基于ANSYS的特大桥钢箱梁顶推过程受力分析

杨龙涛

(中交二公局第五工程有限公司，陕西 西安 710119)

0 引 言

特大桥钢箱梁的顶推施工法相比于其他施工方法拥有工业化程度较高、施工过程中占地面积较小、机械设备简便等优点，因此在发明出来以后就被迅速推广，并时常应用于桥梁施工工程中，并且在中大型跨径桥梁施工中拥有较强竞争力。随着科技的不断更新换代，顶推设备也在不断推陈出新，因此顶推法所适用的工程范围也在逐渐扩大[1]。这样一来，就会有很多使用传统施工方式不会出现的施工问题出现在施工现场。因此，本文基于ANSYS软件对特大桥钢箱梁顶推过程进行受力分析。

1 工程背景

本桥梁工程路线总长为3 070.18 m，由美里北路交叉口出发，经过郑家店东侧，跨越南岸堤顶、黄河、北岸堤顶，止于G309交叉口处。整个工程包括主桥部分、南北岸引桥、匝道桥梁等；主桥长度1170 m，南岸引桥长度680 m，北岸引桥长度670 m，匝道总长560 m。其中，主桥的总体布置图如图1所示。

图1 主桥总体布置图

在图1中，主桥的上部采用下承式结构，通过网状吊杆建设拱桥地基，下部的梁面宽约60.7 m，高约4.0 m。其中主跨梁最长，约420 m。而拱肋的水平投影只有69.5 m，第二长的跨梁长约280 m。拱肋的表面采用五边形钢箱作为截面，桥梁底部的吊杆全部采用强度为400 MPa的超高应力幅钢绞线拉索，呈网状布置。在钢箱梁进行拼装、顶推施工的过程中，有一些临时结构，包括钢箱梁拼装平台、临时墩、墩旁支架、支栈桥、钻孔平台及导梁等。本工程根据钢箱梁拼装、顶推施工、拱肋安装的施工工艺进行钢箱梁施工大临结构的布置及设计，根据受力计算，在P19与P20墩之间的淤背区搭设钢箱梁拼装平台，平台约长40.6 m，另在全桥共设置13个临时墩，最大跨度间距为73 m。……