钢箱梁顶推施工管理方法
【技术领域】
[0001] 本发明属于建筑工程施工技术领域，尤其设及一种钢箱梁顶推施工管理方法。
【背景技术】
[0002] 目前在建筑施工方面，一般都是查阅相关资料，通过专家分析是否可W施工，然后 绘制施工图纸，工地根据施工图纸对应施工。特别是对于顶推施工工艺，在桥梁建中应用较 为广泛。
[0003] 顶推施工是通过设在墳顶的水平千斤顶施力，使钢箱梁在各墳滑动装置上逐段向 前滑动，直到钢箱梁安装就位。钢箱梁采用顶推施工，具有操作方便、安装速度快、经济效益 显著等特点，具有很好的推广前景。
[0004] 由于目前的施工方法不具统筹性，存在很多安全、质量隐患，无法对施工整体结构 进行宏观鸟廠和管理。
【发明内容】
[0005] 鉴于上述问题，本发明的目的在于提供一种钢箱梁顶推施工管理方法，旨在解决 现有钢箱梁顶推施工方案存在很多安全、质量隐患，无法整体管控的技术问题。
[0006] 所述钢箱梁顶推施工管理方法包括下述步骤：
[0007] 将i阶自振频率的计算模型应用于高架桥粧基础与隧道结构中进行振动影响分 析；
[0008] 分析地铁施工后桥梁高胎架稳定性，判断胎架结构是否满足设计要求；
[0009] 当振动影响不大并且胎架结构设计满足要求时，对高架桥箱梁施工进行建模，形 成建筑信息管理BIM模型。
[0010] 进一步的，所述i阶自振频率的计算模型为
其中称为 第i阶自振频率，Υι(χ)为高架桥粧基础与隧道结构的第i个主振型。
[0011] 进一步的，所述分析地铁施工后桥梁高胎架稳定性，判断胎架结构是否满足设计 要求步骤具体包括：
[0012] 建立胎架模型，其中两个胎架的间距为18. 7m，胎架支管在两个胎架的中间处；
[0013] 计算胎架的弯矩、胎架轴力W及柱底垫板的最大应力，判断胎架结构设计是否满 足要求。
[0014] 进一步的，所述分析地铁施工后桥梁高胎架稳定性，判断胎架结构是否满足设计 要求步骤之后，还包括：
[0015] 分析胎架结构对±体的影响。
[0016] 进一步的，所述BIM模型包括临时支撑模型、高架桥整体模型、钻孔灌注粧配筋模 型、斜腹式箱梁钢筋模型、桥面预制钢筋梁模型和施工模拟模型。
[0017] 本发明的有益效果是：本发明通过通过动力模拟对比分析振动影响，并且建立胎 架模型判断设计是否符合要求，最后通过BIM建模，对施工整体结构进行宏观的鸟廠，可W 预先绘出施工完毕后的效果图，通过更改模型的数据，构件各部分也会自动调整，方便快 捷，实现了信息化技术与钢箱梁顶推施工的有机融合。
【附图说明】
[0018] 图1是本发明实施例提供的钢箱梁顶推施工管理方法的流程图；
[0019] 图2是高架桥粧基础与隧道振动频率对比图；
[0020] 图3是胎架模型图；
[0021] 图4是钢箱梁实际模型的截面图；
[0022] 图5是钢箱梁实际模型的正视图；
[0023] 图6是胎架力学分析模型图；
[0024] 图7是轨承梁截面图。
【具体实施方式】
[0025] 为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，W下结合附图及实施例，对 本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用W解释本发明，并 不用于限定本发明。
[0026] 为了说明本发明所述的技术方案，下面通过具体实施例来进行说明。
[0027]图1示出了本发明实施例提供的钢箱梁顶推施工管理方法的流程，为了便于说明 仅示出了与本发明实施例相关的部分。
[0028] 本实施例提供的钢箱梁顶推施工管理方法包括下述步骤：
[0029] 步骤S101、将i阶自振频率的计算模型应用于高架桥粧基础与隧道结构中进行振 动影响分析。
[0030] 首先建立关于高架桥粧基础与隧道结构的振动方程式：
[0031]化川Fd}+{FJ= {P} (1)
[003引其中化}、听}、化}分别表示整个结构的惯性力、阻尼力和弹性力向量，{巧为外 荷载向量。
[0033] 将其中的惯性力及弹性力向量用加速度与位移向量来表示：
[0034] (F/]-狂》
[003引 化}=-怔]找（t)} 做
[0036] 根据粘滞阻尼理论，阻尼与速度成正比，此时阻尼力向量可W表示为：
[0037] 传。}二-问[乂 (0} (;斗）
[003引将式似、（3)、（4)带入（1)中，得
[003引['4//]{乂(/)} + [(一']{方(。} + [/^]{乂(7)} = -{巧 (5)
[0040] 当没有外荷载，即（巧为0矩阵，且忽略阻尼时，便得到无阻尼结构自由振动的运 动方程：
[0041]
(6)
[0042] 式中：[Μ]为质量矩阵；[Κ]为刚度矩阵；[幻为阻尼矩阵；技]为位移向量；
[0043] [刊为速度向量；口]为加速度向量。
[0044] 运里令找(t)} = (<Msin(wt+《）(7)
[0045] 则有：
[004引
化）
[0047] 将（7)、做代入（6)中，可得：
[0048]
(9)
[0049] 式（9)称为结构振动的特征方程，需要计算该特征方程的特征值ω1及其对应的 特征向量（ΦιΚ式（9)有解的充分必要条件是系数行列式的值为零，即：
[0050] Κ-ω^I= 0 (10)
[0051] 式中ω2(设λ=ω)称为特征根或特征值，它的算术平方根称为第i阶自 振频率，由式（10)可知，高架桥粧基础与隧道结构的固有频率仅仅取决于结构本身的 刚度、质量等物理参数。将全部自振频率按由小到大的次序排列组成的向量称为频率向量， 即：
[0052] {ω} = {〇1、〇2、......ω;......coJT(11)
[005引将第i个自振频率ω1代入式（9)可得第i振型方程：
[0054] 怔]找J=c〇i2[m]找(12)
[0055] 因此结构第i个自振频率的表达式如下；
[00则
03)
[0057] 式中Yi(x)为结构的第i个主振型。式（蝴表明，自振频率的平方等于两个积分 的比值，其中分子与主振型Yi(X)的应变能有关，而分母与动能有关。
[0058] 运里定义一个如下比值ROO:
[005引
（说
[0060] 比值R(Y)称为瑞利比，在一个具体的实际工程里，EI和品都已经给定，则R(Y)的 值全由Y(x)来确定。
[0061] 将上述计算模型应用于高架桥粧基础与隧道结构进行振动影响分析。假设对于一 个工程实例，取前几阶动力特性参数，根据上述计算模型计算得到频率对比图如图2所示， 计算效果与实际工况较吻，即在开挖施工中，频率在前6阶都为刚体震动，此阶段振型可W 忽略不计，但在随后的施工过程中，随着深度的增加，两者频率相差较大，所W不会发生共 振，高架桥粧基础与隧道施工都不会有太大影响。
[0062]步骤S102、分析地铁施工后桥梁高胎架稳定性，判断胎架结构是否满足设计要 求；
[0063] 本步骤中首先需要建立胎架模型，模型如图3所示，包括位于两侧的胎架W及位 于两个胎架中间处的