【文章內(nèi)容簡介】 設(shè)計(jì)說明 9 鋼絞線成品吊桿所采用的錨具應(yīng)滿足《預(yù)應(yīng) 力筋用錨具、夾具和連接器應(yīng)》（ GB/T 1437020xx） I類錨具的要求，但應(yīng)注意疲勞實(shí)驗(yàn)應(yīng)力幅要求提高至 200MPa；錨固工藝應(yīng)保證在動(dòng)載下有可靠的防止松動(dòng)、滑移的性能；錨具本身以及錨具與索體接頭部分應(yīng)有可靠的防腐措施。 HDPE 防護(hù)層的設(shè)計(jì)要求 吊桿 HDPE 護(hù)套的顏色征詢業(yè)主的意見后確定，其物理力學(xué)性能及其他各項(xiàng)指標(biāo)應(yīng)符合 GB/T1836520xx 及《建筑纜索用高密度聚乙烯塑料》CJ/T30781998 的要求。 新更換吊桿系統(tǒng)其他設(shè)計(jì)要點(diǎn) (1)設(shè)計(jì)采用吊桿兩端均設(shè)球鉸 錨頭的方案，以減少吊桿系統(tǒng)擺動(dòng)約束，增大體系固有頻率；與此配合，要求吊桿上、下減震體應(yīng)采用容許有限彈性變形的材料，既要保證足夠強(qiáng)度以隔絕吊桿跟外套鋼管又要保證吊桿可稍微整體變形。 (2)在所有吊桿內(nèi)設(shè)置光纖光柵傳感器，以長期監(jiān)測吊桿的應(yīng)變變化；同時(shí)在部分吊桿的錨下設(shè)置 壓力傳感器，便于 應(yīng)力監(jiān)測結(jié)果的校核。 (3)將 橫 梁內(nèi)預(yù)埋鋼管向上延伸至橋面以上 約 30厘米， 并在此處安裝防水罩， 以 利于 防水 。 增設(shè)縱梁方案的分析論證 20xx年 7月 31日，在福州市舉行的解放大橋吊桿更換論證會(huì)上，專家組形成統(tǒng)一意見， 建議 在更 換吊桿的同時(shí)增設(shè)縱梁，以增強(qiáng)橋面系的整體性。 為了了解增設(shè)縱梁對結(jié)構(gòu)受力的影響，先 通過試算 擬定縱梁 的截面 形式，再 通過全橋計(jì)算 以了解增設(shè)縱梁后結(jié)構(gòu)受力的變化情況。 在參考類似工程項(xiàng)目的基礎(chǔ)上，結(jié)合解放大橋的實(shí)際情況 以及計(jì)算結(jié)果 ， 選定 I63C 型工字鋼 做為縱梁 ?？v梁縱向垂直布置在兩橫梁之間，并且縱梁橫截面對稱于吊桿豎向軸線， 縱梁布置如圖 38 和圖 39 所示： 圖 38 縱梁設(shè)置立面示意 圖 39 縱梁與橫梁連接示意 建立 整橋 空間模型對解放大橋進(jìn)行全橋計(jì)算分析， 計(jì)算時(shí)考慮了橋梁的施工過程， 本次計(jì)算共分 為三種計(jì)算模型： 模型 A:增設(shè)鋼縱梁前，以了解橋梁 當(dāng) 前的受力狀態(tài)； 模型 B:增設(shè)鋼縱梁后，以了 解 鋼縱梁對橋梁結(jié)構(gòu)受力的影響； 模型 C:增設(shè)鋼縱梁 +拆除短吊桿，以考慮 短 吊桿意外斷裂的不利情況； 三種模型的結(jié)構(gòu)離散圖 (局部 )分別見圖 310～圖 312： 計(jì)算中考慮的荷載有：恒載、活載 (汽 履帶 50)和整體溫變荷載 (升溫 20度、降溫 25 度 )、梯度溫度荷載 (溫差 20度 )和收縮徐變等 。 解放大橋吊桿更換大修工程初步設(shè)計(jì) 設(shè)計(jì)說明 10 圖 310 模型 A 結(jié)構(gòu)離散圖 (局部 ) 圖 311 模型 B 結(jié)構(gòu)離散圖 (局部 ) 圖 312 模型 C 結(jié)構(gòu)離散圖 (局部 ) I63C型工字鋼縱梁單位重為 ， 1～ 5跨新增的鋼縱梁重量分別為 、 、 、 ，全橋鋼縱梁總重 。 增設(shè)鋼縱梁后主拱肋和吊桿受力情況見表 32～ 表 34。 表 32 拱圈鋼管應(yīng)力結(jié)果 (恒載 ) 跨 號 截面位置 模型 A 模型 B 增量 上緣 (MPa) 下緣 (MPa) 上緣 (MPa) 下緣 (MPa) 上緣 (MPa) 下緣 (MPa) 1跨 拱腳 拱 頂 2跨 拱腳 拱頂 3跨 拱腳 拱頂 4跨 拱腳 拱頂 5跨 拱腳 拱頂 注：應(yīng)力以壓為－，拉為 +；下同 表 33 拱圈鋼管應(yīng)力結(jié)果 (組合 ) 跨 號 截面位置 模型 A 模型 B 增量 上緣 (MPa) 下緣 (MPa) 上緣 (MPa) 下緣 (MPa) 上緣 (MPa) 下緣 (MPa) 1跨 拱腳 拱頂 2跨 拱腳 拱頂 3跨 拱腳 拱頂 4跨 拱腳 拱頂 5跨 拱腳 拱頂 從表 32 和表 33 的應(yīng)力結(jié)果可知，增設(shè)鋼縱梁后，拱肋鋼管的恒載應(yīng)力增 量在 ，組合應(yīng)力增量在 。 同時(shí) 應(yīng)注意的是原橋拱肋鋼管的最大應(yīng)力已 達(dá) ，超過了 A3 鋼的彎曲容許應(yīng)力145MPa。 解放大橋吊桿更換大修工程初步設(shè)計(jì) 設(shè)計(jì)說明 11 表 34 吊桿力計(jì)算結(jié)果 橋 跨 吊桿號 恒載 (kN) 組合 (kN) 模型 A 模型 B 增量 模型 A 模型 B 增量 第 1跨 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 第 2跨 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 第 3跨 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 第 4跨 35 36 37 38 39 40 41 42 43 第 5跨 44 45 46 47 48 49 50 51 52 由 表 34可知，增設(shè)鋼縱梁后， 在恒載作用下，各根吊桿 的 吊桿力增量在 7kN 左右 ； 在 荷載組合作用下，除短吊桿的吊桿力增大約 15kN 外 ，其余吊桿的吊桿力均 有所 減小。 鋼縱梁的受力情況見圖 313～圖 316。 圖 313 恒載作用下鋼縱梁彎矩圖 (模型 B) 圖 314 荷載組合作用下鋼縱梁彎矩包絡(luò)圖 (模型 B) 圖 315 荷載組合作用下鋼縱梁上緣應(yīng)力包絡(luò)圖 (模型 B) 圖 316 荷載組合作用下鋼縱梁下緣應(yīng)力包絡(luò)圖 (模型 B) 從圖 315 可知，鋼縱梁上緣 最大壓應(yīng)力為 ，最大拉應(yīng)力為；從圖 316可知，鋼縱梁下緣最大壓應(yīng)力為 ，最大拉應(yīng)力為 。 解放大橋吊桿更換大修工程初步設(shè)計(jì) 設(shè)計(jì)說明 12 當(dāng)短吊桿意外斷裂時(shí) 主拱肋的受力情況見表 35 和 36： 表 35 短吊桿意外斷裂時(shí) 拱圈鋼管應(yīng)力結(jié)果 (恒載 ) 跨 號 截面位置 模型 A 模型 C 增量 上緣 (MPa) 下緣 (MPa) 上緣 (MPa) 下緣 (MPa) 上緣 (MPa) 下緣 (MPa) 1跨 拱腳 拱頂 2跨 拱腳 拱頂 3跨 拱腳 拱頂 4跨 拱腳 拱頂 5跨 拱腳 拱頂 表 36 短吊桿意外斷裂時(shí)拱圈鋼管應(yīng)力結(jié)果 (組合 ) 跨 號 截面位置 模型 A 模型 C 增量 上緣 (MPa) 下緣 (MPa) 上緣 (MPa) 下緣 (MPa) 上緣 (MPa) 下緣 (MPa)