鋼箱拱臨時合攏構造措施及力學行為分析

陳 松，周志祥，韋 軼

（重慶交通大學 土木建筑學院，重慶 400074）

鋼箱—砼組合拱橋以鋼箱成拱，在鋼箱不同區(qū)段內澆筑混凝土，鋼箱拱肋施工根據(jù)地形、施工條件常見形式有豎轉施工、吊裝施工。

鋼箱拱因其獨特的構造不僅能夠通過填筑混凝土適應結構受力需要，更能廣泛地適應施工地形、機械設備等條件，比常規(guī)拱肋橋具有更靈活的施工方式。依托工程夾灘筍溪河大橋采用兩節(jié)段鋼箱吊裝合攏，合攏時拱頂、拱腳設置引導鋼筋實現(xiàn)鋼箱對位，通過頂板、底板設置連接板。錨固螺栓通過連接板上設置的預留孔，實現(xiàn)截面合攏，如圖1所示。因此，合理的布置連接板的位置及數(shù)量對合攏時期的安全性及裸鋼箱受力有重要意義。

1 構造研究

1.1 合攏連接板布置形式分析

1.1.1 臨時合攏連接板參數(shù)設定

鋼箱連接板參數(shù)（如圖2所示），鋼箱頂板和底板臨時焊接連接板個數(shù)均為n1，腹板一側臨時焊接連接板個數(shù)為n2。

由以上參數(shù)計算圖示可以得到

頂?shù)装暹B接板數(shù)量：n1＝ （W－2l4）／l3；

單側腹板連接板數(shù)：n2＝ （H－2l2）／l1；

連接板總面積：A＝2（n1＋n2）bh。

1）連接板承擔的軸力和彎矩根據(jù)結構整體剛度計算確定，僅考慮主拱在面內的彎矩、軸力。

2）臨時合攏連接板的慣性矩由鋼箱頂?shù)装宓倪B接板和鋼箱腹板連接板提供。

1.1.2 分析推導

1）鋼箱頂?shù)装暹B接板根據(jù)對稱原則簡化布置，其對x軸的慣性矩為

圖1 鋼箱臨時合攏截面

2）腹板連接板按照簡化計算原則，對稱布置計算：

圖2 臨時合攏連接板數(shù)量參數(shù)設定

整個鋼箱連接板……