桥梁施工过程结构设计

1）提升支架设计

（1）提升支架结构形式。提升支架由2片悬挑三角组成（见图3-9），实物如图3-10所示。为方便安装，前后拉杆均采用分段形式，靠销轴连接，主受力支架之间用万能杆件作为联系桁架。提升架前立柱支撑于钢混结合段，后塔架立柱支撑于三角刚架主墩墩身上。后塔架立柱中对应设置4束钢绞线，作为平衡提升力的锚固结构，并调整后立柱内力，使其尽可能承受压力。

（2）索力主动控制。经计算分析，后拉索最大拉力为147.6 t，单根后立柱无法满足此压力，故不能采用提前预紧到位的方法；由于提升过程中潮汐涨落，提升油缸无法完全控制提升力，故也很难采取后背索与提升索同时加载的方法。

考虑单根后立柱能承受约80 t压力，故提升采用分阶段加载方案，即在鹰架拼装完成后，后立柱每束钢绞线预紧80 t，提升钢绞线加载50%后，后背索再预紧70 t。采用此方案，既节省了后立柱钢材用量，又使加载过程变得简单易操作，从而提高了经济性与安全性。

图3-9　提升支架布置图

图3-10　提升支架实物图(www.xing528.com)

2）下吊点设计 下吊点设计（见图3-11）要求为竖向钢绞线锚固、水平钢绞线锚固、与拱肋连接可靠。下吊点由箱型托梁和拱肋底座两部分构成，箱型托梁作为提升钢绞线锚固结构，拱肋底座作为水平张拉钢绞线锚固结构，由于拱肋成1∶5内倾，拱肋底座筋板全部按照此角度与拱肋内部及腹板对筋，满足其竖向与水平受力要求。

拱肋底座上设置水平张拉油缸，单侧共布置4个350 t和1个200 t油缸，竖向提升钢绞线锚固在托梁底部，单侧共布置4个350 t油缸。下吊点结构受力复杂，同时受到较大的水平与竖向力作用，对下吊点结构本身强度、刚度提出了较高要求。

图3-11　下吊点设计

（a）拱肋下吊点立面图；（b）拱肋下吊点平面图

通过对下吊点结构进行有限元分析，水平张拉荷载为1 200 t，考虑水平荷载分项系数为1.2，最终水平张拉荷载为1 440 t，施加在耳板半圆上；竖向提升荷载为1 100 t，考虑荷载分项系数1.4，最终得到竖向提升荷载为1 540 t，施加在托梁底部开孔处；对拱肋连接断面施加固定约束。计算结果表明，最大应力为298 MPa，为局部应力集中，主要受力板件所承受的荷载均在200 t左右，小于允许应力，满足强度要求；结构最大变形为5.04 mm，满足变形要求。