余光遠(yuǎn),陳志闊,劉克兢,沈 陽(yáng),王舸舟,郭 健

(上海建工一建集團(tuán)有限公司,上海 200120)

0 引言

目前國(guó)內(nèi)外專(zhuān)家對(duì)系桿拱橋設(shè)計(jì)及施工控制技術(shù)的研究取得了一定程度的進(jìn)展[1-3]。邢云等[4]通過(guò)比較施工控制方法及現(xiàn)場(chǎng)監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù),對(duì)先拱后梁和先梁后拱2種施工方法的控制關(guān)鍵點(diǎn)進(jìn)行了對(duì)比分析,給出了2種施工方法的關(guān)鍵控制參數(shù)。張大鵬[5]以橫琴二橋?yàn)檠芯繉?duì)象,通過(guò)對(duì)設(shè)計(jì)方案及實(shí)際工程分析,研究了中承式鋼桁架系桿拱橋的施工關(guān)鍵技術(shù)。李艷哲[6]以成貴鐵路宜賓金沙江公鐵兩用橋?yàn)楸尘?分別介紹了高墩剛架系桿拱橋的主墩、主拱、合龍、吊桿安裝、系桿安裝及橋面鋪裝施工關(guān)鍵技術(shù)。白金超[7]以上海大慶橋?yàn)楣こ瘫尘?通過(guò)對(duì)橋梁施工過(guò)程進(jìn)行受力分析,提出了先張拉吊桿再拱肋脫架、設(shè)置橫梁后澆帶、吊桿整體分3輪張拉等控制技術(shù)。唐春艷等[8]根據(jù)結(jié)構(gòu)力學(xué)的力法推導(dǎo)了沿跨度均勻分布荷載作用下水平彈性支承的系桿拱橋的理論計(jì)算公式。Zhang等[9]使用有限元法對(duì)系桿拱橋頂推施工進(jìn)行了模擬,并與現(xiàn)場(chǎng)監(jiān)測(cè)結(jié)果進(jìn)行了比較,分析了頂推過(guò)程中的最不利情況,給出了頂推施工中導(dǎo)梁長(zhǎng)度與最大頂推跨度比的合理取值范圍。Lonetti等[10]通過(guò)有限元法開(kāi)展了一系列考慮非線(xiàn)性幾何效應(yīng)及橋梁初始應(yīng)力配置的系桿拱橋失穩(wěn)強(qiáng)度數(shù)值模擬研究,研究結(jié)果表明,橋梁失穩(wěn)強(qiáng)度主要與支撐結(jié)構(gòu)形式及其分布有關(guān)。Xie等[11]開(kāi)展了通航河道下先拱后梁法整體吊裝技術(shù)研究,提出了采用浮式起重機(jī)的拱肋整體拼接吊裝一步成型施工方法。Dai等[12]以新松花江橋?yàn)楣こ瘫尘?開(kāi)展了具有多拱肋、變截面箱梁的復(fù)雜造型橋梁力學(xué)特性及建造方法研究。Zhou等[13]采用有限元法研究了大跨度下承式系桿拱橋混凝土板的受力性能,通過(guò)對(duì)不同橋面方案、施工順序和措施及配筋率的比較,討論了降低混凝土板應(yīng)力的改進(jìn)方法。盡管目前在系桿拱橋施工控制方法及結(jié)構(gòu)受力性能等方面已開(kāi)展了諸多研究,但針對(duì)系桿鋼拱橋張拉變形機(jī)理及其成型施工控制方法的研究鮮見(jiàn)報(bào)道。

鑒于此,本文采用結(jié)構(gòu)力學(xué)的方法推導(dǎo)拱肋的豎向變形與系梁在預(yù)應(yīng)力作用下軸向壓縮的協(xié)同變形關(guān)系,通過(guò)有限元法驗(yàn)證推導(dǎo)結(jié)果的可靠性。以推導(dǎo)的拱肋-系梁位移關(guān)系為基礎(chǔ),結(jié)合監(jiān)測(cè)手段,對(duì)傳統(tǒng)系桿拱橋成型施工進(jìn)行優(yōu)化,形成系桿拱橋張拉成型施工控制方法,并應(yīng)用于上海市浦東運(yùn)河橋項(xiàng)目。

1 系桿拱橋拱肋-系梁協(xié)同變形機(jī)理

1.1 理論推導(dǎo)

本節(jié)給出了系桿鋼拱橋先梁后拱張拉成型施工變形計(jì)算方法,通過(guò)張拉系桿、緊縮吊桿,將拱肋、系梁脫離各自的臨時(shí)支撐,可拆除臨時(shí)支撐。將系桿拱橋簡(jiǎn)化為如圖1所示結(jié)構(gòu)。

圖1 計(jì)算簡(jiǎn)圖

拱肋水平剛度k1=1/δH,系梁水平剛度k2=EA2/l,s為弧長(zhǎng),s0為橫坐標(biāo)x=x0位置處的弧長(zhǎng),y(x)為拱肋軸線(xiàn),φ(x)為任意點(diǎn)(x,y)處的圓心角,δH為拱肋柔度,x為橫坐標(biāo),EI1為拱肋的抗彎剛度,EA2為系梁的抗壓剛度,l為系梁長(zhǎng)度。

已知拱肋水平推力H1與拱肋(系梁)水平位移Δ2有如下關(guān)系:

H1=k1Δ2

(1)

(2)

式中:MH為H單獨(dú)作用時(shí)引起的彎矩;VH為H單獨(dú)作用時(shí)引起的剪力;NH為H單獨(dú)作用時(shí)引起的軸力;M1為單位力單獨(dú)作用引起的彎矩;V1為單位力單獨(dú)作用時(shí)引起的剪力;N1為單位力單獨(dú)作用時(shí)引起的軸力;GA1為拱肋的抗剪剛度;EA1為拱肋的抗壓剛度。

由式(1)和式(2)可知:

(3)

式中:Δ1H=Δ1,Δ1即為可拆除支架的豎向起拱高度。

(4)

若同時(shí)考慮彎曲變形和軸向變形,式(3)可簡(jiǎn)化為:

(5)

若只考慮彎曲變形項(xiàng),則式(3)可簡(jiǎn)化為:

(6)

對(duì)于拱肋的水平剛度k1,有如下關(guān)系:

(7)

(8)

若同時(shí)考慮彎曲變形和軸向變形,式(7)可化為:

(9)

若只考慮彎曲變形項(xiàng),則式(7)可簡(jiǎn)化為:

(10)

對(duì)于扁平拱(f/l<0.2),需計(jì)入軸向變形影響,對(duì)于厚度一般的拱(h/l<0.1)可略去剪切變形項(xiàng),通?？芍挥?jì)彎曲變形項(xiàng)。

當(dāng)考慮彎曲變形和軸向變形時(shí),將式(9)代入式(5)得:

(11)

當(dāng)只考慮彎曲變形項(xiàng)時(shí),將式(10)代入式(6)得:

(12)

拱肋由于系梁內(nèi)的系桿張拉產(chǎn)生水平變形Δ2,由此帶動(dòng)拱肋產(chǎn)生一定的豎向變形Δ1,Δ1,Δ2的存在可保證系梁和拱肋脫離臨時(shí)支架系統(tǒng),完成臨時(shí)支架系統(tǒng)拆除。

1.2 數(shù)值模擬驗(yàn)證

利用有限元法選取4個(gè)不同線(xiàn)形拱實(shí)例對(duì)1.1節(jié)提出的拱肋-系梁協(xié)同變形力學(xué)關(guān)系進(jìn)行驗(yàn)證,將系桿拱橋簡(jiǎn)化為拱肋、系梁結(jié)構(gòu)的組合,如圖2所示,拱軸線(xiàn)如表1所示,材料選擇Q345鋼,截面選取為1.5m×2m箱形截面,施加的系桿預(yù)應(yīng)力為2 000kN。 設(shè)置拱肋豎向位移測(cè)點(diǎn)A和水平位移測(cè)點(diǎn)B,結(jié)構(gòu)位移分布如圖3所示,數(shù)值模擬計(jì)算與理論計(jì)算結(jié)果如表2所示。

表1 理論與數(shù)值模擬算例

表2 數(shù)值模擬與理論計(jì)算結(jié)果對(duì)比

圖2 數(shù)值模擬模型

圖3 位移分布云圖

由比較分析可知,數(shù)值模擬結(jié)果與理論計(jì)算求得的結(jié)果誤差較小,結(jié)果較吻合,證明提出的拱肋-系梁協(xié)同變形關(guān)系合理可靠。隨著拱橋矢跨比的增大,拱肋-系梁位移比逐漸減小,表明合理的拱軸線(xiàn)能提高系桿張拉效率。

2 系桿拱橋張拉成型施工控制方法

在下承式系桿拱橋施工中,采用先系梁后拱肋法施工時(shí)需增設(shè)臨時(shí)支架,分段吊裝、分段施工,鋼拱橋主體施工完成后再拆除臨時(shí)支架。通過(guò)1.2節(jié)的推導(dǎo),建立了拱肋的豎向變形與系梁在預(yù)應(yīng)力作用下軸向壓縮的協(xié)同變形關(guān)系,可根據(jù)成拱要求定量計(jì)算出系梁壓縮位移,因此可根據(jù)此變形關(guān)系優(yōu)化傳統(tǒng)的系桿拱橋施工方法,提高施工效率、精度。

2.1 鋼拱橋梁拱成型監(jiān)測(cè)裝置

為解決先梁后拱法施工過(guò)程中拱肋與系梁拱起量監(jiān)測(cè)程序復(fù)雜、需人工攀爬臨時(shí)支撐的問(wèn)題,研制拱肋(系梁)位移及下壓力監(jiān)測(cè)裝置,以實(shí)現(xiàn)拱肋與系梁多測(cè)點(diǎn)同步監(jiān)測(cè),可為工程技術(shù)人員提供拱橋吊桿和系桿張拉過(guò)程中拱肋與系梁的位移和壓力實(shí)時(shí)數(shù)據(jù),便于有效控制施工進(jìn)程。

拱肋(系梁)位移及下壓力監(jiān)測(cè)裝置,集成壓力檢測(cè)、位移監(jiān)測(cè)和數(shù)據(jù)傳輸功能。拱肋、系梁位移及下壓力監(jiān)測(cè)裝置使用時(shí)置于拱肋(系梁)下方,如圖4所示,整個(gè)監(jiān)測(cè)設(shè)備可分為位移和壓力監(jiān)測(cè)部分。在位移監(jiān)測(cè)部分,主要構(gòu)件有位移計(jì)、彈簧、承重板、承重頂蓋和防雨擋板,其中,彈簧的長(zhǎng)度大于彈簧孔洞的深度。當(dāng)承重頂蓋上方未施加荷載時(shí),頂蓋由于彈簧的作用被頂起,頂蓋與承重板脫離預(yù)設(shè)距離。在系桿拱橋起拱成型過(guò)程中,即可實(shí)時(shí)測(cè)量拱肋(系梁)豎向位移變化。在下壓力監(jiān)測(cè)部分,主要構(gòu)件有墊板和壓力計(jì),實(shí)時(shí)測(cè)量從上部傳遞來(lái)的壓力。位移計(jì)與壓力計(jì)通過(guò)內(nèi)置的數(shù)據(jù)采集器和信號(hào)發(fā)射模塊,同時(shí)將不同構(gòu)件不同位置的壓力和位移數(shù)據(jù)采集后發(fā)送給手機(jī)、計(jì)算機(jī)等設(shè)備并呈現(xiàn)給技術(shù)人員,實(shí)現(xiàn)多測(cè)點(diǎn)的同步檢測(cè),為張拉吊桿及系桿作業(yè)提供重要依據(jù)。

圖4 拱肋(系梁)位移及下壓力監(jiān)測(cè)裝置

2.2 鋼拱橋梁拱成型施工方法

根據(jù)建立的拱肋-系梁協(xié)同變形關(guān)系,及研制的拱肋(系梁)位移及下壓力監(jiān)測(cè)裝置,優(yōu)化傳統(tǒng)系桿拱橋成型控制施工方法,鋼拱橋成型控制裝置系統(tǒng)如圖5所示,其具體施工步驟如下:第1步,在兩岸設(shè)置橋臺(tái)及拱梁結(jié)合部,同時(shí)用打樁船在待形成鋼拱橋下部施工鋼樁柱,并在鋼管樁上部設(shè)置系梁施工平臺(tái)。第2步,吊裝各段系梁及中橫梁,系梁擱置在系梁位移及下壓力監(jiān)測(cè)裝置上,系梁位移及下壓力監(jiān)測(cè)裝置擱置在系梁施工平臺(tái)上。第3步,在系梁施工平臺(tái)上部搭設(shè)轉(zhuǎn)換平臺(tái),依次安裝拱肋臨時(shí)支撐、拱肋施工平臺(tái)。第4步,吊裝各段拱肋及風(fēng)撐,在拱肋施工平臺(tái)上安裝拱肋位移及下壓力監(jiān)測(cè)裝置,拱肋擱置在拱肋位移及下壓力監(jiān)測(cè)裝置上。第5步,安裝各吊桿及吊桿緊鎖裝置,通過(guò)吊桿將拱肋與系梁連為整體。第6步,在系梁內(nèi)部安裝系桿,通過(guò)系桿張拉裝置初步張拉后,將系桿與系梁臨時(shí)錨固。此次為初步張拉,不引起任何結(jié)構(gòu)的變形,只是將各結(jié)構(gòu)連接為整體。第7步,測(cè)試吊桿的實(shí)際內(nèi)力,并按計(jì)算得到的吊桿內(nèi)力對(duì)吊桿的實(shí)際內(nèi)力進(jìn)行調(diào)整,調(diào)整吊桿實(shí)際內(nèi)力后,通過(guò)吊桿緊鎖裝置將拱肋與吊桿進(jìn)行緊鎖。本步驟對(duì)吊桿內(nèi)力調(diào)整的原因?yàn)?第6步中對(duì)系梁初步張拉,可能導(dǎo)致拱肋微變形,使第5步中緊鎖過(guò)的吊桿松懈,因此在此拉緊吊桿,使拱肋、系梁、吊桿均有一定內(nèi)力,連為整體,此時(shí)橋梁主體安裝完成。第8步,如圖6所示,根據(jù)拱肋脫離拱肋位移及下壓力監(jiān)測(cè)裝置所需的豎向位移Δ1,計(jì)算系桿張拉要產(chǎn)生的水平收縮量Δ2。對(duì)系桿進(jìn)行產(chǎn)生水平收縮量Δ2的張拉,由于系桿縮短,使得拱肋在兩端緊縮的過(guò)程中拱起產(chǎn)生位移,監(jiān)測(cè)拱肋拱起的距離和拱肋傳遞的下壓力大小,在該距離達(dá)到Δ1時(shí),停止張拉,使系梁和拱肋脫離臨時(shí)支架系統(tǒng)。第9步,系桿張拉完成后,將系桿與系梁錨固牢靠,防止產(chǎn)生預(yù)應(yīng)力損失。接下來(lái),通過(guò)吊桿緊鎖裝置進(jìn)行吊桿與拱肋的再次緊縮調(diào)整,在吊桿緊縮過(guò)程中,系梁受到向上拉力而產(chǎn)生位移,當(dāng)系梁被拉起的距離滿(mǎn)足拆撐施工需要的位移Δ3時(shí),停止吊桿的緊縮調(diào)整,并將吊桿與拱肋鎖緊連接。第10步,依次拆除拱肋位移及下壓力監(jiān)測(cè)裝置、拱肋施工平臺(tái)、拱肋臨時(shí)支撐、轉(zhuǎn)換平臺(tái)、系梁施工平臺(tái)、系梁位移及下壓力監(jiān)測(cè)裝置,最后采用打樁船拔除鋼管樁,施工完成。

圖5 鋼拱橋成型控制裝置系統(tǒng)

3 工程應(yīng)用

以拱肋-系梁協(xié)同變形關(guān)系為基礎(chǔ)建立的系桿拱橋施工控制方法已應(yīng)用于上海市浦東運(yùn)河橋項(xiàng)目,在拆除臨時(shí)支架施工過(guò)程中精準(zhǔn)預(yù)測(cè)了拱肋豎向位移,并通過(guò)拱肋(系梁)位移及下壓力監(jiān)測(cè)裝置實(shí)現(xiàn)了系桿張拉全過(guò)程的實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè),施工過(guò)程中,同時(shí)對(duì)橋梁線(xiàn)形進(jìn)行了現(xiàn)場(chǎng)監(jiān)測(cè)。

3.1 工程概況

上海市浦東運(yùn)河橋?yàn)橄鲁惺戒摻Y(jié)構(gòu)系桿拱橋(見(jiàn)圖7),主拱拱軸線(xiàn)為二次拋物線(xiàn),跨徑為106m,橋梁最大寬度為33.1m,矢高為21.2m,橋梁上部結(jié)構(gòu)構(gòu)造如圖8所示。系梁和拱肋均采用箱形截面,橋梁采用全裝配式先梁后拱法安裝,單個(gè)鋼構(gòu)件最重達(dá)80t,最大鋼構(gòu)件長(zhǎng)度>35m。系桿采用全防腐型可調(diào)可換索式通長(zhǎng)系桿,每側(cè)4道,全橋共設(shè)置8道,系桿兩端錨固于系梁支點(diǎn)橫隔板處。拱橋所跨浦東運(yùn)河為Ⅲ級(jí)航道,施工期間需保證河道通航要求。

圖7 浦東運(yùn)河橋

圖8 橋梁上部結(jié)構(gòu)立面

3.2 數(shù)值模擬

采用橋梁專(zhuān)業(yè)有限元軟件Midas Civil 2019開(kāi)展數(shù)值模擬計(jì)算,拱肋、風(fēng)撐、縱梁、橫梁采用梁?jiǎn)卧M,吊桿、水平系桿采用桁架單元模擬。全橋共劃分917個(gè)結(jié)點(diǎn)、1 064個(gè)單元,有限元模型如圖9所示。橋梁兩岸橋墩處采用一般支承邊界條件,限制橋梁x,y,z方向位移,臨時(shí)支架處采用只受壓的節(jié)點(diǎn)彈性支承,限制橋梁z向(豎直向下)位移。鋼梁的主體結(jié)構(gòu)、鋼拱肋及吊索鋼錨箱、支座承力構(gòu)造、臨時(shí)連接件等均采用Q345qD鋼,其材料參數(shù)如表3所示。吊桿鋼絞線(xiàn)抗拉強(qiáng)度取1 860MPa,公稱(chēng)直徑15.2mm,彈性模量1.95×105MPa;系桿鋼絞線(xiàn)標(biāo)準(zhǔn)抗拉強(qiáng)度1 860MPa,公稱(chēng)直徑15.2mm。

表3 鋼結(jié)構(gòu)材料參數(shù)

圖9 浦東運(yùn)河橋有限元模型

對(duì)于永久荷載,一期恒載為各構(gòu)件重力荷載,各構(gòu)件自重修正均按設(shè)計(jì)圖紙分段或分構(gòu)件對(duì)其重度進(jìn)行相應(yīng)修正,修正結(jié)果如表4所示。鋪裝、護(hù)欄、人行道二期恒載集度合計(jì)按75.5kN/m考慮。

表4 各構(gòu)件質(zhì)量修正結(jié)果

對(duì)于可變荷載主要考慮有汽車(chē)荷載、汽車(chē)沖擊力、行人及非機(jī)動(dòng)車(chē)荷載、整體升降溫和梯度溫度荷載。對(duì)于汽車(chē)荷載,本橋荷載等級(jí)為城-A級(jí),根據(jù)橋面寬度,計(jì)算中按雙向4車(chē)道計(jì)算,橫向車(chē)道布載系數(shù)取0.67。對(duì)于汽車(chē)沖擊力,有限元模型計(jì)算本橋一階基頻為1.029Hz,計(jì)算得到汽車(chē)荷載的沖擊系數(shù)為0.05。對(duì)于行人及非機(jī)動(dòng)車(chē)荷載,人群荷載集度按2.5kN/m2取用。對(duì)于整體升降溫,按當(dāng)?shù)貧夂颦h(huán)境,系統(tǒng)溫度按整體升溫25℃,降溫-25℃形成溫度荷載。

有限元模型中的施工過(guò)程模擬以設(shè)計(jì)圖紙和鋼結(jié)構(gòu)安裝方案為依據(jù),并考慮實(shí)際情況開(kāi)展了拱肋風(fēng)撐安裝、水平系桿張拉、主橋吊桿張拉前和主橋吊桿張拉后4個(gè)工況的數(shù)值模擬計(jì)算。

通過(guò)數(shù)值模擬得到橋梁的線(xiàn)形理論數(shù)據(jù),以及4種工況下拱肋應(yīng)力理論數(shù)據(jù)。利用1.1節(jié)中的力學(xué)模型計(jì)算出拱橋張拉成型過(guò)程中位移比的理論值。

3.3 現(xiàn)場(chǎng)監(jiān)測(cè)

系桿張拉過(guò)程中對(duì)拱肋豎向位移、系梁軸向位移、系梁豎向位移進(jìn)行監(jiān)測(cè),在橋梁東、西兩側(cè)對(duì)稱(chēng)布置監(jiān)測(cè)儀器,監(jiān)測(cè)儀器采用自行研制的拱肋(系梁)位移及下壓力監(jiān)測(cè)裝置,安裝在拱肋及系梁下方與臨時(shí)支架連接處,跟蹤監(jiān)測(cè)拱肋、系梁豎向位移,系桿軸向位移則采用張拉設(shè)備進(jìn)行控制。張拉成型過(guò)程中測(cè)點(diǎn)布置如圖10所示,B1,B2為系桿軸向位移測(cè)點(diǎn),A1,A2為拱肋豎向位移測(cè)點(diǎn),C1,C2為系梁豎向位移測(cè)點(diǎn)。橋梁線(xiàn)形采用全站儀、棱鏡進(jìn)行監(jiān)測(cè)(見(jiàn)圖10),測(cè)點(diǎn)布置如圖11所示,其中L1～L13為各線(xiàn)形測(cè)點(diǎn)。同時(shí),對(duì)橋梁開(kāi)展應(yīng)力監(jiān)測(cè),選用JMZX-212AT型表貼鋼弦式應(yīng)變傳感器(見(jiàn)圖10),其指標(biāo)為:量程±3 000με,靈敏度1με,標(biāo)距157mm,直徑24mm,長(zhǎng)161mm。應(yīng)力測(cè)點(diǎn)布置如圖11中S1～S7所示。應(yīng)力測(cè)試與橋梁施工同時(shí)進(jìn)行,分別對(duì)拱肋風(fēng)撐安裝、水平系桿張拉、主橋吊桿張拉前和主橋吊桿張拉后4個(gè)工況進(jìn)行監(jiān)測(cè)。

圖10 測(cè)量?jī)x器

圖11 測(cè)點(diǎn)布置(單位:m)

3.4 實(shí)測(cè)與理論結(jié)果對(duì)比

拱橋系桿張拉成型過(guò)程中拱肋、系梁變形實(shí)測(cè)與理論結(jié)果如表5所示。4種工況下拱肋應(yīng)力監(jiān)測(cè)結(jié)果如表6所示。線(xiàn)形理論與實(shí)測(cè)數(shù)據(jù)如圖12所示。通過(guò)與理論計(jì)算結(jié)果比較可知,張拉成型過(guò)程中,現(xiàn)場(chǎng)監(jiān)測(cè)與理論結(jié)果誤差均<10%,表明通過(guò)理論模型對(duì)拱肋豎向位移的預(yù)測(cè)能滿(mǎn)足施工精度要求。通過(guò)比較橋梁施工過(guò)程中應(yīng)力、線(xiàn)形的實(shí)測(cè)與理論數(shù)據(jù)可看出,橋梁實(shí)際線(xiàn)形與理論線(xiàn)形具有較好的一致性,在各工況下的拱肋實(shí)際應(yīng)力與理論值誤差均≤12%。因此,采用本文所建立的系桿拱橋施工控制方法在簡(jiǎn)化施工的同時(shí)保證了施工精度。

表5 系桿張拉成型監(jiān)測(cè)結(jié)果

表6 拱肋應(yīng)力監(jiān)測(cè)結(jié)果

圖12 橋梁線(xiàn)形(高程)(單位:m)

注:東側(cè)Δ1測(cè)點(diǎn)為A1,西側(cè)Δ1測(cè)點(diǎn)為A2;東側(cè)Δ2測(cè)點(diǎn)為B1,西側(cè)Δ2測(cè)點(diǎn)為B2;東側(cè)Δ3測(cè)點(diǎn)為C1,西側(cè)Δ3測(cè)點(diǎn)為C2

4 結(jié)語(yǔ)

1)系桿鋼拱橋結(jié)構(gòu)系梁和拱肋間存在協(xié)同變形關(guān)系,拱肋的豎向位移與系梁的軸向位移存在一定的比例關(guān)系,且與矢跨比有關(guān),隨著矢跨比的增大拱肋與系梁的位移比逐漸減小。

2)數(shù)值模擬結(jié)果與理論計(jì)算結(jié)果一致性較好,說(shuō)明本文建立的拱肋-系梁協(xié)同變形力學(xué)關(guān)系有較好的可靠性。

3)對(duì)比本實(shí)際工程中監(jiān)測(cè)得到的拱肋-系梁位移比與理論計(jì)算結(jié)果誤差<9%,應(yīng)力誤差<12%,能較好地在施工過(guò)程中對(duì)拱肋豎向位移進(jìn)行定量預(yù)測(cè)。

4)通過(guò)在本實(shí)際工程的應(yīng)用可知,對(duì)拱肋及縱梁位移定量預(yù)測(cè)能簡(jiǎn)化傳統(tǒng)系桿拱橋脫胎成型工序,同時(shí)保證施工精度。