基于有限元模拟的单支点顶升支座更换控制

摘要

某城市高架组群中部分匝道桥的个别支座因出现严重病害而需要更换.以“安全可靠、快速便捷、经济合理”为设计原则,对该桥采用纵向单墩横向同步顶升的施工方法.为控制位移,保证顶升过程中梁体应力变化在安全范围内,参照原设计要求,建立有限元模型,分析顶升力和梁体位移、内力、应力的分布特点及变化规律,并进行实时的位移、应变监控.数值模拟分析及实测结果表明:顶升前后梁体应力变化在1 MPa左右,满足安全储备要求;顶升后,该桥的竖向、纵向及横向位移偏差均小于0.5mm,满足设计要求.该施工方法对小跨径预应力混凝土曲箱梁进行支座更换具有可行性.