关于桥梁顶推施工导梁的优化分析

关于桥梁顶推施工导梁的优化分析

1王翊2金文丰

关键词：桥梁顶推；导梁优化；分析探讨；

现今，全世界非常多桥梁都运用顶推施工技术，此种施工技术费用较低且有效安全，逐渐变成现今桥梁施工主流技术。应用顶推施工技术的过程之中，我们为提升桥梁跨度，所以采取导梁方法。主梁前端进行导梁设置，能够在变截面以及等截面钢材的质量在科学参数下，尽可能降低施工过程的主梁受力状况，降低主梁负弯矩值，其长度通常为0.7倍的推进长度。因此，导梁参数优化计算属于其中的关键性内容。

1、桥梁顶推工程施工的导梁作用分析

桥梁工程建设之中，有关顶推的施工技术正持续发展进步，而导梁就属于顶推施工技术持续发展的一种产物，能够使桥梁跨度有效提升。最先有导梁应用是1961年时，某桥梁工程设计师进行桥梁设计的时候，在主梁前方第一次使用长度为17米的导梁，这种设计目的在于使顶推施工工作过程中出现的内力降低，最终结果是使用导梁之后工程项目收获了非常好的成效，自此之后，桥梁顶推施工过程中的导梁应用已经变成一种技术规范。进行顶推施工的时候，所选取导梁质量、长度以及刚度之类参数都会对主梁受力产生关键影响。而选择最适合的导梁，能够使施工所需材料大大减少，桥梁工程造价可以有效降低。

2、导梁优化研究

（1）构建计算简化模型

构建简化模型建立的过程中，要将支点的沉降问题以及混凝土的徐变影响排除掉，这样就能在此前提下构建等跨连续桥梁简化模型示意图。

梁体的不同位置转角

在这种条件下，随着D点位置的改变，梁体内力的变化用下图表示。

依照上图了解到，若是β的取值比较大，则ɑ值便随之提升，若是选择使用的导梁又长又重，就会极大提升导梁成本费用，桥梁造价成本也会上升，因此，此方案是不可取的。若是β的取值比较小，则ɑ取值便会降低，而这样取值就将造成导梁短而轻，若是导梁过轻的话，便会受到导梁材料的制约，这样导梁就会在韧性以及刚度方面有所欠缺，进行顶推施工的时候，导致B点位置最大的负弯矩值要远远超过第一阶段以及第二阶段完成之后的顶推负弯矩值。因此，实际进行桥梁工程项目建设时，ɑ与β取值必须合适，ɑ通常保证处于0.63~0.71的范围之内，通常β要在0.08~0.12范围内进行取值。

（3）θ的最优值计算

对θ的最优值进行计算之时，β与ɑ取值是确定的，因此，θ的最优化取值便是第二阶段顶推过程中B支点位置最大的负弯矩值和主梁最大悬臂长度负弯矩值等同之时。把ɑ与β数值都代入公式当中，便能够求解到第二阶段的B支点负弯矩值，之后采取迭代法，θ最优数值就能够得到了。

在A~B顶推施工的时候，其中第一跨主梁将会产生最大正弯矩，利用相关公式便能够计算得到最大的正弯矩值。之后ɑ取0.665、β取0.1再代入到方程式之中，之后选择不同的θ参数，能够了解到A~B跨之内，再顶推施工过程中第一跨最大的正弯矩值变化过程具体如下图。

依照相关计算结果能够了解到，导梁ɑ、β、θ的参数，是无法对导梁最大的正弯矩值进行起决定作用的，具体是混凝土尺寸进行决定。所以，进行导梁优化分析了解到导梁的最优化具体是B支点最大的负弯矩值进行决定。

结束语

经过上述数据分析研究，我们能够了解到进行桥梁工程顶推施工的时候，导梁刚度，长度与单位长度三项参数值会对主梁内力造成影响，经过计算了解到了导梁最优参数值，以及参数值计算，实际进行桥梁项目建设的时候，就能够合理选择导梁长度以及质量，能够使顶推施工过程材料投入有效减少，使工程项目投入成本有效降低，提升工程项目质量，使人们的生活更为便捷。

参考文献

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[2]孙晓广，詹云培，何少伟.钢箱梁顶推施工仿真计算以及受力研究[D].长沙理工大学.2014

[3]赵勇冯，梁德宇，王凤欣.梁济运河大桥工程钢箱梁顶推施工数值仿真技术分析[D].山东大学.2014