大跨度桥梁工程论文范文

大跨度桥梁工程论文范文第1篇

关键词:连续刚构桥;跨中挠度;收缩徐变;预应力砼;梁高

中图分类号:U448文献标识码:A文章编号:1009-2374(2010)03-0194-02

连续刚构桥既保持了连续梁无伸缩缝、行车平顺的优点,又保持了T型刚构不设支座、不需体系转换的优点,经济指标上也有优势,所以从1988年以来修建了大量的该类型的桥,但是在使用的过程中,一些问题也逐渐凸显出来,普遍存在跨中持续下挠的问题。跨径66m+120m+66m的广东南海金沙大桥通车6年,跨中下挠22cm;跨径150m+270m+160m的虎门大桥航道大桥通车6年,跨中下挠22.2cm;跨径162.5m+3x240m+162.5m的黄石大桥通车7年,跨中最大下挠达30.5cm。连续刚构桥后期的持续挠度过大不但会使跨中主梁下凹,破坏桥面铺装层,影响桥梁的使用寿命行车的舒适,甚至危及高速行车的安全。所以跨中下挠成为当前制约大跨径连续刚构桥发展的一个急需解决的问题。

影响跨中持续下挠的因素很多,如预应力损失、结构刚度、梁段超重、砼的收缩徐变等,本文仅从结构刚度(梁高)着手,分析不同的跨中梁高对跨中挠度的影响。

一、问题的提出

大跨径连续梁桥的梁高度,一般取支座梁高Dk=L/(18～20),在文献[6]还认为Dk高度有降低的趋势,而跨中梁高一般Ds=Dk/3。我们认为按此原则所确定的梁高变化曲线,在大跨径中偏矮,从而造成截面抗弯刚度不足,这是导致P.C梁桥跨中持续下挠的重要原因之一。

1.在文献[7]介绍了位于贵州至三板溪水电站库的南盂溪大桥,为跨越南孟溪河的一座特大桥梁,桥梁全长271.10m,其中主桥为一跨预应力混凝土变截面连续刚构,跨径组合为(75+120+75)m。主墩柱处梁高Dk=7.5m,合龙段梁高Ds=2.8m。通过改变跨中附近L/5、L/4、L/3截面梁高改为墩顶处截面梁高的1/2(3.75m),10年的挠度分别比原设计降低21.22%、37.20%、35.65%,可见加大梁高,加大惯性矩I,增大预应力索的力臂,加大预应力弯矩MT等综合作用从而能大幅度减少P.C铁路连续梁的挠度。

2.据铁路系统工程师介绍,他们所修建的铁路连续梁桥在二年后的竣工验收时,普遍出现跨中上翘的现象,需要将钢轨道渣扒掉一些,通过降低高度将跨中上翘量消除。这种与公路连续持续下挠截然相反的事实,使我们认识到跨中梁高选择是控制P.C.连续梁的关键技术,对公路桥梁有关梁高确定的原则需要重新认识。

二、梁高与预应力弯矩MT关系

1.预应力弯矩MT=∑TiZi

式中:Zi――预应力索至中性轴的距离,与梁高D成比例关系;Ti――预应力张拉力,由钢绞线根数以及管道的各种损失大小决定。

目前国内最多索数为31Ф15.24,因此所得到每孔最大张拉力T0=0.75×260×31=6045(kN/孔)。每孔使用索力T=(0.7～0.8)R0 =4231～4836(kN)。当结构外形尺寸已知,按预应力管道构造要求所能布置的预应力孔道数量m也是一定的,这样总轴向力∑T也是已知的。

2.预应力设计的原则。务使梁内存弯矩差最小。由Me=MT- Mg =0,得MT=Mg。但在特大跨径(L≥200m)桥梁,悬臂施工中往往MT

3.当 Mg和Ti都已知的情况下 唯有加大梁高D才能使中性轴加大,同时造成力臂Z的加大,才能加大MT,来平衡Mg。可以说加大梁高不单纯是提高抗弯刚度EI,更重要是通过加大力臂增大MT。

三、梁高确定的原则

梁高不是按经验数据确定的,而是保证减少恒载挠度的一种最重要的手段。

1.跨中梁高Ds,一般为支座Dk/3的观点,已不能满足连续梁跨中零挠度的需要。通过对南盂溪大桥跨中粱高研究分析启示和我们对多座桥梁的分析及比较,都论证了跨中梁高Ds必须提高到Dk/2为好。跨中梁高不够,使所有的工作都十分被动,预应力钢索用量大、徐变挠度控制不了。江西省交通设计院设计的泰和赣江大桥,跨径L=155m,支座梁高Dk=8.5m,跨中梁高果断选择Ds=Dk/2=4m,这就是观念转变的明证。

2.支座的梁高Dk,一般为跨径L的(1/18-1/20)的经验适用于LMT的结果,由于弯矩比η=MT/Mg

四、工程实例

1.容桂水道特大桥工程概况。容桂水道特大桥位于广州至珠海(含中山至江门)城际快速轨道,主桥横向采用单箱型式,纵向为三跨预应力混凝土变高度直腹板刚构,主桥跨径布置为:108.85+185x2+115.5m。设计荷载为轻轨,桥面铺装为无渣轻轨。上部结构采用挂篮悬臂浇筑施上部箱梁采用C60混凝土,纵向、横向预应力钢束采用标准强度1860MPa钢绞线,竖向预应力筋采用标准强度750MPa、直径32mm高强精轧螺纹钢,箱梁顶板宽11.6m,底板宽9m。梁高在主墩处为11m,在主跨跨中为5.5m,梁高按照1.8次抛物线变化。箱梁底板厚度自跨中50cm按二次抛物线变化至根部120cm,箱梁顶板厚度为60cm,腹板厚度在跨中为50cm,主墩处为140cm。

2.分析模型的建立。采用桥梁博士V3.0建立结构模型,模拟实际施工过程进行计算。全桥共199个单元,其中1～157为箱梁单元,158～186为桥墩单元,187～199为挂篮单元,共划分为76个施工过程。结构计算模型如图1所示:

预应力钢束管道摩阻系数μ=0.23,局部偏差系数k=0.0025,钢束锚固时弹性回缩变形为12mm,相对湿度为0.8。桥梁博士计算表明,成桥时跨中挠度为-4.91cm,10年徐变后跨中挠度为-5.36cm。

当前连续刚构跨径在150 ～300 m范围内时,结构自身产生的弯矩占总弯矩的70%～90%,有效承载力仅为10%～30%,大部分承载力被结构的自重所消耗。因此,为了减轻自重,设计人员在规范允许的情况下,尽量减小梁的高度,箱梁根部梁高甚至由原来的L/18发展到L/20,以此来增加连续刚构的跨越能力,但是这样设计的同时也使梁的整体刚度有所下降,进而导致跨中下挠。为了研究箱梁刚度对跨中挠度的影响,下面通过改变跨中梁高的大小来分析随着梁高的改变(刚度的变化)跨中挠度的变化。

从计算结果可以看出,按照现在普遍对于大跨刚构桥的跨中截面梁高的取值范围为1/54～1/60的跨径,即185m的跨径跨中梁高约为3.5m,此时成桥挠度为-12.4cm,比原设计增加了152.55%(7.49cm),三年徐变挠度增加226.92%(11.8cm),而当跨中梁高增加到6m时,成桥挠度减少39.31%(1.93cm),三年徐变也减少39.23%(2.04cm),可见该桥的跨中梁高的选择还是比较合理的。

五、结语

通过本文对粱高改变的分析,揭示出粱高对大跨梁桥的跨中挠度的影响是显著的,以容桂水道特大桥为例,跨中梁高由5.5m变为3.5m,此时成桥挠度为-12.4cm,比原设计增加了152.55%(7.49cm),三年徐变挠度增加226.92%(11.8cm),而当跨中梁高增加到6m时,成桥挠度减少39.31%(1.93cm),三年徐变也减少39.23%(2.04cm),所以对于大跨梁桥的长期跨中挠度控制问题,可以从梁高方面去考虑。

参考文献

[1]戴竞.我国预应力混凝土公路桥的发展与现状[J].土木工程学报,1997,(6).

[2]杨高中,等.连续刚构桥在我国的应用和发展[J].公路,1998.

[3]张继尧,王昌将.悬臂浇筑预应力混凝土连续梁桥[M].北京:人民出版社,2004.

[4]项海帆.高等桥梁结构理论[M].北京:人民交通出版社,2000.

[5]阮欣,石雪飞.大跨径预应力混凝土梁桥施工控制的现状与展望[J].公路交通科技,2004.

[6]楼庄鸿.现有预应力混凝土梁式桥的缺陷[C].2003年全国桥梁学术会议论文集,2003.

大跨度桥梁工程论文范文第2篇

关键词：混合梁斜拉桥，无应力状态法，有限元法，支座预偏量

中图分类号：U445文献标识码： A

1.工程背景

重庆某长江大桥（以下均简称为大桥）全长1008m，为64+2×68+608+2×68+64m的7跨连续半漂浮体系的双塔双索面混合梁斜拉桥，边跨设置2个辅助墩和1个过渡墩（台），桥梁荷载等级为公路I级，主梁采用混合梁，边跨为混凝土梁，采用PK断面，整幅箱梁由两个倒梯形的边箱及连接两个边箱的横隔板构成，材料为C55 混凝土。箱梁总宽37.6m（含风嘴装饰板），中心梁高3.501m，标准断面顶、底板厚35cm，腹板厚50cm；中跨为钢箱梁，采用与混凝土断面相适应的边箱封闭式流线型扁平钢箱梁，材料为Q345-D。宽37.6m(含风嘴)，高3.5m，标准节段长15.5m。每隔3.1m 设一道横隔板。中跨主梁采用等高度的封闭式流线型扁平钢箱梁，桥面设置双向2%的横坡，采用正交异性钢桥面板。大桥桥型布置见图1。

图1 大桥总体布置图

2.国内外发展概况

混合梁斜拉桥是指主梁沿梁的长度方向由钢和混凝土两种材料构成，主跨采用钢梁，边跨（部分连结或全部连结或伸入主跨一部分）采用混凝土梁。混合梁合理使用两种材料，充分发挥钢梁自重较轻、跨越能力强以及混凝土梁自重大、造价低的特点，改善结构的受力性能，在中长跨径桥梁中有着极强的竞争力。近年来，伴随着我国交通基础设施大规模的建设，混合梁斜拉桥建设得到快速发展。2012年建成的主跨达926m的鄂东长江大桥，2009年建成主跨达1018的香港Stone-cutters桥，均采用混合梁斜拉桥方案。目前世界前10座最大跨度斜拉桥中混合梁斜拉桥占了7座。可以预见，混合梁在超大跨径斜拉桥建设中，将得到更为广泛的应用。

3.线形控制方法

大桥采用无应力状态法进行施工控制。无应力状态法的基本理论原理：

1，结构构件单元的内力和节点位移随着结构的加载，体系转换和斜拉索的张拉而变化，而单元的无应力长度和无应力曲率不会发生改变。斜拉索单元的无应力长度只有在调整自身索力时才会发生变化，而且索力和索长存在一一对应的关系；

2，一定的外荷载、结构体系、支承边界条件、单元的无应力长度和曲率组成的结构，必然唯一地对应一个结构的内力和位移。

4.边跨混凝土梁线形控制思路

大桥边跨混凝土梁采用满堂支架法，由索塔中心向边跨逐跨浇筑施工。对于满堂支架施工的斜拉桥混凝土梁而言，在拉索过程中，受到主梁纵向压缩变形的影响，混凝土梁将发生纵向位移。故在边跨混凝土梁线形控制时除了施加竖向预拱度（不考虑主梁横向预拱度）外，还应施加主梁预伸长和支座预偏量。按照无应力状态法，边跨的无应力线形就是在设计线形的基础上施加竖向预拱度以及主梁的预伸长量。在实际施工过程中，边跨混凝土梁的竖向预拱度考虑进主梁的立模标高中的，而主梁的纵向预伸长和支座预偏量是通过边跨主梁浇筑过程逐跨分配。在计算分析过程中，采用MIDAS Civil建立了该桥全桥整体模型，用以复核和指导现场施工监控工作。

图2 大桥全桥整体模型示意图

4.1边跨竖向预拱度的设置

边跨成桥状态的设计线形是其无应力线形的基础上施加上成桥结构状态位移，即

-成桥设计线形

-无应力线形迭代初值

-成桥状态结构位移

-结构刚度矩阵

-结构内力状态的荷载向量

其中即为边跨立模时所设竖向预拱度，但由于斜拉桥的非线性结构的特点，一次迭代计算所得的成桥结构位移无法作为施工过程中的竖向预拱度，必须经过多次迭代，最终得出立模所需的竖向预拱度。结合实际工程中所遇到的各种外荷载工况，现得出边跨混凝土梁立模标高计算公式如下：

-i位置立模标高

-i位置设计标高

-i位置预拱度

-梁段自重在i位置产生的挠度总和

-张拉预应力在i位置产生的挠度总和

-张拉斜拉索在i位置产生的挠度总和

-施工过程中收缩徐变在i位置产生的挠度

-二期恒载在i位置产生的挠度

-支架变形值

-成桥十年收缩徐变在i位置产生的挠度

其中支架变形值的应通过现场支架预压取得，在预压过程中，通过分级加载以及卸载，消除支架和地基的非弹性变形。永江大桥边跨预拱度采用Midas civil模型计算成桥结构位移（不含支架变形值）加上实测支架变形值。

边跨混凝土主梁的线形监测点布置如下：在每一跨的横隔板（拉索锚固位置处横隔板、辅助墩和索塔位置处横隔板）中心线位置处设置线形观测断面，观测断面在桥轴线和两侧各布置1个测点，共布置3个测点，测点采用Φ16 钢筋在垂直方向与顶板的上下层钢筋点焊牢固，测点（钢筋）露出箱梁混凝土顶面2cm，测头磨平并用红油漆标记。

图3 边跨混凝土主梁线形观测点布置位置示意图（单位：cm）

二期调索后，对全桥线形进行测量，并将理论线形和实测线形进行比对，结果如下

图4 上游实测高程与理论高程对比

图5 上游实测高程与理论高程对比

图6 上游实测高程与理论高程对比

如上图所示，上游侧理论高程与实际高层最大误差43mm，中间理论高程与实际高程最大误差52mm，下游理论高程与实际高程最大误差49mm，在实际施工过程中，由于存在测点钢筋头露出长度误差，测量误差及环境变化等影响因素，使得桥面上游、中间、下游的高程误差增大，可采用三者的平均误差来进行监控成果误差分析，可得出北岸边跨混凝土梁理论高程与实际高层最大平均误差为32mm，满足大桥施工监控细则及相关规范要求。

4.2边跨预伸长和支座预偏量的设置

在纵向位移上，由于斜拉桥主梁在斜拉索水平分力以及后期的收缩徐变影响，会发生压缩变形。按照无应力状态法的理念，为保证梁单元的无应力长度不变，需设置主梁的预伸长和边跨各支座预偏量。通过力学模型计算，得出各工况下支座偏移量，见图7。

图7 永川侧边跨支座偏移量

考虑成桥十年收缩徐变影响后，永川侧29#墩支座最大位移63mm，30#墩支座最大位移57mm，31#墩支座最大位移28mm。将以上支座最大位移反响施加，即为边跨各墩支座预偏量。相应的主梁预伸长则可在逐跨浇筑过程通过调节一至两个横隔板的间距来逐跨施加实现。

5.总结

目前，大桥已顺利合龙，该桥基于无应力状态控制法进行边跨线形的控制，取得了良好的施工精度，可为同类型桥梁的建设提供借鉴与参考。

6.参考文献

[1] 现代大型斜拉桥塔梁施工测控技术 岳东杰、郑德华

[2] 混合梁斜拉桥 徐国平、张喜刚等

大跨度桥梁工程论文范文第3篇

良好绪论部分的教学是课程教学的良好开始。在桥梁工程课程绪论部分的课堂教学中，通过优化整合绪论部分的内容，如桥梁的定义与功能、桥梁分类、桥梁跨径发展、桥梁美学与造型、技术创新、灾害与应对措施以及全球交通网络等知识点，让学生对该门课程有个整体的认识，了解桥梁工程的发展现状与发展历史，激发学生学习该门课程的积极性，增强学生将理论知识和工程实践密切联系的能力，提高教学质量，以培养素质高和创新能力强的桥梁工程专业人才。

关键词:

土木工程专业;桥梁工程;课程教学;教学研究

一、桥梁工程课程绪论部分内容的重要性

桥梁工程课程是土木工程专业的一门必修课，其内容主要是各门专业基础课知识在桥梁工程中的综合应用，是一门实践与理论并重的专业技术课［1］。桥梁工程课程实践性很强，教学中应注意激发学生对桥梁工程课程的兴趣，充分调动学生学习的积极性和能动性;此外，课堂教学还应注意与工程背景相结合，以提高教学质量。“绪论”是课程的开始，良好的绪论教学是课程教学的良好开始。在桥梁工程课程绪论部分的教学中，通过优化整合桥梁的定义与功能、分类、跨径发展、桥梁美学与造型、技术创新、灾害与应对措施以及全球交通网络等知识点，可以让学生对该门课程有个整体的认识，了解桥梁工程的发展历史与发展现状，激发学生学习该门课程的积极性。同时，适应土木工程专业培养方案的需要，结合桥梁工程自身特点，在课堂讲授中整合与优化绪论的讲解内容，改善教学手段，对提高课程教学质量是十分重要和必要的。

二、桥梁工程课程绪论部分内容的整合优化

(一)桥梁的定义与功能

按百科全书的定义，桥梁是跨越障碍(河流、峡谷、道路等)的结构工程物。桥梁在学科分类上，属于土木工程专业的一个分支，是道路工程的关键部位与核心工程;在环境美学上，桥梁往往又是当地的标志性建筑物。相对于隧道，桥梁固定于地表各处，形体庞大，构造各异，承受交通荷载及自然环境的影响。桥梁的本质特征为用自身的跨越能力实现连接，跨越行为是桥梁结构的本质。在课堂教学中，可以结合学校周围或本地的桥梁来讲述桥梁的作用与重要性。

(二)桥梁的分类

桥梁的分类很多，按桥梁用途来划分，有公路桥、铁路桥、公路铁路两用桥、人行桥、农桥、运水桥(渡槽)以及其他专用桥梁(如用作通过管路、电缆等的桥)，当然主要的是公路桥与铁路桥。随着轨道交通的发展，公路铁路两用桥也日益增多。按跨径大小分类，依据中国《公路工程技术标准》(JTGB01－2003)，桥梁可以分为特大桥、大桥、中桥与小桥。多孔跨径总长L＞1000m，单孔跨径Lk＞150m，属于特大桥;多孔跨径总长100m≤L≤1000m，单孔跨径Lk＞150m，属于大桥;多孔跨径总长30m(40m)＜L＜100m，单孔跨径20m≤Lk＜40m，属于中桥;多孔跨径总长8m＜L＜30m(40m)，单孔跨径5m≤Lk＜20m，属于小桥;单孔跨径Lk＜5m，则属于涵洞。按主要承重结构所用的材料来划分，桥梁分为木桥(属于临时桥梁)、圬工桥、钢筋混凝土桥、组合梁桥、钢桥等。按跨越障碍的性质分，有跨河桥、跨线桥(立交桥)和高架桥。按施工方法分，有整体施工桥梁(上部结构一次浇筑而成)、节段施工桥梁(上部结构分节段组拼而成)。按行车道的位置划分，有上承式———视野开阔，但建筑高度相对较大;下承式———建筑高度小，视野较差;中承式———兼有前两者的优缺点。按跨越方式(是否固定)分，有固定桥、活动桥(又称开启桥或开合桥，分平转、立转或升降)、浮桥、漫水桥。由于桥梁分类众多，课堂讲授时应突出重点，根据学生的专业特点，抓住主要的分类方式，如按结构体系、建筑材料、用途等进行分类的方式应作重点讲解;而把按行车道的位置划分桥梁的内容放到拱桥章节去讲授，因为拱桥的主要分类方式是按行车道的位置来分类的。在后续讲授斜拉桥或悬索桥内容时，也会涉及到按材料进行桥梁分类的知识点。同时，授课时还应注意各个分类之间的组合，如大跨度预应力混凝土连续刚构等。

(三)桥梁的跨径发展

近年来，中国的桥梁建设发展迅速，桥梁跨径不断增加，许多桥梁建设达到世界水平，取得了举世瞩目的成就。已建成的著名桥梁有:主跨1088m的苏通长江大桥(钢箱梁斜拉桥)，2012年前是世界第一跨度斜拉桥;主跨1650m的舟山西堠门悬索桥(世界第二跨度悬索桥);主跨550m的上海卢浦大桥(钢箱拱桥);主跨552m的重庆朝天门长江大桥(钢桁拱桥)。这些著名桥梁代表着中国桥梁建设的水平，受到世界桥梁界的高度赞誉。课堂讲授时，应该对不同桥型展开讲授，并注意内容的侧重点，抓住几种有代表性的桥型进行讲述，力求简单明了，与生活贴近。如，钢悬臂桁架梁桥的主跨在19世纪初超过500m，而后极少修建，该类桥梁中国也较少见，课堂讲授时一般仅简单提及。钢连续桁架梁桥19世纪50年代至今，单孔跨度控制在200m～300m之间，向更大跨度发展的可能性较小，课堂教学时，可以结合武汉长江大桥与南京长江大桥来讲授。中国混凝土拱桥，即万县长江大桥，则在1997年达到了420m，超过了克罗地亚主跨390m的KRK－1号桥。钢拱桥在20世纪30年代就超过500m，发展相对平稳。进入21世纪后，在中国出现了2座主跨500米以上的钢拱桥，即主跨550m的卢浦大桥与主跨552m的朝天门长江大桥。钢斜拉桥从1950年主跨约200m到今天主跨超过1000m，钢悬索桥主跨从1930年主跨约1000m到今天约2000m，发展都很迅速。课堂讲授时，应重点突出中国桥梁在跨径上的突破，并配以相应的桥梁图片，增强教学效果，激发学生的学习兴趣，以达到事半功倍的效果。

(四)桥梁的美学与造型

相对隧道而言，桥梁的直观性强，造型优美，视觉效果较好，往往给人以较强的震撼力;相对道路而言，桥梁是交通的关键部位，更能引起人们的关注。对桥梁的美学与造型应给予重点关注，讲授桥梁的跨径发展时，也需要借助图片或动画予以讲解。桥梁是土木工程皇冠上的明珠［2－3］。桥梁结构的形式与造型多种多样，为桥梁工程师们的设计提供了无限的空间，也最能体现桥梁工程师们对桥梁结构的理解和热爱［2］。在课堂教学中引入美学思想，可以激发学生学习该课程的兴趣和求知欲望，引导学生更好地理解与认识桥梁，提高学生的审美情趣，达到更好的教学效果。

(五)桥梁的技术创新与发展动力

桥梁的发展史其实就是一部技术创新史。最早的桥梁可能源自雷击而倾于河上的树木。拱是曲线中最优美的线型，中国文字“桥”即是“木”与“拱”象形复合而成的。因此，绪论部分的课堂教学应重视这一内容的讲解。赵州桥又名安济桥，建于公元610年，是位于中国河北的一座著名石拱桥，也是目前世界上最古老的保存得最完好的大跨度单孔敞肩坦弧石拱桥。赵州桥圆弧拱的跨度大，通航净空大。这种跨度大、扁平率低的单孔1/4圆拱桥梁结构，是桥梁史上的一个奇迹。赵州桥被誉为“国际土木工程里程碑建筑”。桥梁结构设计分析理论、电子计算机技术、建筑材料、施工工艺、行业竞争等因素的发展和进步，是推动桥梁工程发展的内在动力［4］。经济发展、社会需求和技术创新，为桥梁工程提供了所需要的设计计算理论、计算手段、建筑材料、机械装备、施工技术等，对桥梁工程的发展有着直接的支撑作用。英国工业革命后，世界钢铁产量快速增长，以钢材为主要承重材料的工程结构得到较大的发展，钢桥开始大量出现。20世纪30年代经济大萧条后，美国为了经济的恢复和持续增长，修建了大量高速公路，钢拱桥和钢悬索桥由此得到了较快的发展。二战后，由于钢材短缺，混凝土桥梁大量出现，斜拉桥、正交异性钢桥面板、混凝土塔、挂篮悬浇、预应力技术、连续刚构、钢砼组合结构等新的结构和技术应运而生，并出现了许多先进的施工技术，如悬臂拼装、顶推、移动模架、大型浮吊整体吊装架设等［4］。日本经济的发展，推动了高速铁路的发展，相继建成了多座世界级的大跨度斜拉桥和悬索桥。20世纪80年代以来，中国改革开放，经济的腾飞促使公路铁路迅猛发展，桥梁建设成就辉煌，建成了大量连续刚构拱桥、大跨斜拉桥、大跨度悬索桥等世界级的大跨度桥梁。

(六)桥梁灾害事件的发生与应对措施

尽管桥梁建设取得了瞩目的成就，但是不时出现的桥梁事故与灾害仍无法回避［5］。古今中外发生的桥梁灾害事故很多，2007年8月，美国《时代周刊》杂志评选了百年世界十大最恶劣塌桥事故。每次事故都是一个血的教训，重要的是应思考导致桥梁事故发生的原因。1940年11月7日，在风中振颤的塔库马大桥在八级大风荷载的动力作用下，经过剧烈扭曲震荡后，吊索崩断，桥面结构解体损毁，半跨坠落水中，桥梁最终倒塌。当年人们未能全面认识悬索桥受力体系，也没有足够重视空气动力对桥梁的影响。塔库马大桥的倒塌促使桥梁风工程学的诞生，推动了桥梁工程的发展，至今仍有警示意义。魁北克大桥在施工中先后出现2次工程垮塌事故(见图2)。这座桥主跨度为549米，是当时全世界最长的悬臂桥。1907年8月，大桥杆件失稳引起全桥倒塌，19000吨钢材落入水中，造成75人死亡。1916年9月，中间跨度最长的一段桥身在被举起过程中掉落水中，11名工人被夺去了生命。垮塌的原因之一是南锚跨靠近主墩的下弦杆的压屈导致大桥在施工过程中倒塌。稳定问题是力学中的一个重要分支，桥梁失稳事故促进了桥梁稳定理论的发展，桥梁技术的发展使桥梁稳定问题更显重要。1970年，位于澳大利亚墨尔本的一座钢箱梁桥(密尔福德天堂桥)倒塌。钢箱梁桥本来已有很长的历史了，由于二战后钢结构焊接与安装技术的发展，钢箱梁桥跨度做得越来越大，箱壁尺寸越来越薄。最终由于钢箱梁板件的焊接残余应力、几何缺陷发生失稳，导致该桥倒塌。工程师从该桥的垮塌中认识到薄壁箱梁的剪力滞后效应，由此推动了薄壁构件设计理论的发展。湖南凤凰桥在拆除桥上的脚手架时发生垮塌，事故造成64人遇难。2008年汶川大地震，2010年青海玉树大地震，均造成道路、桥梁损毁严重。位于震中的汶川县附近道路基础设施受到严重破坏，其中桥梁震害最为典型和严重。因此，在课堂教学中，应适时引入桥梁灾害事故的介绍，并适当进行评述，既完成了教学内容的讲授，也活跃了课堂气氛，还拓展了学生的工程视野，能收到较好的教学效果。此外，这些桥梁灾害事故案例，与后面章节教学的内容是相关的，在绪论部分引入这些章节，为后面章节的教学提前作好铺垫。

(七)全球交通网络

加拿大人类学家费利克斯—菲兰德将美国国家海洋与大气管理局、国家地理空间情报局等机构的人类出行数据与地球夜景照片进行叠加，形成了地球上错综复杂的交通网络。从中可以看出，空中交通与海路交通已相对完善，但是陆路交通还较匮乏，尤其是洲际公路中跨越海峡的桥梁建设较薄弱。由于全球化与世界经济的发展，跨海工程也不再是可望而不可及的宏伟蓝图，21世纪或将迎来世界范围内更大规模的桥梁建设高潮［6－8］。著名海峡通道方案有白令海峡工程、直布罗陀海峡工程、墨西拿海峡工程、厄勒海峡工程、马六甲海峡工程、大带海峡工程、博斯普鲁斯海峡工程等。中国交通运输部已制定了“五纵七横”国道主干线规划，其中“二纵二横”已基本连通。全部工程要求2020年前完成五个跨海工程，自北向南依次跨越渤海海峡、长江口、杭州湾、伶仃洋、琼州海峡。其中，渤海海峡与琼州海峡跨海工程尚在规划中，长江口与杭州湾跨海工程已经建成通车，伶仃洋(粤港澳)跨海工程正在建设中。通过这部分知识点的讲授，帮助学生认识到作为土木工程的桥梁工程建设是一项大有可为的事业，有很大的发展空间，学生们毕业后能够施展自己的才能。由此使学生感到学习桥梁工程不再是一门枯燥的事情，而是跟自己的事业发展和自身的生活密切相关，学习桥梁工程课程还能与世界相联系，从而激发学生课程学习的热情与积极性。

三、结语

良好的绪论教学是桥梁工程课程教学良好的开始。在桥梁工程课程教学中，应结合土木工程专业培养方案要求和桥梁工程课程的自身特点，优化整合绪论部分的内容，改善教学方法，活跃课堂教学气氛，激发学生学习知识的兴趣，提高教学效果，培养素质高、实践能力强的桥梁工程专业人才。

作者：曾勇 谭红梅 吴国雄 董莉莉 单位：重庆交通大学土木工程学院 重庆建筑工程职业学院 重庆交通大学建筑与城市规划学院

参考文献:

［1］周水兴．桥梁工程［M］．2版．重庆:重庆大学出版社，2011．

［2］陈艾荣，盛勇，钱峰．桥梁造型［M］．北京:人民交通出版社，2004．

［3］曾勇，谭红梅．桥梁工程教学中若干能力培养的探索［J］．高等建筑教育，2014，23(2):66－69．

［4］李亚东．桥梁工程概论［M］．北京:人民交通出版社，2008．［5］阮欣，陈艾荣，石雪飞．桥梁工程风险评估［M］．北京:人民交通出版社，2008．

［6］万明坤，等．桥梁漫笔［M］．北京:人民交通出版社，1997．

大跨度桥梁工程论文范文第4篇

关键词：公路大跨径桥梁 设计与施工 重要问题

中图分类号：U442 文献标识码：A 文章编号：1674-098X（2017）02（c）-0052-02

基于对公路大跨径桥梁设计和施工过程的理解，公路大跨径桥梁在设计和施工过程中，与普通的桥梁明显区别，要想提高公路大跨径桥梁的设计和施工效果，就应当掌握公路大跨径桥梁的特点，并且在设计和施工过程中予以有效避免，保证公路大跨径桥梁的设计和施工能够满足技术要求和标准要求，在技术全面性和技术先进性上能够达到预期目标，提高公路大跨径桥梁的设计和施工质量。

1 公路大跨径桥梁设计理论的发展

桥梁工程结构设计的过程也就是如何处理桥梁结构的安全性（可靠性、耐久性）、适用性（满足功能要求及行车舒适性）、经济性（包括建设费用和维修养护费用）及美观性的过程。传统的桥梁结构设计，要求设计者根据设计要求和实践经验，参考类似的桥梁工程设计，通过判断去构思设计方案，然后进行强度、刚度和稳定等各方面的计算。

2 公路大跨径桥梁设计与施工的主要问题

2.1 公路大跨径桥上部结构的设计和施工是关键

对于公路大跨径桥梁而言，上部结构的设计和施工是关键。在上部结构设计过程中，应当对大跨度桥梁的结构形式进行有效选择，同时提高上部结构的承载力，使公路大跨径桥梁的上部设计能够趋于合理。在具体的施工过程中，应该重点做好上部结构的施工，使上部结构的施工强度和施工质量能够达到图纸要求，满足桥梁的施工需要，使大跨径桥梁的上部施工能够在整体质量上达到相关要求。所以，公路大跨径桥梁做好上部结构的设计和施工是关键。

2.2 下部结构应能满足上部结构对支撑力的要求

除了要做好大跨径桥梁的上部结构设计和施工之外，还应当根据上部结构的支撑需要，做好大跨径桥梁的下部结构设计和施工。在支撑方式、支撑力确定以及下部结构形式的确定上，能够保证大跨径桥梁的下部结构设计和施工达到具体的使用要求和质量指标。因此，在大跨径桥梁设计和施工过程中，做好下部结构的设计和施工同样重要。所以，根据公路大跨度桥梁的施工需要，合理地做好下部设计和施工，对公路大跨度桥梁的施工而言具有重要意义。

2.3 下部结构在外形上要做到与上部结构相互协调、布置均匀

基于对公路大跨径桥梁的了解，在公路大跨径桥梁的设计和施工过程中，下部结构应当与上部结构进行统一设计，在承载力要求、质量要求以及施工内容上都进行有效协调，使得大跨度桥梁的上部结构与下部结构能够在施工设计阶段满足质量要求，提高设计的合理性和有效性。同时，还应当在施工阶段采取有针对性的施工措施，使大跨径桥梁的上部结构和下部结构能够在施工质量上达到预期目标，提供桥梁的承载力。

3 公路大跨径桥梁设计与施工的优化措施

3.1 加劲梁横截面的优化

为了提高公路大跨径桥梁设计和施工质量，在具体的设计和施工过程中，应当对加劲梁的横截面进行有效优化，使加劲梁的横截面能够具备较强的强度，满足大跨径桥梁的使用需要，并且提高横截面的强度指标，使桥梁在使用过程中能够具有较强的承载力，提高大跨径桥梁的施工质量和使用寿命，保证大跨径桥梁在施工过程中能够取得积极效果。由此可见，对加劲梁横截面进行适当的优化，是提高大跨径桥梁设计和施工质量的关键。

3.2 斜拉索或主缆的动力优化

基于对大跨径桥梁的了解，斜拉索或主缆的动力对大跨度桥梁的设计和施工质量有着非常重要的影响，提高斜拉索或主揽的动力，不但能够提高桥梁的自身承载力，同时还能够保障桥梁的设计和施工质量达到预期目标，提高桥梁的整体施工效果。因此，在公路大跨径桥梁的设计和施工过程中，应当对斜拉索或主缆的动力进行有效优化，使斜拉索或主缆的动力能够在整体有效性上得到全面提升，保证斜拉索或主缆的动力能够满足桥梁的使用需要。所以，在设计和施工阶段，应当对斜拉索或主缆的动力进行明确的要求。

3.3 索力调整优化

从目前公路大跨径桥梁的结构来看，斜拉索结构是重要的施工结构。在斜拉索结构中，斜拉索的动力及斜拉索的承载力，对桥梁的施工质量和使用寿命有着非常具体的影响，提高斜拉索的承载力，并且对斜拉索的索力进行有效优化，既是提高大跨径桥梁施工质量的关键措施，同时也是满足大跨径桥梁施工需要的重要方法。因此，应当对斜拉索的索力进行有效调整和优化，使斜拉索的索力能够满足大跨径桥梁的施工需要，在设计和施工阶段掌握斜拉索的阻力数值，确保大跨径桥梁的设计和施工能够取得积极效果。

3.4 索塔的结构优化

在大跨径桥梁施工过程中，索塔是关系到斜拉索承载力的关键结构件，提高索塔的施工强度和索塔的承载力，既能够满足大跨径桥梁的施工需要，又能够达到提高施工质量和延长桥梁使用寿命的目的。因此，应当在大跨径桥梁设计和施工阶段，对大跨径桥梁的索塔进行合理的优化，使索塔能够在整体设计结构上具有一定的合理性，并且在实际施工中能够根据施工需要进行合理的调整，满足施工要求，提高大跨径桥梁的施工质量。

4 结语

通过该文的分析可知，在公路大跨径桥梁的设计和施工过程中，掌握正确的设计和施工方法，不但能够提高公路大跨径桥梁的施工质量，同时还能够确保公路大跨径桥梁在使施工效果和施工有效性以及使用寿命上得到有效提高。因此，我们应当认识到设计和施工的重要性，并对设计和施工过程中的重要问题进行全面分析和研究，掌握公路大跨径桥梁的设计和施工特点，为大跨径桥梁的设计和施工奠定良好的基础。使大跨径蛄涸谑┕す程中能够获得完善的技术支持，在具体的施工质量和施工有效性上能够得到全面提高。

参考文献

[1] 李胜利.大跨径悬索桥施工期暂态结构抗风性能及控制[D].哈尔滨工业大学，2010.

大跨度桥梁工程论文范文第5篇

关键词：无砟轨道 高速铁路桥梁 线形控制

中图分类号：U231文献标识码： A

前言：伴随我国社会经济的不断进步，交通事业的发展可谓日新月异，而城市的进步也给交通发展提出了越来越严苛的要求，使得道路交通开始向着越来越多元化的方向发展。客运专线在近十年间就发生了翻天覆地的变化。无砟轨道高速铁路桥梁的线形控制就是这一发展过程中非常重要的一部分，它在我国高速铁路桥梁的建筑史上具有重要的意义，将高速铁路桥梁的发展推向了一个全新的高度。因此，本文针对无砟轨道桥梁的特点对无砟轨道高速铁路桥梁的施工控制方法及措施进行研究．

1、无砟轨道桥梁施工控制特点

对于一般的有砟轨道桥梁，桥梁施工控制仅给出箱梁底板立模高程即可，梁顶板立模高程根据箱梁底板立模高程和该段梁高确定，由于现有施工技术水平限制，一般有砟轨道桥梁混凝土浇筑后的梁面不平顺，高程起伏较大．但对于无砟轨道客运专线(高速铁路)桥梁，列车运行速度较快，轨道的平顺度要求较高，如京津城际客运专线采用Ⅱ型板式无砟轨道系统，Ⅱ型板式无砟轨道桥梁桥面系统主要构造为箱梁、底座板、轨道板，箱梁和底座板整体结构分离，为保证底座板在温度等因素的作用下可以自由伸缩，梁面的平整度精度要求较高．

另外，Ⅱ型板的铺设对于梁面高程及徐变上拱值要求也较高，为使梁顶高程满足浇筑底座板和铺设Ⅱ型无砟轨道板的需要，需要对梁顶面高程进行严格控制．由于无砟轨道桥梁对梁体的平顺度要求较高，这样对桥梁的施工控制提出了更高的要求，不仅合拢前合拢段两端的合拢误差不能过大，在桥面系施工完成后梁面的绝对标高也要满足要求。故在施工过程中需要准确估计后续工序对本阶段梁的位移影响．

2、无砟轨道桥梁顶面线形控制

在箱梁混凝土浇筑后，若顶板高程与设计高程有偏差，则需要在铺设底座板之前对梁面高程进行修整，若超出较多，不但修整的工作量很大，且会影响顶板钢筋的保护层厚度，对结构的耐久性等产生影响．为减小箱梁顶板混凝土面的后期修整量，提出了将箱梁顶面及底面高程同时控制的施工控制措施，另外还提出了箱梁顶面在混凝土浇筑即将完成时的梁面高程，如下所示：

式中： h1 为混凝土浇筑即将完成时的箱梁顶面高程；

htop为浇筑混凝土前的箱梁底面立模高程；

hlI为本段前端梁高；

fcon为浇筑本段混凝土时本段前端预测挠度；

fgl为预测本段挂篮变形.

根据式(1)计算的梁顶面立模高程，在混凝土即将浇筑完成时控制完成梁顶面的浇筑工作，可以消除本阶段预测挂篮变形及预测浇筑混凝土产生的梁端挠度误差对梁顶面高程的影响，减小后期梁面的修整工作，保证结构顶板钢筋的保护层厚度．

3、施工控制方法

为达到良好的线形控制效果，需要对后续工序对已浇筑混凝土梁段的挠度影响进行准确预测，在无砟轨道高速铁路大跨度桥的施工控制过程中引入灰色理论及自适应控制方法进行线形控制，并采用最小二乘法对参数进行调整[3_6]．

3．1 灰色控制理论

灰色理论的特点是以现有信息为基础来进行数据加工和处理，建立灰模型来预测系统未来发展变化，灰色系统模型的主要模型是GM(1，N)模型．GM(1，N)模型适合于各变量动态关联分析，适合于为高阶系统建模提供基础，但不适合预测用．适合预测的模型只能是单变量模型即GM(1，1)模型[3_6]．利用灰色理论建立的模型其形式为:

(2)

式中：a为发展系数；

B为灰作用量；

X(1)为原始数列

X(0)的一次累加生成数列．

解方程(2)可得：

式(3)也称为GM(1，1)的预测响应式，其还原值为

对于悬臂施工桥梁，一般将各阶段梁体的变形量和各阶段预拱度调整量作为灰色系统模型原始数据列．

3．2 自适应控制方法

对于预应力混凝土桥梁，施工中每个工况的受力状态达不到设计所确定的理想目标的重要原因是有限元计算模型中的计算参数取值，主要是混凝土的弹性模量、材料的比重、徐变系数等与施工中的实际情况有一定的差距．要得到比较准确的控制凋整量，必须根据施工中实测到的结构反应修正计算模型中的这些参数值，以使计算模型在与实际结构磨合一段时间后，自动适应结构的物理力学规律，图1为自适应控制的原理图(8)．

对于悬臂浇筑的桥梁，主梁在墩顶附近的相对线刚度较大，变形较小，因此，在控制初期，参数不准确带来的误差对全桥线形的影响较小，这对于上述自适应控制思路的应用是非常有利的．经过几个节段的施工后，计算参数已得到修正，为跨中变形较大的节段的施工控制创造了良好的条件．

4、施工控制实例

4．1 工程概况

哈齐客运专线起自哈尔滨站止于齐齐哈尔站。本段为哈齐客专一标段（里木店特大桥部分），线路设计时速250km/m。（本桥桥面铺设无缝线路，钢轨为60kg/m,轨高0.176m）地处哈尔滨市与肇东市交界处，线路基本呈东南---西北走向，地势平坦。线路大致与既有滨州线并行。里程为DK36+161.99至DK41+197.92里木店特大桥（桥长5041m），共有155个墩含2个桥台。本桥桥梁为预制混凝土箱梁跨度为32.7米共154跨。

4．2 本桥特点

对于大跨度梁式桥，一般采用悬臂施工，不同的结构形式，不同的施工顺序(合拢顺序、预应力张拉顺序)对桥梁的累计位移和预拱度设置均有较大影响．为此本文以哈齐客运专线里木店特大桥部分比较无砟轨道桥梁的累积位移．跨四环桥与其他悬臂浇筑连续梁桥的不同在于该桥为不对称桥梁，梁体竖向刚度较小，中跨悬臂长度较大，且有张拉吊杆的横隔板，施工顺序为悬臂施工到14 块一边跨支架浇筑现浇段一拆除边跨现浇支架(边跨未安装支座，为悬臂结构)一中跨施工15#、16 块一合拢一拆除临时支撑，安装边跨支座一施工拱一张拉吊杆一桥面系施工．为说明本桥与一般连续梁结构的不同，以哈齐客运专线里木店特大桥部分作为对比，跨五环桥原设计方案为全部悬臂施工，悬臂4#块后改为支架施工，故列出五环桥的两种不同施工方法的计算结果．对于预应力混凝土连续梁桥，若已施工梁段上出现误差，除张拉预备预应力束外，基本没有调整的余地，且这一调整量也是非常有限的，而且对梁体受力不利．因此，一旦出现线形误差，误差将永远存在，对未施工梁段可以通过立模高程调整已施工梁段的残余误差，如果残余误差较大，则调整需经过几个梁段才能完成．对于无砟轨道高速铁路桥梁，若施工过程中梁体线形出现较大的施工误差，将给后续工序带来较大的困难，需在施工过程中严格控制梁体线形．

4．3 灰色理论与自适应控制方法的结合应用，

连续梁拱组合桥的施工过程随着时间的推移，其影响因素诸如温度、湿度和其它的一些因素是逐步变化的，且这种变化是一种随机的灰色过程．为计人这些影响因素的变化，确保所建立模型的有效性，必须进行反馈校正．在利用灰色理论施工控制时，对理论值与实测值建立误差序列，以此为原始序列，建立GM(1，1)模型，并及时采用新陈代谢模型进行模型的反馈校正，即每补充一个新值，便去掉一个最老的数据，以维持数据序列的维数，采用这种处理方法可使预测模型得到有效的修正，提高预测精度．对于跨四环桥，将各阶段梁体的变形量和各阶段预拱度调整量作为灰色系统模型原始数据列．在第i节段施工完成后，测得前 节段挠度变化、实际拱度实测值，考虑到温度对梁体挠度的影响，挠度观测均在日出前进行．理论挠度、拱度由桥梁专业软件BSAS建立模型求得．

对于悬臂施工桥梁，预拱度设置的准确与否主要在于结构各阶段的位移预测是否准确9，在无砟轨道高速铁路桥梁的施工控制中可以引入灰色理论和自适应控制方法两种预测方法进行预测结构的变形，从而确定结构的预拱度．在进行实测结果和理论结果的误差分析时，为消除测量误差带来的影响对实测结果进行了曲线拟合，采用拟合后的数据进行预测；自适应控制方法的关键在于参数估计，对于无砟轨道桥梁可采用最小二乘法进行参数估计6．

预测完成后对两种方法的预测挠度结果进行比较，确定下一阶段结构的预拱度．跨四环桥159#墩II#一14 块浇筑混凝土时的梁端部竖向挠度如表1所示．

两种方法预测的各阶段梁体挠度与实测挠度值较为接近，灰色理论预测的挠度相对与实测值较为接近，在位移较大的中跨侧，灰色理论预测的预拱度值较自适应控制方法稍大，但相差不大，两种方法均可用于大跨度无砟轨道高速铁路桥梁的施工监控，实际监控中可采用两种方法结合预测．

4．4 线形控制结果

以159 墩为例，14 块施工阶段梁体竖向挠度与理论挠度对比．16 块施工阶段梁体竖向挠度与理论挠度对比．由于灰色理论预测仅对梁端部竖向位移进行了预测，故仅列出自适应控制方法的理论位移结果10．

在本桥的施工监控工作中，相对于普通桥梁，在混凝土即将浇筑完成时增加了一次测量工序，应用式(1)控制梁顶面标高，跨四环桥成桥后梁体实际线形与理想线形的对比如图7所示，理想线形为倒退分析所得的理想状态计算结果．施工阶段实测位移与预测位移较为接近，说明在本桥监控中预测方法较为准确的反映了实际情况；成桥后梁体实际线形与理论线形较为接近，误差均在1 C1TI以内，四环后期桥面修整工作不大即可满足铺设桥面板的平整度要求，节省了工期时间，保证了铺设桥面板等工序的顺利进行．由哈齐客运专线里木店特大桥动态检测报文提出的梁面标商控制方法适合于无砟轨道高速铁桥的施工控制中，高程的测量需要精密测量仪器来测量．

结语：综上所述，在无砟轨道高速铁路桥梁的线形控制技术方面，我们还有很多值得探究之处，要在已有基础上进一步的完善无砟轨道交通的设计理论，不断地加强无砟轨道桥梁的技术标准与技术要求，以更好的为我国高速铁路事业推波助澜，将我国的高速铁路事业推向一个全新的阶段。

参考文献：

大跨度桥梁工程论文范文第6篇

【关键词】大跨度桥梁 现浇 预应力混凝土 控制技术

中图分类号：TU74文献标识码： A 文章编号：

一、前言

近年来，随着经济的发展，我国的交通运输业也在不断的发展。交通运输在国民经济中的作用不言而喻，而混凝土桥梁作为交通运输中重要的枢纽环节，其工程建设具有及其重要的实际价值。由于施工过程中工序的繁琐及不可控因素比较多，所以对施工过程进行控制是很有必要的，本人将从工程施工之前的理论分析、桥梁形状的选择、施工控制的内容、方法、流程及施工过程的一些影响因素来进行探讨。

二、工程施工之前的理论分析及桥梁形状选择

要对大跨度预应力混凝土连续梁施工进行合理控制，就需要从全方位开展工作，其中，工程施工之前的理论分析及桥梁形状选择是整体工程施工控制的第一步。

1.结构的有限元分析

有限元分析是当前桥梁工程结构问题分析的重要辅助手段，通过对实际问题的有限元模型分析，可以有效的对结构的应力分布以及变形进行分析。当前主流的结构有限元分析软件包括ANSYS、ABAQUS、COS-MOS、SUPSAP等，这些软件的对于结构分析的侧重点不同，在结构分析中常用的是前两种。在有限元分析中，要首先对大跨度预应力混凝土桥梁进行建模，然后根据实际的情况进行施加边界条件、应力条件等。经过计算之后，在后处理中，可以很直观的对桥梁结构的截面应力以及位移等进行分析，从而为桥梁的整体设计和施工控制提供参考。

2.线性控制理论与技术

线性控制理论与技术是现代大跨度预应力混凝土桥梁施工控制重要的工程技术，它是通过理论分析对整体桥梁进行工程设计，以此达到施工控制的目的。这种方法最重要的目标是实现对预拱度的计算达到控制的目的。

3.桥梁截面形状的选择

由于大跨度预应力混凝土桥梁施工与普通的混凝土桥梁施工技术本质上的区别，因此，在桥梁截面形状的选择上也不相同。一般混凝土桥梁截面为T型、槽型等，在大跨度预应力混凝土桥梁施工中一般选择变截面的箱型截面，这是由于箱型截面承受载荷能力更强，并且其重量更轻，其次，由于桥梁边跨和中跨的弯矩不一样，每跨弯矩分布也不一样，所以选择不等跨的变截面箱型结构作为大跨度预应力混凝土桥梁基本截面形状。

三、大跨度预应力混凝土连续梁桥施工控制的内容、方法和控制流程

1.大跨度预应力混凝土连续梁桥施工控制的内容

（一）应力监控

在大跨度预应力混凝土连续梁桥上部结构的控制截面布置应力量测点，以观测在施工过程中截面的应力变化及应力分布情况。桥梁结构在施工过程中以及在成桥状态的受力情况是否与设计相符合，是施工控制要明确的重要问题。若发现实际应力状态与理想应力状态的差别超限就要分析原因、进行调控，使之在允许范围内变化。每一节段施工完毕，均要分析应力误差，并预测出下一节段或即将施工节段是否会出现不满足强度要求的状态，根据预测结果来确定是否在本施工阶段对可调变量实施调整。

（二）线形监控

桥梁结构线形控制是施工控制的基本要求，线形控制就是严格控制每一阶段箱梁的竖向挠度及其横向位移，若有偏差并且偏差较大时，就必须立即进行误差分析并确定调整的方法，为下一阶段更为精确的施工做好准备工作。

（三）温度观测

在大跨度预应力混凝土连续桥梁施工过程中，温度对结构内力的影响和结构线形的影响。日照作用会引起主梁顶、底板的温度差，使主梁发生挠曲，同时也会引起墩身两侧的温度差，使墩身产生偏移。由于日照温度变化的复杂性，在挠度理想状态计算时难以考虑日照温度的影响，日照温度的影响只能通过实施观测来加以修正。因此，通常选择在日出之前进行标高测量，以消除日照温差的影响。

2.大跨度预应力混凝土连续梁桥施工控制的方法

大跨度预应力混凝土连续梁桥施工控制的主要方法有事后调整控制法、预测控制法和自适应控制法等。

（一）事后调整控制法

在大跨度预应力混凝土连续梁桥施工过程中，若发现己成桥跨结构状态与设计状态不符时，可通过一定的技术手段对其进行调整，使其达到设计要求。

（二）预测控制法

以施工所要达到的目标为前提，全面考虑影响桥梁结构状态的各种因素，对桥梁每一个施工阶段形成前后的状态进行预测，使施工按照既定目标发展。

（三）自适应控制法

在大跨度预应力混凝土连续梁桥施工过程中，控制系统的某些参数与工程实际参数不完全符合导致实际结构不能完全符合设计要求，可通过对各类参数的分析处理和修正，使各施工阶段可满足设计要求。施工监测控制中，一般采用的就是自适应控制法。

3.大跨度预应力混凝土连续梁桥施工控制流程

大跨度预应力混凝土连续梁桥施工控制的流程可以总结为：收集资料，主要是一些设计文件、混凝土试验成果、施工挂篮参数、施工工艺等；现场配合资料，现浇梁断实际尺寸及重量、温度现场记录和预应力张拉记录；控制项目测量：节点挠度和控制截面应力；参数识别分析；实时前进分析；系统误差判定；下一步施工分析提供立模标高；下一道施工工序。在此过程中要注意实时跟踪分析，如挠度分析、应力、内力分析。

四、大跨度预应力混凝土桥梁施工控制技术的影响因素

1.桥梁结构参数

桥梁结构参数对桥梁施工控制起着关键的作用，也是必须要考虑的因素，它的准确性直接关系着相关结果分析的准确，它主要包括结构构件的截面尺寸、材料容量、施工荷载、预加应力及混凝土材料的徐变及收缩等。在桥梁施工的过程中，必须要依据实际测量的数据进行相应构件尺寸的修正，还要对产生的误差原因进行分析，从而减少误差的影响；材料容量对桥梁结构的变形及内力会有影响，进行施工控制的各种材料容量要给予准确测量；预加应力也会影响桥梁结构的变形及内力，在桥梁的施工过程中，对能够影响预应加力的因素要都进行考虑，并将误差进行合理的估计，从而使其控制在合理范围内；任何桥梁的施工都会存在施工荷载的问题，对施工荷载的取值可依据桥梁工的具体情况给予确定；混凝土材料的徐变及收缩对桥梁结构的变形及内力带来了很大影响，在桥梁的实际控制过程进行仔细的研究，将徐变及收缩带来的影响降到最低。

2.温度变化和施工中存在的误差

在预应力混凝土桥梁结构中，其变形及受力受到温度的变化影响还是比较大的，温差太大时，桥梁的结构就会出现附加应力及严重的变形，因此，考虑温差对桥梁结构带来的影响是很有必要的，由于温度的变化较为复杂，要尽量在温度变化小的早上来测量数据，从而确保数据的准确，在测量时，还要考虑季节性温差及自身残存温度的影响；在施工控制过程需要一些仪器进行施工情况的监测，可由于监测仪器的安装、测量及数据采集自身就存在误差，这些测得的数据可能和实际结构参数并不吻合，这就需要在监测时，要尽量保证数据的准确可靠。

五．大跨度预应力混凝土连续梁桥施工控制的意义

大跨度预应力混凝土连续梁桥的质量和安全关系，对日常的生产生活意义重大，对其施工控制予以足够的重视。

1.高质量桥梁的保证

对大跨度预应力混凝土桥梁的整个过程进行严格的施工控制，以保证施工质量。对于采用多阶段、多工序的自架设体系施工的大跨度连续桥梁上部结构而言，要求结构内力和标高的最终状态符合设计要求相当困难，需要用分析程序对多阶段、多工序的自架设施工方法进行模拟，对各阶段内力和变形先计算出预计值，将施工中的实测值与预计值进行比较、调整，直到达到满意的设计状态。

2.桥梁安全使用的保证

大跨度预应力混凝土连续桥梁的结构安全可靠性已成为当今社会普遍关注的问题。为保证桥梁结构运营的安全性、可靠性、耐久性、行车舒适性等，乃至建设精品工程，实施桥梁的施工控制，是桥梁建设不可缺少的重要内容。要在连续梁桥施工的过程中进行控制，并预留长期观测点，将会给桥梁创造长期安全监测的条件，从而给桥梁营运阶段的养护工作提供科学的、可靠的数据，为桥梁安全使用提供可靠保证。

六、结束语

大跨度现浇预应力混凝土桥梁施工是一个及其复杂的工程，其中的不可控因素也很多。因此，桥梁控制工程应贯穿于工程的始末并且做好每一个细节。同时它不仅仅关系着一个城市的形象，也是百姓切身利益的民生工程，所以，对大跨度现浇预应力混凝土桥梁施工控制技术进行更深一层次的研究是很有意义的。

参考文献：

[1]裴宏伟.大跨度桥梁工程施工控制方法分析[J].科技传播,2010(22)

[2]李守财.大跨度预应力混凝土桥梁施工控制技术[J].科技信息,2009(35)

大跨度桥梁工程论文范文第7篇

关键词：高墩、大跨度、连续钢构、施工控制

Pick to: in erlianhot expressway to guangzhou east to changde YuanShui super-large bridge # 3, for high pier and long-span continuous steel structure bridge, the stress of the cantilever construction, the linear control method is studied.

Key words: high pier and long-span continuous steel structure, construction control

中图分类号：U448.21+5 文献标识码：A文章编号：2095-2104（2013）04-0000-00

伴随着当今社会的进一步发展,新型材料的研发,特别是新型钢材的采用,使预应力混凝土连续钢构桥梁以其施工方便、投资小、效益高、外表朴实却适应性强而得到普及。预应力混凝土连续钢构桥具有行车舒适、施工简便、造价经济、外形美观、结构刚度大、跨越能力大、受力合理等诸多优点，尤其是悬臂施工方法的应用,促使其在整个桥梁工程领域发展更具生命力,无论是在高速公路、城市桥梁、山区高架桥,还是跨海大桥,都能满足要求并经受考验,逐渐取代了传统建桥工艺。本文主要介绍了预应力混凝土连续钢构桥梁施工质量控制的有关内容及其发展前景。

一、 工程概况

沅水特大桥3#桥跨沅江水系，设计为高墩大跨径连续钢构桥，跨径布置如下：48 +2×80 +48米，上部结构均为单箱单室变截面连续箱梁，大桥跨中及端部梁高3米，底板厚0.35米，根部梁高6.5米，底板厚0.65米，连续箱梁梁高及底板厚度均按二次抛物线变化。

主桥下部构造均采用圆型实体墩。沅水特大桥桥墩横桥向宽度为12.5米，墩身中心间距9米。桥墩承台采用整体式15.0×25.7×4.0米。采用直径为1.5米钻孔灌注桩基础。

桥梁上部结构采用挂篮对称悬臂浇注施工，0、1号块在墩顶及托架上浇筑完成，其余各段施工采用挂篮悬臂浇筑，边跨现浇段采用支架施工，合拢段采用吊架进行施工。合拢顺序为先边跨后合拢中跨。

二、 施工控制的目的

施工控制是将现代控制理论与工程实际相结合而发展起来的一种新技术。桥梁施工控制以设计成桥状态为实现目标,在整个施工过程中,通过实时监测桥梁结构的实际状态和环境状态,获得桥梁结构实际状态和理想状态之间的差异(误差)。

对于分阶段施工悬臂浇筑施工的混凝土连续钢构桥来说，施工控制就是根据施工监测所得的结构参数真实值进行施工阶段计算，确定出每个悬浇节段的立模标高，并在施工过程中根据施工监测成果对误差进行分析、预测和对下一立模标高进行调整，以此来保证成桥后桥面线形、合拢段两悬臂端标高的相对偏差不大于规定值以及结构内力状态符合设计要求。

三、 施工控制的方法

施工控制方法主要采用施工过程模拟分析法进行控制。

施工过程模拟分析是桥梁控制的理论依据，由工程实际建立理论模型，对结构各阶段的内力和挠度进行计算。在施工控制计算中，将各主梁离散成梁单元，三个墩底视为固结，两边跨端视为链杆支承。将单元几何信息及各施工阶段的荷载、徐变、收缩、预加力等信息输入数据文件，先进行前进分析计算，再进行倒退分析计算。沅水特大桥的施工仿真计算采用了目前能够应用于施工控制的大型空间有限元软件MIDAS/Civil进行施工仿真计算，下图为沅水特大桥的全桥三维数值模型：

四、 施工控制的内容

本桥主要采用了线形控制为主和应力控制为辅的双控措施。

1、 高程线形控制

对于高程线形控制，目前一般有卡尔曼滤波法、自适应控制法和人工网络神经（BP网络）等方法。由于自适应控制方法易于被广大工程技术人员理解和掌握，已在多座桥梁建设中成功应用，因此，沅水特大桥在高程线形控制方面采用自适应控制方法。

自适应控制方法进行连续箱梁高程控制，其关键技术有三点：连续箱梁理论标高的计算；连续箱梁挠度测试方法；实测数据处理，参数识别，预测立模标高。现具体介绍如下：

（1）连续箱梁理论标高的计算

在实施控制之前，必须做好连续箱梁设计线形、目标线形和预拱度线形设计。在标高控制中，只要理论模型与实际吻合，就可以得到立模标高，在节段施工时，准确放样立模标高，即可以达到控制的目的。当实测变形和理论计算值不符时，应调整计算参数，修正理论模型，消除理论和实际的偏差，掌握实际变形的规律，通过调整立模标高对桥梁进行控制。

（2）连续箱梁理论挠度测试方法

结合以往施工控制经验，在沅水特大桥施工中，对每个连续箱梁悬臂浇注阶段进行四次测量：（1）挂篮移动后；（2）节段混凝土浇注完；（3）张拉预应力筋前；（4）张拉预应力筋后。这样既抓住了施工控制的关键阶段，也满足了施工控制的全面要求。

（3）连续箱梁实测数据处理、参数识别和预测标高

连续箱梁实测数据处理、参数识别和预测标高是相互关联的三个环节。对于实测数据处理的要求是及时准确，处理时对疑问数据要及时复测、复查；参数识别是依四阶段测量的实测值对主要设计参数进行分析，然后将修正过的设计参数反馈到控制计算中，重新给出施工中的结构内力、变形值，以消除理论值和实测值的偏差；预测标高在参数识别的基础上进行，参数识别时对实测数据的分析要准确无误，对温度影响，采用温度－挠度变形测量解决。

（4）温度变化对高程线形的影响

实测数据的主要影响因素是温度，因此，对温度变化影响高程线形的研究必不可少。由于温度场随时随地都在变化，要精确计算温度的影响几乎是不可能的。为了尽量避免温度变化对高程线形的影响，在连续箱梁施工阶段确立立模标高的时候，应尽可能选择在温度较稳定、影响较小的时刻进行。

2、应力控制

连续钢构桥梁应力（或应变）监测主要是对施工阶段的主梁、桥墩的应力（或应变）进行监测。通过应变跟踪观测，随时知道沅水特大桥主梁受力状况以及各施工阶段箱梁关键部位应力的变化规律，比较理论值与真实值判定应变是否超限，把握结构的安全状况和保证施工安全。该项观测在每一施工阶段都要进行，贯穿整个施工过程。沅水特大桥结构应变监控的主要内容：对主桥中、边跨混凝土箱梁主梁、桥墩的关键断面，实行每一节段施工过程中共监测4次，分别是混凝土浇筑前、后，预应力张拉前、后，在主梁合拢及二期恒载施工完毕也应进行应力应变监测。测试时间选择在日出前温度较稳定时。 施工控制中应对结构分析所确定的关键截面的受力情况进行应力控制，适时发出安全预警以采取处置措施和保证结构安全。应力控制是将现场实测值和理论计算值相比较，通过二者偏差调整设计参数修正计算模型，以达应力控制的目的。

五、 结语

利用工程实例对预应力砼钢构桥悬臂施工的特点进行的详尽的分析，对施工控制方案的制定、实施及其施工控制过程中的影响因素作了全面的分析，使桥梁结构始终处于安全的可控状态，为施工的顺利进行提供了可靠的保证。

参考文献：

【1】白景琦.桥梁施工控制技术. 北京：人民交通出版社,2001（17）.

大跨度桥梁工程论文范文第8篇

关键词：大跨径连续刚构桥；施工监控；理论研究

中图分类号：TU74 文献标识码：A 文章编号：

0序言

连续刚构桥是墩梁固接的桥梁形式。它是在连续梁桥和T型刚构桥的基础上发展起来的大跨径桥梁最常用的形式之一，具有跨越能力大，行车舒适，无需大型支座等特点。该类桥梁特别适合于跨越深谷、大河、急流的桥位。今年以来，在西部大开发的交通建设中，穿越山岭重丘区架设在陡坡深谷之间的高墩大跨度桥梁日益增多，给高墩、大跨度连续刚构桥的发展带来了新的机遇；同时，如何有效地提高该类桥梁的施工控制水平，确保结构的安全和稳定，保证结构的受力合理和线形平顺，为大桥安全、顺利地建成提供技术保障，是施工别需要关注的问题。

1工程概况

甘肃某大桥主桥上部结构：右幅采用32.8+2X60+32.8m、左幅采用32.2+2X58+32.2m的预应力混凝土连续刚构箱梁，箱梁根部高度为3.6m，跨中高度为1.8m，箱梁根部底板厚60cm，跨中底板厚28cm，箱梁高度以及箱梁底板厚度按1.8次抛物线变化。箱梁跨中腹板厚50cm，支点腹板厚70cm，顶板厚度25cm。箱梁顶宽12.25m，底宽6.15m，顶板悬臂长度3.05m，悬臂板端部厚度18cm，根部厚60cm。箱梁顶设有2%的双向横坡，箱梁浇筑分段长度分别为：3.5m和4m，边、中跨合拢段长2m，边跨现浇段长右幅为3.72m，左幅为4.12m(到理论跨径线距离)。箱梁纵向采用预应力，钢束每股直径15.24mm，大吨位群锚体系；0号段竖向预应力筋采用精轧螺纹钢筋。下部结构：桥墩采用双肢薄壁墩，壁厚1m，宽3m，横向与箱底同宽。桥墩承台厚2.75m，基础采用桩径1.5m的钻孔灌注桩。桩基按纵、横向各两排布置，每墩共4根桩。桥台采用桩柱式桥台，桩径1.5m。

2施工监控目的和意义

为了确保大桥在施工过程中结构内力和变形始终处于安全范围内，成桥线形符合设计要求，结构恒载受力状态接近设计期望，在施工过程中必须进行严格的施工监控。通过现场的监控量测，达到如下目的：

（1）通过对挂篮的现场静载试验，消除挂篮的永久变形，测试各部位的弹性变形，为立模高程提供依据。

（2）通过对桥梁实施线形控制，尽量减少结构尺寸与设计尺寸的偏差，最终误差应符合桥规的规定，把尺寸偏差控制在一定范围内，保证桥梁顺利合拢、成桥线形符合设计要求。

（3）通过对结构主要截面的应力监测，使实际应力状态与设计应力状态的误差在允许范围内变化，避免可能的工程事故。

3施工监控原则与方法

3.1控制原则

为了实现施工控制的目的，在施工过程中必须修正各种影响成桥目标实现的参数误差的影响，以确保成桥后结构内力和线形满足设计要求。根据预应力混凝土连续刚构桥的结构类型、受力特点而确定的施工监控原则是以主梁标高控制为主，主梁应力控制为辅。

具体来讲，在施工控制过程中，应坚持如下几条原则：

（1）状态线形要求

线形主要指主梁线形和桥面线形。在施工过程中，主梁线形满足施工状态理论期望值要求；成桥后（通常是长期变形稳定后）主梁线形（控制点的平面坐标和标高）和桥面标高的偏差要满足设计容许的偏差范围。

（2）受力要求

受力要求主要指要确保主梁控制截面的内力（或应力）在施工期间处于安全范围内；同时在成桥恒载状态下，主梁应力也应满足设计要求。

（3）调控手段

对于主梁线形的调整，最直接有效的手段是通过调整当前悬浇梁段立模标高，使主梁的实际线形与理论期望值相符合；对于桥面线形的调整，可以通过小幅调整铺装层厚度使线形达到目标状态。

3.2控制方法

预应力混凝土连续刚构桥悬浇施工过程复杂，影响控制精度的参数较多，如：主梁刚度与自重、挂篮刚度与自重、混凝土收缩徐变、结构温度、施工荷载等。在计算施工监控的理论值时，计算参数一般都取自《桥规》中的建议值。为了消除因设计参数取值不确切而引起的设计计算与实际施工的不一致性，在施工过程中必须对这些参数进行识别和预测。对于重大的设计参数误差，提请设计方进行理论设计值的修改，对于常规的参数误差，通过优化进行调整。

（1）设计参数识别

通过在施工状态下对状态变量（主梁标高和应力应变）实测值与理论值的比较，以及设计参数影响分析，识别出设计参数误差量。

（2）设计参数预测

根据已施工节段设计参数误差量，采用合适的预测方法（如灰色模型等）预测未来节段的设计参数可能误差量。

（3）优化调整

施工监控主要以主梁标高控制为主，主梁应力控制为辅，优化调整也就以这二方面的因素建立控制目标函数（和约束条件）。

4施工监控的主要内容

施工监控的主要内容有：（1）箱梁高程线形监控；（2）箱梁平面线形监控；（3）箱梁和薄壁墩控制断面应力监控；（4）箱梁温度监控。对于大型大桥一般采用线形监控为主和应力监控为辅的双控措施。本文主要介绍高程线形控制和应力控制的主要方法。

4.1高程线形控制

对于高程线形监控，目前一般有卡尔曼滤波法、自适应控制法和人工网络神经（BP网络）等方法。由于自适应控制方法易于被广大工程技术人员理解和掌握，已在多座桥梁建设中成功应用，因此，该大桥在高程线形监控方面采用自适应控制方法。自适应控制方法进行箱梁高程监控，其关键技术有三点：箱梁理论标高的计算；箱梁挠度测试方法；实测数据处理，参数识别，预测立模标高。

4.2应力控制

施工控制中应对结构分析所确定的关键截面的受力情况进行应力监控，适时发出安全预警以采取处置措施和保证结构安全。应力控制是将现场实测值和理论计算值相比较，通过二者偏差调整设计参数修正计算模型，以达应力控制的目的。目前应力检测是通过检测应变来反映，而应变检测常用钢弦式应力计和钢筋式应力计。钢弦式应力计由于具有性能稳定、使用简便、受温度影响小且适于长期观测而得到广泛应用。为了减小温度的影响，观测宜安排在早晨进行，这样能将温度引起的误差降到最低。

5结语

(1)施工监控工作应向桥梁运营阶段延伸

桥梁运营期间的应力和挠度监测能进一步检验施工控制效果，能完善和提高设计和施工控制技术水平，同时能预测和预报桥梁运营期间可能出现的病害。

(2)施工控制技术有待进一步研究和完善

施工控制分析专用程序的完善有助于减少工作量及避免人为出错。在影响箱梁挠度的众多因素中，对温度因素应特别重视，徐变及温度因素影响需深入研究和进一步完善。

(3)充分重视施工过程的管理

施工中应认真做好监控所需的试验数据，如挂蓝变形、混凝土重度、混凝土弹模等，这些数据对准确计算、预测起到重要作用，不可忽视。同时应认真控制好箱梁截面特征参数、荷载。

参考文献：

[1]向中富.桥梁施工控制技术. 北京：人民交通出版社，2001.

[2]范立础.桥梁工程.北京：人民交通出版社.2001 .

[3]马保林，李子青.高墩大跨连续刚构桥．北京：人民交通出版社.2001 .

大跨度桥梁工程论文范文第9篇

关键词：桥梁施工；大跨径连续桥梁施工技术；工程建设；基础施工；承塔施工 文献标识码：A

中图分类号：U445 文章编号：1009-2374（2015）29-0109-02 DOI：10.13535/ki.11-4406/n.2015.29.055

公路桥梁施工建设是我国现代化建设中的重要组成部分，在强化地区间的联系、拉动当地内需中发挥着重要意义。从当前我国公路桥梁施工建设情况来看，大跨径连续桥梁施工技术的应用范围广，成为一种常见的施工技术。同时，该技术能有效满足不同施工地貌对工程质量的要求，具有经济效益好、稳定性高等优点。因此，需要加强对大跨径连续桥梁施工技术的讨论，以进一步提高施工效果。

1 大跨径连续桥梁基本施工技术

1.1 基础施工

在当前大跨径连续桥梁施工中，基础施工主要包括以下三方面内容：

1.1.1 深水承台施工。在施工过程中，深水承台时刻受到水流的影响，导致其孔桩间距不断缩小，且承台尺寸过大，导致施工难度不断上升。在现阶段的深水承台施工中，其主要施工方法为钢吊箱施工、钢套箱施工等，其主要施工流程为：（1）在钢吊箱施工中，大型钢吊箱采用整体吊装法，在水下封底，并进行安装，该方法的精准度较高；（2）在深水大型钻孔平台施工时，由于承台地层土较为松软，且水流急，再加之钢吊箱平台与河面之间存在较大距离，导致其在施工中可能会面临较大难度。需要将筒顶处安装顶板，并做好固定工作。

1.1.2 地下连续墙施工。地下连续墙是大跨度桥梁的基础，其施工内容主要涉及到钻孔、清底等。与传统施工技术相比，地下连续墙施工技术的优点十分明显，主要表现在噪音小、振动小、防渗性强等。

1.1.3 大型沉井施工。沉井施工的精度高且尺寸大，主要通过钢混合方式进行施工。一般在大型沉井施工中，其施工工序主要包括清底、钢壳沉井、处理基础等。在整个施工过程中，主要依靠助沉措施进行导向，并制定科学的着床实际。

1.2 索塔施工

以表格的形式记录索塔施工的相关内容，其具体内容如表1所示：

与此同时，在索塔横梁施工中，可采用钢管进行支撑，为索塔横梁分层浇筑奠定基础，最终保证张拉效果。

1.3 上部结构施工

上部结构施工主要分为以下两方面内容：（1）梁段施工。在该项施工中，可采用悬臂施工法、浇筑法等常规方法，逐孔进行施工浇筑，而在大跨径连续桥梁施工中，除上述方法外，也可以采用混凝土箱梁结合支架等方法实现施工。对于PK断面箱梁，采用分块浇筑法进行施工，以避免裂纹产生；而在整体式箱梁施工中，可采用整体浇筑的方法实现施工；（2）在斜拉桥斜拉索施工中，由于其所要承受的牵引力过大，因此在施工中可采用张拉施工法。在整个施工过程中，由桥面吊机与梁端引导装置实现施工，悬臂前段荷载不断减少，确保能有效控制拉索弯曲半径，以保证斜拉索受力情况

良好。

2 大跨径连续桥梁施工技术应用

结合实际工程项目，对大跨径连续桥梁施工技术的应用情况进行分析。

2.1 工程简介

该项目位于我国南方某省市，设计桥型为95+180+95+3*30的分布式预应力混凝土连续刚构。主桥上部结构为95+180+95，属于三跨预应力混凝土连续刚构箱梁。箱梁为单箱单室界面，顶宽为12.25m，底宽为6.5m。

2.2 主要施工步骤

2.2.1 主桥上部结构采用挂篮悬浇筑施工法，在桥墩施工结束之后，0号箱梁在墩顶旁搭托架浇筑。导致这一现象的主要原因是0号箱梁受力复杂，再加之其纵向预应力管道较为集中，所需要的混凝土土方量大，为避免裂缝现象的产生，需要控制水化热现象的产生，进而使用分层浇筑施工法。

2.2.2 在0号箱梁施工结束之后，在其上设置悬浇挂蓝。挂篮参数为：空挂篮重量为104t（包括模板等设备）、前支点与后锚点之间的距离约为4.7m，后锚点拉力为48.2t。在挂篮结束之后，进行预压测试。

2.2.3 主桥上部结构为挂篮悬浇逐段施工，在桥墩施工结束之后，将0号箱梁设置在搭托架绕筑。

2.2.4 在该项目的斜拉桥施工中，其施工重点主要为钢主梁、索塔等。其中混凝土主梁为挂篮悬浇施工工艺，且需要通过选择与设计方案相一致的施工材料；在施工过程中，全面监督温度变化，并判断温度变化对施工效果的影响。在索塔施工中，采用劲性骨架挂模法进行施工，以满足索塔结构及其对施工材料、施工方法的要求。在合拢梁施工中，采取必要的预防措施（主要指荷载超平衡、预埋连接钢构件等），积极避免裂缝现象的产生。在长拉索施工中，需要综合考虑抗风、抗震等质量要求对施工效果的影响，并通过有效方法校验振动影响因素。

2.2.5 在悬索桥施工过程中，该工程重视吊装、锚道面架设等多个施工环节的控制。在吊装过程中，需要根据实测塔顶的位移与施工、设计要求，合理控制安装顺序，并重视合拢段长度修正，保证能及时修正节段时间，并预留足够间隙，最终保证工程质量。在调整索力时，需要以设计参数为依据，通过充分结合施工现场的实测值进行确定。在锚垫大体积混凝土施工过程中，需要将温度控制作为整个共组偶的重点，必要时可以添加一定的添加剂，避免混凝土因为内部应力而导致混凝土出现开裂现象。

2.2.6 从当前我国桥梁建设的实际内容来看，应力控制一直是施工中需要重点解决的问题。在施工过程中，施工单位主要通过各种行之有效的方式解决受力，而在该项目中，将受力内容进行细化，并将其作为若干个截面进行统一的处理。

依靠预埋应力应变测试元件，测试结构的实际应力，用以正确分析结构的实际应力状态。若发现实际的应力状态与理论计算值出现较大的偏差，必须马上查找原因，并进行相应的调整，保证其偏差处于允许范围内；控制结构应力，并充分认识到该项工作的复杂性。其主要处理方法为控制结构预加应力、控制温度应力、控制混凝土徐变、控制收缩应力。

3 结语

本文主要讨论了桥梁施工中大跨径连续桥梁施工技术的应用问题，并简单介绍了大跨径连续桥梁施工技术的基本内容。对相关工作人员而言，需要正确认识到大跨径连续桥梁施工技术的基本内容，并根据本次工程项目中的质量控制要求，不断优化管理方法，以确保相关措施具有良好的应用价值。

参考文献

[1] 段文秀.桥梁施工中大跨径连续桥梁施工技术的应用[J].工程建设与设计，2013，（12）.

[2] 蒋峰.桥梁施工中大跨径连续桥梁施工技术的运用探析[J].科技展望，2015，（8）.

大跨度桥梁工程论文范文第10篇

[关键词]sap2000；连续梁桥；跨径比例

中图分类号：U448.21 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2014）23-0348-01

0 引言

连续梁桥具有较为优越的力学性能，并且桥面平顺性好，有利于高速行车。在预应力混凝土的广泛应用下，连续梁桥的跨度达到了150m，数量上也仅次于简支梁桥了。预应力钢筋的应用使桥梁的受力能够很好地按照人的意愿，而等截面能够方便施工。因此，本文以三跨连续梁桥为例，从寻找等截面连续梁桥边跨最大正弯矩和支座处负弯矩的绝对值相等的情况所对应的边中跨比例出发，讨论连续梁桥合理跨径比例。

1 sap2000的相关设置

模型选用梁，最左面的支座取铰支座，其余支座取滚动支座。荷载只取自重乘数为1的自重。运行的荷载工况只有DEAD。其余取默认设置。对应不同的边中跨径比例，均取桥梁总长为18米不变。所以所得各弯矩图具有可比性。

2 三跨连续梁桥

当中跨与相邻边跨的跨径比例为1.00：0.80时，各跨最大正弯矩近似相等。如图1所示。

但是，此时支座处的负弯矩几乎达到了各跨最大正弯矩的两倍。

取三跨等跨时，边跨最大正弯矩与支座处负弯矩接近多了。如图2所示。

结合结构力学的弯矩线性叠加原理等分析易知，增加边跨跨径，可以相对增加边跨正弯矩。在sap2000程序中调整中间两支座坐标，经几次尝试，可得当桥长不变时，取中跨与边跨跨径比例为1.00：1.25时，边跨最大正弯矩与支座处负弯矩绝对值相等。如图3所示。

3 对上述计算结果的再分析

当调整到图3的边中跨比例时，尽管边跨最大正弯矩与支座处负弯矩的绝对值大小相等了，但是，与三等跨的情况相比较，边跨最大正弯矩值增大了0.21，而支座处负弯矩尽减小了0.02，弯矩图的面积增大了。

若每一横断面采用相同的配筋，与等跨情况相比，节省的钢筋量并不多。而若适当减小边中跨比，边跨最大正弯矩可减小很多，譬如，调整到图一所示情况，边跨最大正弯矩就减小了0.26。而对于支座处增加的较为集中的负弯矩，达到0.11的增量，可采取支座处横断面上部多配预应力钢筋的措施，具有较好的经济效益。

4 结论

考虑到方便施工，本文讨论了等截面连续梁桥。通过sap2000的模拟分析计算，发现当边跨最大弯矩与支座处负弯矩绝对值相等时，整个边跨的弯矩都较大。从经济的角度出发，建议适当减小边中跨比例，采取支座处横断面上部配置适当预应力钢筋的措施抵抗支座处较为集中的弯矩。

参考文献

[1] 姚玲森.桥梁工程.北京：人民交通出版社.2008：235.

[2] 罗永坤、彭俊生、蔡婧.结构分析方法与程序应用.北京.科学出版社.2014：74-91.

大跨度桥梁工程论文范文第11篇

关键字：连续刚构桥、力学行为分析、钢筋混凝土

一、前言

桥梁工程历来在交通事业中占有重要地位，桥梁不仅是一个具有特定功能的结构物，也是一座立体的造型艺术工程。随着我国公路交通运输事业的迅速发展，特别是改革开放以来高等级公路建设的迅速发展，我国城市桥梁日益增多。预应力连续钢构桥在近四十年间得到了较快发展，他既保持了连续无伸缩缝、行车平顺的特点，又有T型钢构桥不设支座、施工方便的优点，其中一个突出的特点是顺桥向墩的抗推刚度小，能有效地减小上部结构的内力，减小温度、混凝土收缩、徐变和地震的影响，同时在一定条件下具有用料省、施工简便、养护费用低等优点。因此，成为了目前各地广泛修建的桥型之一[1]。

随着国民经济及现代化交通事业的快速发展，大跨径预应力混凝土连续刚构桥顺应了桥梁建设的发展需要，在桥梁的不断发展和进步中，为了使桥梁更好的用于生产建设中，要解决的两个大问题是1、减少温度内力。2、防止船只碰撞 [2]。此外，桥梁在施工过程中受到内外因素的影响，施工过程复杂难于控制，易发生安全事故；另外一方面，在运营过程中，桥梁结构受到外界环境的影响，使梁体出现裂缝和过大下挠。因此，为了保证桥梁在施工过程和运营过程中的安全，必须对桥梁结构变形及受力进行计算和监测，全面掌握桥梁的真实状态，保证桥梁正常使用。

二、项目历史

随着高速交通的迅速发展，要求行车平顺舒适，多伸缩缝的T型钢构桥也不能很好的满足要求，因此连续梁桥得到了迅速的发展。预示连续刚构桥应运而生，

连续钢构桥在体系上属于连续梁桥。连续梁桥是一种古老的结构体系，悬臂施工时，墩梁临时固结，合拢后梁墩处改设支座，转换体系而成连续梁。连续梁除两端外其他无伸缩缝，有利于行车，但需梁墩临时固结转换体系，同时需设大吨位盆式支座，费用高，养护工作量大 [4]。但由于施工方法的限制，20世纪60年代以前的连续梁跨径都在100m以下，随着悬浇、悬拼施工方法的出现，产生了T型钢构，但由于这种结构对混凝土续编、收缩变形估计不足，又因温度等影响使结构在铰接处出现明显的折线变形，对行车不利，因此连续钢构桥便应运而生，20世纪60年代修建的联邦德国本道夫桥已初步体现出T型钢构与连续梁体系相结合的布置，而且T型钢构的粗大桥墩已被薄型柔性墩所代替，之后一些著名的桥梁也采用了类似的结构形式。这样便逐步形成了采用柔性薄墩、墩梁固结形式的连续钢构桥[6]。80年代后期广东省的洛溪大桥成为连续钢构桥在中国的先声，并在90年代得到迅速推广[7]。

三、研究现状

连续钢构体系跨径的增加，结构的轻巧、纤细，无疑会推动桥梁结构设计理论和施工技术的发展。随着桥梁跨径的增大，要通过牺牲截面材料来客服自重引起的弯矩。连续钢构桥的墩梁固结及高墩的柔度可适应结构由于预应力、混凝土收缩、徐变和温度变化所引起的位移能够更好地满足特大跨径桥梁的受力要求，所以在桥性选择中有竞争力。但是在长期的设计实践中，由于结构分析的复杂，计算冗长，虽然设计者主管上希望结构设计尽可能优化，力图使结构轻巧、纤细、美观以达到经济适用的目的，但缺乏高速的计算工具来进行桥梁结构的分析，同时也缺乏系统的方法指导桥梁结构设计和改进结构设计，使得结构的优化主要依靠人们积累起来的经验，以进化的方式缓慢进行。这种设计过程必然带有主观性和盲目性，且工作量大，浪费时间，甚至导致方案的失误，所以在大跨径连续钢构桥设计中，对主要参数进行优化研究是必要的[2]。

近几十年来的桥梁结构逐步向轻巧、纤细方面发展，但桥的载重、跨长却不断增加。连续钢构桥的优点，使得其投资比同等跨径的斜拉桥、悬索桥要低，其高墩结构的投资业比一直以来最便宜的简支梁桥在同等条件下偏低或是相同。随着桥梁施工技术水平的提高，对混凝土收缩、徐变和温度变化等因素引起的附加内力研究的深入和问题的不断解决，大跨径预应力混凝土连续刚构桥已成为目前主要采用的桥梁结构体系之一。其发展趋势如下：1、跨径可进一步增大，珠海跨伶仃洋大桥已提出318m跨横门东航到的连续刚构方案。2、上部结构不断轻型化。3、取消边跨合拢段落地支架，既能带来一定的经济效益还可方便施工。4、上部结构连续长度增加，以适应高速行车的需要。综上分析，大跨度连续钢构桥在今后的桥梁设计建造中将会有更大的发展[2]。

四、项目特点及构造特点

尽管连续钢构桥在我国的应用起步较晚，但是在近一二十年却得到了较大发展，连续钢构桥的使用越来越广泛，它所具有的优点如下：1、墩无支座；2、施工体系转换方便；3、伸缩缝下，行车舒适；4、顺桥向康弯矩刚度和横桥向抗扭刚度大，受力性能好；5、顺桥向抗推钢塑小，对温度、收缩续编及地震影响有利。而其也具有一定的缺点，例如其上部结构连续长度有一定限制，长度再增加时应改为连续钢构与连续梁组合体系，以及其抗撞击能力较弱。但是连续钢构桥仍在发展和进步中，要进一步的提高其实用性和经济性，同时也为了保证桥梁在施工过程和运营过程中的安全，必须对桥梁结构变形及受力进行计算和监测，全面掌握桥梁的真实状态，保证桥梁正常使用[3]。

连续刚构桥在构造上分为主跨跨中连续、主跨跨中铰接以及钢构-连续组合梁桥三种类型。主跨跨中连续的连续刚构桥是目前连续刚构桥中应用最广泛的结构形式，其主要优点是1、把墩梁固结布置在大跨、高墩上，以利用高墩的柔性来适应结构由预应力、混凝土收缩徐变和温度变化所引起的位移。2、在两桥端的伸缩装置满足纵向位移的要求。3、可以减小大型桥梁支座的数量和养护上的麻烦。4、有利于悬臂施工，省去了复杂的体系转换。主跨跨中铰接的连续刚构桥在主跨跨中设置剪力铰，边跨采用连续梁，具有连续梁和铰接T型钢构桥的受力特点，同时，利用边跨连续梁的结构自重使T构做成不等长悬臂，从而加大主跨的跨径。钢构-连续组合梁桥是连续梁桥与连续刚构桥的组合，通常在一联连续梁的中部数孔采用墩梁固结的钢构，两边孔数孔则为设置支座的连续梁结构[4]。

五、参考文献

[1].范立础，桥梁工程，（第二版）人民交通出版社。

[2].叶见曙，结构设计原理，人民交通出版社，2011。

[3].绍旭东，程祥云，李立峰.桥梁设计与计算，人民交通出版社。

[4].周水兴，桥梁工程，重庆大学出版社，2011。

[5].《公路桥涵设计通用规范》（JTG D60-2004）。

[6].李廉锟，结构力学（上册），2010。

[7].铁道部大桥工程局桥梁科学研究院，《国外桥梁》[J]。

大跨度桥梁工程论文范文第12篇

关键词：象山港大桥；箱梁结构；施工技术

中图分类号：U445 文献标识码：A

宁波象山港大桥起自宁波绕城公路东段、止于戴港。象山港大桥全长6.761km，全线采用双向四车道高速公路建设标准。本文以宁波象山港大桥的建设基础为案例，分析和论述大桥箱梁结构施工技术应用情况。同时，以宁波象山港大桥右幅箱梁为基础对质量预控方式等工作进行了简要论述。

1 工程概况

宁波象山港公路大桥及接线工程项目是浙江省公路水路交通“十一五”期间规划建设的沿海高速公路（甬台温复线）的重要组成部分。起自宁波绕城公路东段云龙互通，接宁波绕城东段，向南经鄞州区在于山岩岭以桥梁方式跨越象山港湾，止于戴港，暂接省道38线，远期接规划建设的浙江沿海高速公路象山到台州段，全长46.929km。本文以宁波象山港大桥P10-P11右幅箱梁结构的施工为重点对箱梁结构施工技术等进行了分析。P10-P11右幅箱梁是象山港大桥46米引桥与60米跨引桥，为备案右幅末跨箱梁。在实际施工工作中，由于原设计施工缺乏足够的张拉操作空间。因此，经设计单位进行变革后，改为设置后浇段。根据严格的施工控制改箱梁结构施工达到了设计强度与张拉要求，这为我国公司积累了丰富的处理经验。本文以P10-P11右幅箱梁的施工技术分析与论述对施工技术经验进行了总结与分析。

2 象山港大桥箱梁结构施工技术经验的总结与分析

2.1 象山港大桥箱梁结构施工准备工作的技术经验总结

为了保障象山港大桥箱梁结构的施工质量，施工企业对基础的准备工作进行了强化管理。在下部结构施工结束并检验合格后，保障箱梁施工条件。同时，对施工所需便道、用电以及混凝土拌合站等进行了再次确认。为了保障雨季施工中钢筋存放与加工不受影响，还在工程场地中设置了移动和固定钢筋棚。通过基础准备工作为保障象山港大桥箱梁施工做好基础的准备工作。在做好上述基础的同时，施工企业还加强了资源配置的论证。首先，对现浇箱梁组织机构进行再次的论证，确保施工组织机构能够保障对施工过程的控制与管理。同时，根据工程施工需求进行了施工班组的配备。根据该段施工情况以及前期工作已经完成的现状，投入5个施工班组进行施工。作为箱梁施工的重要资源，支架与模板资源配置对施工进度有着重要的影响。根据P10-P11施工进度要求，该段施工投入了3跨支架、3跨底板、2套腹板和一般、1套芯模用于该段的箱梁施工。

通过施工准备工作的有效开展为箱梁结构施工奠定了基础，为保障施工进度与施工质量奠定了基础。

2.2 象山港大桥右幅箱梁P10-P11段施工问题与解决措施的技术经验总结

在P10-P11右幅箱梁的施工中，由于相邻标段已完成临跨箱梁的架设安装，因此该跨段按原设计图纸施工张拉操作空间不足的问题便暴露出来。为了保障施工工作的顺利开展，在工程建设施工前经设计单位的变更将该跨箱梁改为设置后现浇。以这样的设计方式保障工程的顺林进行。为了避免张拉过程中出现起拱下挠等问题的发生，工程施工指挥部同设计单位制定了预防性设计方案。针对施工中可能出现的质量问题制定了预防与治理方案。

根据设计变更后的施工要求，与2011年11月3日完成本跨箱梁的浇筑，浇筑过程中按照设计文件要求进行严格的控制，浇筑过程未出现异常。2011年11月9日对该跨箱梁抗压强度及弹性模量进行了检测，检测结果显示抗压强度为46.3Mpa、达到设计强度92%，抗压弹性符合张拉要求。

11月10日下午按照设计文件开始进行该跨箱梁结构的张拉施工。当日完成N3\N3'及N4\ N4’张拉作业。

张拉开始前对该跨箱梁顶面标高进行了测量，其后每张拉一束对桥面标高进行一次复测(测量数据附后)，完成N3\N3'及N4\N4'张拉后，对梁端进行观测，每张拉一束都对梁体、支架以及预应力混凝土灌装进行复测，同时张拉后进行观测。在观测结果中发现支架存在压缩变形，水泥管桩存在小树枝下沉等问题。为了保障梁体和施工人员的安全，暂停张拉作业，并及时进行上报。项目部、监理办、指挥部以及上级公司会同设计院进行了现场情况分析，最终决定启用施工前所指定的治理方案。针对腹板束和底板束对箱梁跨中起拱两端下挠起决定性作用的因素，以补强治理方式进行了施工补强。首先对张拉端范围内10米的支架进行加密，采用建筑钢管在门架间隙增设竖向支撑，同时在各道门架间增加剪刀撑及水平撑数量，提高支架整体性强度和稳定性。其次，先对未张拉的有顶板T1/T2/3/T4及T’/T2’/T3’/T4’，以减少跨中起拱梁端集中荷载。加固完成后，项目部对箱梁顶板预应力束进行张拉，并安排测量员对张拉过程中的梁端、跨中、支架、管桩进行观测，顶板张拉完成后梁端上挠6mm，跨中下3mm，管桩与支架未出现变化。顶板张拉完成后，根据设计计算，后续张拉将有480吨荷载作用在梁端正1平方米范围，根据这一意见，项目部采用底梁（双拼I32字钢）、立柱（双拼I25a字钢）、盖梁（双拼I32字钢）、斜撑（I18字钢）等型钢组成受力框架。立柱的布置主要根据预应力束分布得知（如下图所示），故在形式上按100×325×100cm布置。在张拉过程中更为保证结构的稳定性，在框架系统的立柱上增设水平撑和斜撑（I18）。通过框架加固保障箱梁结构受力、实现施工建设预定目标。从上述施工过程可以看出，本文施工单位与设计单位在施工前所制定的施工质量问题预防与治理方案对工程施工中箱梁补强施工有着重要的意义，以保障施工质量与施工进度的关键。

3 关于箱梁结构施工技术经验总结的分析

从上文可以看出，象山港大桥箱梁结构施工中由于相邻标段的施工中未考虑相互影响，造成了P10-P11箱梁张拉施工的困难，而后采用现浇结构进行施工而引发了诸多的问题。从本段工程的施工中可以看出，现代桥梁箱梁结构的施工中，应从施工整体的考虑出发，科学规划整体进度与施工情况。通过这样的方式减少本文所述问题的发生。另外，在P10-P11标段施工中也可以看出，箱梁结构施工还需要施工企业积累相应的施工经验，并在施工前会同设计单位等制定箱梁质量通病预防与治理方案。在张拉工作前对箱梁结构预应力情况进行分析与论证，预防本文起拱下挠等问题的发生，以此保障施工进度与施工质量。

结语

综上所述，本文标段施工出现的问题与相邻标段施工沟通有着极大的关联。现代公路桥梁箱梁结构施工中应通过指挥部的统一协调加强各标段施工中的沟通，避免本文张拉条件不足等类似问题的发生。同时，施工单位还要注重设计变更后箱梁施工常见问题与质量通病的学习与分析。以施工企业经验、技术水平的提高有效避免同类问题的发生，减少问题治理造成的成本增加、减少施工问题对进度的影响。通过综合协调、严格控制等方式保障公路箱梁结构施工质量，为实现设计使用寿命、保障使用安全奠定基础。

参考文献

大跨度桥梁工程论文范文第13篇

关键词：连续梁施工监控预拱度

中图分类号： U672.7+4 文献标识码： A 文章编号：

预拱度设置组成部分

连续梁桥（刚构）预拱度分为施工预拱度和成桥预拱度，设置施工预拱度主要为了消除施工过程中各种荷载对成桥线形的影响，设置成桥预拱度主要为了消除后期运营过程中后期收缩、徐变、后期预应力损失及汽车荷载对桥面线形的影响。

采用挂篮悬臂浇筑的连续梁桥（刚构）在设置施工预拱度时应考虑下表所列因素的影响：

表1 连续梁桥（刚构）施工预拱度的主要影响因素

采用挂篮悬臂浇筑连续梁桥（刚构）桥，其成桥预拱度应考虑下表所列因素的影响：

表2连续梁桥（刚构）桥成桥预拱度的主要影响因素

注：“+”表示向上设置预拱度，“-”表示向下设置预拱度。

施工监控设置的预拱度为：成桥预拱度+施工预拱度

1、成桥预拱度计算方法

目前，由于对混凝土徐变的计算，不论是老化理论，修正老化理论还是规范规定的计算方法，都难以正确地估算混凝土徐变的影响，根据近几年来工程实践检验，后期混凝土收缩、徐变对中孔跨中挠度影响约为L/1500~L/1000（L：中孔跨径），边孔最大挠度一般发生在3/4L处，约为中孔最大挠度1/4。另外，连续刚构桥边中跨比例0.52~0.6，桥墩采用柔性墩。在后期运营中向跨中方向产生位移，刚构墩、梁固结，由变形协调可知，转角位移使边孔上挠，中孔跨中下挠。因此，边跨成桥预拱度一般设置较小，在3/4L处设置fc/4预拱度（fc：中孔跨中成桥预拱度）。

根据陕西省连续刚构桥成桥预拱度计算方法：“中跨预拱度在设计预拱度的基础上，再按L/1000+1/2d2(L为中跨跨径，d2为活载挠度)提高预拱度（最大挠度在跨中），边跨预拱度按中跨最大挠度1/4计算，边跨最大挠度在3/4L处。其余各点按余弦曲线分配。在中孔跨中fc确定后，中孔其余各点按y=fc/2(1-cos(2πx/L))进行分配。边孔3/4L处成桥预拱度取中孔跨中成桥预拱度fc的1/4，边孔其余各点按余弦曲线分配。原因：(1)余弦曲线在墩顶两曲线连接处切线斜率为零，满足平顺要求；(2)余弦曲线在L/4处预拱度为跨中预拱度1/2，与有限元计算吻合。

2、施工预拱度的计算方法

不论采用什么施工方法，桥梁结构在施工过程中总要产生变形，并且结构的变形将受到诸多因素的影响，极易使桥梁结构在施工过程中的实际位置（立面标高、平面位置）状态偏离预期状态，使桥梁难以顺利合拢，或成桥线形与设计要求不符，所以必须对桥梁进行施工控制，使其在施工中的实际位置状态与预期状态之间的误差在容许范围和成桥状态符合设计要求。

fsi=∑f1i+∑f2i+f3i+f4i+f5i+f6i+f7i+f8i+f9i+f10i+f11i

fsi：施工预拱度；

∑f1i：本阶段块件生成后和以后各阶段挠度累计值

∑f2i：本次浇筑梁段及后浇梁段纵向预应力钢束张拉对该点挠度影响值

f3i：二期恒载挠度

f4i：结构体系转换

f5i：挂篮自重及变形

f6i：墩身压缩变形

f7i：前期收缩、徐变挠度值

f8i：温度影响

f9i：墩顶转角影响

f10i：施工荷载产生挠度

f11i：支架弹性、非弹性变形

结束语

预拱度设置的准确与否关系到整个桥梁结构的线性，是悬臂浇筑施工质量控制的关键点。因此，在施工中合理准确设置预拱度，从而对桥梁成桥以后线性以及结构受力，行车舒适都具有重要影响。

参考文献：

【1】JTG D62- 2004,公路钢筋混凝土及预应力桥涵设计规范[S].

大跨度桥梁工程论文范文第14篇

关键词：多跨连续梁桥 桥梁检测 荷载试验 承载力

中图分类号：U4 文献标识码：A 文章编号：1007-0745（2013）06-0116-01

1、工程概况

常平桥横跨寒溪河东西两岸，位于东莞市常平至大朗路段。该桥全长128m，为8×16m普通钢筋混凝土连续梁桥。桥宽40m，为双向八车道，分左右两幅，横向布置为：3.2m（人行道）+4.4m（慢车道）+0.5（防撞栏）+2×11.75 m（行车道）+0.5m（防撞栏）+4.4m（慢车道）+3.2m（人行道）。该桥上部结构为分离式钢筋混凝土双箱双室等截面连续箱梁，由2片箱梁组成。原设计荷载等级为汽-20级，挂-100（相当于公路二级）。

2、静载试验

2.1 试验目的及测点布置原则

根据外观检测及常平桥的实际运营情况，为了保证桥梁的正常安全运营，掌握目前桥梁的工作性能并对其承载能力进行评估，决定对其进行结构静载试验；主要控制截面在最不利荷载加载下的挠度测试。

根据要求，选择靠近常平镇的前两跨作为试验跨，以前两跨支座、四分点、跨中为挠度测试截面。

挠度观测采用精密水准仪进行，在试验孔的支点、0.25L、0.5L和0.75L位置布置观测点。

上部结构静力试验取支座和第二跨跨中断面为控制截面，以最不利布载方式，共计两个工况，分别为：

工况1：第一二跨中间支座负弯矩和挠度的最不利位置的布载。

工况2：第二跨跨中截面正弯矩和挠度的最不利位置的布载。

试验分为四级加载和三级加载，一级卸载。

2.2 试验成果

结构分析采用专业有限元程序进行计算。主梁用空间梁格法，单跨模型共计3914个梁单元，2252个节点，结构离散如图2.2所示。

3、结论与建议

本次静载试验加载效率为1.0，满足规定值0.95～1.05的加载要求，从挠度及应变试验结果可见，结构基本处于弹性工作状态。实测挠度值均小于理论挠度值，结构刚度较大；因此此桥的静力特性良好，满足规范要求.

参考文献：

大跨度桥梁工程论文范文第15篇

关键词：连续刚构 挠度 静载试验

中图分类号：TU7 文献标识码：A 文章编号：1672-3791（2012）09（a）-0037-02

1 工程背景介绍

某桥主桥上部结构构采用70m+125m+70m预应力混凝土刚构连续梁，左右幅分离。箱梁在薄壁墩顶及梁端均设置了横隔板。箱梁采用挂篮悬臂对称浇筑施工，边跨段采用支架现浇。全桥设置纵、横、竖向预应力体系。

2 桥梁静力加载

检查时发现该桥左幅2#跨箱梁内顶板底面跨中附近有1道纵向裂缝，位于距左侧面2.50m处1，缝长1.60m，最大缝宽0.10mm；左幅1#跨箱梁底板底面混凝土空鼓1处，位于距0#台梁端16.50m，距右侧面0m，面积0.75m×0.48m。

本次试验主桥采用8辆双后轴约40t左右载重汽车，目的是通过静载试验，测定桥梁结构在试验荷载作用下控制截面挠度，并与理论计算值相比较，以对实际结构使用性能和工作状态作出评价主要针对以下六种工况量程下面各控制截面挠度：1#跨L/2和3L/4截面、2#跨L/4和3L/4截面、3#跨L/4和L/2截面的挠度（如表1，图1）。

3 桥梁有限元分析

为确定试验桥梁在设计荷载（公路-I级）作用下的测试截面挠度及试验车辆的配置等，必须掌握桥梁的影响线分布，为此，可以通过有限元方法进行计算。计算工具采用大型有限元软件分析，模型如图2所示，建模时采用以下假设：混凝土、钢筋为理想弹性材料，混凝土、钢筋的弹性模量为常数；截面变形符合平截面假设；不考虑护栏的刚度对桥梁抗弯能力的提高。

4 主桥挠度测量结果及分析

主桥共安排6个试验工况，在静载试验工况1～工况6下，1#跨测试截面的挠度沿桥跨方向分布曲线见图3；2#跨测试截面箱梁的挠度沿桥跨方向分布曲线见图4；3#跨测试截面箱梁的挠度沿桥跨方向分布曲线见图5。

在静载试验工况1～工况6下主桥试验跨控制截面测点平均挠度的校验系数在0.689～0.761之间，均小于1.0，说明试验荷载下，主桥挠度均小于理论值。主桥结构的整体刚度满足要求。

参考文献

[1] 胡大琳.桥涵工程检测技术[M].人民交通出版社，2000.