桥梁工程施工力学问题分析

桥梁工程施工力学问题分析

陈常辉

中铁隧道集团二处有限公司  065201河北省三河市

摘要：桥梁工程中使用的机械知识非常广泛。为了有效提高桥梁顶升机构的质量，提高桥梁工程的施工质量，桥梁工程中应加强桥梁工程的施工。对提升自己所学知识的应用能力、增长自身知识面都产生重要的影响。研究以各类桥梁工程中所用力学原理为研究视角，深入分析混凝土施工、模板与支架安装中所用的力学知识，以期为类似研究提供一定借鉴和指导。

关键词：桥梁工程；施工力学；问题研究

引言

桥梁施工中使用的力学知识非常广泛，主要涉及力学中的理论力学、材料力学、结构动力学等知识。只有准确掌握这些知识，才能有效解决桥梁施工中出现的机械问题。为了提高桥梁施工质量和水平，促进桥梁设计向更好的方向发展，运用力学原理引起了相关工作人员的关注和重视。此时，相关人员应加强机械知识学习，将所学知识与实践相结合，可以有效提高机械知识的应用能力。

1　施工力学与一般力学的差异性分析

1．1　理论结构与实际结构

桥梁力学中的理论结构与现实中的实际结构之间的差异通常非常显着，甚至可能有质的不同。但是，这方面系统而深入的理论研究鲜有报道。这里，我们只对一两个问题做一个研究分析。

图1原理分析

1．1．1　理论定义与实际情况间的差异问题

在理论结构的研究中，理想有大量的基本定义，如“刚性”与“弹性”、“铰链”与“刚性连接”、“固定端”与“滑动端”。其他计算图也与工程对象有较大差异。上述理论与实践的差异是否在工程误差允许范围内，是否合理，需要深入的定量分析和研究。

1．1．2　斜支撑数量问题

应使用张拉工艺，采用两端对称同时张拉、张拉力和伸长量双控法，两端千斤顶升降压、画线、测伸长、插垫等工作一起进行，预应力混凝土连续梁桥施工中需要大量脚手架支撑。在结构力学中，如果有必要的立柱、横杆和斜撑，可以形成桁架系统。然而，在实际问题上，由于支架数量不足，这种结构可能会损坏。

1．2　设计结构与施工结构

根据理论分析和设计规范设计的设计结构与根据施工图和技术规范一步步构建的实际结构也有很大差异。例如，用悬臂法构造的连续束只有在相应的实际结构关闭时才能被认为是连续束系统。这种由超静定结构本身或边界条件的变化引起的结构静力系统的变化称为结构系统的转换。

2.悬索桥涉及力学原理

悬索桥是指通过锚固组件与桥梁两侧的电缆连接的重量构件。这座桥最长处是悬索张力和塔压。由于塔架基本上不受侧向力的影响，因此其结构可能非常薄，此外，悬挂装置对塔架有一定的稳定作用。悬索桥主要由悬索、吊杆、挡塔、桥面等部分组成。主要承重构件为悬垂构件，通常由抗拉强度较高的钢制成。由于悬索桥可以充分利用材料强度，并具有自重轻、材料用量少的特点，因此悬索桥是不同桥梁中的最大跨越。悬索桥的力学原理是铆钉用桥吊起主缆，用吊杆将桥吊起主缆。

根据不同的要求设计适当的桥梁。桥梁设计中，不仅要用物理知识解决桥梁的承载力，还要考虑自然因素的影响。这些研究为我们今后研究桥梁设计的相关知识奠定了坚实的基础。通常，斜拉桥主承重构件被锁定在锚上。为了满足特殊需要，少数设计人员将主电缆直接锚固在加固梁上，去掉巨大的锚，形成自锚式悬索桥。因为悬索桥的水平力与主缆的矢量比密切相关，所以可以通过调整矢量比来调整主梁中的水平力。一般来说，大跨度时，可以适当增加载体比，以降低主梁压力，否则，可以合理减小载体比，以适当提高混凝土主梁压力。

3.桥梁施工中运用的力学原理

1.混凝土施工

从人力角度讨论预应力与混凝土施工的结合，本应采用等应力钢筋。为了实现正确的束排列，预应力筋必须直接分解，以避免在张拉或穿孔操作过程中预应力筋相互缠绕造成应力不均匀。钢丝工作不均匀，非常容易断裂，造成不必要的损失。从机械角度考虑，力求合力线位于主截面构件内，避免边缘张力过大和偏心的情况。拉伸工作时，应排列对称张力，以进一步减少偏心压缩。在结合力学原理的情况下，分阶段对称张拉可以获得良好的张拉效果，降低出现问题的可能性。预应力的设计和施工是工程预应力施工中必须考虑的因素。有必要分析其受力原理，运用机械原理对设计内容进行适当管理，达到预期的设计效果。

2.模板与支架安装

从设计角度来看，桥梁的安全性和可靠性是整个施工的关键关注点，模板安装设计应在应力分析的基础上保证支架结构的安全性。由于现场施工荷载不断变化，桥梁支架和模板安装时必须给予强有力的配合，考虑各种因素的影响，认真计算并实施支架和模板验收。按机械原理，当作用不均匀时，容易导致支撑基础不稳定和变形。通过对其受力的分析可知，如果受力过大，可能会造成模板和支架移位和下沉，必须及时采取有效措施进行处理。同时，模板和支架的拆除也应严格按照技术要求和设计程序进行，以免因不利应力造成严重损坏。

结语

总之，桥梁是我们日常生活的重要组成部分，它可以帮助人们穿越河流、轨道、峡谷和其他障碍。本文从力学原理出发，探讨了它在拱桥、悬索桥及其施工环节中的应用，以期为桥梁工程的施工提供一定的指导。综上所述，机械问题在桥梁施工过程中普遍存在，起着举足轻重的作用。从施工角度深入系统分析各种机械问题，定量分析理论结构、设计结构和施工结构之间的差异，进一步指导工程施工是工程实践的需要。建筑力学应该而且将成为一门独立的、系统的、新的力学学科。

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