吊杆长度复核计算
1.1主拱预拱度
1.1.1成桥状态拱顶位移
图1.1.1成桥状态下全桥竖向变形（图中单位：m）
成桥状态下，拱顶截面在恒载以及计入十年收缩徐变期的作用下的最大挠度为29cm.
1.1.2活载作用下拱顶位移
图1.1.2活载作用下全桥竖向变形（图中单位：m）
成桥状态下，拱顶截面在汽车荷载和人群作用下的最大挠度为2.8cm。
1.1.3预拱度分配计算
根据现行设计规范规定，某某大桥拱顶预拱度为29+2.8/2=31.8cm，实际设计单位拱顶截面取40cm，两者相差不大，设计单位已将预拱度考虑到钢管的制作中，所以在施工中按设计单位提供的预拱度（图09）进行线性控制。
1.2吊杆理论长度与实际下料长度
吊杆长度与拱肋高度、吊杆横梁高度、吊杆锚点位置、主拱预拱度等因素。
对某某大桥，主拱还设置了双向0.5%纵坡，桥面纵坡通过吊杆长度来实现，此外，因双向纵坡，还设置了R=20000m，T=100m，E=0.25m 的竖曲线。这些因素都必需在计算吊杆长度时予以考虑。
吊杆理论计算长度示意图
下弦主管上弦主管吊杆横梁
钢垫块
钢垫块
1.2.1理论吊杆长度
1、竖曲线对吊杆长度的影响
图1.2.1某某大桥竖曲线要素计算图式
根据《公路勘测设计》，各几何要素计算公式如下：
12i i W -=(1.2.1)
Rw L = (1.2.2) 2
L
T =
(1.2.3) R
T E 22= (1.2.4)
R
x y 22= (1.2.5)
式中：R ——竖曲线半径，m ； T ——切线长，m ； L ——竖曲线长度，m ； E ——竖曲线外距，m ；
x ——竖曲线上任意一点P 距离竖曲线起点或终点的水平距离，m ； y ——竖曲线上任意一点P 距切线（即坡度线）的纵距，m 。
对某某大桥，i 2=-i 1=0.005，w=0.01,E=0.25,L=200,T=L/2=100, R=L/w=20000
1#~12#吊杆因竖曲线引起的吊杆长度变化量如表1.2.1 所示。
表1.2.1 1#~12#吊杆因竖曲线引起的吊杆长度变化量
2、预拱度对吊杆长度的影响
表1.2.21#~12#吊杆因预拱度设置引起的吊杆长度变化量
3、吊杆理论下料长度δ
i
本分析报告吊杆长度取上下锚垫板之间（包括锚垫板厚度）的垂直距离。
1）吊杆横梁底面计算
根据设计文件，桥面铺装层由4cm 沥青混凝土和6cm 钢纤维混凝土构成，桥面横坡2%通过吊杆横梁形成。桥面板小π梁中心高度1m。吊杆横梁中截面高度1#吊杆处为2.1m，其余为2.0m，中间分隔带宽为1.5m,设某吊杆横梁中心的桥面设计标高为Hi，则吊杆横梁底面中心高程为：
Hi1=Hi-0.04-0.06-1+0.75⨯2%-2(2.1) =Hi-3.085（3.185）m （具体应参照设计图03、36、66）
2）吊杆横梁底面吊杆处高程Hi2 Hi2=Hi1
根据设计文件图03，跨中截面（里程桩号+407.06）设计高程为246.29m ，于 是各吊杆横梁中心的桥面设计标高Hi 为
图1.2.3 吊杆横梁中心的桥面设计标高Hi 计算图式
表1.2.3 吊杆横梁底面高程
()20000
2100005.054.2462
⨯--
⨯-=x x H i
3）吊杆横梁底面至上弦杆中心线的垂直距离（长度）
吊杆横梁底面高程拱肋上弦中心H H H i -=
L i ——第i 根吊杆横梁底面至上弦杆中心线之间的长度； H 拱肋上弦中心——拱肋上弦杆计入拱肋预拱度设置后的中心高程； H 吊杆横梁顶面高程——吊杆横梁底面设计高程。
表1.2.4 吊杆横梁底面至上弦杆中心线之间的长度一览表
1.2.2 实际下料长度
1、拱肋及管内混凝土浇筑完成后拱肋变形量1a δ
由于空钢管成拱，以及管内混凝土逐根灌注，使钢管混凝土拱肋发生了弹性
变形，这种变形使钢管混凝土拱产生下挠，因此，在计算吊杆实际下料长度时，必须予以扣除，否则吊杆长度就偏长。
计算方法如下：根据有限元仿真分析，模拟施工过程，计算钢管混凝土灌注完成后，拱肋的累计变形量，即为拱肋及管内混凝土浇筑完成后拱肋变形量1a δ。
2、吊杆横梁和π梁自重引起的拱肋下挠变形2a δ及吊杆弹性伸长1s δ 该下挠变形与钢管混凝土自重变形性质一致，只需通过有限元仿真分析，即可计算出桥道系重量引起的拱肋下挠变形2a δ，同时还会造成吊杆伸长1s δ。
3、桥面铺装、人行道板及防撞护栏等重量引起拱肋下挠变形3a δ及吊杆弹性伸长2s δ
主要需要考虑桥面铺装、人行道板、防撞护栏等附属设施引起的拱肋下挠变形3a δ，同样有吊杆的弹性伸长，设由此对第i 根吊杆引起的伸长量为2s δ。
具体计算方法如下：
可以计算出每根吊杆所受的吊杆力，然后根据材料力学公式计算： i
i
i 2s EA L F =
δ 式中：F i ——第i 根吊杆力； EA i ——第i 根吊杆抗拉刚度；L i ——第i 根吊杆的长度。
从理论上讲，吊杆长度应取当前状态下的长度，这就存在一个迭代过程，简化方法是取吊杆的理论长度。
4、管内混凝土收缩徐变引起的拱肋下挠4a δ
由有限元程序计算得到，本分析中按降温15 度考虑。 5、吊杆修正量δ∆
包括温度变化修正、主拱肋理论变形量与实测值偏差的修正δ∆。 6、实际下料长度
δδδδδδ∆±--=∆±--∆+=s a s a i i 理论下料i L L L
式中：∆+=i i L L 理论， L i ——第i 根吊杆横梁底面至上弦杆中心线之间的长度, Δ——上弦杆中心到上锚垫板之间的长度(包含上锚垫板厚度)。
从图11 可以看出，1#～12#吊杆上弦杆中心到锚垫板之间的长度为Δ=0.305
