3.3 采用横桥向加密贝雷梁措施有限元分析

在横桥向加密贝雷梁也是减少支架竖向变形的有效措施之一，横向加密贝雷梁可以增加贝雷梁的截面面积，从而提升贝雷梁的抗弯刚度。以此减少施工荷载、混凝土自重、振动荷载使贝雷梁支架产生的竖向变形。

因此，在采用横桥向加密贝雷梁措施时，最大竖向变形位置仍位于第一跨（最大跨径）跨中位置，其最大变形量约为6.18mm，在连接位置处的变形值约为4.94mm，此方法与满堂式支架连接的变形差约为7.66mm，符合规范中的允许值。横桥向加密贝雷梁措施位移云图如图6所示。

图6 横桥向加密贝雷梁措施位移云图

3.4 对比分析

针对现浇箱梁第三跨、第四跨地质环境问题导致的采用不同下部支撑结构产生竖向变形差的问题，提出减小贝雷梁跨径、采用加强型贝雷梁、采用横桥向 加密贝雷梁等3项措施，对改善变形差过大有不同程度的效果。

因此，对提出的3种改良措施进行对比分析，分别从原始情况、减小贝雷梁跨径、采用加强型贝雷梁、采用横桥向加密贝雷梁措施模型中以及满堂式支架连接处分别提取46个节点，检测连接处节点竖向变形情况。不同措施贝雷梁连接处节点竖向变形曲线如图7所示。

图7 不同措施贝雷梁连接处节点竖向变形曲线

由图7可知，与原始情况相比，减小贝雷梁跨径措施对于提升贝雷梁支架承载力、减少贝雷梁支架竖向变形效果最佳。

在与满堂式支架联合分析时，在满堂式支架及贝雷梁支架横桥向现浇箱梁底部提取7个节点，节点位置如图8所示，检测各节点的竖向变形（图9），并对提取的节点变形数据进行对比分析。其中，不同措施支架节点竖向变形统计见表3。

图8 现浇箱梁下部节点位置

图9 节点的竖向变形

表3 不同措施支架节点竖向变形统计mm 

现浇箱梁连接处提取节点竖向变形差值如图10所示。由图10可知，采用减小贝雷梁跨径措施时， 贝雷梁支架变形最小，与满堂式支架变形差最小。

图10 现浇箱梁连接处提取节点竖向变形差值

因此，减小贝雷梁跨径是提升贝雷梁支架承载力、减小贝雷梁支架竖向变形、控制贝雷梁支架上方现浇箱梁变形的最佳措施。

根据现浇箱梁对称性的特点，在对满堂式支架及贝雷梁支架纵向段竖向位移进行分析时，应提取节点1~4纵剖面上的竖向变形，分别在节点1~4纵剖面上提取7个节点，并对比分析在采用不同措施时各纵剖 面的竖向变形情况。各节点处纵剖面竖向变形如图11~图14所示。

图11 节点1处纵剖面竖向变形

图12 节点2处纵剖面竖向变形

图13 节点3处纵剖面竖向变形

图14 节点4处纵剖面竖向变形

分析图11~图14可知，采用各措施贝雷梁支架与满堂式支架各纵剖面竖向变形接近程度排序为：减小跨径贝雷梁＞横桥向加密贝雷梁＞加强型贝雷梁；采用各措施控制现浇箱梁施工质量效果排序为：减小跨径贝雷梁＞横桥向加密贝雷梁＞加强型贝雷梁。

因此，采用减小贝雷梁跨径措施时，各纵剖面节点均与满堂式支架纵剖面节点竖向变形相近；减小贝雷梁跨径是控制贝雷梁支架作为现浇箱梁施工质量的最佳措施。

4 结论

本研究通过对自贡云溪大桥第三跨、第四跨下部支撑结构满堂式支架、贝雷梁支架承载力进行对比分析，得出以下结论。

（1）现浇箱梁因各跨下部支撑条件不同，在施工荷载、混凝土自重、振动荷载等荷载的作用下，在竖直方向上两跨连接处会产生一定的变形差，超过规范规定的允许值。

（2）对于提出的减小贝雷梁跨径、采用加强型贝雷梁、采用横桥向加密贝雷梁等措施，对比分析各措施的连接处截面的变形量，得出减小贝雷梁跨径是减少满堂式支架、贝雷梁支架连接处截面变形、控制现浇箱梁施工质量的最佳措施。

（本文已完结）