112m跨拱桥悬链线坐标计算成果表
大跨度系杆拱桥临时系杆安装施工技术
系杆钢绞线、吊杆钢绞线采用标准《预应力混凝土用钢绞线》（GB/T 5224-2003）Φs15.20高强度低松弛钢绞线，其标准强度为1860MPa，钢绞线弹性模量EP=1.95×105MPa。系杆钢绞线标准强度fpk=1860 MPa，设计张拉强度为0.3fpk，控制张拉力为2880KN。
图1总体安装方案三维图
3施工难点
（1）临时系杆保护难度大：设计将永久系杆材料用作临时系杆，即临时系杆通过转换设置为永久系杆，而现场施工环境复杂，系杆保护难度大；
（2）临时系杆安装难：六景郁江特大桥跨径大，主跨达265m，导致其安装挠度大。设计将永久系杆材料用作临时系杆，系杆露出拱座预埋孔工作长度不足，系杆无法进行张拉；
（3）临时系杆安装标高控制难：若跨中无支承情况下，临时系杆张拉后挠度仍达1.2m，且主桥桥面竖曲线为凸曲线，会在格子梁安装时与其空间位置上产生冲突，需设置临时兜吊系统作为临时系杆支承。而横梁系统标高影响因素众多，且横梁系统安装标高计算复杂、安装后标高测量及调整难度大，临时系杆安装标高控制难。
4关键技术
图5横梁系统安装
4.3横梁系统标高控制
（1）横梁系统安装标高计算
主桥桥面竖曲线为凸曲线，若均按拱座处预埋孔口标高进行横梁系统安装标高控制，张拉后临时系杆仍与格子梁安装在空间上产生冲突。而临时系杆安装后直接由兜吊横梁系统支撑，因此各横梁系统标高必须经过精确计算确定。横梁系统安装标高主要影响因素有：格子梁安装标高、横梁悬挂钢丝绳松弛长度及悬挂钢丝绳伸长量。主要计算方法如下：
L40m空腹式悬链线无铰拱石拱桥计算(由85改为04规范)1
L=40m空腹式悬链线无铰拱石拱桥计算1．设计资料某等截面空腹式悬链线无铰拱石拱桥上部结构为等跨40m的石砌板拱，下部结构为重力式墩和U型桥台，均置于非岩石土上。
1.1设计标准1.1.1设计荷载公路-II级汽车荷载，人群荷载3kN/m2。
1.1.2跨径及桥宽净跨径L0=40m，净矢高05f m=，净矢跨比f0/L0=1/5。
桥面净宽为净7+2×(0.25+0.75m人行道)，B0=9m。
1.2材料及其数据1.2.1拱上建筑拱顶填料厚度h d=0.5m，包括桥面系的计算厚度为0.736m，换算平均重力密度1γ=20kN/m3。
护拱为浆砌片石，重力密度2γ=23kN/m3。
腹孔结构材料重力密度3γ=24kN/m3。
主拱拱腔填料为砂、砾石夹石灰炉渣黄土，包括两侧侧墙的平均重力密度4γ=19kN/m3。
1.2.2主拱圈M10砂浆砌MU60块石，重力密度5γ=24kN/m3。
拱圈材料抗压强度设计值cdf=4.22MP a。
拱圈材料抗剪强度设计值vdf=0.073MP a。
弹性模量E m=7300MPa。
拱圈设计温度差为±15℃。
2确定拱轴系数拱轴系数m 值的确定，一般采用“五点重合法”，先假定一个m 值，定出拱轴线，拟定上部结构各种几何尺寸，计算出半拱恒载对拱脚截面形心的弯矩j M ∑和自拱顶至1/4跨的恒载对1/4跨截面形心的弯矩4/1M ∑。
其比值f y M M j //4/14/1=∑∑。
求得f y /4/1值后，可由肌1)2/)(2/1(24/1--=y f m 中反求m 值，若求出的m 值与假定的舰值不符，则应以求得的肌值作为假定值，重复上述计算，直至两者接近为止。
2.1拟定上部结构尺寸2.1.1主拱圈几何尺寸a. 截面特性截面高度 5.0 1.295.244d cm β==⨯= 主拱圈横桥向取1m 单位宽度计算，横截面面积 A=0.95244m 2；惯性矩 ==122hd I 0.07560m 4； 截面抵抗矩 62hd W ==0.15119m 3；截面回转半径12/d w =γ=ccccb. 计算跨径和计算矢高假定m=1.988，相应的f y /4/1=0.225。
尼尔森体系铁路系杆拱桥施工控制
尼尔森体系铁路系杆拱桥的施工与控制摘要下承式尼尔森体系系杆拱桥造型美观,结构形式新颖,具有较大的承受超载和偏载的能力，宣杭铁路复线东苕溪特大桥主桥采用112米尼尔森体系提篮式钢管砼系杆拱桥，是我国第一座采用尼尔森体系、先拱后梁的铁路系杆拱桥。
关键词尼尔森体系系杆提篮拱挂篮悬浇1 工程概况宣杭铁路增建二线工程东苕溪特大桥，横跨太湖支流东苕溪（斜交角度20度），一跨过河。
桥梁全长1171.13m，主桥为采用112米尼尔森体系提篮式钢管混凝土系杆拱桥，拱肋采用l计=112m，f=22.4m，f/l=1:5，m=1.347的悬链线，在横桥向内倾13度，形成提篮式；吊杆布置为斜吊杆，间距8m，系梁采用单箱三室整体式纵梁体系。
钢管拱采用无推力拱体系，拱脚采用16束19-7ф5预应力体外索平衡钢管拱水平推力。
拱肋采用悬链线线型，哑铃型钢管砼截面。
截面高度h=3.0m，钢管直径为1000mm，两钢管之间用δ=16mm的腹板连接，拱肋内灌注c50级微膨胀砼，拱肋分5节段拼装，节段最重约80t。
系梁按整体箱型布置，采用单箱3室，预应力砼箱形截面(系梁在悬浇过程中为钢筋砼结构)。
桥面宽15m，梁高2.5m。
系梁共分为15节段，采用挂篮对称悬臂浇注施工。
2 工程特点2-1 本桥为国内首座下承式尼尔森体系铁路双线系杆拱桥。
2-2 梁体采用挂篮悬浇，先拱后梁，设计允许在施工过程中梁体出现0.2mm以下细微裂纹。
2-3 梁体采用挂篮悬浇施工，吊杆采用间距8米的交叉斜吊杆，结构整体受力复杂，线型控制成为工程的重点和难点。
3 总体施工方案提篮拱拱肋采用工厂制造、厂内半跨立体预拼、现场短线法组拼、缆索吊机起吊纵移、通过扣索塔架斜拉扣挂的分段悬拼方案进行施工；拱肋安装后，按设计要求张拉水平预应力束（系杆），然后进行拱肋内砼顶升施工；按设计要求的程序施工提篮拱系梁，系梁采用两套吊索式挂篮由两拱脚处向跨中方向对称现浇施工。
（见图1）4 钢管拱制造与安装及拱肋内砼压注钢管拱采用厂内分节段（单拱肋）制造，现场拼装成5个节段（双拱肋），然后采用缆索吊机进行节段整体吊装施工。
有限元对大跨度悬链线拱桥拱轴系数的优化
１ 参数化语言实现优化设计的原理
数： 计算结果如表 １所示 ３ ） 指定优化采用的 Ａ Ｎ Ｓ Ｙ Ｓ 中提供 的优化方法或优 化工具 ： 表 １ ４ ） 选择优化循环控制方式并进行优化分析 ： ５ ） 进行优化 结果评价 ． 程序 根据本次 循环计 算得 出的优 化数据 （ 设 计变 量 、 状态 变量和 目标 函数 ） 与上次 优化循 环得 出的优 化数据 作 比较 之后 判定该次循环 目标 函数是 否收敛。如果满足判定准则 ， 则 结束迭代 ： 否则 ， 进入下步迭代 。 ４ 结 论 ③根据 己完成的优化循 环计 算结果 和当前优化变 量修正设计 变 量． 重新进入优化循环 。 利用 Ａ Ｐ Ｄ Ｌ参数化语言进行 的优化分 析方 便简单易用 ， 对 比手算 ④查看优化设计结果序列 ｆ Ｏ Ｐ Ｔ ） ． 以上步骤［ ３ １ 可用 图 １ 表示 。 大大节约 了时间 ． 对于常规的“ 五点重合法” 的不足之处有一定 的弥补 作用 。
０ 前 言
拱桥【 １ ］ 是一 种常用的公路桥 梁形式 ． 而主拱截面 的内力大小 和分 布跟拱轴线 的选择有直接关系 ． 与拱上各种荷载的压力线相吻合 的拱 轴线是最理想 的拱轴线 ， 称为合理拱轴线。 但是严格地讲 ， 合 理拱轴线 是不可能获得 的。因为拱肋受到恒载 、 活载 、 支座位移 、 温度变化 以及 材料 的收缩 与徐变等等作用 ． 当恒载压力线 与拱轴线吻合 时 ． 考虑恒 载产生 的弹性压缩 以及其他荷载及非荷载因素的作用下 ． 其压力线 与 拱轴线很可能就不再吻合 了 而且 ． 相应 于活载 的不 同布置． 其压力线 也不一样 。因而选择拱轴线只能尽量将拱肋截面的弯矩减小而 已。 传统 的采用“ 五点 重合法 ” 来 确定悬 链拱轴线 的拱轴 系数 ｍ值 ， 仅仅只保证 了全拱有 ５ 点与恒载压力线重合（ 不计弹性压缩 ） ， 在其他 点上均存在偏离 。现在计算机技术突飞猛进 ， 我们可 以借助计算机 软 件帮我们实现
等截面悬链线圬工拱桥计算程序
1.0500
0.9058
(E)半拱恒载对拱脚和1/4拱跨截面的弯距
shκ ξ
1.2538 1.0349
分块号
P0-12 P13 P14 P15 P16 P'16 P17 P'17 合计
恒重（KN）
387.770 126.036 100.240 42.045 120.818 104.234 107.414 68.012 884.324
系数 1.2 1.4
0.7
主拱圈荷载效应不利
拱顶
M
N
36.39
945.64
105.564 26.624
(27.281) 44.660
4.167
5.930
(2.468)
4.903
(35.251) 16.425
21.151 (9.855)
M1
N1
161.001 1193.952
(31.486) 1218.196
9.4000
8.1097
ξ =X/L
0.9002 0.7399 0.5888
0.5796
0.5000
κξ =Ln(m+SQRT(m2-
1)*ξ
y1=f/(m-1)*(ch κ ξ -1)
tgφ =2*f*k/(m1)/l*shκ ξ
1.6308
5.0071
0.8316
1.3404
3.1559
0.6025
Hg'=Σ Mj/f=
962.60 (KN)
(2）计入弹性压缩的恒载内力计算表
项目 y=ys-y1 cosφ Hg=(1-μ 1/（1+μ ）)*Hg' Ng=Hg'/cosφ -Hg'*μ 1/（1+μ ）*cosφ
L=40m空腹式悬链线无铰拱石拱桥计算(由85改为04规范)1
L=40m空腹式悬链线无铰拱石拱桥计算1．设计资料某等截面空腹式悬链线无铰拱石拱桥上部结构为等跨40m的石砌板拱，下部结构为重力式墩和U型桥台，均置于非岩石土上。
1.1设计标准设计荷载公路-II级汽车荷载，人群荷载3kN/m2。
跨径与桥宽净跨径L0=40m，净矢高05f m=，净矢跨比f0/L0=1/5。
桥面净宽为净7+2×(0.25+0.75m人行道)，B0=9m。
1.2材料与其数据拱上建筑拱顶填料厚度h d=0.5m，包括桥面系的计算厚度为0.736m，换算平均重力密度1γ=20kN/m3。
护拱为浆砌片石，重力密度2γ=23kN/m3。
腹孔结构材料重力密度3γ=24kN/m3。
主拱拱腔填料为砂、砾石夹石灰炉渣黄土，包括两侧侧墙的平均重力密度4γ=19kN/m3。
主拱圈M10砂浆砌MU60块石，重力密度5γ=24kN/m3。
拱圈材料抗压强度设计值cdf=4.22MP a。
拱圈材料抗剪强度设计值vdf=0.073MP a。
弹性模量E m=7300MPa。
拱圈设计温度差为±15℃。
2确定拱轴系数拱轴系数m 值的确定，一般采用“五点重合法”，先假定一个m 值，定出拱轴线，拟定上部结构各种几何尺寸，计算出半拱恒载对拱脚截面形心的弯矩j M ∑和自拱顶至1/4跨的恒载对1/4跨截面形心的弯矩4/1M ∑。
其比值f y M M j //4/14/1=∑∑。
求得f y /4/1值后，可由肌1)2/)(2/1(24/1--=y f m 中反求m 值，若求出的m 值与假定的舰值不符，则应以求得的肌值作为假定值，重复上述计算，直至两者接近为止。
2.1拟定上部结构尺寸主拱圈几何尺寸a. 截面特性截面高度 5.0 1.295.244d cm β==⨯= 主拱圈横桥向取1m 单位宽度计算，横截面面积A=0.95244m 2；惯性矩==122hd I 0.07560m 4； 截面抵抗矩62hd W ==0.15119m 3；截面回转半径12/d w =γ=cccc b. 计算跨径和计算矢高假定m=1.988，相应的f y /4/1=0.225。
大跨度钢管混凝土拱桥拱肋瞬时合龙施工关键技术
大跨度钢管混凝土拱桥拱肋瞬时合龙施工关键技术发布时间：2022-06-30T03:12:09.607Z 来源：《城镇建设》2022年5期作者：陈少华[导读] 钢管拱桥施工中，拱肋合龙是一个非常关键的阶段。
合龙施工需长时间高空作业，陈少华中交四公局第五工程有限公司陕西西安 710065摘要：钢管拱桥施工中，拱肋合龙是一个非常关键的阶段。
合龙施工需长时间高空作业，安全风险高，且为保证成桥线型和工程质量，需选择在环境温度相对稳定的时段内尽快完成精准合龙。
本文结合工程实例，针对无支架法安装拱肋的钢管拱桥，设计了一种瞬时合龙构造，并对其瞬时合龙的关键技术进行了介绍，可实现高效、高精度合龙，安全可靠，操作简便，实用性强。
关键词：钢管拱桥；缆索吊装；拱肋；合龙；瞬时合龙0 引言近些年以来，钢管混凝土拱桥在我国发展迅速，其独特美观的造型往往能够与自然环境融合，并且采用钢管和混凝土作为主材，相互结合，优势互补，因此也具有更加出色的力学性能。
钢管混凝土拱桥具有很好的跨越能力，适合在深山峡谷中进行建造，但对施工方面提出了一定的要求。
国内大跨度钢管混凝土拱桥施工常用的方法有无支架法、如缆索吊装法、劲性骨架法等等，而拱肋合龙是拱桥施工的关键，对保证拱肋线形和结构内力合理有着十分重要的意义。
拱桥合龙施工，通常会设置合龙段，但在无支架法施工中，合龙段需长时间进行高空作业，实施吊装，且受索力、风力、温度、光照条件等变化的影响，精度控制难度较大、风险较高。
因此采用一种能够最大程度降低外力影响的同时，实现高效、精准合龙的技术对钢管混凝土拱桥施工尤其是采用无支架法施工时，具有很积极的意义。
1 工程概况某大桥位于高山峡谷地区，设计为中承式钢管混凝土拱桥，跨径262m，计算跨径248m，计算矢跨比1/4，拱轴线为m=1.5的悬链线。
大桥跨越一水库，水面宽约200m，两岸山体陡峭，地形复杂，且紧接两侧隧道。
主桥拱圈为桁架结构，采用双片式钢管混凝土拱肋，拱肋总高为5.35m，总宽为2.75m，圆管外径为950mm，壁厚为16mm和14mm两种类型。
自密实微膨胀混凝土配合比设计和施工要点
自密实微膨胀混凝土配合比设计和施工要点论文导读：对于钢管混凝土拱,其拱内自密实微膨胀混凝土的配制是整个施工技术的核心。
因此要求设计坍落度要求220～260mm，经时损失20mm/h扩展度要求550～650mm，电通量的设计要求＜1000C，含气量要求1.5～3％，无抗冻要求，砼强度等级为C55。
关键词：自密实微膨胀，设计，施工控制0.前言自密实混凝土是八十年代后期从日本首先发展起来的一种高性能混凝土。
由于其良好的施工性能和在国内外许多大型工程中的成功使用,近几年来在我国也逐渐得到应用和推广,尤其是在钢管混凝土中和各种难以浇筑的结构部位更是得到了较为广泛的应用。
对于钢管混凝土拱,其拱内自密实微膨胀混凝土的配制是整个施工技术的核心。
高强自密实微膨胀混凝土的配制,一般通过复合掺入活性矿物掺料和化学外加剂来降低水灰比,提高混凝土的流动性,并达到缓凝、保塑的施工要求。
活性矿物掺料除了取代一部分水泥、减小收缩的作用外,还可以取代一部分细集料,通过发挥其微集料效应,更好地填充混凝土内部的孔隙,起到改善混凝土的和易性和可泵性、提高混凝土的密实度和耐久性、减少泵送时混凝土对管壁的摩擦阻力的作用。
高强自密实混凝土所用胶凝材料总量一般在500～550kg/m3之间,砂率较大,粗骨料用量和粒径均较小,容易产生较大的收缩,引起内应力裂缝,从而导致混凝土强度和耐久性的降低。
一般通过加入膨胀剂来保证混凝土的无收缩或微膨胀。
广深港铁路客运专线广深段沙湾水道特大桥1-112m提篮拱桥长116m，计算跨度为112m，桥下净空为32.9m；是目前国内施工高度最高的客运专线提篮拱。
免费。
提篮拱按尼尔逊体系布置吊杆，采用单箱三室截面预应力混凝土系梁。
拱肋采用悬链线线型，矢跨比为1：5，拱肋平面内矢高为22.4m。
拱肋横截面采用哑铃形混凝土钢管截面，截面高度为3.0m，沿程等高布置，钢管直径为1200mm，由厚18mm的钢板卷制而成，每根拱肋的两钢管之间用16mm厚的腹板连接。