鋼箱梁在城市立交橋中的應用

劉占武

吉林省華洋工程咨詢有限公司

一、鋼箱梁與城市立交橋

鋼箱梁又叫鋼板箱形梁，是大跨徑橋梁常用的結構形式。一般用在跨度較大的橋梁上。鋼箱梁因其外型酷似一個箱子，所以稱為鋼箱梁。在大跨度纜索支承橋梁中，鋼箱主梁的跨度達幾百米乃至上千米，制造和安裝時一般分為若干梁段進行，鋼箱梁的橫截面具有寬幅和扁平的外形特點，高寬比達到1：10左右。鋼箱梁的頂板、底板、腹板和橫隔板及加勁肋等各構成部件通過全焊接方式連接。鋼箱梁是大橋建筑物的主要承載基礎，作為一種支撐骨架，保證了城市立交橋的穩定性與美觀性。

二、鋼箱梁在城市立交橋中的應用

施工過程中，應嚴格按照施工方案及規范要求實施。鋼箱梁具有強度大、質量小、材質均勻等優點。目前，鋼箱梁在大型橋梁建設中得到廣泛應用。越來越多的交通工程采用跨越能力強、現場施工周期短的鋼箱梁。但是鋼箱梁具有安裝精度要求較高、施工難度相對較大、在實際施工控制過程中比較難以把握等特點，其制作安裝技術要求較高。具體來說，鋼箱梁作為施工現場拼裝的大型鋼結構，從箱梁制作、拼裝、運輸、吊裝等方面來說都具有一定的難度，需要設計周密的施工方案。而且，因交通工程的特殊性，要求在鋼箱梁安裝過程中既不能影響通車，又不允許在主橋跨內架設臨時支撐，可見其施工過程具有一定的技術含量。一座立交橋的建造對鋼箱梁的需求量是很大的，所以在立交橋的建造前期，就要研究鋼箱梁如何應用在立交橋的建設中才能取得最高的性價比。

（一）鋼箱梁在城市立交橋中的安裝

鋼箱梁是城市立交橋工程中常采用的結構形式。通過設置不同數量橫隔板的簡支鋼箱梁，比較其在集中荷載作用下的畸變效應和剛性扭轉效應，得到最大畸變效應隨橫隔板數量的變化曲線，可研究橫隔板間距對集中荷載作用下簡支鋼箱梁畸變的影響。在箱梁腹板頂端施加集中荷載，按畸變、剛性扭轉、對稱彎曲和偏心荷載四種工況采用荷載分解的方法進行計算。進行這些嚴密的研究和計算是為了使鋼箱梁可以更好地應用在城市立交橋中，從而促進城市立交橋中鋼箱梁的拼裝應用。

首先需要對鋼箱梁進行分節，因為鋼箱梁作為城市立交橋的主要支撐物，它的重量和大小都是無法一次性安裝在城市立交橋中的。鋼箱梁分節時吊裝的最大安全重量為六十噸，對于分節時每塊重量最大不超過六十噸是因為在運輸鋼箱梁的路途中，為了運輸安全和順利，運輸的鋼箱梁寬度最多不能超過四米，所以也就限制了分節的重量，這樣也便于其在城市立交橋中安裝時，施工人員可以根據尺寸大小來設計施工方案。鋼箱梁分節以后，在城市立交橋的安裝過程中，為了減少焊接焊縫過度集中，頂、底板與腹板之間的焊縫與頂、底板對接焊縫距離大小最多不能超過一百五十毫米。這樣，鋼箱梁才可以更好地應用在城市立交橋中，保證城市立交橋的穩固性。

城市立交橋是一個大型的交通設施，其所需要的第一點就是要具備絕對的安全性。立交橋鋼箱梁的安裝應用離不開吊裝，吊裝的順序及方法、交通疏導的原則、臨時支架的布置等技術問題都考驗了鋼箱梁如何應用在城市立交橋中。眾所周知，城市具有建筑物障礙較多及交通繁忙的特點，所以城市立交橋的安裝施工一般采取吊車吊裝及滑移(拖拉)法，在城市交通繁忙的交叉路口，能利用的施工空間有限，所以只能采取吊車吊裝的方法進行城市立交橋鋼箱梁的安裝。

（二）鋼箱梁在城市立交橋的架設

鋼箱梁在城市立交橋的架設應用，第一步要做的就是喂梁。喂梁的應用離不開鋼箱梁在城市立交橋安裝時應用的鋪墊。喂梁是指當運鋼箱梁的臺車行駛到支腿橫梁處停車，城市立交橋架橋機天車對位，在下落吊具前保證吊具中心與中箱梁吊點中心基本對齊，然后下落吊具。當吊桿接近箱梁表面時，如果發現吊桿不能落入吊點孔中，則需要稍動起重小車或天車，使吊桿自行從吊點孔中穿過。與此同時，還要注意的就是運梁臺車馱運箱梁需沿指定路線進入架橋機，避免箱梁與架橋機之間發生碰撞。一般在運梁臺車進入架橋機時，都會有城市立交橋的專業施工人員引導運梁車，保證鋼箱梁在城市立交橋架設時的安全。接著為了保證架橋機吊具水平需要通過螺帽調節吊桿長度。檢查各吊桿松緊情況，以此保證吊桿受力均勻及吊桿兩端露出螺母外的絲扣一致。也為了保證箱梁起吊后底板保持水平，需要檢查下吊桿在吊具上的位置是否與起吊的箱梁配套。安裝吊桿下墊板及螺帽，在墊板與梁之間安裝十厘米厚的橡膠墊，保證城市立交橋的墊板與鋼箱梁梁體接觸良好。

城市立交橋鋼箱梁的架設應用最后要做的就是提梁縱移和落梁。待完成喂梁施工工序及檢查吊桿完畢后，同時開動起重小車提起箱梁。將箱梁提離運梁臺車二十厘米左右后停止提升，并穩住不動，進行檢查，如無異常則再次提升箱梁。先低速提升，如檢查正常，再緩慢提速。當梁端距支腿約兩米左右時減速運行至待架孔位，待穩定后開始落梁。當箱梁移到孔位上并穩定后，啟動起重小車將箱梁緩慢下落，可采用線錘吊線檢查箱梁位置是否滿足設計要求。待箱梁穩定后采用線錘吊線檢查箱梁位置與城市立交橋墊石上的十字線是否一致。觀察四個油頂與梁體接觸情況及支座對中正常，則鋼箱梁在城市立交橋架設可靠。

三、總結語

綜上所述，鋼箱梁在城市立交橋中發揮著不可替代的作用。而且在今后的城市立交橋中，鋼箱梁還會得到更廣泛的應用，發揮更大的作用。因此，我們要在以后的立交橋建設工作中，善于總結立交橋建造過程中應用鋼箱梁的優勢以及不足，以設計生產出更加優秀的鋼箱梁，使其更好地應用在更多的建筑物上，從而推動這一產業的快速發展，同時促進交通事業的發展，也為我國經濟建設作出積極的貢獻！

[1]梁麗斌.鋼箱梁施工要點分析[J].科學之友(B版).2009(01)

[2]楊培.城市立交橋設計實踐經驗談[J].價值工程.2011(04)