自锚式悬索桥混凝土主梁结构设计与分析.doc

前言 本工程以北京潮白河自锚式悬索桥钢箱主梁施工为研究对象编写的施工组织设计，主要是利用桥梁博士对钢箱主梁在施工期的不同施工阶段承受荷载的情况进行模拟，总结类似桥梁的施工工艺与方法，以期对相似项目的施工组织起到借鉴指导作用。 1工程概况 1.1工程概况 1.1.1地形地貌条件 拟建潮白河大桥横跨潮白河，北起十里堡镇王各庄村南侧，南接京承高速，河道宽约550m(河道里程号K6+060～K6+600)，河内现状无水，河道与两边路面高差约25～35m，河道正进行治理工作，河道两侧堆有大量的砂石料堆。 1.1.2地质条件 拟建桥梁附近均被第四系所覆盖，沉积物以潮白河冲洪积物为主体，主要为巨厚的砂卵石层，地层分布稳定，厚度100～200m，下伏基岩以中生界和中上元古界地层为主，工程地质条件较好。 1.1.3地下水及气象情况 根据《京承联络线（西统路—京承高速）工程潮白河大桥岩土工程详细勘察报告》，2009年12月下旬至2010年7月中旬勘探时揭露一层地下水，地下水类型属潜水，静止水位标高11.21～13.64m(水位埋深为4.30～38.20m)；含水层为卵石⑤层，主要受大气降水和侧向径流补给，以人工开采和蒸发为主要排泄方式。历年最高水位1971～1973年水位标高45.00m左右，近3～5年潜水水位标高约16.00m。 常年平均气温为11.0℃。多年最高气温为40.8℃，出现时间为2010年7月5日；多年最低气温为-27.3℃，出现时间为1968年12月31日。多年最大平均风速为19.0m/s，出现时间为1978年4月27日。 1.1.4钢桥结构 本工程为自锚式独塔悬索桥，桥面均位于坡度0.3%的坡段上。主桥采用流线型正交异性桥面板扁平钢箱梁，单箱四室断面，主要轮廓尺寸为：有效全宽为36.6m，含风嘴全宽为37.26m，其中，顶板宽度为37.26m，设置2%的双向横坡，底部平底板宽度为22m，两侧斜底板各宽7.3m，桥梁中线处梁高3m。 钢箱梁顶板采用正交异性桥面板，在顶板下顺桥向焊有U型加劲纵肋，穿越横桥向3m间距的横梁，组成正交异性结构的钢桥面板。在底板上顺桥向焊有U型加劲纵肋。钢箱梁为全焊钢结构。全桥共划分为50个钢箱节段，11种梁段类型，其中，标准节段共39个，长度6m。最重梁段是H梁段，约156t。 1.2编制依据 (1)、京承联络线（西统路—京承高速）工程潮白河大桥主桥基础及钢箱梁设计图纸； (2)、京承联络线（西统路—京承高速）工程潮白河大桥岩土工程详细勘察报告； (3)、《公路桥涵施工技术规范》(JTJ041-2000)； (4)、《公路桥涵设计通用规范》(JTG D60-2004)； (5)、《路桥施工计算手册》； (6)、公路施工手册《桥涵》； (7)、钢结构设计规范(GB50017—2003)； (8)、公路桥涵钢结构及木结构设计规范(JTJ025-86)； (9)、《公路工程质量检验评定标准》(JTGF80/1-2004)； (10)、《公路桥梁钢结构防腐涂装技术条件》(JT/T 722-2008)； (11)、《公路工程施工安全技术规范》(JTJ076—95)； (12)、《铁路钢桥制造规》(TB 10212-2009)； (13)、《铁路桥涵地基和基础设计规范》(TB10002.5-99)； (14)、《铁路桥涵钢筋混凝土和预应力混凝土结构设计规范》(TB10002.3-99)； (15)、施工现场实地考察情况及收集的相关资料。 2综述 2.1自锚式悬索桥的特点 一般悬索桥的主要承重构件主缆都锚固在锚碇上,在少数情况下,为满足特殊的设计要求,也可将主缆直接锚固在加劲梁上,从而取消了庞大的锚碇,变成了自锚式悬索桥。自锚式不需要修建大体积的锚碇,所以特别适用于地质条件很差以及地质条件受限的地区。 2.2国内外的发展 19 世纪后半叶,奥地利工程师约瑟夫·朗金和美国工程师查理斯·本德分别独立地构思出自锚式悬索桥的造型。本德在1867 年申请了专利,朗金则在1870 年在波兰建造了一座小型的铁路自锚式悬索桥。20 世纪初，，1915 ，， 组 长：刘恩国 副组长：李慧成、魏云祥 组 员：李寿年、廖克、侯国壮、田智杰、赵达斌、王伟、曹东威、刘勇、 刘成山、张瑶、万军、薛宏 公司抽调钢梁制造经验丰富的技术、管理人员组成项目经理部，负责组织落实钢箱梁的制造、运输、工地吊装架设及桥上连接等本工程的全部工作。项目经理部下设项目一部和二部，项目一部负责山桥厂内两个钢结构生产车间里的板单元制造；项目二部负责钢构件全部运输工作、桥位现场钢梁总拼、吊装架设及桥上组焊连接。组织机构设置如下： 4.2施工进度安排与组织协调 名称 时间 备注 临时支架、拼装平台、浮吊等安装 2012.2.15~2012.3.30 第一轮梁段拼装、