连续梁桥预拱度设置探究摘要：以某特大连续梁桥为工程背景，采用有限元软件对该桥进行了施工过程模拟计算，得出了施工过程的变形情况，在此基础上提出了各施工阶段及成桥阶段梁体的设置方法，并对影响预拱度设置的各因素进行了分析。结果表明，恒载、预应力及收缩徐变是影响施工预拱度的主要因素。桥梁合龙误差处于规范容许值之内，成桥后桥梁线形平顺，验证了预拱度计算与设置方法的准确性。本文方法及结论可为同类桥梁设计与施工提供参考。关键词：连续梁桥；预拱度；标高；有限元法中图分类号：TU997文献标识码：ACamberSettingofContinuousGirderBridgeHULiangLiang(ChinarailwayfirstgroupCO.,LTDShanxixi'an712000,China)Abstract：Takingasuper-spancontinuousgirderbridgeasbackground,thewholeconstructionstageswerecalculatedwithfiniteelementsoftware,thenthedisplacementofthestrueturewereobtained・Basedonthecalculationresults,thesettingmethodofcamberofbothgirderinwasputforward,besides,factorswhichinfluencingthesettingofcamberwereanalyzed・Finallytheconclusioncanbegotthatthedeadload,prestressingforce,creepandshrinkagewerethemainfactors.Theclosureelevationdifferencewaswithintheallowanceofcriterion,whasmore,thebridgelinewassmoothwhenconstructed,whichensuredtheaccuracyofthecalculationandsettingmethod.Methodsandconclusioninthearticlecanprovideusefulreferencefordesignandconstructionofthesamekind.Keywords：continuousgirderbridge；camber；elevation；finiteelementmethod连续梁桥是一种结构受力合理明确，连续梁桥行车舒适受力合理、跨越能力较大、经济适用性好等优点。在连续梁桥的设计分析中，如何确保桥梁结构性能满足规范要求十分重要，空间分析可以比较精确的反映结构的真实受力状况，为桥梁设计定型提供依据。诸多大跨径连续梁桥在运营过程中出现中跨跨中下挠过大以及桥面线形成波浪形变化等问题，其主要原因就是预拱度设置不合理，因此，有必要对连续梁桥预拱度的设置作更深入研究。为便于理解，首先定义桥梁的3种线形：设计线形，即设计文件中要求达到的线形；成桥线形，即施工完毕后的线形；最终线形，即后期运营过程中，收缩徐变基本完成时的线形，一般指运营3〜5年后的线形［1］。如果施工预拱度设置合理，成桥时的线形为设计线形加成桥预拱度的线形。成桥预拱度设置合理，那么最终线形和设计线形吻合较好。本文对影响预拱度的各种因素及其设置计算方法进行了研究。1.概况某特大桥主桥桥式采用连续梁桥。双线I级铁路，中-活载，设计速度为120km/h客货共线。主桥平面位于缓和曲线和直线上，墩到墩之间的范围为缓和曲线，线间距为4.096m〜4.0m；直线段线间距为4.0m。主梁为预应力混凝土结构，采用单箱单室变高度箱型截面，跨中及边支点处梁高3.2m,中支点处梁高6.5m,梁底按圆曲线变化。箱梁顶宽12.5m,中支点处局部顶宽15.0m；箱梁底宽8.0m,中支点处局部底宽10.2m0梁采用直腹板，腹板厚边跨分0.60m、0.80m两种；箱梁于各吊杆处共设14道吊点横梁,主梁共分61个梁段，除梁段、K17'梁段在支架上施工外，其余梁段均采用挂篮悬臂浇筑，悬臂梁段最重1998.4kNo2.施工过程的有限元模拟按照施工方案拟定的施工过程，预应力混凝土连续梁桥施工工艺流程为：桥墩施工一悬臂浇筑一边跨合龙一中跨合龙一桥面系施工。按此流程逐阶段计算结构各截面内力、应力和位移，每个悬臂的施工包括移挂篮、梁段浇筑、张拉预应力等3个主要工况。在对各施工阶段进行仿真计算分析时，将其简化为平面结构，采用平面杆系有限元程序建立计算模型进行分析。对整个施工过程、结构体系转换进行了跟踪模拟。全桥使用了102个单元，103个节点。整个有限元模型如图1所示，施工节点如图2所示。计算每一施工阶段的计算预拱度时，考虑了施工预拱度和成桥预拱度。设置施工预拱度主要是为消除施工过程中各种荷载对线形的影响。成桥预拱度主要是为消除后期运营过程中的收缩徐变、后期预应力的损失、活载变形等而设置。图1连续梁桥的有限元模型Fig.1Finiteelemen...