基于大型移動(dòng)模架施工的橋梁施工控制.pdf

1、C o n s t r u c t i o nc o n t r o lo f b r i d g eb a s e do n l a r g e —s c a l em o v a b l es c a f f o l d i n gs y s t e m sc o n s t r u c t i o nB yX I E H u iB ．E ．( C h a n g s h aU n i v e r s i t yo fS c i e

2、 n c e & T e c h n o l o g y ) 2 0 1 0A t h e s i ss u b m i t t e di np a r t i a ls a t i s f a c t i o no f t h eR e q u i r e m e n t s f o r t h ed e g r e eo fM a s t e ro f E n g i n e e r i n gA r c h i t e c

3、 t u r ea n d C i v i lE n g i n e e r i n gi nt h eG r a d u a t eS c h o o lo fH u n a n U n i v e r s i t yS u p e r v i s o rP r o f e S S O TF A N G Z h iS e n i o rE n g i n e e rY U A N T o n g s e nM a y ，2 0 1 6

4、基于大型移動(dòng)模架施工的橋梁施工控制摘 要移動(dòng)模架工法因具有工序程序化、施工周期短、經(jīng)濟(jì)效益高、交通影響小、無(wú)需進(jìn)行基礎(chǔ)處理等優(yōu)點(diǎn)，在中小跨混凝土橋梁建設(shè)中得到了廣泛的應(yīng)用?；诖笮鸵苿?dòng)模架施工橋梁的施工控制尚存在較多問(wèn)題，如錯(cuò)臺(tái)和開(kāi)裂控制等，并且移動(dòng)模架在施工中的安全質(zhì)量事故時(shí)有發(fā)生，制約了移動(dòng)模架在橋梁施工中的進(jìn)一步推廣使用。本文以湖北鄂州武四湖大橋移動(dòng)模架施工為背景，對(duì)移動(dòng)模架結(jié)構(gòu)受力分析、荷載試驗(yàn)以及移動(dòng)模架施工箱梁的施工控制關(guān)鍵

5、技術(shù)進(jìn)行了研究，研究的主要內(nèi)容如下：( 1 ) 對(duì)移動(dòng)模架施工過(guò)程中可能承受的受力情形進(jìn)行了有限元模擬分析。結(jié)果表明：雖然模架的強(qiáng)度和穩(wěn)定性均符合設(shè)計(jì)和相關(guān)規(guī)范要求，但首跨澆筑工況的撓跨比為1 ／4 9 6 ，稍大于設(shè)計(jì)控制值1 ／5 0 0 ，建議主梁剛度予以適當(dāng)加強(qiáng)；且首跨澆筑工況主梁跨中梁底拉應(yīng)力為2 l O M P a ，梁頂壓應(yīng)力為2 2 0 M P a ，均接近規(guī)范限值，建議采取加強(qiáng)措施，如增大鋼主梁截面高度或加大項(xiàng)、底板厚

6、度等，并且在施工過(guò)程中嚴(yán)密監(jiān)控該區(qū)域的應(yīng)力變化情況。( 2 ) 對(duì)移動(dòng)模架預(yù)壓各加載工況下主梁、橫梁、掛梁以及吊桿的變形和應(yīng)力進(jìn)行了模擬計(jì)算，并與預(yù)壓試驗(yàn)現(xiàn)場(chǎng)實(shí)測(cè)數(shù)據(jù)進(jìn)行對(duì)比，對(duì)移動(dòng)模架加工制作質(zhì)量和結(jié)構(gòu)安全性進(jìn)行了評(píng)估。結(jié)果表明：雖然主梁在加載及持荷期問(wèn)始終在彈性范圍內(nèi)工作，但掛梁實(shí)測(cè)彈性變形值約為理論值的5 0 ％～1 2 5 ％左右，由上橫梁、吊桿以及掛梁共同組成的承重結(jié)構(gòu)實(shí)際剛度小于設(shè)計(jì)剛度，建議增加其剛度。卸載后掛梁的殘余變形

7、較大，在模架正式投入使用之前需要進(jìn)行預(yù)壓試驗(yàn)充分消除該部分非彈性變形。( 3 ) 依據(jù)大型上行式移動(dòng)模架及武四湖大橋的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)，制定了適于該工程的施工監(jiān)控方案并得以有效實(shí)施。首先，通過(guò)模架預(yù)壓并依據(jù)詳細(xì)的施工控制分析結(jié)果確定合理立模標(biāo)高，成功實(shí)現(xiàn)了線形控制，各控制點(diǎn)標(biāo)高誤差值不超過(guò)+ 2 c m 。采用理論計(jì)算確定箱梁澆筑分段，并通過(guò)采取在已澆梁段懸臂部位設(shè)置臨時(shí)支撐以及吊桿多次預(yù)張拉等措施，實(shí)現(xiàn)了己澆筑梁段懸臂端接縫處錯(cuò)臺(tái)的有效控制。