斜拉桁架橋的施工實施與認識
發布時間：2010-01-14 共2頁
3 主桁架施工
3.1 懸拼與澆注相結合
無錫段三座斜拉桁架橋主桁架采用的是懸臂拼裝、有支架拼裝和有支架澆注相結合的施工方案。大浮吊工作半徑內的主孔和邊孔構件用懸臂拼裝法,岸上邊孔構件部分為有支架澆注或拼裝,部分用汽車吊懸拼。
3.2 懸拼形式
根據設備條件、起重能力,主桁架除主塔外,懸臂拼裝可分成單根、單元、桁架片三種構件形式。
3.2.1 單根桿懸拼
(1)吊裝帶上節點的受壓腹桿;
(2)吊裝上弦桿,穿束張拉;
(3)吊裝帶下節點的下弦桿,下弦桿置于掛籃上;
(4)吊裝受拉腹桿,穿束張拉,接著安裝橫梁和橋面橋。
重復以上步驟。
3.2.2 單元構件懸拼網
(1)吊裝帶上節點、上弦桿和受壓腹桿的單元構件,穿束張拉上弦桿;
(2)吊裝帶下節點、下弦桿和受拉腹桿的單元構件,穿束張拉受拉腹桿,接著安裝橫梁和橋面橋。
重復以上步驟。
3.2.3 桁架片懸拼
穿束—腹桿張拉—起模裝船運至橋位—吊裝—張拉上弦桿通長束—安裝靠近主塔的一根受壓腹桿,接著安裝橫梁和橋面板，工序十分簡單。
筆者以同一種斜拉桁架橋,用這三種構件主孔懸拼工藝流程對比,結果表明:
(1)單根桿件懸拼,對設備起重能力的要求低,但工藝復雜、施工周期長，線形不易控制，拼裝接頭多。
(2)桁架片懸拼恰與單根桿件懸拼的優缺點相反。
(3)單元構件懸拼的優缺點介于上述兩者之間。
4 經濟指標比較
斜拉桁架橋與系桿拱橋、箱形連續梁橋或T型剛構相比,均能減少建筑高度,從而能降低線路標高以改善縱坡,并能減少引道土方工程量及擋墻圬工量。系桿拱橋的經濟指標優于箱形連續梁,斜拉桁架橋又比系桿拱橋施工方案選擇余地大,可以采用簡便、快速的懸臂拼裝法,經濟指標也較優。斜拉桁架橋和系桿拱橋經濟指標比較見表2。
表2
| 項 目 | 下承式斜拉桁架梁(碩放大橋) | 下承式系桿拱(洛社大橋) | |
| 橋 長(m) | 70+2×45+2×20＝200 | 70+6×20＝190 | |
| 數 量 |
混凝土(m3) | 2471.92 | 2904.25 |
| 普通鋼筋(t) | 234.68 | 252.35 | |
| 預應力筋(t) | 30.41 | 19.57 | |
| 指 標 |
混凝土(m3/m) | 12.56 | 15.286 |
| 普通鋼筋(t/m) | 1.173 | 1.328 | |
| 預應力筋(t/m) | 0.153 | 0.103 | |
注：橋面寬凈7m，汽車-20，掛車-100。
5 結束語
(1)斜拉桁架橋應有一個合適的塔高。加大塔高不僅能提高全橋剛度,也能使上弦桿的應力降低,使受力更趨合理。但塔太高會增加主塔設計和施工的難度,太低又會影響上弦桿的效率,也影響美觀。
(2)斜拉桁架的上弦桿本質上就是單對剛性拉索,它能約束主梁(下梁桿)的線位移和轉動,腹桿則進一步起到了約束作用,并且梁體用腹桿吊住,使梁體內彎矩減少,具有加勁功能,同時也降低了主梁的建筑高度。
(3)帶鉸桁架T構,加上錨跨設置的拉壓支座,是一種安全可靠的橋型。采用帶鉸或帶掛梁的斜拉桁架懸臂梁,拉壓支座的設計應更慎重些。
(4)帶鉸的斜桁架橋,鉸的工藝復雜,維修不易,而帶掛梁的斜拉桁架橋,撓度曲線有轉折點,二者均有對行車不利的弊端。筆者傾向于采用斜拉桁架連續梁。
(5)斜拉桁架橋具有建筑高度小、自重輕、經濟合理、施工方案選擇余地大等優點。只要在塔高和節間長度方面作優化設計,研究它的造型,對結構形式進行篩選,提高機械化施工水平,相信這種橋型會有更大的發展前途。
