“小天鹅”号2500吨海上运架梁专用起重船改装海上风电单桩施工平台设计

"小天鹅"号2500吨海上运架梁专用起重船,为适应海上风电工程市场需求及海上大型工程施工需要,在保留原船2500吨中心起重功能的前提下,将该船改装成海上风电单桩施工平台,本文针对改装设计做主要介绍。

3000t海上运架梁专用起重船结构设计

简要阐述了3 000 t海上运架梁专用起重船的结构设计难点以及通过以有限元计算解决常规设计所不能解决的难点。

高速铁路简支箱梁运架一体机的发展与创新

从2000年秦沈客运专线24 m简支箱梁工程化应用开始,我国研制的高速铁路双线预应力混凝土简支箱梁,从24 m到32 m跨度,再到目前的40 m跨度,已二十多年。其架梁用的运架一体机,也经历了从引进应用到自主研发、再到世界领先的过程。为此,将我国高速铁路简支箱梁运架一体机的发展分为3个阶段,分别为24 m/550 t级运架一体机阶段(引进应用阶段)、32 m/900 t级运架一体机阶段(自主研发创新阶段)、40 m/1000 t级运架一体机阶段(世界领先阶段);分析各个阶段运架一体机的主要设备型号、技术参数、架梁流程、创新点;最后,对正推广应用的第三阶段昆仑号架桥机,提出要轻量化设计、增加精确落梁辅助定位系统等建议,并指出无导梁式运架一体机是今后发展趋势。

高铁1000t/40m梁昆仑号架桥机(运架一体机)总体方案研究

运架一体机因其运梁过隧速度快,能够满足隧道进出口架梁甚至隧道内架梁,在桥隧频繁转换的山区铁路施工中具有独特的优势。2017年9月,高速铁路40 m简支箱梁已经正式确定在郑济铁路黄河特大桥、福厦铁路湄.洲湾特大桥工程试点应用,其中湄洲湾特大桥采用一体机进行架设,由于现有运架一体机不能满足40 m梁运架要求,且不具备改造价值,研制一种新型运架一体机势在必行。本文分析了现有运架一体机的技术特点及改造可行性,阐述了千吨级40 m梁昆仑号架桥机两种总体方案,即上导梁式运架一体机和下导梁式运架一体机方案,对这两种方案的设计思路、优点、特点进行了介绍,并将两种方案的经济性、适应性和安全性进行了对比,最终决定昆仑号架桥机采用上导梁式运架一体机加工制造,通过对现场测试和应用情况的分析,验证了所选择方案的合理性,为下一步深化研究奠定了基础。

高铁1000t/40m梁昆仑号架桥机(运架一体机)创新设计

为了解决我国新研制的高速铁路1000 t级40 m跨预制简支箱梁的运架问题,研制了昆仑号架桥机(无导梁式运架一体机)。介绍了昆仑号架桥机组成、主要技术参数、架梁流程;分析了新材料GT785D高强钢的应用设计、主梁轻量化设计、主梁方便运输设计;研发了大推力关节轴承、可变位主支腿折叠结构、架桥机信息化管理系统等。结果表明:创新设计的昆仑号架桥机,是一种"全能型"运架一体机;新材料GT785D高强钢、信息化管理系统,可推广应用到其他大吨位架桥机设计中。

高速铁路40 m简支箱梁提运架成套设备研制及应用

为满足高速铁路40 m预应力混凝土简支箱梁的提运架梁需要,研制自主知识产权的提运架成套施工设备,涵盖搬梁、提梁、运梁和架梁等设备,同时研发了信息化管理系统,具备智能化监控架梁状态、实时上报架梁过程等功能,填补了高速铁路简支箱梁运架过程中信息化技术应用的空白。研发的运架梁设备满足运梁过隧、隧道口架梁、曲线架梁、大坡度架梁等特殊工况的施工要求,其中世界首台千吨级昆仑号架桥机在福厦铁路湄洲湾跨海大桥建设中成功应用。该套设备的成功研制为推广1000t/40 m预应力混凝土简支箱梁提供安全高效的施工装备,助力铁路桥梁建设技术发展。

高铁1000 t/40 m简支箱梁运架装备成套技术发展综述

随着我国高速铁路1000 t/40 m简支箱梁推广应用,对相应的运架装备进行了系统梳理、分类;指出其要满足隧道口架梁、大坡度架梁、曲线架梁等工况要求;分析了高铁1000 t/40 m箱梁运架装备成套技术的发展现状;并对目前新研制且用于实际工程的3套高铁1000 t/40 m箱梁运架装备的设备组成、主要技术参数、运架技术进行了阐述。结果表明:(1)这三套运架装备技术都满足高铁1000 t/40 m箱梁运架要求;(2)在平原地区或过隧少的项目,选用第2套运架分体式架桥机(TJ-YLS1000/40运梁车+TJ-JQS1000t/40m架桥机)较好;在桥隧相连的山岭地区或过隧多的项目,选用第3套运架一体机(昆仑号架桥机)较好;(3)今后研究方向可在设备的轻量化、智能化、操作方便性、安全性等方面开展。这可为设计再创新及施工单位装备选型提供参考。

1000t/40m梁昆仑号架桥机对高铁简支箱梁的适应性分析

高速铁路40m简支箱梁较传统预制梁重量大幅增加,需采用千吨级运架设备,其运架过程中对已架桥梁的适应性亟待研究。依托福厦高铁湄洲湾特大桥,针对昆仑号千吨级架桥机的各种工况,建立了相应的桥梁整体和局部有限元计算模型进行分析,研究架桥机对高铁简支箱梁的适应性,并对特殊条件下架桥机的适应性进行探讨。研究结果表明:高铁简支箱梁在各种运架梁荷载工况下的结构受力性能满足要求,运架梁控制荷载为架梁支腿荷载,昆仑号架桥机具有较好的适应性,采取适当措施后可满足各类特殊条件的运架梁需求,研究结论可为今后类似铁路桥梁工程建设提供参考。

高铁1000t/40m梁昆仑号架桥机信息化系统设计

架桥机是高速铁路桥梁施工的必备设备,随着我国高速铁路40 m简支箱梁的使用,我国首台千吨级运架一体机“昆仑号架桥机”也在福厦铁路正式投入使用。为保障昆仑号架桥机的安全作业、科学管理、设备维护服务等需求,研发了昆仑号架桥机的信息化管理系统,并通过实际工程对系统进行了测试,验证了系统的实用性和稳定性。

高铁1000t/40m梁昆仑号架桥机起吊系统设计

为了满足昆仑号架桥机施工要求,针对其起吊系统要吊装1 000 t/40 m高铁箱梁,从起吊系统的设计难点与解决方案、主要结构的设计、设计创新等方面,对其进行阐述和总结。确定起吊系统后吊点设计为可移动方式,并使其充分满足大到40 m跨度、小到24 m跨简支箱梁的架设和运输,同时可起吊1 000 t级大吨位简支箱梁。实践表明:该起吊系统具有良好的适应性,可满足1 000 t级运架一体机不同工况下的架设作业,这为未来国内外的大吨位及大跨度运架设备在技术方面提供了参考价值。

高铁1000t/40m梁昆仑号架桥机走行系统设计

针对运架一体机受40m简支箱梁结构尺寸和自重(1000 t)的影响,走行系统无法使用既有产品满足施工要求的情况,为此研发了全新的走行系统。结合施工项目概况,从功能设计、结构形式、工况及载荷分析、结构计算.等方面,详细阐述了昆仑号架桥机走行系统的设计要点,确定了走行系统与主梁前固定后铰接的连接形式,使昆仑号架桥机(为运架一体机)满足曲线运架梁、坡道运架梁、过隧运梁、隧道口架梁等复杂工况要求。

高铁1000t/40m梁昆仑号架桥机主梁与走行系统连接机构设计

目前市场上既有高速铁路简支箱梁运架一体机主梁与走行系统连接机构大多为球铰形式,球铰形式的连接机构在使用过程中会出现密封不严、容易锈蚀、转动噪声等缺陷和弊端,而且因其结构高度较大,导致整机结构高度较高,严重影响运架一体机的使用性能。通过方案比选,新设计的昆仑号架桥机主梁与走行系统连接机构采用关节轴承形式,与球铰形式连接机构相比其结构高度降低280 mm。经现场应用表明,昆仑号架桥机运梁过隧能力大幅提高,满足了高速铁路隧道进出口等特殊工况架梁要求,成功避免了既有简支箱梁运架一体机主梁与走行系统连接机构在使用过程中出现的诸多缺陷和弊端。

高铁1000t/40m梁昆仑号架桥机驱动系统设计

昆仑号架桥机可完成1 000 t/40 m简支箱梁运输和架设,是目前运行功率最大、驱动轮数量最多的运架一体机。通过对昆仑号架桥机的驱动系统进行深入研究,选取典型作业工况下的受力情况,根据行走系统的动力学特性计算运行阻力与功率消耗,并进行输入的功率的合理配置。对液压传动系统的工作压力和流量进行优化设计,使液压系统在高效、高性能状态下运行,同时对液压系统的运行功率进行校核。昆仑号架桥机现场应用结果表明,其驱动系统设计合理,满足各工况下的总体设计需求。

新品看台

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