钱江四桥静力监控报告
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钱江四桥钢管混凝土顶升简介一、工程概况杭州市钱江四桥位于钱江一桥和钱江三桥之间,距两桥均为4.3KM左右。
北端通过复兴立交桥与杭州市已建成的中河高架路相接,南端与滨江区中兴立交桥相接,建成后将构成一条连接杭州市中心与江南滨江新区的最便捷通道。
钱江四桥是杭州市第一座跨钱塘江的城市桥梁,该桥的建设对缓解钱塘江上已建桥梁的交通拥挤状况,沟通两岸的联系,加快两岸的经济发展,尤其是南岸的经济发展,有着十分重要的意义。
钱塘江四桥主桥上部结构为11跨大小跨径组成的钢管混凝土系杆拱桥,跨径组合为2×85m+190m+5×85m+190m+2×85m,双层桥面,上层为6车道汽车快速干道,下层为轻轨和公交专用道。
其中85m跨结构为下承式和上承式系杆拱桥的组合,矢跨比为1/7,双肋拱,每根拱肋为直径170cm、壁厚22mm的单根钢管,钢管壁内设置6道纵向加劲板。
190m跨结构为下承式和中承式系杆拱桥的组合,矢跨比为1/4,双肋拱,拱肋断面为桁架式,主弦杆为直径95cm、壁厚22~24mm 的4根钢管。
拱肋钢管内均灌注C50微膨胀混凝土。
二、关键技术钱江四桥主桥共11跨钢管混凝土系杆拱,钢管混凝土拱肋弦杆34根,管内混凝土数量达6500多立方,而钢管混凝土拱肋又是主要的受力构件,因此如何顺利地浇注管内混凝土,并保证钢管混凝土填蕊质量,是该桥成败的关键技术之一。
三、混凝土配合比设计要保证钢管填蕊混凝土施工顺利实施,首先要解决的关键问题是混凝土配合比达到各项指标要求。
1、配合比指标要求混凝土除强度必须达到设计要求外,要具有缓凝、早强、自密性,坍落度衰减慢、低收缩和可泵性好等。
缓凝是保证整个混凝土施工过程中,混凝土不得凝结,一般要求混凝土的初凝时间大于混凝土浇注时间+安全预留时间;而早强主要是希望管内混凝土能尽早参加结构受力,以便后续工况尽快实施;钢管内的混凝土是属于免振混凝土,因此要求具有自密性;管内混凝土在整个施工过程中都处于流动状态,要求坍落度衰减慢;钢管混凝土的受力特性就是钢管与混凝土联合形成一个整个受力构件,而要保证这一特性,钢管内的混凝土必须充填密实,因此混凝土必须具有低收缩的性能;钢管混凝土的施工一般都采用输送泵泵送,必须有较好的可泵性。
杭州市钱江四桥(复兴大桥)工程初步设计静力复算阶段报告根据杭州市城建设计院提供的杭州市钱江四桥工程初步设计文件及静力计算报告,同济大学桥梁工程系混凝土桥梁研究室,对桥梁结构进行了初步复算,现将结果报告如下。
一、桥梁设计概况1.设计采用的规范与技术标准(1)《公路桥涵设计通用规范》(JTJ 021—89);(2)《公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范》(JTJ 023—85)(3)《公路桥涵地基与基础设计规范》(JTJ 024—85)(4)《公路桥涵钢结构及木结构设计规范》(JTJ 025—86)(5)《城市桥梁设计准则》(CJJ 11—93)(6)城市桥梁设计荷载标准》(CJJ 77—98)(7)《公路工程抗震设计规范》(JTJ 004—89);(8)《城市道路设计规范》(CJJ 37—90)(9)《城市快速轨道交通工程项目建设标准》(试行本)(10)《钢管混凝土结构设计与施工规程》(JCJ 01—89)2.设计主要技术指标(1)设计荷载:跨径150米以内:城—A 级;跨径大于150米:汽—20,挂—100。
人群—4.0 kN/m 2(2)设计车速:80km/h(3)桥面纵、横坡:主桥不设纵坡,引桥上层纵坡%0.4≤i ,下层纵坡%0.2≤i ;主、引桥横坡%5.1≤i(4)设计洪水位:一百年一遇:8.573m ,三百年一遇校核:9.133m(5)通航标准:国家四级航道,通航净高10m ,净宽大于80m(6)地震基本烈度:按7度设防(7)按《城市快速轨道交通工程项目建设标准》(试行本)确定的正线标准,车辆轴载等级按B 型车标准取值,车辆最大编组数为6节3.结构设计要点(1)主桥上部结构布置主桥上部结构采用了钢管混凝土双主拱方案。
主桥的跨径组合按计算跨径为+2(⨯⨯+⨯⨯,其中85米跨径的桥梁结构,为上、下双+++85190285)851902(852)承重面的梁拱组合桥;190米跨径的桥梁结构,为中、下双承重面的梁拱组合桥。
钱江四桥北接线工程立柱、帽梁项目施工方案编制:审核:杭州市市政工程集团有限公司钱江四桥北接线工程项目部二○○四年三月施工组织设计(方案)报审表目录一、工程概况二、立柱施工三、帽梁施工四、施工质量要求和质量保证措施五、安全生产与文明施工及环境保护措施六、施工设备与施工组织七、计算书一、工程概况1场地现状及设计要求在拟建桥梁的A17- A10墩范围内原先实施完成的立柱主桥有10根,分别为A16-1、A16-2、A15-1、A15-2、A14-1、A14-2、A13-1、A13-2、A12-1、A12-2,D、E匝道则有7根,分别为D5、D6、D7、D8、E4、E3、E1,合计17根,立柱断面均为1.5m×1.5m。
根据设计要求将A14-1、A14-2、A13-1、A13-2、A12-1、A12-2、D5、D6、D7、D8、E4、E3、E1共13根立柱全部凿除后重新按图纸施工,A16-1、A16-2、A15-1、A15-2的4根立柱则采用接长方法。
2立柱、帽梁的工程量立柱为带有R15圆倒角的矩形截面,其统计数量如下表:在D、E匝道以及下层公交东、中线的部分立柱上设有帽梁,其统计数量如下表:其中主线的立柱长度在13.994~22.535m之间,D、E匝道的立柱长度在9.760~15.276m之间(不包括帽梁高度),下层公交东线的立柱长度在0.835~6.922m之间(不包括帽梁高度),下层公交西线的立柱长度在 2.6~4.692m之间,下层公交中线的立柱长度在0.144~1.992m之间(K5-K7段)。
立柱与帽梁均采用C40商品砼,其中立柱的最大砼方量Vmax=72.105m3(A2-2立柱),帽梁的最大砼方量Vmax=16.80m3(K6墩)。
二、立柱施工1一般立柱的施工1.1测量放样采用全站仪在承台顶面测设立柱中心并按立柱两轴线位置设置十字保桩,并请监理工程师检验后方可使用。
1.2钢筋绑扎成型及固定钢筋绑扎前先将承台与立柱的结合面(即施工缝)进行凿毛、清洗。
XX大桥施工监控月报1 桥梁监控概况1.1 工程概况XXXX大桥起于湖南省XX县凤大路起点附近,桥梁起点桩号为K0+977.92,终点桩号为K1+332.08,桥梁全长354.16m。
桥跨布置为47.34+3×83.0+47.34m,采用预应力混凝土连续刚构-连续梁组合体系。
全线采用双向两车道二级公路标准,桥宽为16米,设计汽车荷载等级采用公路二级,设计速度80km/h,设计洪水频率为1/100,地震动峰值加速度小于0.05g,地震动反应谱特征周期为0.35s。
1.2 桥梁施工进度本月桥梁XX侧次边跨以及大兴侧边跨顺利合龙;1#墩~3#墩已经完成了1#~10#梁段的施工;4#墩施工完成了10#梁段施工工作。
图1:沱江大桥1#墩施工现场图图2:沱江大桥2#墩施工现场图图3:沱江大桥3#墩施工现场图图4:沱江大桥4#墩施工现场图XX大桥施工监控月报注:阴影部分表示已施工完或已浇筑梁段,其他表示还未施工梁段。
XX大学第2 页共15 页1.3 监控工作总结本月共四个监控项目,即墩台沉降监控、应力监控、线形监控以及立模标高监控,通过对监控项目的数据采集、处理和分析,总的来说,监控项目均正常。
1.3.1 墩台沉降监控总结本月墩台沉降量,经测量皆在3mm以内,且由于天气情况、施工、读数和仪器本身等原因,从而导致测量过程中产生误差,故承台基本可以视为没有沉降。
1.3.2 应力监控总结本月应力的监控,通过应变测试数据表可以发现,用实测应变值减去非应力应变后,再按照弹性关系求得的应力和理论应力计算值比较接近,但存在一定的偏差。
产生这种偏差的原因主要有:测试仪器本身的误差、预应力钢筋的张拉误差、收缩徐变理论本身的近似性、材料力学参数误差、温度梯度的影响等等,但这样的精度已能完全满足我们的需要,此外,这也符合应力变化情况。
1.3.3 线形监控总结本月线形的监控,通过观测的数据与理论值作比较分析,我们得知4#墩在张拉前后的挠度变化基本上都与理论值相符,可以经行下一阶段的施工。
重庆水江至界石高速公路龙凤山隧道施工监控量测及数据分析总报告1. 项目来源重庆水江至界石高速公路是重庆至长沙公路重庆境内的最西段,路线起于南川市的水江镇,接拟建的武隆至水江段公路,经南川、巴南,止于巴南区的界石镇,接已建渝湛国道主干线童家园子至雷神店段高速公路界石互通立交附近。
龙凤山隧道是一座上下行分离的四车道高速公路长隧道,左线隧道长2880m,右线隧道长2905m。
该隧道处于中、低山重丘山岭区,山体走向总体呈北东至南西向,山、谷相间;于隧道地表区,展布有11条树枝状缓冲沟,冲沟呈北东向,宽度约50~100m,部分沟谷内有长流水,水流量较小,随季节气候变化而变化。
为确保龙凤山隧道建设质量,科学指导隧道施工,重庆高速公路发展有限公司南方建设分公司委托重庆交通科研设计院检测中心承担隧道监控量测任务,并签订《水江至界石高速公路龙凤山隧道施工监控量测合同》,合同有效期为2004年8月20日——2006年8月20日,隧道交工验收后合同终止,合同总经费991440元。
2. 量测依据2.1 《龙凤山隧道工程地质勘察报告》;2.2 《龙凤山隧道施工设计图》;2.3 《水江至界石高速公路龙凤山隧道施工监控量测合同》;2.4 《公路隧道施工技术规范》(JTJ042-94);2.5 《公路隧道设计规范》(JTJ D70-2004)。
3. 本工程开展隧道现场监控量测的重要性3.1 工程概况龙凤山隧道是一座上下行分离的四车道高速公路长隧道,隧道进口与凤嘴江相连,出口与大沙坝高架桥相连,左线隧道起讫桩号ZK28+920~ZK31+800,隧道长2880m,右线隧道起讫桩号YK28+910~YK31+815,隧道长2905m。
隧道进口洞门为端墙式,出口为削竹式。
该隧道处于中、低山重丘山岭区,山体走向总体呈北东至南西向,山、谷相间;于隧道地表区,展布有11条树枝状缓冲沟,冲沟呈北东向,宽度约50~100m,部分沟谷内有长流水,水流量较小,随季节气候变化而变化。
莆田市阔口大桥设计监控最终研究报告(静力部分)阔口大桥位于,是杭州第一座城市道路与轨道交通结合的跨钱塘江的城市桥梁,其上层为6车道的快车道,下层为轻轨、公交专用道。
公交专用道分隔为单向公交专用道及行人与非机动车道。
桥梁设计总长1376m,采用钢管混凝土双主拱方案,主桥的跨径组合按计算跨径为2×85+190+5×85+190+2×85m,其中85m跨为下承式系杆拱桥和上承式拱桥的组合,190m跨为下承式系杆拱桥和中承式拱桥的组合。
拱桥的上下部连接方式采用外部静定内部超静定的简支方式,下部采用钻孔灌注桩基础。
根据杭州市城建设计研究院提供的杭州市钱江四桥工程施工图设计文件,同济大学桥梁工程系混凝土桥梁研究室,按如下内容对钱江四桥进行了结构静力分析监控:●从施工至成桥过程模拟的结构状态;●使用期汽车、轻轨及人群荷载作用下的结构状态;●其它荷载作用下的结构状态;●横梁受力状态●桥面板受力状态●桥梁下部结构状态。
结构静力分析监控结果报告如下。
1.结论与建议概要●在施工阶段,190m跨结构拱肋和钢系梁的应力均满足规范要求;85m跨拱肋应力满足规范要求,混凝土系梁拉应力超过规定值7.5%。
●在使用阶段,190m跨钢系梁的应力满足规范要求,因预应力较大钢系梁材料强度未充分利用,故可适当降低预应力度。
85m跨系梁应力满足预应力混凝土B类构件的受力要求,但应力变化幅度较大。
建议增加85m跨系梁预应力度,使其预应力度不低于预应力混凝土A类构件的要求。
●各跨拱肋极限承载能力满足要求。
190m跨上拱肋应力偏高,需适当调整;85m跨拱肋应力基本满足规范要求。
●各跨吊杆应力满足规范要求。
但施工图中吊杆设计初始拉力取值不能满足结构受力要求。
●190m跨各钢横梁应力满足规范要求;墩上立柱横梁满足预应力混凝土B类构件要求;端横梁满足预应力混凝土A类构件要求。
建议各预应力混凝土横梁的预应力度以A类构件要求为限。
钱江四桥北接线工程梁板预制、安装项目施工方案编制:审核:批准:杭州市市政工程集团有限公司钱江四桥北接线工程项目部二○○四年四月施工组织设计(方案)报审表目录一、工程概况二、施工方案三、施工质量保证措施四、安全文明施工五、施工人员、机具设备投入计划一、工程概况1.设计概况钱江四桥北接线工程中有上层主线桥(A线)A1-A7段和下层公交西线桥(N线)原设计均为现浇钢筋砼连续箱梁,因主线桥与下层公交东、中线相重叠,而下层西线桥则部分与上层主线桥A7-A10段相重叠,上、下层无法同时施工,根据工期要求,经业主、监理、设计及施工共同商讨,将该段现浇连续箱梁变更为预制空心板梁,跨径分为22.074m、23.05m、28.5m三种型式,其中主线桥的梁板数分别为22.074m的32块,23.05m的64块,28.50m的96块,下层西线桥的梁板数分别为22.074m的7块,23.05m的21块,28.50m的21块,合计有241块。
2.梁板特点本次梁板设计两端160cm范围内均为实心段且配筋密集,梁高150cm,端部的60cm范围内梁高变为70cm,故梁板芯模无法跟一般梁板一样进行抽拔。
若采用顶部开“天窗”的方法拆除芯模,则除芯模材料损耗较大外,势必严重影响施工进度,故本方案考虑采用每块梁板芯模一次性消耗的方法。
3.场地条件本工程施工场地狭窄,其他部位及工序须同步施工,红线范围内无法布置预制场地,故梁板预制考虑场外借地进行预制,场地基本确定余杭、塘栖或萧山、义桥等地,运距为40km左右。
4.工期要求根据总体进度要求及该段上下重叠的特点,为确保下层公交现浇箱梁有足够的施工时间。
计划梁板预制工期为2个月,具体时间为2004年4月30日~2004年6月30日,梁板安装工期为1个月,具体时间为2004年6月10日~2004年7月10日。
二、施工方案在预制梁板段和现浇钢筋砼连续箱梁相交叉段,按先完成预制梁板架设再进行现浇箱梁施工的原则进行施工。
飞云江跨海特大桥安全监测及巡检系统设计胡益铸;李尚【摘要】阐述飞云江跨海特大桥安全监测及巡检系统的主要设计思路,包括系统总体架构、各子系统主要功能、监测项目与传感器布设、结构安全评估与预警体系、电子化巡检系统等内容。
在系统设计中,考虑将健康监测与电子化巡检相结合,充分发挥智能传感器和人工巡检各自的优势,最大程度地降低桥梁结构的信息盲点,为桥梁全寿命管理奠定基础。
%This paper expatiates main ideas for design of safety monitoring and patrol system on Feiyunjiang Oversea Super-large Bridge, including overall system framework, main functions of all sub-systems, layout of monitoring items and sensors, evaluation of structure safety and pre-warning system and electronic patrol system, etc. In system design, combination of health monitoring with electronic patrol is considered to give full play of advantages of intelligent sensors and artificial patrol to minimize the blind spots in bridge structure information so as to lay a foundation for overall lifetime management of bridges.【期刊名称】《公路交通技术》【年(卷),期】2014(000)004【总页数】5页(P105-109)【关键词】斜拉桥;健康检测;电子化巡检;安全评估【作者】胡益铸;李尚【作者单位】浙江温州沈海高速公路有限公司,浙江温州 325000;浙江省交通规划设计研究院,杭州 310006【正文语种】中文【中图分类】U448.271 工程概况温州市飞云江跨海特大桥位于温州市飞云江出海口,是浙江省甬台温高速公路复线温州段灵昆至阁巷段的控制性工程。
第四册190米跨上部结构设计总说明一、设计依据1、“国家计委关于杭州市钱塘江四桥工程项目建议书的批复”国家发展计划委员会文件计投资[2001]2520号2001年11月2、“关于钱塘江四桥工程可行性研究报告的批复”浙江省发展计划委员会文件浙计投资[2002]5号2002年01月3、杭州市钱江四桥(复兴大桥)设计合同2000年11月4、“杭州市城市总体规划”(1996~2010年)杭州市规划设计研究院1998年03月5、“杭州市滨江城分区规划”杭州市规划设计研究院1998年12月6、“滨江区路网调整规划”杭州市规划设计研究院1999年12月7、“杭州市复兴立交桥工程施工图设计”98—125 杭州市城建设计研究院1999年03月8、“杭州市轨道交通系统越江线位专项规划研究”杭州市规划设计研究院2000年04月9、“杭州市钱塘江四桥工程水域条件分析及模型试验研究”浙江省水利水电河口海岸研究设计院2001年04月10、“杭州市钱塘江四桥工程桥墩局部冲刷试验研究”浙江省水利水电河口海岸研究设计院2001年08月11、“杭州市钱江四桥工程环境影响评价报告”浙江省环境保护科学设计研究院2001年04月12、“杭州市钱江四桥工程场地地震安全性评价工作报告”浙江省工程地震研究所2001年04月13、1/500桥位地形图,国家电力公司华东勘测设计研究院1999年04月14、“杭州市钱江四桥(复兴大桥)详勘,工程地质报告”铁道部大桥工程局勘测设计院2001年09月15、“杭州市钱塘江四桥工程桥墩地质钻孔弹模试验研究报告”中国科学院武汉岩土力学研究所2001年08月16、“杭州市钱江四桥(复兴大桥)工程扩初设计”00-C-15 杭州市城建设计研究院2002年01月17、“关于钱塘江四桥工程初步设计的批复”浙江省发展计划委员会设计文件批复[2002]22号2002年01月31日18、“杭州市钱江四桥(复兴大桥)工程190米跨上部结构调整方案”00-C-15 杭州市城建设计研究院2002年06月19、“钱江四桥工程结构优化专家会纪要”杭州市钱江四桥工程建设指挥部2002年6月18日20、历次专家会议纪要二、主要设计规范1、《公路桥涵设计通用规范》(JTJ021—89)2、《公路钢筋混凝土及预应力钢筋混凝土桥涵设计规范》(JTJ023—85)3、《公路桥涵地基与基础设计规范》(JTJ024—85)4、《公路桥涵钢结构及木结构设计规范》(JTJ025-86)5、《城市桥梁设计准则》(CJJ11—93)6、《城市桥梁设计荷载标准》(CJJ77—98)7、《公路工程技术标准》(JT001—97)8、《公路工程抗震设计规范》(JTJ004—89)9、《城市道路设计规范》(CJJ37—90)10、《城市快速轨道交通工程项目建设标准》(试行本)11、《铁路桥涵设计基本规范》(TB 10002.1—99)12、《铁路桥涵地基和基础设计规范》(TB 10002.5—99)13、《铁路桥涵钢筋砼和预应力砼结构设计规范》(TB 10002.3—99)14、《铁路桥梁钢结构设计规范》(TB 10002.2—99)15、《内河通航标准》(GBJ139—90)16、《杭州市钱江四桥设计补充标准》杭州市城建设计研究院2001.12其余有关规范及标准见有关分册三、主要技术标准1、设计荷载:汽—20,挂—100。
莆田市阔口大桥设计监控最终研究报告(静力部分)阔口大桥位于,是杭州第一座城市道路与轨道交通结合的跨钱塘江的城市桥梁,其上层为6车道的快车道,下层为轻轨、公交专用道。
公交专用道分隔为单向公交专用道及行人与非机动车道。
桥梁设计总长1376m,采用钢管混凝土双主拱方案,主桥的跨径组合按计算跨径为2×85+190+5×85+190+2×85m,其中85m跨为下承式系杆拱桥和上承式拱桥的组合,190m跨为下承式系杆拱桥和中承式拱桥的组合。
拱桥的上下部连接方式采用外部静定内部超静定的简支方式,下部采用钻孔灌注桩基础。
根据杭州市城建设计研究院提供的杭州市钱江四桥工程施工图设计文件,同济大学桥梁工程系混凝土桥梁研究室,按如下内容对钱江四桥进行了结构静力分析监控:●从施工至成桥过程模拟的结构状态;●使用期汽车、轻轨及人群荷载作用下的结构状态;●其它荷载作用下的结构状态;●横梁受力状态●桥面板受力状态●桥梁下部结构状态。
结构静力分析监控结果报告如下。
1.结论与建议概要●在施工阶段,190m跨结构拱肋和钢系梁的应力均满足规范要求;85m跨拱肋应力满足规范要求,混凝土系梁拉应力超过规定值7.5%。
●在使用阶段,190m跨钢系梁的应力满足规范要求,因预应力较大钢系梁材料强度未充分利用,故可适当降低预应力度。
85m跨系梁应力满足预应力混凝土B类构件的受力要求,但应力变化幅度较大。
建议增加85m跨系梁预应力度,使其预应力度不低于预应力混凝土A类构件的要求。
●各跨拱肋极限承载能力满足要求。
190m跨上拱肋应力偏高,需适当调整;85m跨拱肋应力基本满足规范要求。
●各跨吊杆应力满足规范要求。
但施工图中吊杆设计初始拉力取值不能满足结构受力要求。
●190m跨各钢横梁应力满足规范要求;墩上立柱横梁满足预应力混凝土B类构件要求;端横梁满足预应力混凝土A类构件要求。
建议各预应力混凝土横梁的预应力度以A类构件要求为限。
●85m跨拱上立柱横梁在恒载作用下出现拉应力,建议适当调整预应力线形;下层吊杆横梁满足部分预应力混凝土B类构件的要求;墩上立柱横梁和端横梁满足预应力混凝土A类构件要求。
建议各预应力混凝土横梁的预应力度以A类构件要求为限。
●各种桥面板强度及裂缝宽度均满足规范要求。
●考虑桩身强度要求,施工时应先施工小跨至拱肋混凝土浇注完成,然后再吊装大跨拱肋。
2.静力分析监控依据2.1基本资料(1)《杭州市钱江四桥(复兴大桥)第一册总图与下部结构施工图工程编号:00-C-15》(2002.7)杭州市城建设计研究院(2)《杭州市钱江四桥(复兴大桥)第二册总图与附属部分施工图工程编号:00-C-15》(2002.7)杭州市城建设计研究院(3)《杭州市钱江四桥(复兴大桥)第三册 85米跨上部结构施工图工程编号:00-C-15》(2002.7)杭州市城建设计研究院(4)《杭州市钱江四桥(复兴大桥)第四册 190米跨上部结构施工图工程编号:00-C-15》(2002.9)杭州市城建设计研究院(5)《杭州市钱江四桥(复兴大桥)第五册连续梁上部结构施工图工程编号:00-C-15》(2002.9)杭州市城建设计研究院(6)《杭州市钱江四桥(复兴大桥)详勘工程地质报告》(2001.9)铁道部大桥工程局勘测设计院2.2静力分析监控基本参数2.2.1材料 (1)混凝土跨拱肋、桥面板、立柱混凝土 C50混凝土; 边跨系梁、拱肋、横梁、桥面板、立柱混凝土 C50混凝土。
(2)普通钢材拱肋钢管、系梁钢板、钢骨架Q345C ;节点钢板Q235b 。
(3)预应力钢材吊杆高强度镀锌钢丝,MPa R by 1670=;预应力钢束:ASTMA416—90a (270K )高强度低松弛钢绞线,mm j 24.1537φ和mm j 24.1531φ,MPa R b y 1860=。
2.2.2荷载 (1)恒载混凝土结构容重3/26m kN ;钢管容重3/5.78m kN ; 沥青混凝土桥面铺装容重3/23m kN ;钢纤维混凝土桥面铺装容重3/25m kN ;顶层两侧防撞栏合计荷载集度m kN q /925.8=(每侧); 顶层中间防撞栏合计荷载集度m kN q /6.9=; 顶层检修栏合计荷载集度m kN q /125.1=(每侧); 下层公交线外侧栏杆荷载集度m kN q /56.3=(每侧); 下层隔离栏杆荷载集度m kN q /204.0=(每侧); 下层轻轨轨道荷载集度m kN q /5.38=(每侧)。
(2)活载85米跨桥梁的上层汽车荷载按城—A 级计算;下层人群荷载按4.0 kN/m 2计算;下层内侧公交专用道按汽—20计算;轻轨按上海明珠线标准计算。
190米跨桥梁按汽—20级、挂—100级,人群—4.0 kN/m 2计算;轻轨按上海明珠线标准计算。
桥梁上部结构取纵向1/2结构计算,横向分布采用杠杆法。
(3)活载横向分布 190米跨:上层桥面考虑六车道汽—20、挂—100,横向分布分别为:m汽—20=1.839(5=0.828。
车道控制),m挂—100下层桥面考虑单车道汽—20(两侧公交车专用道)、轻轨及人群—4.0kN/m2,=1.024,m人群=1.0,m轻轨=1.0。
横向分布分别为:m汽—2085米边跨:上层桥面考虑六车道城—A,横向分布为:m=2.908(3车道控制)。
城—A下层桥面考虑单车道汽—20(两侧公交车专用道)、轻轨及人群—4.0kN/m2,=1.298,m人群=1.577,m轻轨=1.0。
横向分布分别为:m汽—20(4)附加荷载结构整体升降温25±℃;吊杆升降温5±℃。
2.3采用技术规范(1)《公路工程技术标准》(JTJ 001—97);(2)《城市桥梁设计荷载标准》(CJJ77—98);(3)《公路桥涵设计通用规范》(JTJ 021—89);(4)《公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范》(JTJ 023—85);(5)《公路桥涵地基与基础设计规范》(JTJ 024—85);(6)《公路桥涵钢结构及木结构设计规范》(JTJ 025—86);(7)《铁路桥涵设计基本规范》(TB10002.1-99);(8)《预应力混凝土用钢丝》(GB 5223—85);(9)《公路桥涵施工技术规范》(JTJ 041—2000);(10)《钢管混凝土结构设计与施工规程》(JCJ 01—89)。
3.静力分析监控内容3.1 施工阶段结构状态分析3.1.1 190m跨结构分析采用的施工工况3.1.2 85m边跨结构分析采用的施工工况3.2 使用期结构状态分析3.2.1 汽车、挂车及人群作用下的结构状态分析3.2.2 轻轨荷载作用下的结构状态分析3.2.3 公路和轻轨荷载共同作用下的结构状态分析3.2.4 考虑收缩、徐变、温度变化等的结构状态分析3.3 横梁结构状态分析3.3.1 190m跨结构(1)下层吊杆横梁(2)上层吊杆横梁(3)拱肋横梁(4)拱上立柱横梁(5)墩上立柱横梁(6)端横梁3.3.2 85m跨结构(1)下层吊杆横梁(2)拱上立柱横梁(3)墩上立柱横梁(4)端横梁3.4 桥面板结构状态分析3.4.1 190m跨结构(1)π形板类型1(2)π形板类型2(3)π形板类型3(4)π形板类型4(5)空心板类型1(6)空心板类型23.4.2 85m跨结构(1)π形板类型1(2)π形板类型2(3)π形板类型3(4)π形板类型4(5)空心板类型1(6)空心板类型23.5 下部结构结构状态分析4.静力分析监控结果4.1上部结构4.1.1 190m跨结构(1)施工阶段结构状态计算得到:施工阶段钢系梁包络应力(图 1),上拱肋钢管包络应力(图 2),下拱肋钢管包络应力(图 3)。
因设计提供的吊杆拉力无法满足受力要求,此计算分析的吊杆拉力由监控单位自定。
97747687898582系梁施工阶段上下缘最大包络应力-28-70-2-2-3-400-30-280-16-7-10-1-0-0系梁施工阶段上下缘最小包络应力7742566083845865图 1 施工阶段钢系梁包络应力图上拱肋施工阶段钢管上下缘最大包络应力上拱肋施工阶段钢管上下缘最小包络应力3116182022211523242123241626192134165131143122145121102142143151118133165图 2 施工阶段上拱肋钢管包络应力图下拱肋施工阶段钢管上下缘最大包络应力下拱肋施工阶段钢管上下缘最小包络应力88168142111137********11512211812623717182328825242123272022125141126122图 3 施工阶段下拱肋钢管包络应力图拱肋钢管施工阶段各控制截面包络应力见表1。
表1 190m 跨施工阶段最大包络应力(单位:Mpa ,以压为正)190m 跨结构在施工阶段应力均满足规范要求。
(2)使用期结构状态分析(a)成桥状态吊杆索力成桥状态吊杆索力计算结果见表2及表3。
表中恒载吊杆内力指轨道附加荷载已经作用之后的状态。
(b)成桥状态系梁、拱肋、吊杆应力成桥初期结构恒载应力状态为:●系梁钢箱的最大压应力为59MPa,发生在跨中附近截面上缘,最小压应力30MPa,发生在近拱脚附近系梁截面下缘;●上拱肋钢管的最大压应力165 MPa,发生在拱肋与上层桥面交接附近的钢管截面上、下缘,混凝土的最大压应力11.40 MPa,发生在拱脚处截面上缘;●下拱肋钢管的最大压应力165MPa,发生在拱脚截面下缘,混凝土的最大压应力7.91 MPa,发生在拱顶截面上缘;●下层吊杆的最大应力为261 MPa,发生在第11、13根吊杆,上层吊杆的最大应力233MPa,发生在边吊杆。
桥梁成桥初期恒载状态下190m跨组合拱的上拱肋、下拱肋及系梁的应力图,见图4、8、12。
将恒载状态的应力与最不利状态下的活载应力进行组合:上层桥面荷载为汽车-20级,下层桥面外侧为人群荷载,内侧为公交车道(汽车-20级),中间为轻轨荷载。
在最不利荷载组合情况下,上、下拱肋钢管及混凝土包络应力、系梁钢箱包络应力,见图 5~7、9~11、13~15。
将恒载状态的应力与上层汽车、下层汽车、下层人群、轻轨、收缩徐变、预应力引起的应力相叠加(组合Ⅰ),得到的上下拱肋钢管及混凝土应力、系梁钢箱控制应力如下:●系梁钢箱最大压应力104MPa,发生在四分点附近截面上缘;最大拉应力-28Mpa,发生在四分点附近截面下缘;●上拱肋钢管最大压应力232 MPa,发生在拱肋与上层桥面交接附近截面上缘;最小压应力55 MPa,发生在拱顶截面下缘;混凝土最大压应力18.86 MPa,发生在上层桥面与四分点之间截面上缘,最大拉应力-0.99 MPa,发生在四分点截面上缘;●下拱肋钢管最大压应力196MPa,发生在拱肋与上层桥面交接附近截面下缘;最小压应力60 MPa,发生在拱顶钢管下缘;混凝土最大压应力为15.65MPa,发生在四分点截面下缘;最大拉应力为-2.71Mpa,发生在四分点截面下缘;●下层吊杆最大应力340MPa,吊杆最大应力幅度为85 Mpa,发生在第6、18根吊杆处;●上层吊杆最大应力321MPa,吊杆最大应力幅度为100Mpa,发生在边吊杆处。