖向转体和支架拼装2种施工方案,采用MIDAS/Civil模拟施工过程,并对各阶段的关键截面内力、应力和竖向位移进行分析。结果表明:设计的支架结构强度、刚度和稳定性验算结果均满足规范和设计要求;与拱肋支架拼装施工方案相比,竖向转体施工方案中拱肋的内力、应力以及竖向位移较大,但亦满足规范和设计要求,2种施工方案均合理可行;从拱肋受力、施工难易程度、经济性、安全性等方面考虑,支架拼装施工方案比竖向转体施工方案更具有优越性。

高速铁路(90+200+90)m连续刚构拱拱肋施工方法研究

一座高速铁路桥梁在景德镇内跨越昌江,主桥上部结构类型为(90+200+90)m预应力混凝土连续刚构与钢管混凝土拱组合结构。为分析支架施工和竖向转体两种拱肋施工方法对拱肋结构受力及变形的影响,采用MIDAS/Civil模拟施工过程,对两种拱肋施工方法下施工阶段和运营阶段拱肋混凝土和拱肋钢管的内力、应力、位移进行了对比分析。结果表明:由于拱肋支架的支承作用,支架施工法中拱肋混凝土和拱肋钢管能更均匀地分担外荷载作用;在拱肋施工阶段,采用支架施工法时拱肋混凝土轴力、弯矩、应力均比采用竖向转体法时大,而拱肋钢管的轴力、弯矩、应力均比采用竖向转体法时小。在运营阶段,采用支架施工法时拱肋混凝土轴力、应力比采用竖向转体法时大,拱肋混凝土弯矩除拱顶位置比竖向转体法时略大以外,其余位置均比竖向转体法时小;采用支架施工法时拱肋钢管轴力、应力比采用竖向转体法时小,拱肋钢管弯矩除1/4跨和拱顶位置比竖向转体法时略大以外,其余位置均比竖向转体法时小。在拱肋施工阶段和运营阶段,采用竖向转体法时拱顶位移均比支架施工法时大,竖向转体法时拱顶位移分别是支架施工法时的2.4倍和1.5倍。从拱肋受力、变形等方面考虑,支架施工法比竖向转体法更有优势。

跨度128 m高速铁路系杆拱桥拱肋拟合预拱度研究

高速铁路系杆拱桥拱肋预拱度的设置方法决定着成桥后拱肋的线形及全桥受力情况。本文提出了一种新的拟合预拱度设置方法,弥补了规范中有支架悬链线拱肋施工预拱度设置的空缺。该方法所得数值与利用桥梁光电挠度仪进行现场实时监测得到的挠度相符,准确性高且保留了悬链线线形,便于施工。使用MIDAS/Civil建立有限元施工仿真模型计算在吊杆张拉工况下L/2拱肋各控制点考虑各种影响因素设置的预拱度,进一步验证了新的拟合预拱度设置方法。