刚架拱桥范文1

关键词：刚架拱桥；病害；仿真分析

中图分类号： U448 文献标识码： A 文章编号：

1 前 言

钢筋砼刚架拱桥自1979年应用以来,由于比同跨径的其它拱桥,特别是双曲拱桥有诸多的优点,在全国广泛修建。特别是1983年《钢筋砼刚架拱桥定型设计图》问世后,该种桥型的修建更为流行,至今仍作为轻型拱桥的主要桥型之一而被设计者广泛采用。

然而，随着桥梁运营周期的增加，在已建多数的刚架拱桥中，普遍出现了多种典型病害。反映出已有的定型设计图在计算理论和方法、结构的分析计算和构件的构造处理和配筋设计上有许多缺陷和不足，也反映出设计者对刚架拱作为一种轻型的组合体系拱桥的力学特性认识不够。另一方面，从1961年至今，我国桥梁设计规范的内容和标准已经经过了大幅修订和增删，规范中对车辆荷载标准的规定也不断提高。从1961年第一个桥梁设计方面的规范《公路桥涵设计规范》，到1974年颁布的《公路桥涵设计规范（试行）》，再到1989年颁布的《公路桥涵设计通用规范》，车辆荷载等级已经进行了三次大的修订。其设计方法也从1961年规范的容许应力法，到1971年规范的含有极限状态计算方法的容许应力法，过渡到1985年规范的半概率极限状态法。2004年颁布的《公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范》JTG D60－2004（以下简称《新桥规》）取消了原标准汽车荷载等级，改为采用公路－Ⅰ级和公路－Ⅱ级标准汽车荷载；取消了挂车和履带车验算荷载，将验算荷载的影响间接反映在汽车荷载中，同时引入了结构设计的持久状况、短暂状况和偶然状况三个设计状况，对新结构的设计提出了更高的要求。

2 病害透视

2.1病害特点

传统刚架拱桥病害主要表现为：微弯板开裂、断板乃至穿孔、塌陷，桥面连续附近开裂，拱脚开裂，桥面大量开裂，主拱肋节点、实腹段开裂，主拱肋负弯矩区开裂等。裂缝发生的主要部位集中在①主拱腿、次拱腿根部(拱脚处)；②联系梁上缘；③上弦杆、主节点、次节点结合部位；④微弯板底面。

由于各种病害的发生，使得刚架拱桥的使用性能大大降低，主要表现在以下五个方面：

(1) 超载潜力小

不超载时，各构件工作尚属正常．一旦超载车增多，或桥面路况不好，桥面引起较大的跳车、冲击、振动，这种桥型就会发生较大变形，造成控制截面承载力不足，致使各构件的薄弱断面出现裂缝。

(2) 整体刚度差

由于结构轻型，又是预制安装，使得主拱肋、微弯板、砼填平层及桥面铺装四者之间的连接强度不足；横向、纵向刚度均弱，变形较大；在超重车作用下变形超标，极易引起构件开裂，经常出现拱腿脱落，主次拱腿与节点连接处开裂的现象。

(3)动力效应明显

由于桥面不平整引起的冲击、振动会强烈地影响着各构件的受力，且这种冲击、振动长时间影响着构件，加速了主要受力构件的疲劳破坏．

2.2病害成因剖析

目前在役的刚架拱桥大部分于八十年代修建完成。由于刚架拱兼有拱式结构的特性，在恒荷载作用下，各构件的弯矩较小。而在当时的活载标准较低，因此刚架拱桥设计能够满足受力要求且有一定安全储备。然而，随着车辆荷载逐年大幅度增加，远远超出了刚架拱桥原设计荷载标准，而其主要构件均为偏压或受弯构件，且截面尺寸相对较小，因此相对同时期修建的梁、板式桥梁结构而言，刚架拱桥对荷载的增加就更为敏感。另外，刚架拱桥在动荷载作用下刚度较小，振动较大，动荷载对刚架拱的内力影响较大，相应地造成结构裂缝出现，形成病害。

除荷载效应因素之外，刚架拱桥构件的构造处理不当也是病害产生的一大原因。由于横系梁与拱片联结部位松动、开裂,作为轴向受拉构件的横系梁受力过大,导致个别横系梁在中段处沿竖向开裂,使得横向联结构件特别是跨中区段的联系作用减弱,造成拱片在微弯板的拱式推力的作用下发生侧移。而微弯板在上述情况下边界条件改变,内力发生重分布,出现了开裂现象。对病害成因的初步判断已得到全桥的有限元仿真分析计算验证。

3 分析计算

以净跨径30米刚架拱桥设计定型图为参考蓝本，净矢跨比为1/8，肋间距3.2米布置，全桥横向共布置5片刚架拱肋。按照2004年颁布的《公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范》（JTG D60－2004）要求，采用公路－Ⅰ级标准汽车荷载和新温度梯度曲线，取用公路桥涵二级安全设计等级的结构重要性系数，对刚架拱桥各主要控制截面（包括跨中截面、主拱脚支点截面、次拱脚支点截面、大节点截面和次节点截面等）进行极限状态复核计算，力求从结构受力特性角度寻找此类桥型典型病害的形成原因。

3.1有限元分析模型

（1）空间模型概述

针对刚架拱桥各主要构件受力均以偏心受压为主，因此采用空间梁-壳单元建模，通过结构离散化，建立空间有限元模型（图1）作为模型一。

图1空间有限元模型图2平面离散模型

Beam188是基于Timoshenko理论的有限应变梁单元。它的最大特点是支持梁截面形状显示，也可以直接显示梁截面上的应力和应变，因而在一定程度上该单元可以代替实体单元反应结构的应力分布情况。同时，Beam188单元允许在单元横截面上定义多种不同的材料用于模拟钢筋混凝土等复合材料，也可以定义任何形式的横截面，支持弹性、蠕变、塑性模型。此外，Beam188单元可以考虑剪切变形和翘曲，支持大转动和大应变等非线。对于刚架拱桥，结构相对复杂，因此采用Beam188单元建模不但相对简单而且能够反映结构的应力分布情况。

模型一中刚架拱片及横梁采用空间梁单元Beam188，桥面板采用空间壳单元Shell43建模，梁壳单元采用对应节点耦合约束。

（2）平面模型概述

根据大型结构分析有限元通用程序得到的各片拱肋挠度横向分布影响线，分别按两车道和三车道布载进行比较计算，最终确定以两车道布车时边梁和中梁的横向分布系数作为控制值，边梁横向分布系数为：0.714；中梁横向分布系数为：0.6205。相对于传统的弹性支承连续梁法，这一方法由于更好的考虑了横向抗扭作用及整体框架结构作用，因此更复合实际情况。

将拱片及横梁简化为水平面内的两端固结的平面框架结构，建立平面杆系模型作为模型二（图2），全桥共分为114个单元，120个节点。

（3）计算阶段划分

根据施工流程划分四个计算工况，分别为：

阶段一：主要预制构件吊装施工

阶段二：单片刚架拱肋裸肋安装

阶段三：承受桥面板荷载及二期恒载

阶段四：承载能力极限状态验算

3.2主要计算结果

采用桥梁设计专用程序桥梁博士V3.03分析计算，由于内力计算结果冗长，现仅将其中部分代表性结果汇总见表1～2。

表1 裂缝宽度验算

表2 控制截面强度验算

注：表中弯矩下缘受拉为正，反之为负。

计算结果表明，该桥跨结构已不能适应《新桥规》的要求，使用阶段跨中实腹段裂缝宽度超限严重且承载能力储备不足，证明在该类桥型中病害的发生并非偶然因素导致，在今后设计中需进行大范围改型设计。

3.3力学特性分析

通过对刚架拱桥全过程仿真分析，可以掌握该类结构受力特性，从而为病害成因分析、病害处治及改进设计提供依据。

(1) 由于刚架拱桥斜支臂的存在吸收了大部分的竖向荷载，下弦杆轴向力减少很多。同时轴向力减少的比值只与斜支臂在上弦杆上支点位置有关，与矢跨比大小关系不大。

(2) 刚架拱桥斜支撑可吸收约1/2的竖向荷载，当斜直撑在上弦的支点在空腹1/2处时，拱脚水平推力可减少约10%。

(3) 温度变化在结构内部引起的内力都不大，惟在拱顶和拱脚引起的内力稍大，而且往往是同号叠加，设计中要予以考虑。

4 结束语

钢筋混凝土刚架拱桥是在桁架拱和斜腿刚架等基础上发展起来的桥型，属于有推力的高次超静定结构。在后续的设计中须根据其受力特点并结合典型病害成因对以下三方面作改进设计。

（1）针对桥面系出现的普遍病害，用肋腋板取代传统微弯板以加强刚架拱片与桥面系的连接作用。

（2）对横梁施加横向预应力从而改善拱肋整体受力性能，加强横向联系。

（3）由于刚架拱肋施工中具有截面应力累加过程，需要制订合理的施工加载和拱肋封拱顺序以满足施工阶段应力要求，同时保证拱肋分段接缝处避开应力集中部位。

由于刚架拱桥具有构件少、自重轻、易施工、造价低、桥型美等优点，如能够采取合理、有效的设计改进措施和优化施工流程设计，相信这种桥型在我国仍有广泛的应用前景。

参考文献：

刚架拱桥范文2

关键字：刚架拱桥构造组成施工工艺

Abstract: rigid-framed arch bridge with arch structure and beam features, inclined leg and formed in the role of the arch across bear the larger axial pressure, but only share smaller bending moment. Since the achievements appraisal for many years, frame arch bridge in promotion process in the span, appearance change, increased used in arches, in soft foundation improvement for building and construction method to continue. In this paper the rigid-framed arch bridge construction technology are analyzed.

Key word: rigid-framed arch bridge of structure construction technology

中图分类号：TU74文献标识码：A文章编号：

一、 刚架拱桥的基本组成

中国的刚架拱桥于1977~1978年在江苏省无锡县建成。它是钢筋混凝土拱式结构，是在双曲拱、桁架拱、肋拱和斜腿刚构等结构型式基础上研制发展起来的一种新桥型，其主拱圈由多片拱肋构成，肋间设横系梁联系。其拱上建筑部分摆脱了双曲拱的立墙、腹拱等较重的拱式拱上建筑，也改变了常用的肋拱或箱形拱梁式拱上建筑仅起传力的作用。钢架拱吸取了斜腿刚构的特点，用弦杆和支撑在墩台的斜撑组成其拱上建筑，因此比桁架拱的杆件少，形式较简单。

二 .刚架拱桥的总体布置1 ．外形布置

刚架拱桥的合理跨径是25-70m，外形布置一般采用图会2-1 形式。当跨径小于30m时，或弦杆配置预应力钢筋时，可不设斜撑。当跨径较大时（7Om以上），可增加斜撑，除第一斜撑支承于桥台（墩）外，其余斜撑支承在拱腿上。实腹段的下底缘曲线可采用二次抛物线、悬链线或圆弧线。实践上，一般采用二次抛物线。拱腿可根据跨径的大小设计成直杆或与实腹段下底缘相配合的微曲杆，跨径25-40m时，可简单设计为直杆，40m 以上时，从美观考虑可设计为微曲杆件。2 ．矢跨比刚架拱桥的矢跨比，一般以选用1 / 7 -1 /10 为宜，还应结合桥位处具体情况综合考虑。矢跨比增大，有利于减小抗推刚度，对下部构造的刚度要求相应降低，因此在条件许可时，应选用较大矢跨比，以减小下部构造的工程数量。在通航或漂流物较多的河流上建桥，应注意尽量提高拱腿标高。必要时，拱腿应予加宽或加强横向联系。

3 ．拱片数目及间距一般情况下，跨径较大时，宜采用较少的拱片数量，以取得较好的经济效果。当然，如采用预制吊装施工方法时，拱片的起吊重量会相应大一些。拱片净距不宜超过3.5m ，对于双车道公路桥，径在25-70m 时，可用3-4 个拱片，拱片宽度一般为0.2-0.4m , 间距约2-3.5m。

4 ．节点位置的确定

一般情况下，主梁长度约为桥跨径的0.4-0.5倍，主拱腿水平夹角在30 度左右，于是在跨径和矢跨比确定后，主节点位置也就大致确定，一般在跨径的0.25-0.3 附近，小节点位置则与大节点位置和腹孔段边梁跨度大小有关，对于在只有一根斜撑的拱片，一般可以将一般小节点布置在弦杆中点附近，以改善弦杆的受力性能。

5 ．刚架拱各杆件的截面形状选用

刚架拱的杆件截面一般采用矩形、工字型、箱形等。采用这样的构造，对减小拱腿支承压应力的效果，比增加拱腿高度的效果要，比增加拱腿高度要好得多，而且可以增加拱片的横向刚度。此外，也可把拱腿的混凝土标号提高一级。三、刚架拱桥施工工艺

刚架拱桥施工包括构件预制、起吊、运输、安装等工艺，现就一般情况下施工过程中几个主要的施工工艺进行介绍。

1．构件预制

1.1构件预制场地

构件的预制在固定的混凝土预制场内进行。场地的铺筑，按如下程序进行：清除障碍物、粗整平、压实、测量并找平、铺片石、浇混凝土面层。采用C15混凝土，厚6cm石砌地膜浇低标号混凝土，保证底模的强度和平整度。

1.2拱片放样

采用坐标法放样，先放跨径尺寸，再分段放出纵横坐标，将坐标点连接到拱片下缘线。据设计尺寸定出拱片、斜撑、弦杆轴线，画出构件轮廓线及交角圆弧线，定出各吊点位置、横系梁联结点位置及大小结点位置。

1.3拱片模板

拱片为条弧形预制件，为制作方便、降低造价，可采用红松板材制作，用0.3mm厚的优质的铁皮覆包表面，这样既能达到钢模板的效果，又能现场加工，可缩短制作时间。

1.4钢筋骨架制作与就位

钢筋骨架采用分部成型、整体入模的方法，采取先放置钢筋骨架，然后现场焊接接头和安装固定横向联结系预埋件，调整点焊好现浇混凝土接头处钢筋，校核无误后立模。施工时拱腿、斜撑、弦杆三部分提前加工成型，实腹段现场扎制，接头钢板提前加工，这样方便施工、保证骨架成型的质量。

1.5立模

把模板沿放样线拼装成整体，调整好板垂直度、直顺度、底部、上部用螺栓加固。接头缝用1cm厚的海绵条填塞，底模铺一层塑料薄膜。模板表面涂刷脱模剂。待第一片强度达到30%以上时，叠浇第二片、第三片，立模时，先做一层水泥掺粘土砂浆2cm厚隔离层，然后加固模板，确保立模不变形，尺寸准确。

1.6浇筑混凝土

严格按设计配合比配料、拌制。拌制时严格控制配合比及拌制时间，随时检查混凝土塌落度、和易性。浇筑时，每一预制段必须一次浇完，不留施工缝。混凝土的振捣，采用插入式振动器，要控制振动时间，使混凝土表面达到不冒气泡、下沉、表面返浆平整。预制每个构件时，随机取样做三组混凝土试块，分别做3d、7d、28d抗压强度试验。混凝土达到设计强度25%后即可拆模。

1.7微弯板悬臂板预制

为了节省木材，采用土模，表层必须做6cm石灰土，并夯实。加强土模覆盖，以免经雨变形。横系梁的预制在浇筑地膜上，立木制包白铁皮的侧模板浇筑。可在大件预制的同时进行。

1.8设置槽孔

为保证裸肋与桥面整体承受活载，在实腹段及腹孔弦杆截面的凸出部分，除应凿毛外，还需设置侧向齿槽或槽孔。槽孔的制作是在卧浇预制混凝土的构件时，在肋顶凸出部分紧靠上缘钢筋处，插入一块底面积为10×20的木块，于混凝土初凝前拔除成孔。同时在槽孔顶部留溢浆孔。每个槽孔中插入两根Φ8mm～Φ10mm的钢筋，长70cm，以便与桥面钢筋连接作为锚固筋。

2．构件的起吊

为使构件接头位置准确，起模前要将构件编号并复核尺寸，待构件混凝土强度达到设计强度的70%时，方可起吊。所有构件除实腹段应空中翻身外，其余构件均可直接翻身就位，其起吊翻身应须仔细小心，以免误伤构件。

起吊时用二台汽车，分别拴住构件两端上、下缘吊环，拴下缘吊环必须用倒链，两吊车同时轻、慢提升，撬棍与之配合轻撬动，构件一端撬起的高度要控制在2cm之内，边撬边垫同一直径8mm的短钢筋，当4点一同上升上缘稍有移动时，再用20mm的短钢筋逐步深入，待与底部完全脱离，上部缓慢上升，下部倒链回放，使拴下缘吊链逐渐放长，构件逐渐立起，直至构件完全成垂直状，将倒链取下，构件翻身完成。 实腹段起吊时应注意：决不能使实腹段下缘两端点着地，造成跨中弯矩过大，而使构件发生裂缝甚至断裂。同时要注重两台吊车同时均匀、缓慢提升，保证两端升空高度一致，下缘回放迅速。

3．构件的运输

所有构件运输，根据构件重量采用10t～20t挂车。 构件翻身完成起吊到一定高度，将预备好的拖车开入，使构件轻轻下放，构件两端吊环处放枕木，使构件两端不接触车厢为宜，然后用倒链将构件捆牢，以免在运输中倾斜或歪倒。吊装前修好预制场到桥位的便道，运输过程有专人指挥行驶，确保行车及构件的安全。 其它构件可按安装次序起吊、装车、运输，但也要确保构件的完好、安全。

4．构件的安装 ，包括临时支架的搭拆和构件的安装，此外，还有构件拼接接头施工和桥面系施工，这些技术都比较成熟，本文不再涉及。

参考文献：

[1]范立础主编，徐光辉主审；桥梁工程：人民交通出版社；2000年1月.

刚架拱桥范文3

Abstract: For example ,G104 Tai qu Road the Dawenkou arch bridge demolition project, through the analysis of the construction difficulties, the arch demolition program, elaborated on the technical control of the rigid frame arch bridge mechanical removal construction methods and safety precautions, come to the bridge to reachthe conclusion of the expected security goals, and accumulated a rigid frame arch bridge construction experience.

关键词: 刚架拱桥机械拆除施工技术

Key words: Frame Arch Bridgemechanical removalConstruction Technology

中图分类号：TU74文献标识码：A 文章编号：

前言：

刚架拱桥拆除的工程案例并不多见，没有一个相对统一或成熟的标准、技术和经验可以作为参考，是一个技术要求较高、实施难度较大、并且存在一定风险的课题。G104泰曲路大汶口拱桥始建于1988年，主桥为13×42.5m的钢筋混凝土刚架拱桥，建设过程中应水利部门的要求，主桥两侧分别增加2×13m和4×13m预应力钢筋混凝土板桥，全桥长697m。该桥曾进行了一次大修，采用25厘米现浇整体混凝土板代替原桥面板，采用粘贴异型钢板法对主拱片大节点进行加固。现在已成危桥必须拆除重建。为了保证行车安全，业主单位委托山东高速路桥养护有限公司进行此桥梁拆除重建工作。为此我们经过长时间的论证确定了桥梁机械拆除技术方案，并严格按着技术方案指导工作，必要时根据工程实施的具体情况进行必要的调整和改变，以满足拆除的安全需要。

一、施工方法的选择

1、人工折除：对于坚固的钢筋混凝土结构而言，采用人工拆除费时费力且危险性大，工期长，大型构件难以破碎，技术、经济、安全等均存在不利因素。

2、爆破拆除：方案审批需要时间长，而且施工时需要济南、泰安两地公安机关协调，协调周期太长，在工期紧的情况下不能满足施工要求。经过钻孔和物探发现，该桥地下存在砂层和溶洞，爆破后桥梁整体下落造成的巨大冲击力会对另一幅桥梁造成影响，存在一定的不安全因素。此外爆破产生的大量废渣容易阻塞河道。

3、机械拆除：机械拆除可实现桥梁对称拆除，由于采用了对称拆除桥梁受力可满足平衡卸载，有效防止了桥梁拆除过程中产生连锁反应造成不良后果，采用机械拆除时桥面混凝土在拆除的过程中即被破碎，随拆除随清理，不会阻塞河道。机械拆除可采取加大投入的方法缩短工期，此法安全可控。

综上所述，应当采用机械拆除该桥。

二、施工工期

桥梁计划拆除工期为55天。在实际施工过程中可随时增加人员或机械设备，确保工程工期。

三、主桥拆除施工方案

为保证施工期间车辆的正常通行，首先进行交通布控，左幅封闭右幅双向通行，待左幅改建完成后施工右幅，左幅双向通行。施工期间做好安全防护工作，在通行车辆的一幅内侧设置新泽西护栏并挂设防落网，防止桥梁拆除过程中混凝土废渣溅射损伤来往车辆。

主桥结构为4×42.5m+5×42.5m+4×42.5m,由北向南一次编号为第1、2、3联。主桥拆除是本工程的重点和难点，拆除过程中应遵循先拆桥梁外侧后拆桥梁内侧，先拆桥面铺装后拆拱肋的施工顺序，逐级卸载对称进行的原则，始终保持桥梁各部件受力平衡，以保证桥梁及施工安全。

为保证施工进度，全桥计划投入8台破碎锤，以联为单位进行拆除施工，并将桥梁沿纵向由外到内划分为Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ三个单元，第Ⅰ、Ⅱ两个单元分别对应一个拱肋，第Ⅲ单元对应内侧两个拱肋，拆除时遵循由外到内的顺序施工。具体施工方法如下:

1、首先，根据原桥施工图纸，在桥面上准确放出拱肋的位置，防止在破碎锤破碎的过程中过早损坏拱肋而破坏整孔桥梁的受力。

2、全桥共布置8台破碎锤，首先拆除外侧护栏，后拆除第1、3联第Ⅰ单元桥面铺装。每联布置四台破碎锤，以两孔为一作业单位由两端向中间对称凿除，此方案可达到每联各普通墩受力平衡，从而有力确保拆除作业的安全。

3、第1、3联第Ⅰ单元桥面铺装凿除完成后，凿除第2联第Ⅰ单元桥面铺装，第2联由五孔组成，为保证凿除过程中桥墩受力平衡需增加一台破碎锤，其他孔布置砼第1、3联。

4、第2联第Ⅰ单元桥面铺装凿除完成后，将连接外侧两拱肋的横系梁断开，仍按照桥面铺装的拆除顺序对称拆除最外侧拱肋。

5、最外侧拱肋拆除完成后，采取同样的施工顺序凿除第Ⅱ单元桥面铺装及拱肋，在凿除第Ⅱ单元桥面铺装时应注意保证剩余第Ⅲ单元桥面铺装横向对称，防止剩余第Ⅲ单元左右侧受力不均发生扭曲。

6、剩余第Ⅲ单元桥面铺装宽度为5.4米，而跨径为42.5米，破碎锤在破碎混凝土作业中会产生巨大的冲击力。为安全起见，在凿除第Ⅲ单元桥面铺装时破碎锤位于另一幅桥梁上作业，届时另一幅桥梁只允许单车道通行，两侧加强交通管制，按时分流交通。剩余第Ⅲ单元桥面铺装及拱肋拆除顺序相同。

以上拆除过程中需配备切割机配合破碎锤施工作业，及时切断结构连接中的钢筋。

桥面系和拱肋拆除完成后，墩台的拆除施工考虑工期影响，采用放置无声爆破剂的方法，然后用油锤破碎后运走。

四、安全防护措施

1、 对整个施工范围进行全封闭施工，南北桥头处安排安全员值班，严禁车辆及行人由拆除作业区通行。

2、 向一线施工人员进行施工技术交底，明确拆除中易发生安全事故的环节，增强安全意识。

3、车辆通行半幅桥梁内侧设置新泽西护栏，护栏定设置2m高隔离网，防止桥面混凝土凿除过程中废渣溅起损伤通行汽车。

4、对施工人员进行安全施工教育，施工人员进入现场必须配戴安全帽。

5、切割钢筋时，气割操作人员离已破除桥面边缘保持足够的安全距离，并系好安全带，防止坠落。

6、破碎锤凿除桥梁上部结构时严格按照施工工序及预先标定的位置进行，不得猛凿乱凿，以防破坏桥体受力平衡，引发安全事故。凿除时由专人指挥保证破碎锤的同步性。

7、引桥梁板拆除时，吊车应安置平整，严格检查起吊钢丝绳的状况，发现问题，及时予以更换。起吊中要有专人指挥吊臂的移动。

8、在拆除区周围设置警示牌，并由专人警戒，确保安全，严格按《安全技术操作规程》及安全交底规定的安全措施施工，安全员到现场监督，发现问题立即整改。

9、上下交叉作业时上方人员要注意下方人员的安全。当破拆除正在进行时，其下方不得有人员、机械。

结束语：

对刚架拱桥拆除工程实例并不多见，目前还没有类似工程实例可供借鉴和参考。对于拆除中可能存在的风险仅仅凭借工程施工、设计资料和专家的经验评判结果作为基础资料，并不能做到十分的全面，因此本项目所进行的机械拆除是一次比较全新的尝试，最终的刚架拱桥成功拆除完毕，达到了预期的效果和目的，工程的实施是成功的。

【参考文献】：

1、《公路桥涵设计通用规范》JTJO21-89

2、《公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范》JTJO23-85

3、《桥梁工程》姚玲森主编。人民交通出版社

4、《公路工程技术标准》（JTJ B01—2003）

5、《公路工程施工安全技术规范》（JTJ 076—95）

6、《公路桥涵施工技术规范》（JTG/T F50-2011）

7、《104国道泰安至曲阜段大汶口大桥检测报告》（山东高速公路股份有限公司2011年7月）

8、《G104泰曲路大汶口桥改建工程防洪评价》（山东新汇建设集团有限公司2011年8月）

9、《G104泰曲路大汶口桥改建工程方案设计评审意见》（2011年8月）

刚架拱桥范文4

关键词:拱肋；钢管柱；少支架；设计

中图分类号：S605+.2文献标识码： A

一、工程概况：

大西湖特大桥主桥采用五孔中承式钢管混凝土系杆拱，孔跨形式为30m+3×80m+30m，中孔跨径80m，边孔跨径30m。桥面全宽26.0m，拱肋为C50微膨胀混凝土，截面型式为哑铃形。主桥中孔较大，边孔较小，拱肋采用三道，有利于道路的横向布置，同时增强了结构的稳定性和抗震性。中孔、次中孔和边孔矢跨比为1/2.5、1/3、1/5，拱轴线型为二次抛物线。

根据施工设计图纸要求，边跨分两段预制安装，中跨和次中跨分三段预制安装，三肋齐头并进，对称拼装，因桥位处不受水文影响，为水上旱地作业，因此主桥拱肋安装施工拟采用支架法施工。

2、支架设计思路：

1、根据设计要求、现有材料以、及施工场地等原因，钢管拱桥拱肋吊装钢管柱式少支架，采用钢管柱刚架结构并于刚架顶附以贝雷支架起横向联系和支承作用。在拱肋对接处设置钢管刚架，为保证同一对接位置处三道拱肋接头刚架的稳定性，在刚架顶部设置了横向三排军用贝雷横梁,排距1.5米，既起承重作用又起到支架的横向联系作用，具体见支架设计图。

3、支架设计模型

：

支架设计平面图

4、设计荷载分析

4.1、拱肋临时支架荷载：

（1）、拱肋：根据拱肋的划分，中跨拱肋边段轴向长度为32.7米；中跨拱肋中段轴向长度为37.8米。单位长度拱肋重量： n=。

因此，边段拱肋及一字横撑的重量：G1=32.7×0.72+3.6=27.14t。

中段拱段及横撑的重量为：G2=37.8×0.72+13.8+7.2=48.2t。

说明：边段拱肋有一道一字横撑，其重量为3.6t，中段拱肋有两道一字横撑及一道米字撑，其重量共重21t。

（2）、钢管支架：

①贝雷横梁及其附属构件：对接位置横桥向布设三道贝雷横梁，既起承重作用又起联系作用，中孔中肋验算时，每排贝雷分配到中孔中拱肋支架的重量按6片计：6×3×0.3=5.4t；考虑到贝雷支架联系杆件的重量，因此贝雷支架的总重量按10吨计。

（3）、风荷载：对风荷载的计算参照《建筑结构荷载规范》与《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范》。

Wk=0.7μsμzωo

其中：ωo为风压值，取ωo=0.4 KN/㎡(按10年一遇考虑)

μz为风压高度变化系数，取μz=3.12

μs为风荷载体型系数，依据《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范》，纵桥向按前后双管进行考虑取μs1=1.2；横桥向考虑风对支架和拱肋按双排管考虑取μs2=0.6×2=1.2。由此，

A、纵桥向：

Wk=0.7μsμz1ωo=0.7×1.2×3.12×0.4=1.048KN/㎡,

纵桥向风对刚架的水平荷载：

q1=1.048×0.6=0.628KN/m (钢管直径d=0.6m)

B、横桥向：

Wk=0.7μsμz2ωo=0.7×1.2×3.12×0.4=1.048KN/㎡,

横桥向风对支架的水平荷载：

q2=1.048×0.6=0.628KN/m (钢管直径d=0.6m)

横桥向风对拱肋的水平荷载：

q3=1.048×2=2.096KN/m (拱肋截面高2.0m)

（4）拱肋对支架的竖直作用力：拱肋分三段预制安装，先对称安装两边段就位，支承于钢管支架上，然后再合拢中段。因此必须根据安装先后顺序分析拱肋对支架的作用力。边段拱肋架设后，由于拱脚支承处尚未用混凝土封牢，可将其视为铰接。从最不利状态进行考虑，钢管刚架对拱肋的反力可视为竖直向上。因此根据静力平衡条件求得支架对拱肋反力如图：

根据吊装程序，中段拱肋吊装合拢阶段，考虑平衡稳定问题，吊钩不能摘除。中段合拢时，先起重钢绳慢慢下放，在吊钩受力的情况下接头与边段、拱座逐渐顶紧成拱，使拱肋受到轴向力的作用。一般实际情况，支架仅承受拱肋一半的重量，这里从偏安全的角度进行考虑，在边段拱肋吊装过程中，中段拱肋的受力仍按全部重量简支于两临时支架上来进行验算。由于其拱肋在没有对接形成轴向力前，两支点并没有铰接，因此根据实际受力情况，中段吊装时对刚架的水平作用力不予考虑，如图2。

（5）拱肋对支架的水平作用力：边段拱肋架设后，由于拱脚支承处尚未用混凝土封牢，可将其视为铰接。从最不利状态进行考虑，支架肋的反力可视为与拱肋轴线垂直，根据施工设计图，对接点拱肋轴线与水平方方向的夹角约35°，如右图3：

则拱肋对刚架的水平作用力为：

总结：

1、支架承受的竖向作用力：

考虑支架上托架的操作人员重量，计3.0吨。

2、支架承受的水平作用力：

①q1=0.524×0.6=0.314KN/m (钢管直径d=0.6m)

②2、支架承受的水平作用力：

5、设计计算思路

(1)、根据设计要求,明确受力的大小及复杂程度,，本支架设计计算书仅对中孔中肋对接点刚架进行验算,刚架验算时以最大高度的中孔中肋对接点进行验算。

(2)、为防止发生意外，根据施工设备的性能、操作熟练程度和可能撞击的情况，刚架的受力验算按概率极限状态的设计要求进行验算拱肋刚架荷载组合及验算：

(3)、强度校核包括：正应力、剪应力、组合应力。

(4)、稳定性校核包括钢管压杆的的平面内稳定以及整体稳定性。

6、支架重点验算

6.1、各荷载作用下刚架内力计算

（1）拱肋对支架的竖向荷载（中间）：

（2）拱肋对支架的竖向荷载（两端）：

（3）纵桥向风荷载的作用：

（4）拱肋对支架水平荷载作用：

各荷载作用下刚架内力计算表

荷载种类 荷载图示 水平力 竖向力 弯距

1、竖向荷载（中间）

H=2.0KN VA=90KN

VD=90KN

MD=MA=14.5KN.M MB=MC=-29.2KN.M

Mmax=HAh+VA(l/2)

= 105.2KN.M

2、竖向荷载（两端）

VA=180.0KN

VD=180.0KN

3、横桥向风荷载

H=0.42KN

HA=13.36KN

HB=0.42KN

VA=-15.8KN

VD=15.84KN

MD=36.78 KN.M

MA=-67.78KN.M

MB=75.18KN.M MC=-27.52KN.M

4、水平力荷载

H=P/2

=17.2KN -VA=VB=

118 .59KN MD=200.5 KN.M

MA=-200.5KN.M

MB=177KN.M MC=-177KN.M

6.2、刚架强度验算

1）AB段钢管：AB段钢管的最大应力为：

最大弯距是组合下A点弯距产生的应力与荷载1和荷载2作用下产生的压应力之和。

δ1A=

②荷载3和荷载4产生的压应力：

δ2A==

因此钢管柱A点的最大应力为：

δA=（强度符合要求）

2）CD段钢管：最大弯距是荷载1、荷载3和荷载4组合下D点的弯

距值。

①弯矩产生的应力：

δ1A=

②荷载3和荷载4产生的压应力：

δ1A==

因此钢管柱A点的最大应力为：

δd=（强度符合要求）

3）BC段I32工字钢（2根）：最大弯距是荷载1、荷载3和荷载4

组合下C点的弯距值。

δc=

强度符合要求。

6.3、焊缝强度的验算

AB段钢管柱、CD段钢管柱柱底与钢板以及AB段钢管柱、CD段钢管柱与柱顶工字钢焊接强度验算：A点所收轴力、水平力、弯距最大，以A点进行验算：

1）柱脚采用焊脚尺寸为hf=10mm，手工焊，焊条为E43型，钢板型号Q235。

2）IW=3.14hed3/8=3.14*0.7*10*6003=593.5mm4（式中：he=0.7hf）

3）δfh=H/0.7*10*3.14*600=2.32N/mm4。

4）δfz=δfv+δfm=v/helw+Md/ IW*2

=278.9*103/0.7*10*3.14*600+268*103*600/593.5*106*2

=21.04+135.4=156.5 N/mm4

δ合=‹[fwf]=160 N/mm4.

焊缝强度符合要求。实际施工时考虑安全，加焊加肋板提高柱脚受力效果。

6.4、立柱稳定性验算(按厚度t=8mm计算)

1、支架稳定性主要是在各种荷载作用下立柱的稳定性，贝雷梁主要

起到连接和加强横向稳定性的作用，所以只需要对单个钢管立柱进

行压杆稳定验算。

各项参数如下：D=600mm，d=584mm，

t=8mm，r=20.9，λ=l/i=105.3，

A=148.7cm2，I=65158.949 cm4，

查《路桥施工计算手册》得，φ=0.5，

由λ= 105.3›100，可以运用欧拉公式：

临界力PCR==

6.5、刚架水平整体稳定性验算：

1）支架稳定性分析：

刚架稳定性分为两种情况:第一种为没有吊装拱肋只受风倾覆荷载,第二种为吊装拱肋吊装拱肋后受到拱肋水平力和风共同倾覆荷载.分别对以下2种情况进行稳定性算.

第一种情况：吊装拱肋后还未安装时仅受到顺桥向风力时的稳定性验算，根据力矩的平衡方程：

V抗=＞。

说明：支架整体水平稳定性能满足要求。

第二种情况：吊装拱肋后,拱脚连接钢板与管柱焊接完成后,在水平推力和风荷载共同作用下的稳定性验算,

根据力矩的平衡方程：

，可知:

式中:G为刚架钢管、工字钢重量,。

为刚架管顶间距。

。

为角焊缝计算面积，取。

。

。

。

说明：支架整体纵向水平稳定性能满足要求。

6.6刚架横桥向水平稳定性分析

6.6.1刚架横桥向稳定性问题，主要是横桥向风荷载及拱肋吊装过程中对刚架横桥向碰撞而引起的横向稳定性问题。方案中从两方面来加强刚架横桥向的整体稳定性：第一，刚架安装完成后，刚架顶部贝雷横梁对刚架之间既起到了横向联系以对刚架起到横向约束作用，增强了刚架的横向稳定性。第二，刚架根部通过与预埋钢板角焊接，并连同预埋钢板嵌入基础混凝土中，与刚架基础形成一个整体。对刚架的横向稳定性分析,不考虑其横向联系作业,这里偏安全地按悬臂单根管柱进行分析验算。其受力模型如下图：

由此可知:

6.6.2 抗剪力验算:

说明抗剪力符合要求。

6.6.3强度验算:

说明强度能满足要求。

2）吊装拱肋后还未安装时的稳定性验算：

根据力矩的平衡方程：

V抗=＞。

V为钢管、工字钢、贝雷片的重量。

说明：支架整体水平稳定性能不能满足要求。

3）、吊装拱肋后在水平推力和风荷载共同作用下的稳定性验算：

根据力矩的平衡方程：

V抗=＞

V为钢管、工字钢、贝雷片的重量和吊装边段拱肋竖向荷载。

说明：支架整体水平稳定性能不能满足要求。

两种情况下都不能满足稳定要求，必须设置缆风绳。

（4）、刚架缆风绳设置：

纵桥向对称在支架顶和中部设置2道缆风绳（与地面呈450）根据简

明《施工计算手册》，设置缆风绳后，由风载所引起的倾覆失稳可以不予考虑，，这里仅考虑吊装边段拱肋时产生的水平力所造成的倾覆失稳，从最安全受力角度考虑，假定支架顶所受水平力全部由靠近边段的缆风绳来抵消。选用ф20（6*19绳芯1）的钢丝绳，下面进行钢丝绳受拉应力验算。

钢丝绳所承受的最大拉力Tmax=H/COS450=3.44/0.71=4.85（T）。

钢丝绳所允许拉力（安全荷载）S=Sb/k=aPg/k

式中： a为钢丝绳之间荷载不均匀系数，这里取0.85；

K为安全系数，这里取3.5

Pg为钢丝绳破断拉力总和，取211.5Kpa.

钢丝绳所允许拉力（安全荷载）S=Sb/k=aPg/k=5.14T›4.85（T）.钢丝绳满足要求。

6.6、支架地基的稳定性验算：

为减少支架地基的不均匀沉降量，确保支架地基的稳定性，支架搭设施工前必须对支架地基必须进行处理。本方案拟对支架地基采用埋置深度为50cm的砼扩大基础，基础施工前先根据地面高程和设计情况进行开挖，对基础地基采用石灰土处理40cm并压实，然后进行扩大基础的施工,扩大基础尺寸为1000×300cm,基础厚度为30cm,为防止地基出现不均匀沉降，砼基础内布设了15×15Ф16钢筋网片。

1）地基的容许承载力的计算：基础宽度b≥2m,但其埋置深度较浅，所以偏安全地考虑，对基础地基承载力不进行修正，即：

注：①根据实际支架处地基情况，对支架地基容许承载力采用砂性土类细砂（水下）中密状态的容许承载力。

②对支架处地基的处理后承载力的提高不作考虑。

2）临时支架对地基的压力值应满足下式：

a、

考虑钢管自重及施工荷载,取S=580KN,

b、=

因此，支架地基承载力符合要求。

7、设计体会

拱肋吊装所采用的钢管柱式少支架具有以下特点：

①、传力途径清晰。但受力分析较简单。

②、构件较大，数量较小，较易保证施工安全，机械使用多，结构刚柔结合，抗冲击性较强。

③、施工情况较复杂。构件吊装有些难度，拆除不易。

④、基础处理费用较低，材料投入较少，但形式较多，人员要求少但数质较高，机械投入大，施工速度较快，经济成本低。

⑤、因钢管刚度较大，支架预压的下沉量主要是地基的下沉量，在施工中可以考虑先处理地基，对其进行等载预压沉降稳定后，在进行支架安装，可以避免再支架顶的预压，节约时间和成本。

参考文献：

1、《公路桥涵施工技术规范》（JTJO41-2000）

2、《路桥施工计算手册》

3、《建筑结构荷载规范》（GB50009-2001）

4、《桥涵》

刚架拱桥范文5

关键词：钢筋混凝土 系杆拱桥 无支架施工

1、工程概况

平望运河大桥位于苏州吴江平望镇西侧，是318国道跨越京杭运河和省道205的一座桥梁。该桥全长332m；设计荷载为汽-20，挂-100；主跨为70m刚性拱柔性系杆下承式拱桥，全宽25.7m，四车道，分上下行两幅；系杆拱拱肋矢跨比为1/5，拱轴系数m=1.0，工字形肋，高1.8m，宽0.9m；每根系杆由12束高强度低松驰钢绞线束组成，置于体外；桥面系及所承受的活载通过中横梁传给吊杆，然后通过吊杆传递给拱肋和系杆。下部结构为柱式桥墩，基础为1.5m钻孔灌注桩。

2、无支架施工

2.1 总体构思近几年，我省各地建造了多座系杆拱桥，结构上多为刚性拱刚性系杆，一般采用满堂支架施工方法。该方法技术上比较成熟，操作比较简便，缺点是将在较长时间内妨碍航道的通行。而平望运河大桥桥置段航道交通量大，来往的多为大吨位船只或船队，航道部门要求桥梁施工时必须保证不小于30.0m通航净宽和7.0m的通航净高，如采用满堂支架施工将很难达到要求，因此决定采用无支架施工。为了能将桥梁施工时对航道的影响降低到最小，根据设计要求、桥置处的地形条件、设备的起吊能力，经过多方案反复比选，决定将拱肋分成五段，采用浮吊和缆索吊相结合的方法，由浮吊安装拱肋，由缆索吊安装风撑、中横梁、桥面板等构件，同时利用缆索吊的塔扣索固定已安放到位的边段拱肋。用此施工方案，在实际施工时累计断航24h，对航道有影响的时间累计48h.

2.2 缆索吊根据工程要求，本次采用的缆索吊的索塔为人字形，由钢管和角钢分段焊接成三棱体后拼接而成；索塔高36.0m，塔架底脚铰接在两辆平板车上，两辆平板车间用二根钢管联系支撑，塔架的基础是利用主墩的承台，各种缆索为不同规格的钢丝绳，其规格通过计算确定。塔架设计计算内容包括塔架高度、杆件强度和整体稳定性等。

塔架的高度由下式计算：H=f+h1+h2式中：f——主索的工作垂度；

h1——索塔底面与吊物需越过障碍物最高点之间的高差；

h2——主索荷载后的最低点距障碍物最高点之间的高度。塔架的受力特点是作用于塔架上的垂直荷载比水平荷载大，塔架以受压为主；由于采用的塔架为下端铰接的单排扣架，其水平荷载由塔架风缆承受，塔架本身按两端铰接的受压构件计算。风缆是稳定塔架的一种临时措施，其受力特点是结构物稳定不动时，几根风缆的安装张力互相平衡；当结构物在外荷载作用下发生位移时，引起风缆的张紧或松驰，从而产生张力差来平衡外荷；通过计算，采用了4根28mm主后风缆，锚锭距塔架110m，4根15.5mm副后风缆，锚镜距塔架40m；安装拱肋等构件时由主后风缆来保证塔架的稳定，横向移动塔架时，由副后风缆来保持稳定。塔扣索是为了暂时固定分段拱肋，本桥施工时第一段拱肋即拱脚段采用支撑固定，第二段拱肋即边段拱肋采用扣索固定；扣索中的拉力主要由边段拱肋自重、边段拱肋风缆拉力和搁置中段拱肋时产生的力组成的，通过计算采用了17.5mm钢丝绳组成的滑轮组，由慢速卷扬机松紧。

2.3 拱肋段接头的设计设计图拱肋采用分七段安装、且每段拱肋间采用现浇混凝土联接，这样要使接头混凝土达到强度要求，至少需要48h，此将对工程的安全可靠性和通航的要求产生影响，所以决定采用刚性接头，使拱肋安装到位即形成整体，短期内将四根拱肋安装完毕，以便开放交通，恢复通航。

2.4 拱肋的安装该桥构件预制场设于桥位东侧约200m处的河边，拱肋采用整体放样、整体立模分段预制。边段拱肋重45t，中段拱肋重约80t，各拱肋段由浮吊出坑装船，由载荷吨位为120t的运输船运送到位。施工时首先安装拱脚段和端横梁，为了加强两片拱肋间的横向联接刚度，同时避免由于拱肋的顺桥向水平位移对端横梁的影响，在拱脚和端横梁安装就位后，只将端横梁接头钢筋与预埋在拱脚的钢筋进行焊接，而暂不浇筑接头混凝土。其次安装拱肋边段，由于边段的重量为45t，故采用一艘起吊能力为50t的浮吊进行安装；安装时由船运送到位，浮吊吊起后，下端头先对准拱脚上接头落位，上端用上下游风缆使其中线位置大体符合，对好接头安上接头螺栓，然后将上端头标高调整到比设计标高高出10cm后收紧扣索并卡紧；徐徐松完起重索但不取走吊钩，再调整扣索至端头标高比设计标高值高3cm，然后旋紧接头螺栓，卡紧扣索，固定风缆，取走吊钩。另一侧工序同上。拱顶段重80t，由两艘50t浮吊起吊，吊运就位后，徐徐放下，防止碰撞已安装就位的拱肋边段，保证两个接头同时合拢，安装接头螺栓，调整拱轴线，校正中线，用薄钢板嵌塞拱肋接头缝隙，焊接接头钢筋，固定风缆，张拉柔性系杆的预应力钢绞线索（钢绞线张拉的束数和吨位按张拉力比拱肋自重产生的水平推力略大一点控制），全部松索成拱，浇筑拱肋接头混凝土。以上前两步均不需断航，只要进行交通管理即可，拱顶段合拢时需临时断航。在两片拱肋合拢成拱后，立即安装风撑，然后逐步拆除横向稳定风缆。拱肋安装完毕后，由缆索吊安装中横梁及桥面板等。

刚架拱桥范文6

【关键词】钢桁架拱桥；桥梁施工；施工技术；

引 言

近年来，迫于我国经济的快速发展和城市立体景观发展的需要，修建跨江桥梁选用钢桁架拱桥被广泛应用，钢桁架拱桥跨越能力强、承压能力高和外形刚健稳固，大跨度的钢桁架拱桥必然随着我国交通建设的迅速发展而得到更快的发展。

一、钢拱桥结构的特点分析

（一）经济性能良好

能个节间杆件都能根据受力大小而灵活改变截面和钢种，大大降低了建设成本，并且加快了施工速度，使工期缩短，桁架结构和网架相比，省下了弦纵向杆件和网架的球节点。杆件多为承受轴向力构件，能充分发挥材料的力学性能。

（二）可以单独安装，施工方便

桁架拱桥的单根杆件相对较轻，不需要大型的起吊设备，施工迅速，便于施工高工作业。同砖石，混凝土，木材相比，在受力相同情况下钢结构自重小，从而可以做成跨度较大和高度较高的结构以及灵活的结构形体。

（三）建筑与结构的设计与功能一体化，使建筑更富有功能化

在钢结构桁架桥中，桥型雄伟壮观，外形轮廓柔和，与周边景观易于协调搭配，能够体现现代工业化的风貌。

二、大跨度钢结构桁架桥的施工工艺

施工方案的选择主要取决于结构形式。在实际工程中，由于受结构设计特点、桥型布置、自然条件等因素制约，有时需要几种吊装方案结合操作。以下是几种常用的施工方法。

（一） 行走吊机架设法

此种方法具有提升、变幅、回转、底盘调平、整机前移及锚固的功能。起重机在钢桁拱上架梁时，上底盘能够随拱顶坡度变化保持水平状态，起吊安装时稳定性好，利于构件的准确定位和安装。

（二）浮吊架设法

在河上或海上架设长大桥时，经常会使用到这一方法，在岸边将整孔桥梁组拼好，然后用浮吊将其吊起，并将浮吊拖曳航运至桥位，将梁在桥台、桥墩上架设就位。此种方法可以避免大量高空作业。而且对桥址的地形条件和天气状况要求也较高。

（三）有支架架设法

此种方法使施工难度减小，结构受力更加明确。适用于小型的跨径钢桁架拱桥，天津国泰桥和重庆朝天门大桥都采用了这种方法。大跨径的钢桁架拱桥在其边跨也可以采用临时支墩进行施工，这种方法可以缩小边孔的悬臂长度，改善结构的受力。

（四）悬臂架设法

这是钢拱桥最常用的一种方法，首先在两边搭设临时支墩或临时支架，用斜拉索或斜拉粗钢筋将悬臂的拱肋拉住，从拱脚开始，逐渐向拱顶悬拼拱肋节段，直至全桥合拢，其特点是不受桥渡水文条件、通航、流水、墩高和季节的限制，而且其专用辅助结构和辅助设备费用较少。

（五）缆索吊装架设法

此种方法的特点是吊机安装、构件运输比较方便，安全可靠，适用于多种拼装方式，由桥两端向中间对称进行，水平运输、安装拱圈节段构件垂直起吊采用缆索吊机进行，在钢梁支点处设以临时塔架，在塔架顶用一对或两对钢索牵到塔架左右梁段的对称节点上，当钢梁伸臂到一定长度时，张拉钢索或起顶塔架，将钢梁悬出部分向上提起，借助钢索的斜拉力，使其安全前拼，此种方法对拱和梁的运输方式和地点限制少。

（六）斜拉扣挂架设法

此种方法经常采用于单孔的大跨度钢桁架拱桥，主要是用来改善结构的内力，如在广西邕宁邕江大桥（312m）施工中开发研究了千斤顶钢绞线斜拉扣挂法，该方法在设计和施工过程中都有一定的难度，在桁架悬拼架设过程中需要不断的调整索力，施工、监理的难度也有所增加。

三、施工技术要求

1.制造钢桁架的材料应符合设计图纸要求的钢种、规格等规定，并附出厂材质证明书。

2.钢材裁切边缘应整齐，无缺陷，比如毛刺、反口、缺肉等，裁切板件和型钢的长度不能相差2mm，型钢剪切线与边缘垂直度不能小于1.5mm。

3.制成的孔应成正圆柱孔或方圆柱孔，孔缘无损伤不平，并保持光滑。

4.按图纸要求进行钢桥的焊接工作，并及时进行检查，确保焊接的质量，对于不合格的接缝要及时处理，尽快进行补强措施，按规范要求来清理处理后的焊缝。

5.钢桁架构件成品经检验符合要求后，应进行钢桁架试装，试装时，每拼完一个单元，应检查和调整几何尺寸，然后再进行下一单元试装，以免试装完后难于调整。

6.试装结束后，按图纸要求进行组装，确保焊接质量符合要求。

7.在架设钢桁架桥前，需先对桥台高程、尺寸、中心线进行复制，在进水塔和混凝土达到28天的设计强度后再进行。

8.桁架弦杆、腰杆的节点板与杆件焊接处以节点中心为基准留企口且弦杆在不同节点处分别加放不同的焊接收缩余量，以控制焊接应力变形导致构件精度影响。

9.拼装钢桁架的标高应符合设计要求，如有间隙，需用M20水泥砂浆把支座底板与承垫之间的间隙垫实。

四、钢桁梁架设方法在桥梁施工中的应用

宜万铁路万州长江大桥（如上图）

此桥位于三峡库区的万州区城区边缘，全长1106.3米，是目前国内跨度最大的铁路桥梁，也是目前世界上同类型跨度最大的铁路拱桥。大桥主桥采用（168+360+168）米三跨单拱连续钢桁梁新型结构，其中主跨为360米的刚性拱柔性梁的钢桁拱桥。

本桥正桥为190+552+190m三跨连续钢桁系杆拱桥，全长934.1m（包括端纵梁），主桥全宽36.5m，桁宽29m，两侧边跨为变桁高平弦桁梁，中跨为刚性拱柔性梁的钢桁系杆拱。拱顶至中间支点高度为142m，拱肋下弦采用二次抛物线，矢高128m，矢跨比1/4.3125；拱肋上弦采用二次抛物线，并于边跨上弦之间采用R=700m的圆曲线进行过渡，主桁采用变高度的“N”形桁式，钢桁拱肋跨中桁高14m，中间支点处桁高73.13m，边支点处桁高11.83m。全桥采用变节间布置，共有12m、14m、16m等三种节间形式，其中，边跨节间布置为8×12m+14m+5×16m，中跨节间布置为5×16m+2×14m+28×12m+2×14m+5×16m，中跨布置有上下两层系杆，竖向间距11.83m，上层系杆采用“H”形断面，下层系杆构造采用“王”形断面和体外预应力索，钢结构系杆顶部与拱肋下弦节点相连接，下层体外预应力索锚固于节点端部。

结 语

尽管钢桁架拱桥也有自身的缺点和局限，但在如今依然是一种很有竞争力的方案，随着实践的积累，钢桁架拱桥的设计理论和施工方法也将趋于完善，跨越能力也会不断提高，相信在以后会有越来越多的方案倾向于这种桥型。

参考文献

[1]刘锋.浅谈钢筋混凝土刚架拱桥施工技术[J].中国高新技术企业，2009.

[2]中华人民共和国行业标准.公路桥涵设计通用规范.北京：人民交通出版社，2004.