汉江特大桥主墩墩旁支架稳定性分析

2020-04-09石心龙

价值工程 2020年6期

石心龙

摘要：墩旁支架在大跨径连续梁桥挂篮悬浇施工中起着至关重要的作用。本文依托襄阳绕城高速公路南段汉江特大桥工程，阐述了最不利工况的67#墩0#块支架，对其结构稳定性进行分析验算。

Abstract： The pier support plays a vital role in the hanging cast-in-situ construction of the long-span continuous beam bridge. Based on the Hanjiang Extra Large Bridge project in the southern section of Xiangyang Ring Expressway， this paper describes the most unfavorable working conditions of the 67 # pier 0 # block bracket， and analyzes and checks its structural stability.

關键词：稳定性;悬臂;受力分析

Key words： stability;cantilever;force analysis

中图分类号：U443.22 文献标识码：A 文章编号：1006-4311（2020）06-0144-03

0 引言

随着我国桥梁施工技术不断进步，近百年里，我国的大跨径连续梁桥数量大幅增加，结构的稳定性显得尤为重要，0#块支架是保证“T”构悬壁现浇期间结构安全及稳定的重要临时工程。本文通过对汉江特大桥主墩墩旁支架结构稳定性计算，并对0#支架进行数值模拟，以应力和位移为指标，将支架数据提取分析，并和现场施工监测数据进行对比分析，可为后续类似工程施工提供指导。

1 工程概况

襄阳绕城高速公路南段K34+767.8汉江特大桥主桥为（60+6×110+60）m波形钢腹板连续梁桥，主梁为单箱单室截面，中墩支点梁高7m，边墩支点及跨中梁高3m，梁高按2次抛物线变化。主梁对称悬臂施工，合龙前节段划分为10.8m+3×3.2m+8×4.8m，边、中跨合龙段长均为3.2m，边跨搭设现浇段长3.4m。0#块主梁长10.8m，单幅顶板宽12.75m，翼缘3m，箱室宽6.75m，梁顶设2%横坡，0#块高度为7m，顶板厚度由0.7m 渐变至0.28m，底板厚度由1.6m 渐变至0.83m，混凝土方量314.2m3，采用支架施工0#块。（图1）

2 施工工艺

2.1 0#块支架施工

67#墩0#块支架结构布置：单幅6根？准820×10mm钢管立于承台上作为立柱支撑，其中钢管内灌C30混凝土，通过设于牛腿（2HM588×300）上的主纵梁（2HM588×300）以及平联（？准600×8）将钢管混凝土柱和墩身联系起来，主纵梁上设卸荷块，卸荷块上设主横梁，主横梁采用2HM588×300型钢，主横梁上设分配梁及模板系，分配梁采用工20a及2工20a型钢。（图2、图 3）

支架主结构施工完成后，搭设顶部平台结构，设置防护安全网和护栏形成操作平台，并沿墩身高度设置爬梯便于人员上下。

2.2 0#块施工

支架按1.1倍荷载配重分级预压完成后→铺设底模→安装0#梁段外侧模→绑扎底板钢筋→安装波形钢腹板→安装纵向预应力管道→安装箱室腹板、隔板→浇筑砼至腹板顶→新旧砼交接处凿毛→顶板模板安装→绑扎顶板钢筋→安装预应力管道→顶板及翼缘板砼浇筑→预应力张拉、压浆施工。

3 数值模拟

3.1 建立模型

根据支架的几何尺寸、截面信息、材料强度，建立0#块支架模型。

恒载=结构自重（G0）+模板重量（G1）+现浇钢筋混凝土重量（G2）

活载=施工人员及设备（Q1）+倾倒和振捣荷载（Q2）+风荷载（QW）

0#块浇筑阶段荷载最不利工况主要为以下两种：

工况1：支架搭设完毕，考虑10级风速28.4m/s作用（QW10），纵横桥向均施加。

工况2：浇注混凝土完成，尚未初凝时状态。考虑6级风速13.8m/s作用（QW6），纵横桥向均施加。

每个工况考虑两种荷载组合形式，即标准组合和基本组合。其中标准组合计算结果用来评价刚度指标，基本组合计算结果用来评价结构强度及稳定性指标。各工况荷载组合如表1。