(江西省路橋工程集團(tuán)有限公司,江西南昌 330000)
范洋江特大橋于DK48+352.00里程處跨范洋江(位于浙江嵊州),設(shè)計(jì)采用(32+48+32)m連續(xù)梁通過懸臂澆筑的方式上跨。梁體為單箱單室、變高度箱梁、底板、腹板、頂板局部向內(nèi)側(cè)加厚。全聯(lián)在端支點(diǎn)、中支點(diǎn)處設(shè)橫隔板,橫隔板設(shè)有孔洞,供檢查人員通過。
橋面寬度:防護(hù)墻內(nèi)側(cè)凈寬9.0m,橋上人行道欄桿內(nèi)側(cè)凈寬12.6m,橋面建筑總寬12.9m(含遮板)。
梁全長為137.5m,中支點(diǎn)處截面中心線處梁高4.335m,梁底下緣按曲線變化。連續(xù)梁采用懸臂菱形掛籃式進(jìn)行施工,連續(xù)梁布置圖見圖1。本文對(duì)35#墩0#塊支架進(jìn)行設(shè)計(jì)研究。
該連續(xù)梁橋跨范洋江,由于承臺(tái)尺寸限制,兩排支架鋼管柱不能同時(shí)作用在承臺(tái)上,有一排鋼管柱需打入水中河床10深位置,安拆工序較繁雜,所產(chǎn)生費(fèi)用較高。通過兩種主要方案的經(jīng)濟(jì)技術(shù)比選后選用斜撐式鋼管立柱型鋼支架如表1所示。支架各桿件截面形式為:HN300縱向分配梁(間距1847+575+5×800+575+1847)、雙拼HN400橫梁、砂箱、12.6連接槽鋼、φ630×8鋼管立柱。
圖1 連續(xù)梁布置圖
圖2 支架側(cè)面布置圖
采用Midas civil軟件對(duì)該支架建模并分析計(jì)算。
1.上部結(jié)構(gòu)計(jì)算
計(jì)算結(jié)果表明(計(jì)算結(jié) 果如表2所示),各構(gòu)件(鋼管立柱、橫梁及橫向分配梁)應(yīng)力滿足設(shè)計(jì)要求,具體如圖7所示。
由圖3可以看出,橫梁的豎向位移最大值為4.27mm(發(fā)生在跨中位置),其相應(yīng)位置的理論計(jì)算位移值為L/400=7000/400=17.5mm,滿足設(shè)計(jì)要求。
表1 方案對(duì)比
表2 強(qiáng)度計(jì)算結(jié)果
2.鋼管柱穩(wěn)定性計(jì)算
由圖8可看出,鋼管柱最大軸力為383kN,則
豎向鋼管立柱軸心受壓:
φ630×8mm(焊接)為b類截面,φx=0.981,
圖3 雙拼HN400橫梁位移圖
圖8 鋼管柱軸力圖
結(jié)論:該構(gòu)件滿足使用要求。
該橋0#塊采用沙袋預(yù)壓法。
1.預(yù)壓順序
預(yù)壓按平衡對(duì)稱進(jìn)行,吊重時(shí)每吊先壓墩身靠近中心線側(cè),再壓懸臂端側(cè)。
2.測(cè)點(diǎn)布置
沉降觀測(cè)點(diǎn)設(shè)置位置主要為:中間直線段外緣、兩側(cè)最外端大梁上及直線段外緣與最外端中間位置對(duì)應(yīng)的底模上,即縱橋向6排點(diǎn),每條大梁上對(duì)應(yīng)的底模上布2個(gè)觀測(cè)點(diǎn)。預(yù)壓加載為四級(jí)加載(按施工荷載的20%、60%、100%、120%),各級(jí)加載后,待靜停1小時(shí)后開始測(cè)量豎向及橫向變形值,加載120%后每6個(gè)小時(shí)觀測(cè)一次位移量,當(dāng)連續(xù)12小時(shí)檢測(cè)位移平均值之差不大于2mm時(shí),然后即可進(jìn)行分級(jí)卸載,并逐級(jí)觀測(cè)彈性變形值。
加載過程為共分四級(jí):0、20%、60%、100%、120%。
第一級(jí)加載為20%??傊貫?8t。
當(dāng)加載完畢后,進(jìn)行觀測(cè),形成觀測(cè)記錄,同時(shí)觀察托梁支架受力情況。
第二級(jí)加載為60%。總重為54t。
當(dāng)加載完畢后,進(jìn)行觀測(cè),形成觀測(cè)記錄,同時(shí)觀察托梁支架受力情況。
第三級(jí)加載為100%??傊貫?0t。
當(dāng)加載完畢后,進(jìn)行觀測(cè),形成觀測(cè)記錄,同時(shí)觀察托梁支架受力情況。
第四級(jí)加載為120%??傊貫?08t。
當(dāng)加載完畢后,進(jìn)行觀測(cè),形成觀測(cè)記錄,同時(shí)觀察托梁支架受力情況。
對(duì)支架加載預(yù)壓,通過其施工過程監(jiān)測(cè)可知,橫梁(雙拼HN400)最大位移量為5.3mm(發(fā)生在跨中位置),與模型所計(jì)算結(jié)果相似,滿足設(shè)計(jì)及施工要求。