鋼管拱橋成拱線型控制中的影響因素有哪些?
拱肋的線型控制貫穿于橋梁建造的全過程。從整個橋梁建造過程來看,拱肋線型主要受構(gòu)件預(yù)制水平、施工工藝、溫度、鋼鉸線松弛等因素的影響。
施工過程中,預(yù)制構(gòu)件的制作誤差(重量及尺寸誤差)會使各段拱肋拼裝困難,影響線型控制;塔身受力情況、扣索與錨索布置(扣點(diǎn)位置及傾角角度等)會使結(jié)構(gòu)受力變化,從而對拱肋的線型產(chǎn)生影響;施工時氣溫的改變,日照情況也會使拱肋線型發(fā)生變化。而這些引起的結(jié)構(gòu)誤差具有累計(jì)性,隨著懸臂的伸長,最終將顯著地偏離設(shè)計(jì)目標(biāo),造成合攏困難,并影響成橋后的內(nèi)力和線型。因此必須全面考慮到以上因素的作用,以制定科學(xué)具體的控制措施來指導(dǎo)施工,使拱橋的線型符合設(shè)計(jì)要求。
a.高程控制點(diǎn)的選擇
在懸臂安裝時、空鋼管合攏,由于各拱肋段已根據(jù)設(shè)計(jì)曲線預(yù)制成型,故吊裝時及合攏時,只需控制每個拱段端頭處標(biāo)高即可,故控制點(diǎn)為每個拱段的端部。
b.塔架水平變形的考慮
在扣索、主纜及吊重的影響下,塔架會發(fā)生水平方向的位移,此位移將影響主拱肋的線型,在施工過程中,在吊裝過程中,進(jìn)行了多次扣索力釋放,保證了節(jié)段的線型與扣塔的穩(wěn)定;同時堅(jiān)持對扣塔架偏位的測量,發(fā)現(xiàn)偏位較大時,增加塔架纜風(fēng)來平衡扣索對扣塔架產(chǎn)生的不平衡力,減少水平偏位值,盡量保證了扣塔的豎直,用以減小塔架變形的影響。
c.溫度的考慮與修正
鋼管混凝土拱橋基本上是超靜定結(jié)構(gòu),在溫度變化影響下會產(chǎn)生附加內(nèi)力。鋼管混凝土拱橋因其材料、截面構(gòu)成和施工方法等與一般結(jié)構(gòu)不同,確定其溫度變化值的方法也不同,再加上溫度變化的無明確規(guī)律性,因此處理溫度問題也是施工重大難點(diǎn)之一。
如果晝夜溫差較大,使得線型對溫度很敏感,在每段的安裝中均考慮溫度的影響,做到對溫度不同時標(biāo)高的修正。具體做法如下:按室溫計(jì)算當(dāng)前施工節(jié)段定位標(biāo)高,測試大氣、鋼管表面測點(diǎn)溫度,計(jì)算出該溫度場下定位標(biāo)高與理想狀態(tài)差值,算出現(xiàn)有溫度場下的標(biāo)高定位,直至符合控制要求,才進(jìn)入下一段的施工。