钢管混凝土拱桥吊杆张拉方案比选.pdf

1 1 4 桥梁建设2 0 1 5 年第 4 5卷第 1 期 ( 总第 2 3 0期) Br i dg e Co ns t r u c t i on，Vo 1 4 5，No 1，2 01 5 ( Tot a l l y No 23 0) 文 章 编号 ： 1 0 0 3 4 7 2 2 ( 2 0 1 5 ) 0 1 0 1 1 4 0 6 钢 管混凝土拱桥 吊杆张拉方案 比选 韩保 勤 0 ( 1 河北瑞志交通技术咨询有限公 司， 河北 石家庄 0 5 0 0 9 1 ；2 河北省道路结构 与材料 工程 技术 研 究 中心 ， 河 北 石家庄 0 5 0 0 9 1 ) 摘要 ：邢汾 高速公 路 沙河特 大桥 主桥 为主跨 1 4 6 m 的 下承 式 钢 管混 凝 土拱 桥 ， 吊杆 采 用 无 应 力状 态法施 工 。为确 定该桥 吊杆 张拉 顺序 ， 保证 张拉 过 程安 全 ， 提 出了 4种 吊杆 张拉 方案 ( 由 两 端拱脚 向拱 顶对 称 张拉 ； 由拱顶 向 两端拱 脚对 称 张拉 ； 由 1 4拱 肋 和 3 4拱肋 处 向拱 脚 和 跨 中对称张拉 ； 吊杆分 3批张拉) ， 采用有限元分析软件 MI D AS C i v i l 建立全桥有限元模型进行 仿真计算， 分析 4种方案的吊杆成桥拉 力、 拱肋位移 、 拱肋核心混凝土应力、 拱脚水平推 力。结果表 明 ， 方案 4的成桥 拉 力与设 计成桥 拉 力 最为接 近 ， 拱 肋 线性 良好 ， 拱 肋 截 面 处的 混凝 土压 应 力 变化 均 匀， 未 出现 较 大的压 应 力 ， 对拱 脚 水平推 力影 响 较 小 。 因此 ， 选择 方 案 4施 工 ， 在 实际施 工 中 ， 桥 梁无 需二 次调 索 ， 加 快 了施 工进 度 ， 节约 了施 工成 本 。 关键词 ： 拱桥 ； 钢管拱 ； 吊杆 ； 拉 力； 有限元法； 无应力状态法； 方案比选 中图分 类 号 ：U4 4 8 2 2 ； U4 4 3 3 8 文 献标 志码 ： A Co m p a r i s o n a n d S e l e c t i o n o f Te ns i o ni n g S c h e me f o r Ha n g e r s o f Co n c r e t e 。 Fi l l e d S t e e l Tu b e Ar c h Br i d g e HAN Bao q i n ， ( 1 He b e i Ru i z hi Tr a n s p o r t a t i o n Te c h n o l o g y C o n s u l t i n g Co ，L t d ，S h i j i a z h u a n g 0 50 09 1。Chi n a；2H e b e i Pr ov i nc i a l Re s e a r c h Ce nt e r of Ro a d St r uc t ur e s a n d Ma t e r i a l En g i n e e r i n g Te c h n o l o g i e s ，S h ij i a z h u a n g 0 5 0 0 9 1 ，Ch i n a ) Ab s t r a c t ：The m a i n br i d g e o f t h e Sha h e Ri ve r Br i d ge on Xi ngt a i Fe n ya ng Ex p r e s s wa y i s a c o n c r e t e f i l l e d s t e e l t ub e t hr o ug h a r c h b r i dg e wi t h a ma i n s p a n o f 1 4 6 m Th e ha ng e r s of t he b r i dg e we r e t o b e c o n s t r u c t e d b y t h e u n s t r e s s e d s t a t e me t h o d To d e t e r mi n e t h e t e n s i o n i n g s e q u e n c e s a n d t O e ns u r e t h e s a f e t y o f t h e t e ns i o ni n g p r o c e s s of t he ha n ge r s i n t he c on s t r u c t i on， 4 t y pe s of t h e h a n g e r t e n s i o n i n g s c h e me s we r e p r o p o s e d ， i e t h e h a n g e r s w e r e t O b e s y mme t r i c a l l y t e n s i o n e d f r o m t h e a r c h s p r i n g s a t b o t h e n d s o f t h e b r i d g e t o wa r d s t h e a r c h c r o wn ； t h e h a n g e r s t O b e s y m me t r i c a l l y t e n s i o n e d f r o m t h e a r c h c r o wn t o wa r d s t h e a r c h s p r i n g s ； t h e h a n g e r s t o b e s y mme t r i c a l l y t e n s i o n e d f r o m t h e 1 4 o r 3 4 a r c h r i b s t o w a r d s t h e a r c h s p r i n g s a n d mi d s p a n a n d t h e h a ng e r s t O b e t e ns i o ne d i n 3 ba t c he s The s of t wa r e M I DAS Ci vi l wa s us e d t O s e t u p t h e f i n i t e e l e me n t mo de l f o r t he wh ol e br i d ge of t he br i d get h e s i m u l a t i o n c a l c u l a t i o n wa s c o ndu c t e d a nd t he t e n s i l e f or c e s o f t he h a ng e r s，d i s p l a c e me nt o f t he a r c h r i bs，c o r e c o nc r e t e s t r e s s o f t h e a r c h r i b s a n d hor i z o nt a l t hr us t of t h e a r c h s pr i ng s o f t he c o m p l e t e d br i d ge o f t he 4 t e ns i o ni n g s c he m e s we r e a na l y z e d The r e s u l t s o f t he a n a l ys i s s ho w t ha t f o r t he s c he m e 4，t he t e ns i l e f o r c e s o f t he h a ng e r s of t he c o mpl e t e d br i d ge a r e c l os e s t t O t he de s i gne d t e ns i l e f o r c e s ，t he ge o m e t r i c s ha p e s o f t he a r c h r i b s a r e g o o d，t h e c h a n g i n g o f t h e c o n c r e t e c o mp r e s s i v e s t r e s s i n t h e a r c h r i b c r o s s s e c t i o n i s u n i f o r mNo g r e a t c o mp r e s s i v e s t r e s s o c c u r s a n d t h e i n f l u e n c e o f t h e s t r e s s o n t h e h o r i z o n t a l t h r u s t o f 收 稿 日期 ：2 0 1 4 0 7 2 4 作者简介 ： 韩保 勤， 工程 师， E ma i l ： h a n b a o q i n l l 1 1 6 3 c o rn。研究方 向： 桥梁监控及养护加固。 学兔兔 w w w .x u e t u t u .c o m 钢管 混凝 土拱 桥 吊杆张拉方 案比选 韩保勤 l 1 5 t he a r c h s pr i ng s i s l i t t l e I n t h e a c t u a l c o ns t r uc t i o n， t he s c he m e 4 i s t he r e f o r e s e l e c t e d I n t he s c h e me ，t h e h a n g e r s o f t h e b r i d g e n e e d n o t t o b e a d j u s t e d f o r t h e s e c o n d t i me ，t h e c o n s t r u c t i o n pr o gr e s s o f t h e br i d ge c a n h e a c c e l e r a t e d a nd t h e c o ns t r u c t i o n c os t i s a l s o s a ve d Ke y wor d s：a r c h b r i dg e；s t e e l p i pe a r c h； h a ng e r ；t e ns i l e f o r c e；f i n i t e e l e me nt m e t ho d；un s t r e s s e d s t a t e me t h od；s c he m e c o mpa r i s o n a n d s e l e c t i on 1 概 述 邢汾高速公路沙河特大桥跨越南水北调暗渠 ， 主桥 为 主跨 1 4 6 m 的下 承式 钢 管混 凝 土 拱桥 ， 桥 梁 分左 右 两 幅 。拱 肋 的理 论 计 算 跨 径 为 1 4 0 m， 计 算 矢高 3 0 m， 矢 跨 比 1 4 6 6 7 ， 理 论 拱 轴线 为抛 物线 。 该桥 桥 面采 用纵 横 梁体 系 、 整 体 桥 面板 结 构 。全 桥 共设 4片钢 管混 凝 土拱肋 ， 其 中左 、 右 幅 内侧拱 肋 在 同一 墩 柱 上 。 拱 肋 采 用 哑 铃 形 钢 管 ( 外 径 1 3 0 0 mm、 壁厚 1 8 mm) 混 凝 土 ( C 5 0 ) 截 面 ， 拱 肋 截 面 高 3 5 m、 宽 1 3 m。拱 肋 上 、 下 弦杆 中 心 距 2 2 m， 上 、 下 弦 杆 的连 接缀 板厚 1 8 i i l m， 缀 板 间距 7 0 c m， 缀板腹腔内灌注混凝土 。拱肋 间共设 7道 风撑 ( 1 道一 字形 风撑 ， 6道 K 撑 ) ， 风 撑 均 采 用 空钢 管 组 成 的桁架结构 。系杆采用 X G1 5 3 1型镀锌钢绞线柔 性 系杆 ， 索体 由 3 1 根 i 5 2 4镀锌钢绞线组成， 外包 双层 黑 色高 强度 聚 Z 烯 ( 外径 1 1 6 ram) 。全 桥 系 杆 共 3 2根 ， 系杆控 制 张拉力 为 3 0 0 0 k N。4片拱 肋 共 设 2 0 0根 吊杆 ， 第 l对 吊杆 距 离 拱 脚 中心 1 0 m， 其 余 吊杆 中心 间距 均 为 5 m。 吊杆 均 由 2根 6 1丝 7 mm 的平 行 钢 丝 组 成 ， 双 吊 杆 之 间 的 纵 向 间 距 6 O c m， 吊杆 的张拉 端 位 于拱 肋上 端 。沙河 特 大 桥 主 桥 立 面布 置如 图 1所示 。 ： r D l D 2 D 3 D 4 D5 06 0 7 D8 D9 叭 l O l3毗 l D g D 8 D 7 D 6 D5 D 4 D3 D2 0 l O l(D I2 D 12 D IO 1 4 6 单位：Ill 图 1 沙河特大桥主桥 立面布置 Fi g 1 El e v at i o n o f M a i n Br i dg e o f S ha h e Ri v e r Br i dg e 该桥主要施工工序如下 ： 主墩基础、 承台、 拱 座 、 拱脚施工 ， 搭设拱肋并预压 ， 安装风撑 ， 依次泵送 上 、 下 弦杆 及 中部 腹 板 的 混凝 土 ； 分 批 安 装 吊杆 与横 梁 ， 搭 设 满堂 支 架 ， 浇 筑 纵 梁 ， 分 块 浇 筑 混 凝 土 桥 面 ； 分批 对 称拆 除满 堂 支架 ， 浇 筑 护板 ， 摊 铺 桥 面沥 青 。 该桥原 吊杆采用无应力状态法施工， 但该方案 对 各 吊杆 的无应 力 长度 以及 拆除 满堂 支架后 吊杆 的 伸长量考虑不全面 ， 同时无法满足精度要求 ， 故考虑 对 吊杆进行合理张拉 ， 以使桥 面达到理想线形 。本 文主要对钢管混凝土拱桥 吊杆张拉顺序进行方案 比 选 ， 寻求最合理的， 同时能满足精度要求的吊杆张拉 顺序方案 ， 并确定出与张拉顺序对应的 吊杆控制拉力 。 2吊杆 张 拉方 案 桥 梁原 吊杆 采 用 无 应力 状 态 法 l_ 1 施 工 ， 由于 无 应 力状 态法 对误 差 比较 敏感 ， 根 据 沙 河特 大 桥 边 部 吊杆张拉试验可知 ， 伸长量产生 1 mm 的误差会导 致 1 O 以上 的 吊杆 拉力 误 差 ， 且 无 应 力 状 态法 易 受 到结构安装精度 、 吊杆 的曲直 以及锚 头拔 出量等因 素的影响r 2 。因此， 原设计对无应力状态法进行 了 一 定 的延伸 ： 即首先 通过计 算 ， 给予 桥 面系 以一定 的 预拱度 ， 在 吊杆 、 横 梁 及 桥 面 系施 工 后 ， 拆 除 满 堂 支 架 ， 使桥 面 系在 自由状 态下 呈 现 出合 理 线形 。但 该 方案由于桥面采用整体现浇桥面板 ， 极易造成桥面 混 凝土 出现 裂缝 。故 考 虑 在桥 面 系施 工 后 ， 满 堂 支 架拆除前 ， 应对 吊杆进行合理张拉 ， 以使桥面达到理 想线形 。 本 文 以无应 力 状 态 法 为基 础 ， 将 无 应 力状 态 法 中 的锚 头拔 出量 转化 为 吊杆 拉力 。由于采用 拉 力控 制时 ， 吊杆 拉力 的大 小与 吊杆 张拉 顺序 密切 相关 ， 因 此 ， 为明确 吊杆张拉顺序 ， 以确定出与该张拉顺序对 应 的控 制 吊杆 拉 力L 3 ， 提 出了 以下 4种 吊杆张 拉 方 案L 4 ： 由两 端 拱 脚 向拱 顶 对 称 张拉 ， 即 DI - +D 2 一 一 D 1 3 ； 由拱 顶 向两端 拱脚 对称 张拉 ， 即 D1 3 一 D1 2 一 一 D1 ； 由 I 4拱 肋 和 3 4拱 肋处 向拱 脚和跨 中对 称张拉 ， 即 D7 一 D 6 一 一 D1和 D 7 一 D8 一 一D1 3 ； 吊 杆 分 3批 张拉 ， 第 一 批 对 称 张 拉 D1 、 D 4 、 D7 、 D1 0 、 D1 3 ， 第 二 批 张 拉 D2 、 D 5 、 D 8 、 D1 1 ， 第三批 张 拉 D3 、 D 6 、 D 9 、 DI 2 。 以上 4种 方 案 均采取 以跨 中为轴 、 对称 的方 式 张拉 。 3桥 梁有 限元分析 模 型 为分析 4种 吊杆张拉方案下 吊杆的成桥拉力、 学兔兔 w w w .x u e t u t u .c o m 11 6 桥 梁 建 设 Br i d g e Co n s t r u c t i o n 拱肋 位移 、 拱肋 核 心 混 凝 土应 力 、 拱 脚 水 平 推 力 等 ， 结合 钢管 混凝 土拱 桥 的结 构 布 置 ， 充 分考 虑 其 主 梁 满堂支架整体现浇的施工特点 ， 采用有限元分析软 件 MI D AS C i v i l 建立 全桥 结 构 有 限元 模 型 ， 进 行 施 工 控制 仿 真分析 ， 沙 河 特 大 桥 主桥 有 限元模 型 如 图 2 所 示 。考虑 施工 过程 阶段划 分 ， 全 桥共 分 为 3 1 2 0 个单 元 ， 2 2 2 5 个 节点 。 图 2沙 河特 大桥 主桥 有限元模 型 Fi g 2 Fi ni t e El e me nt M o d e l f or M a i n Br i d g e o f S ha he Ri v e r Br i d g e 该 桥有 限元 模 型 中 ， 采用 施 工 阶段 联 合 截 面模 拟 拱肋 ， 采 用 只受 拉桁 架单 元模 拟 吊杆 和系杆 ， 其 初 始 吊杆拉 力 以体 外 力 形式 ， 采 用 初 拉 力 荷 载 添 加 到相 应 杆 件 单 元 。系 杆 端 部 与拱 脚 添 加 刚 性 连 接 ， 使 系杆 能 够承受 拱肋 的水 平推 力 ； 吊杆下 端与 横 梁交接处采用刚性连接 ， 以保证 吊杆 端部与横梁的 协调 变形 。 为 了准 确 模 拟不 同 吊杆 张拉 方 案 的差 异 ， 须 选 取适 当的控制 条 件 ， 首 先 应 满 足如 下 控 制 条 件_ 8 l 9 _ ： 约 束 主梁 的竖 向位移 ， 使 主 梁 线形 平 顺 ； 约 束 主 拱肋 的竖 向位 移 ， 防止 主 拱 肋 线 形 发 生 突 变 ； 主梁 的弯矩 分 布应 均匀 ； 最 终拉 力 适 当分 布 在每 根 吊杆 上 。 在 张拉 吊杆 时 ， 采 用 隔 离体 分 析 吊杆 的初 张力 效 应 ， 通 过 主 动 改 变 拉 力 来 调 整 结 构 的 内力 分 配， 使其趋于优化合理l 1 。 4 吊杆 张拉 方案 比选 由于 沙河 特 大 桥 主 梁采 用 满 堂 支架 现 浇施 工 ， 且 在满 堂支 架拆 除 前 张 拉全 部 吊杆 ， 吊杆 张 拉 过 程 中对 主梁线 形影 响 不显著 ， 挠 度变化 幅度较 小 ， 故只 从 吊杆 的成桥 拉力 ， 拱肋 位移 ( 拱顶 和 1 4 拱 肋 处 ) ， 拱肋核心混凝土应力及拱脚处水平推力等方面对 4 种方 案进 行 比选I l 引。该 桥 1号 、 2号 拱 肋 分 别 与 3 号 、 4号 拱 肋对 称 ， 现 以 2号拱 肋 为 模 型 ， 进 行 4种 方 案 的对 比分析 。 4 1 吊杆 成桥 拉力 经有 限 元计 算 ， 求 出 4种方 案 的各 吊杆 初 始 拉 力 ， 并 将 吊杆初 始拉 力值 赋予 吊杆 ， 利 用有 限元 软件 MI DAS C i v i l 进 行 正 装 成桥 分 析 ， 得 到 成 桥 吊杆 拉 力 ， 并 与设 计 成桥拉 力 对 比 ， 结果 如表 1 所 示 。 由表 1可知 ： 与设 计成 桥 吊杆 拉 力 相 比， 方案 l 的 D1 0吊杆 的拉 力 ( 4 7 6 k N) 与 成 桥 吊杆 拉 力 ( 4 5 6 k N) 相 差最 大 ， 误 差 为 4 4 ， D5吊杆 的拉 力 ( 4 5 2 k N) 与成 桥 吊杆 拉 力 ( 4 5 0 k N) 相 差 最 小 ， 误 差 为 0 4 ； 方案 2的 D 3 、 D 1 2吊杆 的拉 力 ( 4 6 9 k N、 4 9 4 k N) 与成 桥 吊杆拉 力 ( 4 4 7 k N、 4 7 1 k N) 相 差最大 ， 误 差 为 4 9 ， D 5吊杆 的拉 力 ( 4 5 2 k N) 与 成桥 吊杆 拉 力 ( 4 5 0 k N) 相 差最小 ， 误 差为 0 4 ； 方 案 3的 D 8 、 D 9吊杆 的拉 力 ( 4 7 0 k N、 4 7 2 k N) 与成 桥 吊杆 拉 力 ( 4 5 2 k N、 4 5 4 k N) 相 差最 大 ， 误 差 为 4 0 ， D 5吊 杆 的拉 力 ( 4 5 7 k N) 与成 桥 吊杆 拉 力 ( 4 5 0 k N) 相 差 最 小 ， 误差 为 1 5 ； 方 案 4的 D 6 、 D 7吊杆 的 拉 力 ( 4 6 5 k N、 4 6 5 k N) 与 成 桥 吊 杆 拉 力 ( 4 5 2 k N、 4 5 2 k N) 相 差 最 大 ， 误 差 为 2 8 ， D 5吊杆 的 拉 力 ( 4 5 5 k N) 与成 桥 吊 杆 拉 力 ( 4 5 0 k N) 相 差 最 小 ， 误 差 为 1 1 。综 上所 述 可知 ， 方案 4所 得 的成桥 拉力 与设 计成 桥拉 力最 为接 近 ， 且稳定 性 比较 好 。 4 2拱肋 位 移 本 文仅 比较 拱 肋 拱 顶 和 1 4拱 肋 处 的 竖 向位 移 ， 结果 如表 2 所 示 ， 表 中负号 表示 位移 向下 。 由表 2可知 ： 在拱 肋拱 顶处 ， 方案 1的拱 顶竖 向 位 移最 小 ， 在张 拉第 8根 吊杆前 ， 其拱顶 竖 向位移 变 表 1沙 河 特 大 桥 吊杆 成 桥 拉 力 Ta b1 Te ns i l e Fo r c e s o f Ha n g e r s o f Co mp l e t e d Br i d g e o f Sh ah e Ri v e r Br i d ge 学兔兔 w w w .x u e t u t u .c o m 钢管 混凝土拱桥 吊杆张拉方案 比选 韩保 勤 l l 7 化 十分 平缓 ， 呈 现缓 慢增 大趋 势 ， 但 从 张拉 第 8根 吊 杆 开始 ， 拱顶 竖 向位 移变 化速 度较 快 ； 方案 2的拱顶 竖 向位 移最 大 ， 从 张 拉开 始到 张拉 第 5根 吊杆 ， 拱顶 竖 向位 移迅 速增 加 ， 在 张拉第 5根 吊杆 后 ， 拱顶 一直 保持较大位移值 ， 在张拉第 1 O根吊杆 至成桥状态 ， 拱 顶竖 向位 移虽 有 轻微减 小 ， 但位 移值 仍 然较 大 ； 方 案 3的拱 顶 竖 向位移 变化 平顺 ， 未 出现 位移 突变 ； 方 案 4的拱顶 竖 向位 ：侈值 呈波 浪 形 均 匀 变化 。在 1 4 拱 肋处 ， 方 案 1 、 方 案 2和 方案 4的竖 向位 移 基 本相 差不大 ， 但方案 3的竖向位移值较大 ， 且在张拉完第 6根 吊杆 后 ， 4拱 肋处 的竖 向位 移一 直较 大 。通 过 分 析 可知 ， 对 于拱顶 和 1 4 拱 肋处 的竖 向位移 ， 方 案 4均 呈现 了 良好 的线性 变 化 。 4 3拱肋 核心 混凝 土应 力 当 因吊杆 的张 拉导 致截 面 弯矩较 大 时 ， 上 、 下 端 核心 混凝 土受 压 ， 当 压 应力 超 过 混 凝 土 的 抗压 极 限 时 ， 核心 混凝 土被 压 碎 ， 因此 ， 在 施 工 或 成 桥 阶 段 的 吊杆 张拉 过程 中对 钢 管 内混凝 土压应 力 的控制 尤 为 重要 。分 别对 4种 方 案 进 行 非 线 性 调值 计 算 ， 在 吊 杆 不 同张拉顺 序下 ， 拱 顶和 1 4拱肋 处上 、 下端 核 心 混凝 土 的应 力 如 表 3 、 表 4所 示 ， 表 中 负 号 表 示 压 应 力 。 由表 3 、 表 4可 知 ， 在 4种方 案 中 ， 拱 肋 核 心混 凝 土均表 现 为受压 状 态 。方案 1 在拱 顶 截面下 端产 生较 大 的压 应力 ， 最 大 达 5 9 9 MP a ， 在 1 4拱 肋截 面 上端 最大 压应 力为 6 5 9 MP a ； 方 案 2在拱顶 截 面 上 端最 大压 应力 为 7 7 3 MP a ， 在 1 4拱 肋截 面下端 产 生最 大压 应力 为 6 3 1 MP a ； 方 案 3在 拱肋 l 4处 发 生 应 力 集 中 现 象 ， 截 面 上 端 最 大 压 应 力 为 6 6 5 MP a ， 截 面 下 端 最 大压 应 力 为 6 5 6 MP a ； 方 案 4在 表 3 沙 河 特 大 桥 2号 拱 肋 拱 顶 截 面 混 凝 土 应 力 Ta b 3 Co nc r e t e St r e s s i n Ar c h Cr o wn S e c t i o n o f Ar c h Ri b 2 o f S ha he Ri v e r Br i dg e 学兔兔 w w w .x u e t u t u .c o m 1 1 8 桥梁建设B r i d g e C o n s t r u c t i o n 2 0 1 5 ，4 5 ( 1 ) 各拱肋 截 面处 的混 凝 土 压应 力 变化 均 匀 ， 未 出现 较 大 的压应 力 ， 虽 有小 幅 波动 ， 但基本 呈 线性 变化 。 4 4 拱 脚水 平推 力 4种方案下 ， 沙河特大桥 2号拱肋的拱脚处水 平 推力如 表 5所示 。 表 5 沙河特大桥 2号拱肋拱脚处水平推力 Tab 5 Ho r i z o n t a l Thr u s t o f Ar c h Sp r i n g o f Ar c h Ri b 2 of S ha h e Ri ve r Br i dg e 由表 5可 知 ， 4种方 案 的水 平 推 力变 化 平 缓 ， 各 方 案 的水平 推 力基 本 上 均 呈线 性 变 化 ， 说 明 吊杆 的 张拉顺 序 对拱脚 水平 推力 的影 响较 小 。 经吊杆的成桥拉力 、 拱肋位移、 拱肋核心混凝土 应力 及拱 脚水 平推 力分 析 ， 综 合考 虑 ， 确定该 桥采 用 方案 4进 行 吊杆 张拉施 工 。 5 结 语 针 对沙 河特 大桥 主桥 吊杆 张拉 施 工 ， 提 出 了 4 种 吊杆 张拉 方案 ， 采 用 有 限元 分 析 软件 建 模 进 行施 工控制 仿 真计算 ， 对 4种 吊杆 张 拉方 案 下 吊杆 的成 桥拉力 、 拱 肋位 移 、 拱 肋 核心 混 凝 土 应 力 、 拱 脚 水 平 推力进 行 了分 析 ， 最 终 确 定 该 桥采 用 方 案 4进 行 吊 杆 张拉施 工 。在实 际施工 中 ， 拱肋位 移 、 拱肋 核心 混 凝土应力 、 拱脚水平推力保持 了良好 的线性变化 ， 有 效 地保 证 了 吊杆 张拉 过 程 的安 全 。该 桥 于 2 0 1 3年 1 2月 竣工 通车 ， 该桥 成桥 拉力 与 设计 成 桥 拉 力较 为 接 近 ， 且 稳定 性好 ， 桥梁 无 需 二 次 调 索 ， 加快 了施 工 进 度 ， 节 约施 工成 本 。 参考 文献 ( R e f e r e n c e s ) ： E l i 秦顺全斜拉 桥安 装无 应力 状态 控制 法 E J 3 桥梁 建 设 ， 2 0 0 3 ， ( 2 ) ： 3 1 3 4 ( QI N S h u n - q u a n Co n t r o l Me t h o d o f S t r e s s Fr e e S t a t u s f o r E r e c t i o n o f C a b l e - S t a y e d B r i d g e s J B r i d g e Co n s t r u c t i o n ，2 0 0 3，( 2 )：3 1 3 4 i n Ch i n e s e ) 2 黄 晓航 ， 高宗余无应力状 态控制 法综述 J 桥梁 建 设 ， 2 O 1 0， ( 1 )： 7 1 7 4 ( H UANG Xi a o h a n g。GA0 Z o n g y u A S u mma r i z e d Ae c o u n t o f Un s t r e s s e d S t a t e Co n t r o l Me t h o d r J Br i d ge Cons t r uc t i o n，20 10，( 1)：71 74 i n Chi n e s e ) 3 陈 强 ， 黎 曙文 ， 瞿 国召 ， 等滁河特 大桥 吊杆 张拉 控 制力计算 J 桥 梁建设 ， 2 0 1 1 ， ( 6 ) ： 6 2 6 6 ( CHEN Qi a n g，LI S h u we n，QU Gu o z h a o ，e t a 1 Ca l c u l a t i o n of Co nt r ol Fo r c e s f or Te ns i on i n g of Sus p e n d e r s o f C h u h e R i v e r B r i d g e E J ； B r i d g e C o n s t r u c t i o n，2 0l1 ，( 6)：6 2 6 6i n Ch i n e s e ) E 4 J 杨睿系杆拱桥 吊杆张拉过程 分析控制 及索力测试 研究 ( 硕士学位论文) E D 南京 ： 东南 大学 ， 2 0 0 8 学兔兔 w w w .x u e t u t u .c o m 钢管混凝 土拱桥 吊杆张拉方案 比选 韩保 勤 l l 9 E s 6 7 8 3 9 ( YANG Ru i An a l y s i s a n d Co n t r o l o f S u s p e n d e r Te n s i o ni ng Pr o c e s s a n d Sus p e nd er For c e M e a s ur e me nt S t u d y f o r T i e d A r c h B r i d g e( Ma s t e r D i s s e r t a t i o n ) D Na n j i n g：S o u t h e a s t Un i v e r s i t y ，2 0 0 8 i n Ch i n e s e ) 杨茂召钢管混凝土拱桥 吊杆 张拉 的施 工控制 分析与 优化 ( 硕士学位论文) D 西安 ： 长安大学 ， 2 0 0 9 ( YANG M a o z h a o An a l y s i s a n d Op t i mi z a t i o n o f C o n s t r u c t i o n Co n t r o l o f Ha n g e r Te n s i o n i n g o f C FS T Ar c h B r i d g e( Ma s t e r D i s s e r t a t i o n ) E D X i a n ： C h a n g a n U n i v e r s i t y ，2 0 0 9 i n Ch i n e s e ) 周水兴 ， 熊洪滨 ， 张敏钢管混凝 土哑铃 型截 面计算 模式 分析 J 土木建筑 与环境 工程 ， 2 0 0 9 ， ( 2 ) ： 1 0 5 1 O 9 ( ZH 0U Shu i xi ng，XI ONG Ho ng - b i n，ZH ANG M i n An a l y s i s o f Ca l c u l a t i o n M o d e l s f o r Co n c r e t e - Fi l l e d S t e e l T u b e D u mb b e l l S e c t i o n J J o u r n a l o f C i v i l Ar c h i t e c t u r a l& En v i r o n me n t a l E n g i n e e r i n g，2 0 0 9 ，( 2 ) ： 1 O 5 1 O 9 i n Ch i n e s e ) 黄 云， 张 清华 ， 叶华 文 ， 等 钢管混凝 土 系杆 拱桥 空 间稳 定性 分析 -I 桥梁建设 ， 2 0 1 4 ， 4 4 ( 4 ) ： 5 0 5 6 ( HUANG Yu n，ZHANG Qi n g h u a ，YE Hu a - we n ，e t a1 Ana l y s i s of S pa t i al S t ab i l i t y of a CFST Ti e d Ar c h B r i d g e V J B r i d g e C o n s t r u c t i o n ，2 0 1 4 ，4 4 ( 4 ) ：5 0 5 6 i n Chi n e s e ) 吴晓亮频 率法在钢管混凝土 吊杆拱桥索 力测试 中的 研究与应用 ( 硕 士学 位论 文 ) D 合 肥 ： 合 肥 工业 大 学 ， 2 0 1 0 (W U Xi a o- l i a n g Re s e a r c h a n d App l i c a t i on o f Fr e q ue n c y M e t h od i n Te s t i ng of Su s pe nd e r Cab l e Te ns i o n o f Co n c r e t e - Fi l l e d St e e l Tu b e Ar c h Br i d g e (M a s t e r D i s s e r t a t i o n ) I S) - He f e i ：He f e i Un i v e r s i t y o f T e c h n ol og y，201 0 i n Ch i n e s e ) 梁 鹏 ， 肖汝诚 ， 张雪松 斜 拉 桥索 力优 化实 用 方法 J 同济大学学报 ， 2 0 0 3 ， ( 1 1 ) ： 1 2 7 0 1 2 7 4 ( LI ANG Pe n g。XI A0 Ru - c he n g。ZHANG Xu e s o ng P r a c t i c a l M e t h o d o f Op t i mi z a t i o n o f Ca b l e Te n s i o n f o r C a b l e - S t a y e d B r i d g e s r J J o u r n a l o f T o n g j i U n i v e r s i t y ，2 0 0 3，( 1 1 ) ：1 2 7 0 1 2 7 4 i n Ch i n e s e ) 1 O 赵辉 ， 郝超多拱肋 系杆拱桥 力学性 能分析 J 世界桥梁 ， 2 0 1 3 ， 4 1 ( 6 ) ： 5 2 5 6 ( Z H AO H u i ， HAO Ch a o An a l y s i s o f M e e h a n i c a l Pe r f or ma nc