中承式钢管混凝土拱桥

华光潭水库公路改建工程华光潭水库大桥(K1+197.749)总体施工组织设计华光潭公路改建工程第三合同段项目部2004年6月K1+197.749华光潭水库大桥总体施工组织设计目录一、设计编制依据二、工程概况（一）桥位环境（二）技术标准（三）上部结构（四）下部结构（五）气象、水文、地质三、施工准备（一）施工便道（二）施工预制和安装场地1．钢结构制作拼装场地2．吊杆横梁及空心板预制场地3．砼拌和及砂、石等材料堆放场地（三）办公、生活临时设施（四）施工及生活用电安排（五）施工及生活用水四、施工组织方案（一）拱座、墩台基础、立柱、盖梁施工1．拱座、墩台基础施工2．立柱、盖梁施工（二）拱肋钢管制造和拼装1、钢管拱肋及腹杆制造A、钢管制作放样B、卷管C、焊接D、拼装运输2、吊装拼装（1）各吊装节段长度组合（2）节段组拼成型（3）成型检验3、肋间钢横梁制造（三）主拱肋吊装1、吊装方案2、吊装缆索系统(1)塔架(2)缆索(3)锚碇3、吊装组织(1)吊装施工队(2)吊装设备检查现调试(3)试吊(4)正式吊装拱肋A、吊装步骤B、合拢成型调整(5)肋间横梁安装（四）灌注拱肋钢管砼1、准备工作2、灌注拱肋钢管砼顺序（五）吊装吊杆横梁和安装吊杆1、横梁就位2、按加载顺序吊装横梁3、安装吊杆（六）吊装桥面空心板（七）铺装桥面（八）安装伸缩缝（九）其他附属工程（十）施工工期目标五、施工监控六、质量保证体系七、施工安全措施八、后勤保障一、附图1．项目部组织机构框图2．桥址平面图3．桥位示意图4．拱肋拼装台座及预制场地布置示意图5．节段吊装布置示意图6．吊杆横梁吊装顺序图7．空心板吊装示意图8．塔架结构布置图二、附表1．华光潭水库大桥施工计划进度表2．华光潭水库大桥钢板材料数量表3．缆机设备配置表—钢丝绳数量表4．缆机设备配置表—起重机具数量表（一）5．缆机设备配置表—起重机具数量表（二）6．缆机设备配置表—卷扬机数量表7．卷扬机相关电控电缆部分8．缆机设备配置表—起重机具（滑车）数量表9．塔架附属结构及组装件（设计制造）数量表10．华光潭水库大桥钢筋数汇总表11．华光潭水库大桥圬工材料数量表华光潭水库公路改建工程K1+197.794华光潭水库大桥总体施工组织设计一、设计编制依据（一）临安市华光潭水库库区公路改建工程项目土建工程招标文件（第三合同段）；（二）临安市华光潭水库库区公路改建工程项目土建工程施工合同（第三合同段）；（三）临安市华光潭水库库区公路改建工程两阶段施工图设计第三合同估段第三册，临安市华光潭水库大桥施工图变更设计第一册共一册；（四）《公路桥涵施工技术规范》（JTJ041-2000）；（五）《钢管砼结构设计与施工规程》（CECS-28：90）；（六）《铁路钢桥制造规范》（TB101212-98）及其他有关钢结构制造规范。

大跨中承式钢管混凝土拱桥的合理内倾角作者：云迪， 张素梅作者单位：哈尔滨工业大学土木工程学院,哈尔滨 1500901.学位论文张辉中承式钢管混凝土拱桥的结构体系与力学性能研究2007本文研究了中承式钢管混凝土拱桥的结构体系与力学性能。

近几十年来，随着科学技术的进步，国民经济的蓬勃发展，国家基础设施建设规模的不断扩大，我国桥梁建设取得了举世瞩目的成就，桥梁建筑技术也有了很大的进展。

钢管混凝土拱桥由于承载力高、跨越能力强、抗震性能好、施工方便而得到迅速发展。

同时也是我国自1990年以来应用发展最快的一种桥型。

随着钢管混凝土结构理论的不断发展和完善，钢管混凝土拱桥也向理大跨径、更大规模方向发展，同时应用区域和范围也不断扩大，目前已建成的钢管混凝土拱桥的最大跨度已超到450m。

与钢管混凝土拱桥的迅速发展相适应，近年来，对钢管混凝土拱桥的理论研究开展了很多有益的工作，但远远跟不上它的发展。

因此对钢管混凝土拱桥的动力学进行研究是桥梁工程中的一项十分紧迫的工作。

针对中承式钢管混凝土拱桥的结构体系以及静动力学性能进行了研究，其目的是为钢管混凝土拱桥设计理论的发展提供理论基础。

具体研究主要包括以下几个方面：(1)按照有、无水平推力分类，分别讨论了有推力结构体系、无推力结构体系和刚架系杆拱的受力特点以及适应场合。

同时对中承式无推力钢管混凝土拱桥的受力特性进行研究。

讨论了吊杆的分类以及一般特征：分别研究了系杆的内力以及拱肋横向结构形式。

(2)应用弹性稳定的分析方法，计算了茅草街大桥在自重恒载作用下的稳定安全系数，然后对茅草街大桥的整体稳定性的影响因素进行了探讨，研究了拱肋的宽跨比、横撑、吊杆布置形式、矢跨比和拱肋内倾角对大桥稳定性的影响。

(3)利用ANSYS得到了茅草街大桥的固有频率与固有振型，并分析了不振型的特点。

讨论了含钢率、内倾角、矢跨比、横撑以及宽跨比对固有频率与固有振的影响。

最后利用反应谱原理研究了茅草街大桥的抗震性能。

钢管混凝土拱桥钢管混凝土拱桥（Steel-Tube Concrete Arch Bridge）是一种以钢管作为主要构件、混凝土为填充物，采用拱形结构的桥梁。

由于其结构特点，该类型的桥梁具有较高的承载能力、稳定性和整体性能，因此在短跨度桥梁中广泛应用。

本文将从钢管混凝土拱桥的构造特点、设计与施工工艺、应用与发展等方面进行探讨。

一、构造特点钢管混凝土拱桥结构特点主要表现在两个方面：拱形结构和钢管混凝土材料。

拱形结构是钢管混凝土拱桥最显著的结构特点，该结构的力学特性为受力后整体形变，荷载集中于两端，相对于梁式桥梁更加稳定。

而且，拱形结构具有较高的承载能力，在短跨度桥梁中具有明显优势。

钢管混凝土材料则是钢管混凝土拱桥的创新之处。

该材料具有混凝土和钢管的优点，可以更好地发挥两种材料的特性。

钢管可以担任桥梁的主要承载构件，中空部分可以用来加入混凝土，提高承载能力；而混凝土可以保护钢管，延长其寿命，同时具备优秀的抗压强度和耐久性。

二、设计与施工工艺钢管混凝土拱桥的设计与施工工艺需要考虑到以下因素：钢管材料的选择、拱形结构的力学特性、混凝土的浇筑工艺。

钢管材料方面，需要选择品质良好、符合标准的钢管。

在拱形结构的设计中，需要通过建立数学模型，模拟荷载作用下的力学特性，对拱形结构进行优化设计，确保承载能力和稳定性。

混凝土在钢管中的浇筑工艺通常采用顶升法或压力法。

顶升法是将混凝土从一侧注入钢管内，同时在另一侧进行顶升，使混凝土在钢管内均匀分布；压力法是通过在钢管中注入高压水泥浆，将混凝土压入钢管内。

无论采用哪种方法，都需要保证混凝土充实度，避免产生空洞、裂缝等质量问题。

三、应用与发展钢管混凝土拱桥具有优秀的结构特点和性能，已经在我国的短跨度桥梁建设中得到广泛应用。

随着技术的发展，钢管混凝土拱桥在跨度和承载能力方面也已经有了较大的突破，越来越多的工程师开始将其应用于中长跨度桥梁的设计中。

同时，在钢管材料和混凝土浇筑向导方面也有了新的突破。

钢管混凝土拱桥设计研究论文摘要：介绍了上海城市轨道交通明珠线特殊大桥-苏州河桥（25m+64m+25m）的三跨中承式钢管混凝土梁-拱组合体系桥的设计特点，施工阶段划分及结构分析过程和施工难点处理措施。

关键词：钢管混凝土结构;拱桥；设计与施工；徐变控制;1概述苏州河桥位于上海城市轨道交通明珠线跨越既有沪杭铁路苏州河桥桥位，与苏州河正交。

桥梁需跨越苏州河及两岸的万航渡路和光复西路。

河道通航标准为通航水位3.5m，Ⅵ级航道，净宽20m，净高>=4.5m；两岸滨河路规划全宽20m （机非混行），其中机动车道宽8m；两侧非机动车道宽各3m；人行步道宽各3m；两岸滨河路机动车道净高>=4.50m，非机动车道净高>=3.50m，人行道净高>=2.5m。

桥式采用25+64+25m三跨中承式钢管混凝土梁-拱组合体系桥，桥梁全长114m，宽12.5m。

外部结构体系为连续梁，即拱脚与桥墩处以支座连接，内部为由主纵梁、小纵梁和横梁及钢管混凝土拱肋的组合结构体系。

2钢管混凝土拱桥设计2.1桥型选择本方案设计的主导思想是在现有桥梁结构的技术水平发展的基础上有所创新，桥梁造型与周围环境相协调，桥式方案力求新颖独特，并充分体现现代化大都市的节奏与气派。

拱桥是一种造型优美的桥型，它的主要特点是能充分发挥材料的受压性能，而钢管混凝土的特点是在钢管内填充混凝土，由于钢管的套箍作用，使混凝土处于三向受压状态，从而显著提高混凝土的抗压强度。

同时钢管兼有纵向主筋和横向套箍的作用，同时可作为施工模板，方便混凝土浇筑，施工过程中，钢管可作为劲性承重骨架，其焊接工作简单，吊装重量轻，从而能简化施工工艺，缩短施工工期。

苏州河桥的桥型方案经过研究分析、结构优化及评估论证，最后采用25+64+25m飞鸟式钢管拱桥的设计方案。

以抗压能力高的钢管混凝土作为主拱肋，以抗拉能力强的高强钢绞线作为系杆，通过边拱肋的重量，随着施工加载顺序逐号张拉系梁中的预应力筋以平衡主拱所产生的水平推力，最终在拱座基础中仅有很小的水平推力。