劲性骨架拱桥主拱圈混凝土四工作面浇筑法

作     者：林春姣 郑皆连 LIN Chun-jiao;ZHENG Jie-lian

作者机构：广西大学土木建筑工程学院广西南宁530004 广西大学工程防灾与结构安全教育部重点实验室广西南宁530004 

出 版 物：《交通运输工程学报》 (Journal of Traffic and Transportation Engineering)

年 卷 期：2020年第20卷第6期

页      面：82-89页

核心收录：

学科分类：081406[工学-桥梁与隧道工程] 08[工学] 0814[工学-土木工程] 082301[工学-道路与铁道工程] 0823[工学-交通运输工程] 

基　　金：国家自然科学基金项目(51878186) 四川省科技计划项目(2018GZ0052) 

主　　题：桥梁工程 四工作面浇筑法 有限元 劲性骨架混凝土拱桥 拱圈混凝土 瞬时应力 

摘      要：为研究受力合理、施工方便、经济性好的劲性骨架拱桥主拱圈混凝土浇筑工作面设置方法,以南盘江特大桥为对象,分析了从两拱脚对称浇筑第1环混凝土在劲性拱骨架上产生的瞬时应力变化过程,做出了劲性骨架主要控制截面的应力过程线,提出了在全拱纵向对称设置4个工作面的主拱圈混凝土浇筑方法,并将工作面分别设置在拱脚截面和控制性应力过程线峰值处,使半跨内2个工作面上混凝土在劲性骨架中产生的应力增量异号,以抵消部分应力;通过分段拟合绝对控制应力过程线上升段和下降段的连续函数,合理调整了混凝土的浇筑长度和顺序,降低了劲性骨架的瞬时应力和变形;讨论了四工作面浇筑法的施工操作性和经济性,并采用该方法分析了南盘江特大桥主拱圈第1环混凝土浇筑过程中劲性骨架的应力和变形。研究结果表明:拱脚管内混凝土应力过程线为控制性应力过程线且为单波曲线;提出的先跨内、后拱脚,并按拟合函数计算的长度进行南盘江特大桥混凝土浇筑的四工作面法是合理的,该桥劲性骨架最大瞬时拉、压应力分别降至0.4和23.5 MPa,被较好地控制在材料强度范围内,拱顶无上挠,最大瞬时下挠和环末下挠分别为192、82 mm,拱轴线不发生反复变形;四工作面浇筑法所需设备和人员较少,具有良好的操作性和经济性,适合于劲性骨架拱桥主拱圈混凝土浇筑,可为同类桥梁采用。