精品文档---下载后可任意编辑大跨度简支钢箱梁设计与施工姚长见 （中铁九局集团有限公司勘察设计院，辽宁 沈阳 110051）摘 要： 沈阳市南北快速干道工程南段高架桥采纳简支钢箱梁跨越沈吉线及新开河，为减小对铁路运营和地面道路交通的影响，采纳顶推法施工。运用空间板壳有限元理论对钢箱梁在施工及运行阶段进行了受力分析，保证了钢箱梁施工及后期运行安全。本工程的成功实施为同类型钢箱梁设计及施工积累了宝贵经验。关键词：大跨度；简支钢箱梁；顶推法；空间板壳有限元理论箱梁截面抗弯、抗扭刚度大及整体性好，具有较大的跨越能力。钢箱梁与混凝土梁相比自重轻、相同跨径下其梁高小，施工工期较短，为此钢箱梁常被应用于大跨度桥梁和市政高架桥中。钢箱梁的施工方法有支架拼装法、顶推法及转体施工法，各施工方法可根据现场实际情况确定。1 工程概况沈阳市南北快速干道工程南段高架桥上跨沈吉线、新北热电厂专用线及新开河，为减少施工对桥下电气化铁路及地面道路交通的影响，采纳 1 孔简支钢箱梁，采纳顶推法施工。高架桥为双向 4 车道，全宽，钢箱梁采纳单箱五室闭合截面，箱梁中心线位置梁高。横坡为双向%，横坡通过调整主梁腹板高度来形成。钢箱梁断面见图 1。图 1 钢箱梁标准断面2 有限元分析采纳 Midas/Civil 运用空间板壳有限元理论对结构进行有限元数值分析，模拟计算钢箱梁顶推施工各阶段及运营阶段桥梁结构受力及变形情况。 有限元模型采纳 MIDAS/Civil 空间板单元计算，计算模型见图 2。1精品文档---下载后可任意编辑图 2 钢箱梁计算模型 计算参数材料选取钢材 Q345E：弹性模量 E=×105MPa，剪切模量 G=×105MPa。钢材抗拉、抗压和抗弯 fd=270Mpa钢材抗剪 fvd=155Mpa（根据“公路钢结构桥梁设计法律法律规范”选用）计算荷载（1）恒载：钢材 m3，铺装 23kN/m3，防撞栏杆 m。（2）活载：城－A 级；整体升温 36℃、整体降温-63℃。3 计算结果与分析应力计算Midas/Civil 空间板壳有限元模型能够全面的计算钢箱梁各构件的应力，受篇幅限制，仅列出正常使用极限短期效应组合下，钢箱梁顶板、底板、腹板及横隔板的应力计算结果。（1）顶板应力图 3-1 顶板正应力云图由图 3-1 可知，顶板最大有效应力为<270 Mpa。2精品文档---下载后可任意编辑图 3-2 顶板剪应力云图由图 3-2 可知，顶板最大剪应力为<155 Mpa。（2）底板应力图 4-1 底板正应力云图由图 4-1 可知，底板最大有效应力为<27...
