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钢管混凝土拱桥设计、施工与养护关键技术研究可研报告(湖南省院投标版).doc

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钢管混凝土拱桥设计、施工与养护关键技术研究可研报告(湖南省院投标版).doc

1钢管混凝土拱桥设计、施工与养护关键技术研究技术响应书1、项目的背景和必要性1.1项目概况拱桥是一种以受压为主的结构,可以应用抗压强度高、抗拉强度低的圬工材料修建,当地基条件较好时,这种由自重产生的廉价的对结构的压力,具有很大的经济性。拱桥的适用跨径范围较大,从几十米到三四百米、甚至更大,在山区深沟峡谷、库区等地形条件下,大跨拱桥能避免高墩或高塔的建造,单跨拱桥不需要象连续梁、斜拉桥那样用边跨来平衡主跨,因此具有很强的竞争力。长期以来,圬工和钢筋混凝土拱桥在我国得到广泛的应用,尤其在西南山区的公路建设中。然而,圬工和钢筋混凝土拱桥的自重较大,无支架施工困难等限制了其跨径的发展,随着经济的发展、劳动力价格的提高和建筑材料供应的充分与价格的相对下降,拱桥的经济性和技术先进性日益受到其它桥型的挑战。1990年代,我国在西南地区开始了将钢管混凝土应用于拱桥的实践。1990年第一座钢管混凝土拱桥--四川旺苍东河大桥2建成。此后,这种桥型在我国的公路建设中得到大量的应用与发展,据不完全统计,已建和在建的钢管混凝土拱桥已达200余座。已建成跨径最大的是广州丫髻沙大桥(主跨360m),在建跨径最大的是重庆巫峡长江大桥(主跨净跨460m)。钢管混凝土将钢材和混凝土有机地结合在一起。在受力方面,一方面借助内填混凝土提高钢管壁耐侧压稳定性,另一方面,通过钢管对混凝土的紧箍力作用提高核心混凝土的承载力,因此两种材料优势互补,材料得到充分的利用。在施工方面,空钢管架设吊装重量轻,工厂化程度高,又可作为施工支架和内填混凝土的模板,施工用钢量省,而且工厂化、工业化水平高,加快了施工的速度。由于在材料性能和施工方法上的优越性,将其应用于以受压为主的拱桥之中是十分合理,它对于桥梁结构节约材料、减轻自重、提高跨越能力、方便施工、缩短工期都有着积极的意义。在国外,本世纪的30年代前苏联曾建造了两座钢管混凝土拱桥。此后,未有此类桥梁建设的报道。我国钢管混凝土拱桥近期的迅速发展已引起了国际桥梁界的注意。近些年国外有个别拱桥应用了钢管混凝土材料,如法国的Autrenas桥(跨径56m)、美国的ColumbusGateway拱桥等,但这些桥只是在拱脚部分应用了钢管混凝土材料,在设计上将其视为钢拱桥,与我国的钢管混凝土拱桥相比,无论在设计理论、结构型式,还是施工工艺与技术上均有很大的不同。然而,由于我国正处于交通

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