三跨钢箱拱无中墩支架缆索吊装施工监控技术研究

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桥梁跨径和跨数的增加,对桥梁施工技术和桥梁施工控制提出更高的要求。缆索吊装施工法以其特有的在大吨位起吊和水平远距离运输方面的优势,在桥梁建设中得到广泛应用。对于横向由多条拱肋组成的多跨连续拱桥,采用无中墩支架缆索吊装施工法,塔架以桥梁全宽布置,采用索鞍横移的施工方法完成横向多条拱肋吊装。在进行不同肋吊装时,受主索、扣索的作用,塔架会产生偏移,甚至出现较大扭转现象,施工过程需进行精确控制。本文以重庆一横线跨御临河大桥为工程依托,借助有限元软件MSC.marc,采用倒装分析法对其施工过程进行仿真模拟分析,研究该工程的施工监控技术,对施工阶段进行控制。针对一横线御临河大桥的缆索吊装施工的特点,分别选取边肋和中肋的缆索吊装过程进行分析,计算出施工阶段主索和扣索索力、拱肋预抬值、风缆拉力以及塔架偏移等主要控制参数,作为现场施工控制的理论依据;分析前后风缆拉力和塔架偏移的变化规律,分析塔架扭转效应,设置塔架合理的预偏量,保障塔架整体稳定性;分析合拢段吊装阶段扣索索力和拱肋标高在不同温度下的变化规律,结果表明温度变化对拱肋标高影响明显,吊装过程应进行严格监测温度变化和拱肋标高变化;利用MSC.marc建立塔架计算模型,选取12个吊装工况验算塔架承载力和稳定性。经试吊过程、边肋(D肋)吊装过程验证,本文分析结果与实测结果吻合较好。因此采用本文的模拟分析方法可以有效运用于实际的施工控制,指导该桥施工过程,并为类似工程的施工监控技术研究提供参考。
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