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DOI编码：10.13646/j.cnki.42-1395/u.2025.08.039
跨河桥梁吊杆更换过程有限元分析及施工要点探析
林宜光
（福建第一公路工程集团有限公司，福建泉州362000）
摘要：为探索下承式跨河桥梁吊杆更换期间结构受力情况及施工要点，以某公路桥梁为例，提出桥面设置临时支
撑梁的吊杆更换方案，应用MIDAS/Civil软件构建起桥梁空间杆系有限元模型，对吊杆更换过程中拱肋弯矩及轴
力、横梁及吊杆受力等展开分析；进而从施工准备，新吊杆长度确定，上锚头封锚混凝土凿除及导管清理，临吊体
系安装，试顶及分级顶升等方面对吊杆更换施工要点进行探析。结果表明，对于无纵梁下承式拱桥而言，拱肋强度
大，采用桥面设置临时支撑梁的吊杆更换方案时，吊杆更换施工控制应以标高控制为主，以吊杆索力控制为辅。
关键词：跨河桥梁；吊杆更换；有限元分析；施工要点
中图分类号：U415.6文献标识码：A文章编号：1006-7973（2025）08-0107-03
下承式拱桥跨越能力强，受力稳定，造型美观，在我国开高空作业，具有很强的技术可行性和经济适用性。
大跨径公路桥梁中得到一定程度的应用。吊杆是拱桥重要的三、吊杆更换过程有限元分析
受力、传力构件，也是桥梁运行中较为薄弱的环节，吊杆损1．模型构建
伤或破断必然直接影响拱桥运营安全。为保证下承式拱桥安应用MIDAS/Civil软件进行该跨河桥梁有限元模型构
全运行，必须及时更换病害吊杆。基于此，本文依托公路桥建及吊杆更换期间结构受力计算。通过梁单元和设计拱桥轴
梁实际，对下承式拱桥吊杆更换过程展开有限元分析，并对线坐标模拟拱肋以及横梁、横系梁与拱肋的位置关系；通过
施工要点进行研究，以期为此类桥梁吊杆更换过程提供借鉴桁架单元模拟吊杆、吊杆横梁及预应力钢束；通过梁单元模
参考。拟拱上立柱和横梁；使用弹性连接模拟横梁和空心板[2]。跨
一、工程概况河桥梁下承式空间杆系计算模型见图1。
某桥梁是所在公路东西主干道的控制性工程，采用下承
式钢管混凝土系杆拱桥形式，拱墩固接。桥长488.0m，双
向八车道。桥梁于2005年底开始建造，2007年底建成通车。
下部采用方形承台和门式薄壁相结合的钢管拱结构及门式框
架墩，钻孔灌注桩基础。主桥采用双吊杆形式，吊杆高强钢
丝采用热挤PE防护。在2022年底进行的桥梁技术状况检
测中发现，吊杆PE防护层存在严重开裂，对桥梁安全运行
造成很大威胁。公路养护部门在对吊杆病害进行复检后，决
定将全桥吊杆更换为钢绞线整束挤压式可调换吊杆；通过锚图1空间杆系计算模型
碇管进行钢绞线上端压制和锚固，并通过锚头和螺杆连接钢根据设计图纸及工程实际，该下承式拱桥拱肋、横梁、
绞线下端。横系梁、空心板、桥面铺装均采用C40混凝土，吊杆及立柱
二、吊杆更换方案横梁采用C50混凝土。吊杆采用标准强度1,760MPa的高
作为拱桥关键性传力构件，吊杆更换前后，原桥受力状强钢丝；预应力混凝土横梁采
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