浅山丘陵地区变截面空心薄壁高墩液压爬模结构力学特性研究

摘要

针对传统液压爬模施工中滑轨等构件的附墙件对墩身混凝土造成较多损伤和爬升效率低等问题，该文以郑（州）—洛（阳）高速庙路河大桥工程为依托，设计了一种适用于变截面空心薄壁高墩施工的新型液压爬模结构。为保证施工时结构的安全，利用Midas Civil建立爬模结构有限元模型，分析了模板、爬模架、操作平台、支撑牛腿等构件的应力和变形，并对结构的稳定性进行了验算。结果表明：模板面板的最大组合应力为16.85 MPa，横、竖肋的最大组合应力为89.18 MPa和153.52 MPa，模板结构的最大变形为4.60 mm和3.68 mm，应力和变形均满足要求。爬模架和操作平台的最大应力分别为162.16 MPa、122.97 MPa，均小于Q235B钢材屈服强度，最大变形为7.63 mm、7.98 mm，满足要求。支撑牛腿通过螺栓锚固于墩身，根据爬模结构爬升完成时牛腿与墩身连接点处的最大反力值验算稳定性和安全系数，结果均满足规范要求。实际施工过程中，新型液压爬模结构依靠设置在支撑牛腿上的4个竖向液压千斤顶完成爬升，更加简单易操作，提高了施工效率。

关键词

空心薄壁高墩 / 液压爬模结构 / 浅山丘陵 / 变截面 / 力学特性 / 施工技术