1、复核、审核主要结论与建议提要
根据福州大学土木建筑设计研究院提供的“莆田市阔口大桥施工图设计”文件,同济大学桥梁工程系对主桥的以下内容进行了复核与审核:
考虑上下部共同作用的上部桥梁结构施工阶段整体受力复核计算;
考虑上下部共同作用的上部桥梁结构使用阶段整体受力复核计算;
全桥主要承重结构承载能力极限状态复核计算;
下部结构桩基强度及承载能力极限状态复核计算;
考虑上下部共同作用的桥梁结构空间稳定性能;
主桥施工图图纸审查。
复核、审核的主要结论与建议如下。
1.1上部结构复核计算结论
1.1.1主桥上部结构计算复核总体评价:
钢管混凝土拱肋在施工阶段正应力满足规范要求;成桥初期恒载正应力满足规范要求;使用阶段钢管拱的正应力偏高;主桥结构整体刚度满足规范要求;钢管拱使用阶段承载能力极限状态满足要求;横梁使用阶段承载能力极限状态满足要求;桥面板承载能力极限状态满足规范要求;纵梁使用阶段裂缝验算不满足规范要求。
桥梁结构的空间稳定性计算考虑了桥梁上下部结构的共同作用,在荷载组合I作用下,单幅桥空间稳定性静力计算的一阶失稳模态为拱肋平面内及面外扭转失稳,稳定安全系数偏小,桥梁结构整体稳定安全性不足。
1.1.2主要结论如下:
钢管混凝土拱肋施工期应力状态满足规范要求;
成桥初期钢管拱恒载应力满足规范要求;
钢管拱使用阶段组合应力偏高;
钢管拱使用阶段承载能力极限状态满足要求;
(4) 吊杆横梁承载能力极限状态及裂缝宽度满足规范要求;
(5) 使用阶段小纵梁的裂缝宽度验算未满足规范要求;
(6) 桥面板强度及承载能力极限状态满足规范要求;
(7) 正常使用阶段桥梁整体结构刚度满足规范要求;
(8) 钢管拱肋间的风撑立面刚度偏小,对稳定不利;
(9) 单幅拱桥横向受力不对称,对结构受力与稳定均产生不良影响。
1.2下部复核计算结论
下部结构计算复核总体评价:下部结构在施工阶段、使用阶段的强度及极限承载能力满足规范要求。
主要结论如下:
单桩承载力满足规范要求;
桩基强度及桩身极限承载能力基本满足规范要求。
1.3图纸审核结论
施工图设计文件总的评价:设计文件内容比较完整、设计依据可行,主要技术指标和采用的技术规范合理。图面表达一般,基本符合施工图设计的要求,但设计文件深度不够;施工方案可行。另外施工图纸中一些基本构造要求及设计方法的合理性还存在一些疏漏和有待修改的地方,需要进一步补充与完善。
主要结论如下:
( 1 ) 设计图纸编排基本有序、齐全,但设计文件深度不够;
( 2 ) 主桥施工步骤和施工方案可行;
( 3 ) 附属结构的支座型号、伸缩缝等构造合理可行;
( 4 ) 除吊环等特殊要求外,钢筋直径>10mm时,应采用Ⅱ级钢筋;直径≤10mm时应采用Ⅰ级钢筋,应对施工图纸中笔误的表示进行修改。
疏漏和建议修改的地方:
1、 图纸总说明中,主要工程材料应明确主跨钢管采用A3钢或16Mn(Q345),二者力学指标及价格相差较大;
2、 图号KKGS-02中,拱背及拱腹顶标高有误;
3、 图号KKGS-03中,横梁预拱度(应称安装预抬值)还应考虑吊杆伸长量;说明1中拱腹曲线有误,并应明确为拱轴线方程;
4、 图号KKGS-04中拱肋钢管直径标注有误;
5、 图号KKGS-10G2中,系杆图示说明型号与表中说明不一致;
6、 图号KKGS-12G中,说明部分内外拱肋吊杆拉索型号有误,从安全、耐久性及美观考虑,吊杆下端锚固端宜采用开槽口的构造处理;
7、 图号KKGS-13G中,横梁标高标注有误;
8、 图号KKGS-15G中,横梁吊杆底预埋钢垫板应加设锚固钢筋;
9、 图号KKGS-17G中,拱脚横梁(箱型)⑤号钢筋构造错误;
10、图号KKGS-19、KKGS-20中,小纵梁纵向联结预埋钢板锚筋构造错误;
11、图号KKGS-20中,缺少拱脚段小纵梁外包钢板与拱肋及拱座的连接构造与方式,图中结构的几何表示及构造有误;
12、图号KKGS-22中,桥面板配筋纵向连接方式与总说明中湿接缝连接矛盾;
13、另外,还有部分图纸存在一些笔误现象,应予改正。