設(shè)計(jì)階段太平湖大橋主橋計(jì)算報(bào)告

太平湖大橋主橋施工及使用階段受力性能計(jì)算報(bào)告太平湖大橋主橋施工及使用階段受力性能計(jì)算報(bào)告同濟(jì)大學(xué)橋梁工程系2005年6月目 錄一計(jì)算依據(jù)和計(jì)算參數(shù)211 主要計(jì)算依據(jù)212主要計(jì)算參數(shù)2二計(jì)算模型及計(jì)算內(nèi)容321 計(jì)算模型說(shuō)明32.1.1 整體說(shuō)明32.2.1 模型主要參數(shù)以及構(gòu)件尺寸322 計(jì)算內(nèi)容5三計(jì)算結(jié)果931 方案一計(jì)算結(jié)果93.1.1 各施工階段結(jié)構(gòu)受力及變形情況93.1.2 使用階段結(jié)構(gòu)受力情況303.1.3 拱肋腹桿、斜桿、橫綴管和風(fēng)撐在使用階段的受力情況373.1.4 拱肋承載能力檢算383.1.5 吊桿承載能力檢算3932 方案二計(jì)算結(jié)果403.2.1 各施工階段結(jié)構(gòu)受力及變形情況403.2.2 使用階段結(jié)構(gòu)受力和變形情況433.2.3比較與分析4933 方案三計(jì)算結(jié)果533.3.1 各施工階段結(jié)構(gòu)受力及變形情況533.3.2 使用階段結(jié)構(gòu)受力及變形情況5734 方案四計(jì)算結(jié)果643.4.1 各施工階段結(jié)構(gòu)受力及變形情況643.4.2 使用階段結(jié)構(gòu)受力及變形情況673.4.3 分析和比較7335補(bǔ)充施工方法計(jì)算結(jié)果753.5.1 各施工階段結(jié)構(gòu)受力及變形情況763.5.2 使用階段結(jié)構(gòu)受力及變形情況823.5.3分析與比較8736 成橋時(shí)一類(lèi)穩(wěn)定分析88四計(jì)算結(jié)果分析904.1 拱腳三角塊剛度的比較904.2 拱軸線(xiàn)形的控制及進(jìn)一步降低拱腳應(yīng)力的問(wèn)題914.3 鋼管內(nèi)混凝土灌注順序91五結(jié)論與建議92太平湖大橋主橋施工及使用階段受力性能計(jì)算報(bào)告一 計(jì)算依據(jù)和計(jì)算參數(shù)11 主要計(jì)算依據(jù)受安徽省公路勘測(cè)設(shè)計(jì)院的委托，我系對(duì)安徽太平湖大橋主橋的施工及使用階段的受力性能進(jìn)行了計(jì)算。計(jì)算的主要依據(jù)有：1安徽省公路勘測(cè)設(shè)計(jì)院提供的太平湖大橋設(shè)計(jì)圖紙；2公路鋼筋混凝土及預(yù)應(yīng)力混凝土橋涵設(shè)計(jì)規(guī)范（JTJ023-85）；3公路橋涵設(shè)計(jì)通用規(guī)范（JTJ021-89）；4鋼管混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)與施工規(guī)程（CECS28:90）；計(jì)算采用了商業(yè)通用有限元程序MIDAS，進(jìn)行空間內(nèi)力、應(yīng)力分布、空間變形情況以及承載力驗(yàn)算。12主要計(jì)算參數(shù)主橋?yàn)?36米中承式鋼管混凝土提籃拱橋，矢高68m，拱軸形心線(xiàn)型采用懸鏈線(xiàn)，拱軸系數(shù)m=1.55。主橋基礎(chǔ)為分離式擴(kuò)大基礎(chǔ)。橋面布置為：3.15m+0.5m（護(hù)欄）+11m（行車(chē)道）+1.5m（護(hù)欄）+11m（行車(chē)道）+0.5m（護(hù)欄）+3.15m，全寬30.8m。設(shè)計(jì)荷載：汽車(chē)超-20級(jí)，掛車(chē)-120級(jí)。每條主拱拱肋劃分為22個(gè)安裝段和一個(gè)拱頂合龍段。二 計(jì)算模型及計(jì)算內(nèi)容21 計(jì)算模型說(shuō)明2.1.1 整體說(shuō)明太平湖大橋計(jì)算在建立的MIDAS空間模型中，主拱拱肋弦桿、橫梁、鋼縱梁、混凝土橋面板、風(fēng)撐、拱上立柱、拱肋上橫綴管、直、斜腹桿以及臨時(shí)撐、扣塔均采用空間梁?jiǎn)卧M；吊桿和扣索采用空間索單元模擬；拱腳臨時(shí)鉸處加強(qiáng)鋼板采用板單元模擬；吊點(diǎn)與橫梁間采用剛臂單元連接。模型采用9種材料，121種截面形式，建立了5608個(gè)單元，4031個(gè)節(jié)點(diǎn)，其中，梁?jiǎn)卧?316個(gè)，索單元228個(gè)，板單元64個(gè)。2.2.1 模型主要參數(shù)以及構(gòu)件尺寸材料特性：鋼材：彈性模量：； 泊松比：0.3； 線(xiàn)膨脹系數(shù)：； 密度： 混凝土：彈性模量：； 泊松比：0.2； 線(xiàn)膨脹系數(shù)：； 密度： 吊桿材料：彈性模量：主要構(gòu)件梁?jiǎn)卧孛嫣匦裕海ㄓ?jì)算中采用同一材料的方法計(jì)算鋼混凝土組合截面，將混凝土材料換算成鋼材，并且乘以0.8的折減系數(shù)）直徑(mm)鋼管壁厚(mm)軸壓面積(m2)抗彎慣矩(m4)鋼管壁厚24mm的肋管128024鋼管壁厚22mm的肋管128022鋼管壁厚20mm的肋管128020直徑為610mm腹管61012直徑為508mm腹管50812綴管81318風(fēng)撐92016主拱肋主要斷面尺寸及構(gòu)造：整體模型情況如下：（下面所有圖的左側(cè)為銅陵岸，右側(cè)為湯口岸）22 計(jì)算內(nèi)容計(jì)算內(nèi)容：采用4種不同的施工方案架設(shè)拱肋,計(jì)算每種施工方案下各施工過(guò)程以及對(duì)應(yīng)于各種施工方案的使用階段拱肋各關(guān)鍵截面的內(nèi)力、應(yīng)力和變形情況。給出成橋時(shí)的一類(lèi)失穩(wěn)模態(tài)以及相應(yīng)的穩(wěn)定系數(shù)。施工階段主跨加載示意圖：四種施工方案具體為：方案一：各施工階段按順序具體為1 吊裝第1段主拱肋鋼管并安裝扣索，安裝臨時(shí)風(fēng)撐1、2、43、44（臨時(shí)撐和永久撐編號(hào)見(jiàn)圖紙）；2 吊裝第2段主拱肋鋼管并安裝扣索，安裝臨時(shí)風(fēng)撐3、4、41、42； 3 拆除臨時(shí)風(fēng)撐1、42、43并安裝永久風(fēng)撐1、2；4 吊裝第3段主拱肋鋼管并安裝扣索，安裝臨時(shí)風(fēng)撐5、6、39、40；5 拆除臨時(shí)風(fēng)撐4、5并安裝永久風(fēng)撐3；6 吊裝第4段主拱肋鋼管并安裝扣索，安裝臨時(shí)風(fēng)撐7、8、37、38；7 拆除臨時(shí)風(fēng)撐37、38并安裝永久風(fēng)撐4；8 吊裝第5段主拱肋鋼管并安裝扣索，安裝臨時(shí)風(fēng)撐9、10、35、36；9 拆除臨時(shí)風(fēng)撐9、10、35、36并安裝永久風(fēng)撐5；10吊裝第6段主拱肋鋼管并安裝扣索，安裝臨時(shí)風(fēng)撐11、12、33、34；11吊裝第7段主拱肋鋼管并安裝扣索，安裝臨時(shí)風(fēng)撐13、14、31、32；12拆除臨時(shí)風(fēng)撐13、14、31、32并安裝永久風(fēng)撐7；13吊裝第8段主拱肋鋼管并安裝扣索，安裝臨時(shí)風(fēng)撐15、16、29、30；14吊裝第9段主拱肋鋼管并安裝扣索，安裝臨時(shí)風(fēng)撐17、18、27、28；15拆除臨時(shí)風(fēng)撐17，18，27，28并安裝永久風(fēng)撐9；16吊裝第10段主拱肋鋼管并安裝扣索，安裝臨時(shí)風(fēng)撐19、20、25、26；17吊裝第11段主拱肋鋼管并安裝扣索，安裝臨時(shí)風(fēng)撐21、22、23、24；18拆除臨時(shí)風(fēng)撐21、22、23、24并安裝永久風(fēng)撐11；19拱頂合龍，形成主拱肋鋼管結(jié)構(gòu)；20拱腳固結(jié)，拆除剩余臨時(shí)風(fēng)撐，扣塔及扣索；2124灌注3，4號(hào)鋼管內(nèi)混凝土（灌注鋼管內(nèi)混凝土?xí)r以拱肋的穩(wěn)定和合理受力為依據(jù)，按“先內(nèi)后外”的原則，同時(shí)灌注對(duì)稱(chēng)于橋梁中心線(xiàn)的兩根鋼管，從拱腳向拱頂灌注，每次灌注劃分了4個(gè)施工階段）；2528灌注1，2號(hào)鋼管內(nèi)混凝土；2932灌注7，8號(hào)鋼管內(nèi)混凝土；3336灌注5，6號(hào)鋼管內(nèi)混凝土；37安裝L1、L6立柱并灌注混凝土，安裝D12D24號(hào)吊桿；38安裝L3、L4立柱并灌注混凝土，安裝D1D6，D30D35號(hào)吊桿；39安裝L2、L5立柱并灌注混凝土，安裝D7D11，D25D29號(hào)吊桿；40安裝梁端H3橫梁；41安裝立柱L1、L6和吊桿D12D24的橫梁并安裝相鄰橫梁間的鋼縱梁；42安裝立柱L3、L4和吊桿D1D6、D30D35的橫梁并安裝相鄰橫梁間的鋼縱梁；43安裝立柱L2、L5和吊桿D7D11、D25D29的橫梁并安裝相鄰橫梁間的鋼縱梁；44根據(jù)“橋面板安裝示意圖”，安裝第一段橋面板（從兩岸向跨中對(duì)稱(chēng)安裝）；45安裝第二段橋面板；46安裝第三段橋面板；47安裝第四段橋面板；48安裝第五段橋面板；49安裝第六段橋面板；50二期鋪裝。方案二：采用另外一套灌注管內(nèi)混凝土的方案進(jìn)行計(jì)算（各施工階段除了澆灌順序這幾個(gè)施工階段改變外其他施工階段沒(méi)有變化）2124灌注1，2號(hào)鋼管內(nèi)混凝土；2528灌注3，4號(hào)鋼管內(nèi)混凝土；2932灌注5，6號(hào)鋼管內(nèi)混凝土；3336灌注7，8號(hào)鋼管內(nèi)混凝土；方案一和方案二都是拱腳先鉸接后固結(jié)的施工方法，以下方案三和方案四是拱腳始終固結(jié)的施工方法：方案三（相對(duì)應(yīng)于方案一給出幾個(gè)有區(qū)別的施工階段，其余施工階段沒(méi)有改變）：1吊裝第1段主拱肋鋼管并安裝扣索，固結(jié)拱腳，安裝臨時(shí)風(fēng)撐1、2、43、44；20拆除剩余臨時(shí)風(fēng)撐，扣塔及扣索；2124灌注3，4號(hào)鋼管內(nèi)混凝土；2528灌注1，2號(hào)鋼管內(nèi)混凝土；2932灌注7，8號(hào)鋼管內(nèi)混凝土；3336灌注5，6號(hào)鋼管內(nèi)混凝土；方案四（相對(duì)于方案三采用另外一套灌注管內(nèi)混凝土的方案進(jìn)行計(jì)算，各施工階段除了澆灌順序這幾個(gè)施工階段改變外其他施工階段沒(méi)有變化）1吊裝第1段主拱肋鋼管并安裝扣索，固結(jié)拱腳，安裝臨時(shí)風(fēng)撐1、2、43、44；20拆除剩余臨時(shí)風(fēng)撐，扣塔及扣索；2124灌注1，2號(hào)鋼管內(nèi)混凝土；2528灌注3，4號(hào)鋼管內(nèi)混凝土；2932灌注5，6號(hào)鋼管內(nèi)混凝土；3336灌注7，8號(hào)鋼管內(nèi)混凝土；使用階段計(jì)算活載響應(yīng)時(shí)，按橫向最大偏載位置布載，考慮6車(chē)道滿(mǎn)布汽-超20，并且以?huà)燔?chē)-120進(jìn)行驗(yàn)算。溫度荷載按升溫20度以及降溫20度分別考慮。人群荷載按3 KN/m2計(jì)算。計(jì)算處拱肋各控制截面在各種荷載組合下的應(yīng)力情況，并進(jìn)行拱肋和吊桿承載能力檢算。計(jì)算結(jié)果中，軸力以KN為單位，受拉為正，受壓為負(fù)；彎矩以KN.m為單位；應(yīng)力以MPa為單位，拉應(yīng)力為正，壓應(yīng)力為負(fù)；變形以m為單位。三 計(jì)算結(jié)果31 方案一計(jì)算結(jié)果3.1.1 各施工階段結(jié)構(gòu)受力及變形情況給出幾個(gè)特殊施工階段的示意圖，計(jì)算各個(gè)施工階段拱肋各關(guān)鍵截面的應(yīng)力和變形情況?？鬯髟谟?jì)算過(guò)程中最大索力為1880KN，采用24根15.24鋼絞線(xiàn)擰合而成進(jìn)行計(jì)算。各段拱肋吊裝時(shí)給予扣索初張力以保證該段拱肋吊裝時(shí)扣點(diǎn)位置與設(shè)計(jì)位置豎向誤差不超過(guò)2mm，扣索力一次給定，不再調(diào)節(jié)。經(jīng)迭代試算，給定初張力如下表：各段扣索的初張力（KN）銅陵岸扣索初張力湯口岸扣索初張力第1段拱肋扣索445425第2段拱肋扣索485525第3段拱肋扣索665765第4段拱肋扣索765800第5段拱肋扣索755810第6段拱肋扣索825870第7段拱肋扣索9601010第8段拱肋扣索10751090第9段拱肋扣索12601270第10段拱肋扣索16001565第11段拱肋扣索19301900以下是各個(gè)施工階段的計(jì)算結(jié)果：第1施工階段：吊裝第1段主拱肋鋼管并安裝扣索，施加相應(yīng)扣索力初張力，安裝臨時(shí)風(fēng)撐1、2、43、44各控制截面應(yīng)力（MPa）銅陵岸湯口岸拱腳1/2已吊裝段該段吊點(diǎn)處拱腳1/2已吊裝段該段吊點(diǎn)處上拱外側(cè)-4.38 -3.11 -2.36 -5.77 -3.32 -2.83 上拱內(nèi)側(cè)-8.26 -3.17 -4.36 -9.79 -4.08 -4.45 下拱外側(cè)-3.75 -3.39 -1.64 -4.00 -4.70 -1.83 下拱內(nèi)測(cè)8.32 2.30 -7.17 8.01 -4.12 -7.17 第2施工階段：吊裝第2段主拱肋鋼管并安裝扣索，施加相應(yīng)扣索力初張力，安裝臨時(shí)風(fēng)撐3、4、41、42各控制截面應(yīng)力（MPa）銅陵岸湯口岸拱腳1/2已吊裝段該段吊點(diǎn)處拱腳1/2已吊裝段該段吊點(diǎn)處上拱外側(cè)-10.60 -7.35 -4.15 -12.90 -8.01 -5.13 上拱內(nèi)側(cè)-17.80 -7.03 -4.85 -20.20 -6.44 -4.82 下拱外側(cè)-6.70 1.69 1.91 -7.50 -0.76 1.85 下拱內(nèi)測(cè)-8.79 -3.64 5.33 -9.17 -2.47 5.27 第3施工階段：拆除臨時(shí)風(fēng)撐1、42、43并安裝永久風(fēng)撐1、2各控制截面應(yīng)力（MPa）銅陵岸湯口岸拱腳1/2已吊裝段該段吊點(diǎn)處拱腳1/2已吊裝段該段吊點(diǎn)處上拱外側(cè)-9.25 -7.53 -4.72 -11.60 -8.27 -5.73 上拱內(nèi)側(cè)-21.60 -10.10 -5.19 -24.10 -7.80 -5.14 下拱外側(cè)-6.09 -6.47 3.00 -6.74 -7.43 2.91 下拱內(nèi)測(cè)-4.64 5.30 7.80 -5.70 8.41 7.71 第4施工階段：吊裝第3段主拱肋鋼管并安裝扣索，施加相應(yīng)扣索力初張力，安裝臨時(shí)風(fēng)撐5、6、39、40各控制截面應(yīng)力（MPa）銅陵岸湯口岸拱腳1/2已吊裝段該段吊點(diǎn)處拱腳1/2已吊裝段該段吊點(diǎn)處上拱外側(cè)-16.90 -11.10 -6.24 -20.30 -11.50 -7.70 上拱內(nèi)側(cè)-30.10 -9.35 -4.63 -33.70 -10.60 -5.43 下拱外側(cè)-10.20 3.53 2.71 -11.60 2.28 2.72 下拱內(nèi)測(cè)-8.60 8.31 3.34 -10.00 3.43 3.33 第5施工階段：拆除臨時(shí)風(fēng)撐4、5并安裝永久風(fēng)撐3各控制截面應(yīng)力（MPa）銅陵岸湯口岸拱腳1/2已吊裝段該段吊點(diǎn)處拱腳1/2已吊裝段該段吊點(diǎn)處上拱外側(cè)-16.90 -11.40 -6.25 -20.30 -11.60 -7.72 上拱內(nèi)側(cè)-31.80 -9.19 -4.65 -35.40 -10.60 -5.46 下拱外側(cè)-10.00 -1.96 2.65 -11.40 -3.63 2.66 下拱內(nèi)測(cè)-9.89 6.83 3.44 -11.20 6.05 3.43 第6施工階段：吊裝第4段主拱肋鋼管并安裝扣索，施加相應(yīng)扣索力初張力，安裝臨時(shí)風(fēng)撐7、8、37、38各控制截面應(yīng)力（MPa）銅陵岸湯口岸拱腳1/2已吊裝段該段吊點(diǎn)處拱腳1/2已吊裝段該段吊點(diǎn)處上拱外側(cè)-24.30 -15.50 -8.10 -28.30 -16.80 -8.98 上拱內(nèi)側(cè)-39.40 -14.70 -5.47 -43.60 -14.60 -5.96 下拱外側(cè)-16.00 -5.02 2.76 -17.90 2.47 3.27 下拱內(nèi)測(cè)-15.80 6.16 3.37 -17.80 5.60 3.57 第7施工階段：拆除臨時(shí)風(fēng)撐37、38并安裝永久風(fēng)撐4各控制截面應(yīng)力（MPa）銅陵岸湯口岸拱腳1/2已吊裝段該段吊點(diǎn)處拱腳1/2已吊裝段該段吊點(diǎn)處上拱外側(cè)-24.30 -15.50 -8.11 -28.30 -16.80 -8.73 上拱內(nèi)側(cè)-39.40 -14.70 -6.77 -43.70 -14.60 -7.94 下拱外側(cè)-16.10 -5.05 3.12 -18.00 -2.47 3.31 下拱內(nèi)測(cè)-15.90 6.10 3.29 -17.90 5.56 3.70 第8施工階段：吊裝第5段主拱肋鋼管并安裝扣索，施加相應(yīng)扣索力初張力，安裝臨時(shí)風(fēng)撐9、10、35、36各控制截面應(yīng)力（MPa）銅陵岸湯口岸拱腳1/2已吊裝段該段吊點(diǎn)處拱腳1/2已吊裝段該段吊點(diǎn)處上拱外側(cè)-30.60 -17.20 -8.18 -35.20 -16.90 -9.15 上拱內(nèi)側(cè)-45.80 -15.80 -5.57 -50.70 -16.00 -6.53 下拱外側(cè)-22.70 -7.14 3.42 -25.20 -2.79 2.61 下拱內(nèi)測(cè)-22.70 -4.71 3.84 -25.30 -3.95 3.11 第9施工階段：拆除臨時(shí)風(fēng)撐9、10、35、36并安裝永久風(fēng)撐5各控制截面應(yīng)力（MPa）銅陵岸湯口岸拱腳1/2已吊裝段該段吊點(diǎn)處拱腳1/2已吊裝段該段吊點(diǎn)處上拱外側(cè)-30.60 -17.10 -8.31 -35.30 -16.80 -9.05 上拱內(nèi)側(cè)-45.90 -15.70 -6.70 -50.80 -16.00 -7.93 下拱外側(cè)-22.80 2.14 2.83 -25.30 -2.95 2.78 下拱內(nèi)測(cè)-22.90 2.62 2.71 -25.50 -4.13 2.66 第10施工階段：吊裝第6段主拱肋鋼管并安裝扣索，施加相應(yīng)扣索力初張力，安裝臨時(shí)風(fēng)撐11、12、33、34各控制截面應(yīng)力（MPa）銅陵岸湯口岸拱腳1/2已吊裝段該段吊點(diǎn)處拱腳1/2已吊裝段該段吊點(diǎn)處上拱外側(cè)-36.70 -18.10 -10.20 -41.70 -19.10 -10.90 上拱內(nèi)側(cè)-52.10 -19.10 -7.76 -57.40 -20.90 -8.52 下拱外側(cè)-30.50 -7.30 2.44 -33.50 -5.46 2.38 下拱內(nèi)測(cè)-30.60 -6.95 2.87 -33.80 -5.01 2.81 第11施工階段：吊裝第7段主拱肋鋼管并安裝扣索，施加相應(yīng)扣索力初張力，安裝臨時(shí)風(fēng)撐13、14、31、32各控制截面應(yīng)力（MPa）銅陵岸湯口岸拱腳1/2已吊裝段該段吊點(diǎn)處拱腳1/2已吊裝段該段吊點(diǎn)處上拱外側(cè)-43.00 -20.70 -12.00 -48.10 -18.90 -12.70 上拱內(nèi)側(cè)-58.50 -19.10 -9.86 -63.90 -19.50 -10.50 下拱外側(cè)-39.20 -11.30 1.62 -42.70 -8.19 2.23 下拱內(nèi)測(cè)-39.20 -11.00 1.99 -42.80 -9.87 2.60 第12施工階段：拆除臨時(shí)風(fēng)撐13、14、31、32并安裝永久風(fēng)撐7各控制截面應(yīng)力（MPa）銅陵岸湯口岸拱腳1/2已吊裝段該段吊點(diǎn)處拱腳1/2已吊裝段該段吊點(diǎn)處上拱外側(cè)-43.00 -18.70 -11.90 -48.20 -18.80 -12.50 上拱內(nèi)側(cè)-58.50 -18.90 -10.90 -63.90 -19.40 -11.70 下拱外側(cè)-39.40 -6.58 2.36 -43.00 -8.50 2.31 下拱內(nèi)測(cè)-39.40 -8.43 2.36 -43.10 -10.20 2.31 第13施工階段：吊裝第8段主拱肋鋼管并安裝扣索，施加相應(yīng)扣索力初張力，安裝臨時(shí)風(fēng)撐15、16、29、30各控制截面應(yīng)力（MPa）銅陵岸湯口岸拱腳1/2已吊裝段該段吊點(diǎn)處拱腳1/2已吊裝段該段吊點(diǎn)處上拱外側(cè)-49.30 -19.00 -13.50 -54.30 -19.30 -13.80 上拱內(nèi)側(cè)-64.80 -19.70 -11.40 -70.10 -20.60 -11.70 下拱外側(cè)-48.30 -12.30 2.24 -52.50 -11.70 2.13 下拱內(nèi)測(cè)-48.00 -15.60 2.62 -52.20 -12.40 2.49 第14施工階段：吊裝第9段主拱肋鋼管并安裝扣索，施加相應(yīng)扣索力初張力，安裝臨時(shí)風(fēng)撐17、18、27、28各控制截面應(yīng)力（MPa）銅陵岸湯口岸拱腳1/2已吊裝段該段吊點(diǎn)處拱腳1/2已吊裝段該段吊點(diǎn)處上拱外側(cè)-56.00 -18.30 -15.90 -60.60 -18.40 -16.10 上拱內(nèi)側(cè)-71.50 -18.40 -13.90 -76.30 -18.20 -14.00 下拱外側(cè)-58.00 -15.30 1.97 -63.00 -18.40 1.86 下拱內(nèi)測(cè)-57.20 -16.30 2.30 -61.90 -19.30 2.19 第15施工階段：拆除臨時(shí)風(fēng)撐17，18，27，28并安裝永久風(fēng)撐9各控制截面應(yīng)力（MPa）銅陵岸湯口岸拱腳1/2已吊裝段該段吊點(diǎn)處拱腳1/2已吊裝段該段吊點(diǎn)處上拱外側(cè)-56.10 -18.00 -15.80 -60.70 -18.20 -15.90 上拱內(nèi)側(cè)-71.60 -18.10 -14.80 -76.40 -17.90 -15.10 下拱外側(cè)-58.40 -15.80 2.03 -63.30 -18.90 1.92 下拱內(nèi)測(cè)-57.50 -16.80 2.08 -62.30 -19.90 1.96 第16施工階段：吊裝第10段主拱肋鋼管并安裝扣索，施加相應(yīng)扣索力初張力，安裝臨時(shí)風(fēng)撐19、20、25、26各控制截面應(yīng)力（MPa）銅陵岸湯口岸拱腳1/2已吊裝段該段吊點(diǎn)處拱腳1/2已吊裝段該段吊點(diǎn)處上拱外側(cè)-63.60 -19.40 -20.00 -67.40 -16.40 -19.70 上拱內(nèi)側(cè)-79.10 -19.00 -17.80 -83.00 -15.60 -17.40 下拱外側(cè)-68.60 -21.80 1.73 -74.50 -23.70 1.59 下拱內(nèi)測(cè)-66.90 -21.70 2.04 -72.20 -24.20 1.89 第17施工階段：吊裝第11段主拱肋鋼管并安裝扣索，施加相應(yīng)扣索力初張力，安裝臨時(shí)風(fēng)撐21、22、23、24（最大懸臂階段）各控制截面應(yīng)力（MPa）銅陵岸湯口岸拱腳1/2已吊裝段該段吊點(diǎn)處拱腳1/2已吊裝段該段吊點(diǎn)處上拱外側(cè)-71.60 -19.80 -24.00 -74.30 -17.80 -23.60 上拱內(nèi)側(cè)-87.00 -19.90 -21.80 -89.70 -18.30 -21.40 下拱外側(cè)-79.40 -28.40 1.44 -86.30 -34.10 1.32 下拱內(nèi)測(cè)-76.40 -30.60 1.72 -82.10 -36.40 -1.76 以上各個(gè)階段扣索力使得新吊裝的拱肋節(jié)段在扣點(diǎn)處豎向誤差不超過(guò)2mm。第18施工階段：拆除臨時(shí)風(fēng)撐21、22、23、24并安裝永久風(fēng)撐11各控制截面應(yīng)力（MPa）銅陵岸湯口岸拱腳1/2已吊裝段該段吊點(diǎn)處拱腳1/2已吊裝段該段吊點(diǎn)處上拱外側(cè)-71.70 -19.40 -24.20 -74.40 -17.30 -23.70 上拱內(nèi)側(cè)-87.10 -19.60 -22.60 -89.80 -17.90 -22.30 下拱外側(cè)-79.80 -29.10 1.47 -86.70 -34.80 1.35 下拱內(nèi)測(cè)-76.80 -31.30 1.53 -82.50 -37.20 1.41 第19施工階段：拱頂合龍，形成主拱肋鋼管結(jié)構(gòu)各控制截面應(yīng)力（MPa）銅陵岸湯口岸拱腳1/4拱肋處該段吊點(diǎn)處拱腳1/4拱肋處該段吊點(diǎn)處上拱外側(cè)-72.90 -19.10 -28.40 -75.50 -17.00 -27.90 上拱內(nèi)側(cè)-88.30 -19.40 -26.70 -90.80 -17.70 -26.40 下拱外側(cè)-81.90 -31.20 5.42 -88.90 -37.00 5.31 下拱內(nèi)測(cè)-78.80 -33.50 6.26 -84.50 -39.50 6.14 第20施工階段：拱腳固結(jié)，拆除剩余臨時(shí)風(fēng)撐，扣塔及扣索各控制截面應(yīng)力（MPa）銅陵岸湯口岸拱腳1/8拱肋1/4拱肋3/8拱肋拱頂拱腳1/8拱肋1/4拱肋3/8拱肋上拱外側(cè)-73.40-25.80-31.10-32.30-43.30-72.70-21.80-27.60-30.30上拱內(nèi)側(cè)-92.00-29.10-29.60-33.00-44.30-91.60-25.50-26.50-31.10下拱外側(cè)-81.90-38.60-31.50-29.60-32.30-86.80-41.80-34.90-31.30下拱內(nèi)測(cè)-81.00-38.20-33.00-32.10-32.90-85.20-42.50-36.90-31.60由以上計(jì)算可以看出：拱肋成型后，銅陵岸和湯口岸兩側(cè)拱肋各控制截面應(yīng)力應(yīng)力基本對(duì)稱(chēng)于跨中，而且以后的施工過(guò)程均為沿跨中對(duì)稱(chēng)加載，故以下只給出一側(cè)拱肋的應(yīng)力情況。第2124施工階段：灌注3，4號(hào)鋼管內(nèi)（下拱內(nèi)側(cè)管）混凝土拱肋各控制截面應(yīng)力（MPa）拱腳1/8拱肋1/4拱肋3/8拱肋拱頂鋼管混凝土鋼管混凝土鋼管混凝土鋼管混凝土鋼管混凝土1號(hào)管-110.7 0.0 -43.8 0.0 -48.2 0.0 -54.7 0.0 -75.4 0.0 2號(hào)管-110.7 0.0 -43.8 0.0 -48.2 0.0 -54.7 0.0 -75.4 0.0 3號(hào)管-117.0 -0.4 -69.5 -0.4 -59.8 -0.3 -50.8 -0.1 -52.9 0.2 4號(hào)管-117.0 -0.4 -69.5 -0.4 -59.8 -0.3 -50.8 -0.1 -52.9 0.2 5號(hào)管-90.1 0.0 -39.4 0.0 -49.9 0.0 -55.3 0.0 -70.4 0.0 6號(hào)管-90.1 0.0 -39.4 0.0 -49.9 0.0 -55.3 0.0 -70.4 0.0 7號(hào)管-119.2 0.0 -69.8 0.0 -55.8 0.0 -49.6 0.0 -53.7 0.0 8號(hào)管-119.2 0.0 -69.8 0.0 -55.8 0.0 -49.6 0.0 -53.7 0.0 第2528施工階段：灌注1，2號(hào)鋼管內(nèi)（上拱內(nèi)側(cè)管）混凝土拱肋各控制截面應(yīng)力（MPa）拱腳1/8拱肋1/4拱肋3/8拱肋拱頂鋼管混凝土鋼管混凝土鋼管混凝土鋼管混凝土鋼管混凝土1號(hào)管-129.6 -0.2 -60.1 -0.1 -63.2 -0.2 -73.2 -0.2 -92.5 -0.3 2號(hào)管-129.6 -0.2 -60.1 -0.1 -63.2 -0.2 -73.0 -0.2 -92.4 -0.3 3號(hào)管-136.5 -3.7 -86.5 -3.3 -72.9 -2.8 -63.1 -2.5 -68.5 -2.5 4號(hào)管-136.5 -3.7 -86.5 -3.3 -72.9 -2.8 -63.1 -2.5 -68.5 -2.4 5號(hào)管-103.1 0.0 -52.6 0.0 -67.2 0.0 -72.7 0.0 -88.4 0.0 6號(hào)管-103.1 0.0 -52.6 0.0 -67.2 0.0 -72.7 0.0 -88.4 0.0 7號(hào)管-140.4 0.0 -85.9 0.0 -70.4 0.0 -63.2 0.0 -69.6 0.0 8號(hào)管-140.4 0.0 -85.9 0.0 -70.3 0.0 -63.2 0.0 -69.5 0.0 第2932施工階段：灌注7，8號(hào)鋼管內(nèi)（下拱外側(cè)管）混凝土拱肋各控制截面應(yīng)力（MPa）拱腳1/8拱肋1/4拱肋3/8拱肋拱頂鋼管混凝土鋼管混凝土鋼管混凝土鋼管混凝土鋼管混凝土1號(hào)管-138.3 -1.7 -68.8 -1.6 -73.4 -2.0 -84.1 -2.4 -107.1 -2.7 2號(hào)管-138.3 -1.7 -68.8 -1.6 -73.4 -2.0 -84.0 -2.4 -107.1 -2.7 3號(hào)管-154.3 -6.9 -101.8 -5.7 -84.2 -4.5 -72.4 -4.0 -78.5 -4.1 4號(hào)管-154.3 -6.9 -101.8 -5.7 -84.1 -4.5 -72.4 -4.0 -78.5 -4.1 5號(hào)管-114.7 0.0 -61.9 0.0 -77.2 0.0 -84.5 0.0 -105.6 0.0 6號(hào)管-114.7 0.0 -61.9 0.0 -77.2 0.0 -84.5 0.0 -105.5 0.0 7號(hào)管-156.5 -0.2 -105.3 -0.3 -83.7 -0.2 -71.9 -0.1 -77.8 0.1 8號(hào)管-156.5 -0.2 -105.3 -0.3 -83.6 -0.2 -71.9 -0.1 -77.8 0.1 第3336施工階段：灌注5，6號(hào)鋼管內(nèi)（上拱外側(cè)管）混凝土，此時(shí)所有鋼管澆灌完成拱肋各控制截面應(yīng)力（MPa）拱腳1/8拱肋1/4拱肋3/8拱肋拱頂鋼管混凝土鋼管混凝土鋼管混凝土鋼管混凝土鋼管混凝土1號(hào)管-147.6 -3.2 -76.9 -3.0 -82.2 -3.4 -94.1 -4.0 -118.2 -4.5 2號(hào)管-147.6 -3.2 -76.9 -3.0 -82.1 -3.4 -93.9 -4.0 -118.1 -4.5 3號(hào)管-167.2 -9.1 -112.9 -7.6 -92.9 -6.1 -80.1 -5.2 -87.2 -5.6 4號(hào)管-167.2 -9.1 -112.9 -7.6 -92.9 -6.1 -80.1 -5.2 -87.2 -5.6 5號(hào)管-127.3 -0.1 -70.9 -0.1 -86.7 -0.1 -94.8 -0.2 -114.5 -0.2 6號(hào)管-127.3 -0.1 -70.9 -0.1 -86.7 -0.1 -94.7 -0.2 -114.5 -0.2 7號(hào)管-168.7 -2.3 -117.2 -2.2 -91.5 -1.8 -79.9 -1.6 -87.9 -1.6 8號(hào)管-168.7 -2.3 -117.2 -2.2 -91.4 -1.8 -79.9 -1.6 -87.8 -1.6 拱肋各控制截面軸力（KN）拱腳1/8拱肋1/4拱肋3/8拱肋拱頂鋼管混凝土鋼管混凝土鋼管混凝土鋼管混凝土鋼管混凝土1號(hào)管-6763 -2842 -6162 -2702 -6171 -3163 -7137 -3585 -7698 -3650 2號(hào)管-6763 -2842 -6162 -2702 -6169 -3163 -7129 -3582 -7695 -3650 3號(hào)管-10886 -7328 -9320 -6762 -7710 -5608 -6233 -4801 -5514 -4218 4號(hào)管-10886 -7328 -9319 -6761 -7709 -5606 -6232 -4799 -5513 -4216 5號(hào)管-5837 -101 -5755 -66 -6527 -98 -7102 -133 -7606 -154 6號(hào)管-5837 -101 -5754 -66 -6526 -98 -7106 -133 -7604 -154 7號(hào)管-11240 -1956 -9709 -1958 -7634 -1548 -6166 -1275 -5512 -1070 8號(hào)管-11240 -1956 -9708 -1958 -7633 -1548 -6165 -1275 -5510 -1070 拱肋各控制截面彎矩（KN.m）拱腳1/8拱肋1/4拱肋3/8拱肋拱頂鋼管混凝土鋼管混凝土鋼管混凝土鋼管混凝土鋼管混凝土1號(hào)管-2223.8 -32.7 -116.8 -24.8 -26.7 -17.3 97.4 28.2 513.7 112.1 2號(hào)管-2223.7 -32.7 -116.9 -24.8 -26.6 -17.3 95.5 28.7 513.4 112.1 3號(hào)管1525.4 147.8 -68.1 -23.3 -114.6 23.8 22.6 41.1 430.4 179.5 4號(hào)管1525.3 147.8 -68.1 -23.3 -114.6 23.8 22.6 41.1 430.5 179.6 5號(hào)管-1916.7 -6.3 -78.2 -4.1 -26.4 1.2 67.6 4.9 452.9 6.1 6號(hào)管-1916.6 -6.3 -78.3 -4.1 -26.4 1.2 67.9 4.9 452.7 6.1 7號(hào)管1460.1 28.2 -77.9 29.6 -97.9 27.7 32.5 37.2 447.7 72.0 8號(hào)管1460.0 28.2 -77.9 29.6 -97.8 27.7 32.4 37.2 447.8 72.0 可見(jiàn)混凝土澆灌完成后，各鋼管截面均處于受壓狀態(tài)且軸力較大，彎矩較小。越早澆灌的混凝土?xí)袚?dān)越大的軸力，應(yīng)特別注意混凝土的澆灌質(zhì)量。下弦拱肋鋼管（3、4、7、8號(hào)管）的拱腳處應(yīng)力較大，并且有向拱頂遞減的趨勢(shì)；而上弦拱肋鋼管（1、2、5、6號(hào)管）拱腳和拱頂應(yīng)力較大，中間應(yīng)力較小。 混凝土澆灌完成后，拱頂累計(jì)下?lián)?.160m。變形如下圖：第37施工階段：安裝L1、L6立柱并灌注混凝土，安裝D12D24號(hào)吊桿拱肋各控制截面應(yīng)力（MPa）拱腳1/8拱肋1/4拱肋3/8拱肋拱頂鋼管混凝土鋼管混凝土鋼管混凝土鋼管混凝土鋼管混凝土1號(hào)管-146.4 -3.3 -76.9 -3.0 -82.1 -3.4 -94.9 -4.1 -119.6 -4.8 2號(hào)管-146.4 -3.3 -76.9 -3.0 -82.1 -3.4 -94.8 -4.0 -119.6 -4.8 3號(hào)管-168.2 -9.1 -113.7 -7.7 -94.0 -6.2 -80.4 -5.3 -87.1 -5.5 4號(hào)管-168.2 -9.1 -113.7 -7.7 -94.0 -6.2 -80.4 -5.3 -87.1 -5.5 5號(hào)管-125.9 -0.5 -70.9 -0.1 -86.6 -0.1 -95.5 -0.3 -116.1 -0.4 6號(hào)管-125.9 -0.5 -70.9 -0.1 -86.6 -0.1 -95.5 -0.3 -116.0 -0.4 7號(hào)管-169.8 -2.4 -117.9 -2.4 -92.4 -1.9 -80.2 -1.6 -87.9 -1.6 8號(hào)管-169.8 -2.4 -117.9 -2.4 -92.4 -1.9 -80.2 -1.6 -87.9 -1.6 第38施工階段：安裝L3、L4立柱并灌注混凝土，安裝D1D6，D30D35號(hào)吊桿第39施工階段：安裝L2、L5立柱并灌注混凝土，安裝D7D11，D25D29號(hào)吊桿第40施工階段：安裝梁端H3橫梁以上三個(gè)施工階段的應(yīng)力狀況與第37個(gè)施工階段應(yīng)力情況基本相同。第41施工階段：安裝立柱L1、L6和吊桿D12D24的橫梁并安裝相鄰橫梁間的鋼縱梁拱肋各控制截面應(yīng)力（MPa）拱腳1/8拱肋1/4拱肋3/8拱肋拱頂鋼管混凝土鋼管混凝土鋼管混凝土鋼管混凝土鋼管混凝土1號(hào)管-150.2 -3.9 -78.2 -3.4 -82.4 -3.6 -99.0 -4.8 -126.8 -6.0 2號(hào)管-150.2 -3.9 -78.2 -3.4 -82.4 -3.6 -98.9 -4.8 -126.7 -6.0 3號(hào)管-169.4 -9.4 -117.5 -8.3 -99.4 -7.0 -82.3 -5.7 -8