钢管混凝土桁架拱桥横向偏移时的稳定性分析

胡启升

(川铁国际经济技术合作有限公司，四川成都610032)

1 概述

1.1 桥式结构

大桥位于川西的V型河谷地区，由主桥和引桥两部分组成，主桥结构形式为中承式钢管混凝土桁架拱，计算跨度200m。设计荷载:汽－超20级，挂－120级，人群3.5 kN/m2;设计车速:40 km/h;地震烈度:7度(按8度设防)。桥面净宽24.1m，其中行车道宽15.0m，桥梁纵、横坡分别为1%和1.5%。

拱轴线为悬链线，拱轴系数为1.756，矢跨比为1/4.5。拱肋采用桁架式，竖向高度为3.5m，跨度为1.8m，上、下弦杆由两根直径为750mm的钢管，钢管通过缀板组成哑铃形断面，再通过竖向腹杆和斜腹杆组成空间桁架结构，拱肋间距17.5m，上下弦管管壁厚度为12mm，缀板厚度为16mm，腹杆均为直径为351mm、厚10mm的无缝钢管，钢管内填充C40微膨胀混凝土;在拱轴与桥面相交段部位的拱肋为实心截面，其内填充C50混凝土;桥面系至拱脚段，为防止钢管拱肋锈蚀和防止漂浮物撞击，采用空心箱形结构，外包C50混凝土。为了保证拱肋的横向稳定性，拱肋之间设置11道风撑，其中桥面以上及桥面以下实心段各设置7道和2道空钢管构成的桁架梁风撑，拱脚以上设置钢筋混凝土K撑2处。拱肋采用节段预制悬吊拼装，每肋分七段预制。安装从两岸上、下游拱肋同步对称进行。空管合龙后分节段灌注混凝土。吊杆横梁及立柱横梁为部分预应力混凝土结构。吊杆为平行高强钢丝束，外套PE防护材料。桥式结构见图1所示。

1.2 大桥施工及成桥状态

该桥在吊装安装阶段，以吊装节段接头处吊杆中心线测量，桥轴线满足设计要求;灌注混凝土之后，桥轴线偏移最大位移136mm，约为跨度的1/1 600。……