钢-混凝土组合梁桥面结构施工阶段受力分析.pdf

公路 交通技术2 0 1 5年 1 0月 第 5期T e c h n o l o g y o f Hi g h w a y a n d T r a n s p o r t O c t 2 0 1 5 N o 5 D O I ： 1 0 1 3 6 0 7 j c n k i s l i t 2 0 1 5 0 5 0 1 7 钢 一混凝土组合梁桥面结构施工阶段受力分析 孟 芹 ( 贵州交通职业技术学院， 贵阳5 5 0 0 0 1 ) 摘要 ： 为确保钢 一混凝土组合 梁的施 工质量和施工安全 ， 采用数值模拟 方法对钢 一混凝土组合 梁桥 面结构施 工阶 段的受力进行分析。结合某公路通道工程 1 号桥施工， 对桥面板施工全程进行三维数值仿真分析 ， 探讨 实际桥梁在 各加载阶段的钢梁和混凝土板受力情况， 为今后钢 一混凝土组合梁桥面结构的施工提供参考。 关键词： 桥梁工程； 施工阶段； 数值仿真； 受力分析； 钢 一混凝土组合梁 文章编号： 1 0 0 9 6 4 7 7 ( 2 0 1 5 ) 0 5 0 0 7 1 0 4 中图分类号： U 4 4 8 2 1 文献标识码： A F o r c e An a ly s is Du r i n g Co n s t r u c t io n o f Re i n f o r c e me n t c o n c r e t e Co mb in e d Be a m Br i d g e De c k S t r u c t u r e s MENG Qi n Ab s t r a c t ：I n o r d e r t o e n s u r e c o n s t r u c t i o n q u a l i t y a n d s a f e t y o f r e i n f o r c e me n t e o n c r e t e c o mb i n e d b e a ms ， t h i s p a p e r a n aly z e s t h e f o r c e d u rin g c o n s t r u c t i o n o f r e i nfo r c e me n t c o n c r e t e c o mb i n e d b e a m b rid g e d e c k b y me a n s o f n u me r i c s i mu l a t i o n me t h o d I n c o mb i n a t i o n wi t h c o n s t ruc t i o n o f b rid g e N o 1 i n s o me h i g h w a y p a s s a g e p r o j e c t ， t h e p a p e r c a r r i e s o u t 3 D n u me ri c al s i mu l a t i o n a n aly s i s f o r t h e w h o l e p r o c e s s o f c o n s t ruc t i o n o f d e c k s l a b s a n d p r o b e s i n t o f o r c e s o n s t e e l b e a ms a n d c o n c r e t e s l a b s o f t h e a c t u al b ri d g e a t v a r i o u s l o a d i n g s t a g e s t o p r o v i d e a r e f e r e n c e f o r c o n s t r u c t i o n o f r e i nfo r c e me n tc o n c r e t e c o mb i n e d b ri d g e d e c k s t ruc t u r e s Ke y w o r d s ：b ri d g e p r o j e c t ；c o n s t ruc t i o n s t a g e ；n u me ri c al s i mu l a t i o n ；f o r c e a n a l y s i s ；r e i n f o r c e me n t c o nc r e t e c o mb i n e d b e a m 钢 一 混凝土组合箱梁由钢材与混凝土 2种材料 组成 。这种结构可充分发挥混凝土和钢材的材料特 性， 具有强度高、 塑性好、 刚度大及经济适用等特点， 近年来在我 国桥梁建 设 中得 到广泛 应用 I 2 。但 是 ， 钢 一混凝土组合梁的构造与施工过程较 为复杂 ， 特别是在施工过程中桥面吊机吊装前后钢主梁和混 凝土板 的局部应力变化 ， 若处理不 当， 将影响施工进 程和质量 J 。本文结合某公路通道工程 1号桥施 工项 目， 采用数值模拟法， 对工程背景桥的施工全过 程进行有限元计算分析 ， 分别计算实际桥梁在各加 载阶段钢梁和混凝 土板的受 力情况 ， 研究桥梁架设 过程中的最不利受力行为 ， 以指导桥梁安全施工 ， 保 证 施 工 质量 。 1 工 程概 况 某公路通道工程 1 号桥为双箱单室等截面钢 一 收稿 日期 ： 2 0 1 50 42 4 作者简介： 孟芹( 1 9 8 3 一) ， 女， 山东省枣庄市人， 硕士， 讲师 混凝土组合弯箱梁桥 ， 箱梁高 1 9 5 m， 混凝 土顶板 宽 1 2 m( 包括栏杆等附属设施) ， 混凝土顶板厚度约 为 2 2 e m。桥梁钢结构部分横截面分 为内外 2幅 ， 内幅钢箱梁跨 径布置 为 4 4 8 4 3 m+3 4 1 3 7 m； 外 幅钢箱梁跨径布置为 3 7 8 1 3 m+ 4 1 1 6 7 m， 每幅 底板宽 3 m。钢 箱梁上翼缘 板与混 凝土顶板 之间 采用焊钉连接件连 接。该 桥跨 中标准横截 面如 图 1所示 。 2 有 限元模型建立 2 1 基本参数 现浇桥面板混凝土采用 C 4 0钢纤维混凝土 ， 中 墩墩顶箱室内、 边墩箱室底板 以上 5 0 c m 内填 充混 凝土采用 C 4 0微 膨胀混凝 土。钢板均采用 Q 3 4 5 D 低合金高强度结构钢 ， 钢筋采用 H R B 3 3 5钢筋。其 材料特性如表 1 所示 。 学兔兔 w w w .x u e t u t u .c o m 学兔兔 w w w .x u e t u t u .c o m 学兔兔 w w w .x u e t u t u .c o m 学兔兔 w w w .x u e t u t u .c o m