西岸钢梁顶推施工过程计算分析

1、西岸钢梁顶推施工过程计算分析报告1、西岸钢梁施工概况白鹭大桥钢梁采用两岸现场组装，顶推施工方法架设。钢梁在胎架上组装，然后落到滑道上顶推前移，胎架以及滑道均设在主梁竖曲线的延长线上。西岸原滑道设计时共有P4、编号7、6共计三处支承，详见图11所示。其中在P4墩处抬高了4cm，为保证钢梁落在支座上，水中边墩P5墩处也抬高了4cm。导梁采用实腹式箱型截面，长度32m，焊接在0a节段上，未设竖曲线。现西岸钢梁已顶推了0a，14共计5个节段，长41.125m。导梁已落在P5墩上，悬臂长4.582m， 7、6两处支承均已脱空，4节段尾端上翘约5cm。通过尾端压重，消除了该变形，并和57节段完成了焊接拼装

2、，准备下一步顶推施工。图11 西岸钢梁顶推滑道支承设置2、存在的问题通过前阶段的顶推施工，发现钢梁尾端上翘位移较大，给后续拼接造成较大的困难，采用压重方法虽然能使尾端恢复到原标高，但有两个矛盾：一是尾端属于强迫恢复标高，该截面发生了一定的转角，拼接后线型有所变化；二是随着顶推梁段的增加，所需压重越来越大，施工不可行。因此必须分析每一施工步骤的结构受力及变形情况，找出钢梁尾端上翘的原因，验算结构的强度安全，寻求合理的解决措施保证钢梁安全可靠，按照设计线型顶推就位。3、顶推施工过程计算分析采用桥梁博士V2.9版本模拟计算钢梁顶推过程中受力和变形。1）顶推施工步骤10a、14节段计算模型如下：计算结

3、果如下：恒载作用下结构支承反力：P4墩支承抬高4cm结构支承反力：P5墩处由于导梁为直线段，在P5处标高应抬高9.8cm，实际抬高4cm，即导梁下落了5.8cm，该位移不引起支承反力的变化，因此顶推施工步骤1结构累计支承反力为：结构变形如下：经计算在4节段尾端压重8t左右即可消除上翘变形。结构内力及应力如下：上述结果表明结构在顶推过程中强度满足规范要求。2）顶推施工步骤2顶推573个节段计算模型如下：计算结果如下：恒载作用下结构支承反力：P4墩支承抬高4cm结构支承反力：P5墩由于导梁为直线段，经计算实际抬高3.7cm，该位移不引起支承反力的变化，因此顶推施工步骤1结构累计支承反力为：结构变形

4、如下：经计算在7节段尾端需压重75t左右才可消除上翘变形。结构内力及应力如下：4、结论及建议上述计算结果表明，模拟顶推施工过程的计算分析值与实际发生的结构变形基本相符。在支承按理论标高设置时，顶推过程钢梁尾端暂时不会发生上翘变形，上翘变形的原因主要是由于支承点的标高抬高所致，详情如下：顶推施工步骤1所发生的尾端上翘变形原因主要是导梁为直线段，P5墩处支承标高未达到相应位置，导梁下落导致结构转动引起尾端上翘以及P4墩处支承抬高4cm所致。顶推施工步骤2所发生的尾端上翘变形原因主要是P4墩处支承抬高4cm所致，P5墩处支承标高抬高对尾端变形有利。综合考虑各种情况，解决钢梁尾端上翘的方法主要有以下几种：1）钢梁尾端压重该方法在推顶施工步骤1后所需压重较少，简单可行，但在推顶施工步骤2后所需压重就较大，代价高。该方法对保证结构的设计线型有一定影响。2）导梁支承处采用千斤顶起顶一定位移该方法简单可行，但在推顶施工步骤2后起顶力需达到250t左右。该方法对保证结构的设计线型有一定影响。3）降低P4、P5墩处支承标高，保证各支承标高在设计竖曲线上或抬高7、6支承以及胎架标高，保证各支承标高在设计竖曲线基础上平移一相同高度，待合龙前再落梁就位。该方法从根本上消除了结构在外因素（非结构自重变形）作用下的变形，能控制后续步骤