薛永成

摘 要：交通為人員流動(dòng)和物資流通帶來(lái)了極大的方便，是當(dāng)前社會(huì)發(fā)展的重要推力。橋梁作為交通的重要組成部分，在經(jīng)濟(jì)飛速發(fā)展的過(guò)程中也獲得了巨大的發(fā)展。廊橋就是在橋梁事業(yè)快速發(fā)展的背景下萌生的，廊橋的設(shè)計(jì)研究也隨之發(fā)展起來(lái)，但是當(dāng)前仍處于初步發(fā)展階段，而有關(guān)拱橋廊橋施工順序變化對(duì)主梁受力影響的研究更少，因此對(duì)其進(jìn)行探討是很有必要的。本文以陜西省旬陽(yáng)縣旬河廊橋工程為依托工程進(jìn)行有關(guān)的研究。

關(guān)鍵詞：廊橋；施工順序；主梁受力

中圖分類(lèi)號(hào)：U441 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1671-2064（2018）12-0083-01

橋梁建筑作為一種結(jié)構(gòu)產(chǎn)物，承載以及跨越的要求是其主要應(yīng)當(dāng)滿(mǎn)足的，其結(jié)構(gòu)形式的多變的，但是無(wú)論采取任何的形式，均需要占據(jù)一定的空間。廊橋是一種十分特殊的橋梁，它賦予了橋梁更多的功能，容經(jīng)濟(jì)性、技術(shù)性以及功能性為一體，針對(duì)廊橋的這一特征，如何更有效的使廊橋建設(shè)更為合理，使廊橋可以實(shí)現(xiàn)功能性以及觀賞性兼具的要求，如何對(duì)廊橋施工順序進(jìn)行安排，以使橋梁主梁受力科學(xué)合理，等等，這些問(wèn)題都需要進(jìn)行深入的研究。本文重點(diǎn)研究拱橋廊橋施工順序變化對(duì)主梁受力影響。

1 廊橋的特點(diǎn)

隨著經(jīng)濟(jì)和科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，古代廊橋由于承載力以及材料等因素的限制，已經(jīng)不能在今天的廊橋建設(shè)中很好的適用?，F(xiàn)代廊橋繼承了古代廊橋的優(yōu)點(diǎn)，并對(duì)新技術(shù)、新材料進(jìn)行了開(kāi)發(fā)利用，當(dāng)前不論從結(jié)構(gòu)還是材料，種類(lèi)均有所增加?，F(xiàn)代廊橋具備的主要特點(diǎn)包括建設(shè)規(guī)模大、結(jié)構(gòu)形式復(fù)雜多樣規(guī)模大、結(jié)構(gòu)形式多樣化、材料多樣化以及功能復(fù)雜等。

2 廊橋設(shè)計(jì)的基本思路

進(jìn)行廊橋設(shè)計(jì)時(shí)，需要廊橋設(shè)計(jì)者立足當(dāng)前，著眼未來(lái)，將橋梁的技術(shù)美、功能美以及藝術(shù)美有機(jī)的融合在一起，使其更好的與周邊環(huán)境融合在一起。以旬河廊橋?yàn)槔?，橋位位于旬?yáng)縣城黨家壩旬河大橋以東，北側(cè)連接S102省道，與火車(chē)站、汽車(chē)站及規(guī)劃商業(yè)住宅區(qū)毗鄰，南側(cè)連接鎮(zhèn)旬路，可以很大程度的舒緩交通壓力[1]。此外，廊橋本文作為一種景觀，可以很大程度的提升縣城的景觀形象。其設(shè)計(jì)思路為：在滿(mǎn)足交通運(yùn)輸需求的基礎(chǔ)上，還要具備一定的觀光性質(zhì)，具體來(lái)說(shuō)，首先與周?chē)淖匀痪坝^相協(xié)調(diào)，其次在進(jìn)行橋型設(shè)計(jì)時(shí)，車(chē)行橋及廊橋主拱圈均采用整體現(xiàn)澆鋼筋混凝土上承式空腹式板拱，其整體性較好，受力分布均勻。

3 縱梁在不同施工順序下的受力分析

本文以旬河廊橋?yàn)槔治隼葮蚩v梁在不同施工順序的位移、內(nèi)力以及應(yīng)力等方面的特征，以期能夠?yàn)槔葮虻暮侠碓O(shè)計(jì)和施工提供有益的建議。根據(jù)分析，可以得到如下結(jié)論：

第一，在施工階段與成橋狀態(tài)下，我們首先采用部分連續(xù)澆筑，然后再澆筑后澆段，這樣的施工順序相較于采用全部整體澆筑或者采用部分簡(jiǎn)支然后連續(xù)的施工順序來(lái)說(shuō)，對(duì)于縱梁變形的控制效果更好，并且在這樣的情況下，基本上發(fā)生的位移可以忽略不計(jì)。

第二，在施工階段與成橋狀態(tài)下，如果采取全部先簡(jiǎn)支，然后再連續(xù)澆筑的施工順序時(shí)，縱梁各個(gè)位置的彎矩都為正，但是采取全部整體澆筑或者采用部分簡(jiǎn)支然后連續(xù)的施工順序，縱梁的各個(gè)位置的彎矩均為負(fù)，是負(fù)彎矩，而且它的變化幅度十分大。但是當(dāng)我們采取部分先連續(xù)澆筑，然后再澆筑后澆段的施工順序時(shí)，后澆段位置的變化幅度明顯有了降低。這就可以說(shuō)明，在施工階段與成橋狀態(tài)時(shí)，如果采用不同的施工順序，將會(huì)導(dǎo)致廊橋縱梁的彎矩產(chǎn)生不同的變化，而且不同的使用順序?qū)v梁彎矩的影響很大。與此同時(shí)對(duì)各個(gè)位置的影響也是不相同的，但是在設(shè)置后澆段之后，這種影響將會(huì)得到一定程度的降低[2]。

第三，在施工階段與成橋狀態(tài)下，如果采取全部先簡(jiǎn)支，然后再連續(xù)澆筑的施工順序時(shí)，縱梁上緣各個(gè)位置的應(yīng)力基本上都是壓應(yīng)力，而立柱頂部分的壓力為拉應(yīng)力，但是這個(gè)拉應(yīng)力在混凝土所能承受的拉應(yīng)力范圍內(nèi)，沒(méi)有超出混凝土所能承受的拉應(yīng)力極限。但是若采取采用全部整體澆筑或者采用部分簡(jiǎn)支然后連續(xù)的施工順序，縱梁上緣各個(gè)位置的應(yīng)力均為拉應(yīng)力，其最大的變化幅度已經(jīng)在-200以下，但是這時(shí)如果首先采用部分連續(xù)澆筑，然后再澆筑后澆段的施工順序，將會(huì)很大程度的降低后澆段的變化幅度。通過(guò)以上分析，可以看出，在施工階段與成橋狀態(tài)下，在不同的施工順序的影響下，縱梁上緣應(yīng)力將隨之發(fā)生不同的變化，若采用采取全部先簡(jiǎn)支，然后再連續(xù)澆筑的施工順序，將可以對(duì)縱梁的應(yīng)力進(jìn)行很好的控制。

第四，分別進(jìn)行廊橋整體分析和上部建筑自重等效為集中力加在橋上分析，這兩種情況下，載荷基本上是相同的，但是產(chǎn)生的壓應(yīng)力、拉應(yīng)力以及位移數(shù)值均不同，存在一定的差距。在施工階段，與廊橋整體分析相比較，上部建筑自重等效為集中力加在橋上的位移以及拉應(yīng)力比較大，但是壓應(yīng)力沒(méi)有任何的變化；而在成橋狀態(tài)時(shí)，與與廊橋整體分析相比較，上部建筑自重等效為集中力加在橋上的壓應(yīng)力以及拉應(yīng)力比較小，但是位移卻比較大[3]。

第五，本文在研究拱橋廊橋施工順序變化對(duì)主梁受力影響時(shí)，主要是研究施工階段，在施工階段分析不同施工順序下，廊橋縱梁受力的影響。然而在成橋后，不管使用何種施工順序，縱梁最后都會(huì)構(gòu)成連續(xù)梁體系，而此時(shí)立墻頂部的負(fù)彎矩值，將會(huì)達(dá)到最大值，當(dāng)負(fù)彎矩值處于最大值時(shí)，對(duì)立墻頂部橋面進(jìn)行連續(xù)鋪裝，將會(huì)在反復(fù)牽拉的情況下，導(dǎo)致橋面鋪裝混凝土發(fā)生開(kāi)裂的現(xiàn)象，隨著它的進(jìn)一步發(fā)展，將會(huì)逐漸有開(kāi)裂變?yōu)榇蟮牧芽p，這時(shí)如果不及時(shí)對(duì)其進(jìn)行有效的處理，將導(dǎo)致裂縫越來(lái)越大，嚴(yán)重的情況下將會(huì)使橋面鋪裝上的水，沿著裂縫的縫隙不斷向下滲透，進(jìn)而對(duì)鋼筋產(chǎn)生腐蝕，對(duì)其耐久性產(chǎn)生破壞，因此，在進(jìn)行施工的過(guò)程中，應(yīng)當(dāng)對(duì)縱梁上緣的拉應(yīng)力進(jìn)行嚴(yán)格的控制，這對(duì)于縱梁的持久使用和壽命延長(zhǎng)是十分重要的[4]。

第六，如果采取全部先簡(jiǎn)支，然后再連續(xù)澆筑的施工順序時(shí)，可以對(duì)縱梁上緣的拉應(yīng)力進(jìn)行有效的控制，使其保持在可以接受的范圍內(nèi)，但是如果采用全部整體澆筑，或者采用部分簡(jiǎn)支然后連續(xù)的施工順序，縱梁上緣的拉應(yīng)力將不能得到很好的保障，其拉應(yīng)力極有可能超出規(guī)范的范圍。由此可見(jiàn)，在施工階段，與采用全部整體澆筑，或者采用部分簡(jiǎn)支然后連續(xù)的施工順序相比，采取先全部簡(jiǎn)支，然后再連續(xù)澆筑的施工順序，將更有利于縱梁的施工和后期的管理養(yǎng)護(hù)，對(duì)橋梁壽命的延長(zhǎng)具有更大的優(yōu)勢(shì)[5]。

4 結(jié)語(yǔ)

本文以旬河廊橋?yàn)槔?，研究施工階段，使用不同施工順序時(shí)，廊橋縱梁的受力情況。根據(jù)研究結(jié)果，在施工階段，采取先全部簡(jiǎn)支，然后再連續(xù)澆筑的施工順序，將更有利于縱梁的施工和后期的管理養(yǎng)護(hù)。但值得注意的是，本次研究主要是根據(jù)有關(guān)的模型進(jìn)行分析，沒(méi)有切實(shí)的進(jìn)行實(shí)地檢驗(yàn)，因此其數(shù)據(jù)可能存在偏差，但是正是通過(guò)對(duì)數(shù)據(jù)的分析和比較，可以看出不同的施工順序?qū)τ诳v梁的影響是很大的。因此，在以后的廊橋設(shè)計(jì)中，應(yīng)當(dāng)對(duì)此方面進(jìn)行充分的重視。

參考文獻(xiàn)

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[5]王昌勝.淺埋偏壓連拱隧道施工順序及支護(hù)結(jié)構(gòu)力學(xué)行為研究[D].中南大學(xué)，2012.