山区铁路不对称连续钢桁梁柔性拱桥主梁设计

研究目的:钢桁梁柔性拱桥普遍为对称结构,但对于山区铁路桥梁,需要考虑桥址地形、地质条件、建造条件及抗震性能等多种因素。本文以山区铁路某跨越V形深沟桥梁为研究背景,针对地形陡峭、施工空间狭小、施工难度大的特点,提出一种非对称钢桁梁柔性拱桥式方案,为山区铁路桥梁选型拓宽思路。研究结论:(1)采用(216+144)m不对称连续钢桁梁柔性拱桥方案,适用于桥址处的建设条件;(2)通过建立有限元模型,对本桥进行静力和动力计算分析,表明本桥结构刚度、杆件强度等各项力学性能均可满足规范的要求;(3)桥面系采用纵横梁桥面体系,纵梁上设置道砟槽板,减轻了桥面系自重,解决了桥面系后期维修和更换的难题;(4)本桥采用塔架扣索施工方案,解决了悬拼过程主桁架应力及变形过大的难题;(5)本桥形式新颖、结构合理、造型美观、节省材料,对山区地形桥梁设计具有借鉴意义。

特大桥连续梁墩顶转体施工技术研究

在特大桥梁连续梁墩顶转体施工过程中,在考虑营业线和高墩的双重影响前提下,为了确保托架的安全性和可靠性,并消除托架的非弹性变形等问题,结合工程实际,在特大桥连续梁上设置一个由上转盘、下转盘及转动球铰等部件组成的转体结构体系,通过计算获取转体结构的牵引力、转动速度等施工参数,控制转体结构体系能够按照设计参数完成对特大桥连续梁墩顶的转体施工。实例结果表明,主梁两端大小里程两侧的挠度在±1 cm内变化,转体施工过程中特大桥连续梁结构均未出现明显形变现象,验证了施工技术的可行性。

超大跨度无砟轨道混凝土连续刚构铁路桥梁部施工及变形控制技术研究

结合106 m+198 m+106 m连续刚构桥,介绍了0#节段的主要施工流程和施工方法,以及悬臂挂篮施工技术,在施工中采取数字化的线性监控和严格的施工控制措施,保证连续梁施工尽量符合梁部高性能混凝土的徐变值,使后期梁部及混凝土变形尽量接近设计值。

预应力混凝土梁桥关键施工技术分析

为保证预应力混凝土梁桥的施工质量,文章总结了连续梁桥的形式、受力特点等,分析了悬臂浇筑法的施工流程和特点。同时,以某公路连续箱梁桥为研究对象,从0#块支架计算和墩梁临时固结、挂篮预压、合龙等方面分析了施工要点,最后从线形控制和应力控制两方面阐述了连续梁桥的施工控制方法,研究成果可供类似桥梁结构施工借鉴。

高速铁路连续梁工程悬臂浇筑施工技术研究

由于高速铁路因具有速度高、无砟轨道系统精度要求高、冲击荷载大等特点,因此对桥梁工程的施工精度、跨中徐变挠度、工后沉降有更为严格的要求。但在深水、高空、跨航道等多种复杂条件的综合作用下,悬浇连续梁施工难度大。为保障施工安全和效率,文章以工程实例为依托,研究了高速铁路连续梁悬臂浇筑施工技术,根据工程客观情况,着重分析了深水裸基岩环境下梁部施工特殊工法和技术要点。悬臂施工线形监控、应力监控结果证实了施工技术效果与价值可靠,可为同类型工程施工提供技术经验。

大跨度拱桥拱上连续梁无落地式支撑体系现浇施工技术

结合郑万高速铁路奉节梅溪河双线特大桥工程实例,针对大跨度拱桥拱上连续梁现浇施工技术展开研究,通过支撑体系比选、仿真模拟分析、牛腿预压试验,综合考虑墩柱的二阶效应影响,创新设计出无落地式支撑体系。利用既有缆索起重机配合施工,合理筹划施工组织,实现拱上3联连续梁均衡对称现浇及贝雷梁模块化拆除。该技术通过一系列的设计创新和工艺优化,很好地控制了拱桥连续梁施工变形量,保证了施工质量与安全,显著提高工效、降低成本。

吊杆锚固横梁与悬浇段同步施工技术

目前采用“先梁后拱”法的梁拱组合桥梁结构中,因吊杆的锚固需要,多在梁体翼缘设混凝土横梁,但横梁结构与悬浇节段间无法做到同步对应,导致出现横梁节段混凝土无法同步浇筑,挂篮体系因阻碍无法前移等问题。依托某连续刚构拱桥工程,对挂篮侧模结构开展局部推拉式改进优化,将位于横梁区域的挂篮侧模板结构调整为可推拉组合的3块模板结构,该体系由增设的支撑纵梁支撑;桁架结构增设钢模板作为横梁的侧模和底模,并利用滑轮实现结构横移。该技术实现了横梁区域内模板的切换、吊杆锚固横梁与悬浇阶段的同步浇筑、挂篮体系的无障碍纵向移动等功能,解决了横梁节段的同步浇筑问题,缩短了节段循环周期、减少了挂篮安拆频次。

大跨连续钢桁拱桥吊索塔架系统设计与施工

吊索塔架是大跨连续钢桁拱桥施工的关键临时结构。以江汉七桥钢桁拱桥施工为例,建立有限元模型,计算分析悬臂架设不同工况应力、挠曲及倾覆稳定性。采取工厂制造及现场预拼等施工措施,解决钢桁拱悬臂架设倾覆稳定和合龙问题。结果表明,通过合理设置塔高及吊索前后锚点,采取边跨压重、边支点锚拉等措施,使吊索塔架与拱梁协同受力,实现了大跨度钢桁拱悬臂架设结构内力均衡、抗倾覆性能好、线形控制好以及高精度合龙的目标,保证了钢桁拱施工安全。

基于BIM的铁路预应力混凝土连续梁拱拱脚设计与施工深化研究

铁路预应力混凝土连续梁拱拱脚结构构造复杂,且近年来拱脚部位出现混凝土开裂等问题,在一定程度上影响连续梁拱拱脚质量。针对这一现状,以BIM技术为手段,以一座(90+180+90)m铁路预应力混凝土连续梁拱桥为研究对象,在设计层面分别从竖向预应力束与根部撑板及交界处钢板等拱肋预埋件、多种受力主筋与三向预应力束、预埋拱肋定位立柱与纵向横向预应力束等关键受力构件的干扰冲突入手进行优化;在施工层面分别从拱脚混凝土浇筑方案、钢筋加工种类、构件施工精确定位、混凝土浇筑振捣等进行深化应用。结果表明:借助BIM技术可视化、参数化优势,建立施工图精度的BIM模型,能够有效查看连续梁拱拱脚内各构件空间关系,进而开展深化设计及施工应用;在拱脚深化设计方面,对关键受力部位从结构安全层面优化共计5处,从技术方案层面优化共计4处,能够有效提升设计质量与安全性能;在拱脚深化施工应用方面从施工质量、效率与结构安全重要关键点上优化共计4处,更好地提升拱脚施工水平;成果在昌景黄铁路、汕汕铁路等项目中的实践应用有效促进了拱脚设计与施工质量的提升。

高速铁路大跨度低高度预应力混凝土连续梁设计研究

为降低铁路大跨度预应力混凝土连续梁高度,扩大其适用范围,提出主跨100 m低高度连续梁合理跨度配比及构造尺寸,计算结果均满足规范要求。通过与常用高速铁路主跨100 m连续梁对比分析,系统研究了跨度配合比、构造参数等对结构的影响,总结出大跨度低高度连续梁的优缺点及构造建议值。研究结果表明:(1)低高度连续梁在同等跨度下混凝土用量更省,每延米混凝土用量降低约20%,较传统连续梁更经济;(2)低高度连续梁由于梁高降低,主梁刚度略有降低,但工后徐变上拱值降低明显,减幅约60%;(3)对于主跨100 m低高度连续梁,建议配跨长度在70~80 m之间,且不宜小于60 m;(4)主跨100 m低高度连续梁墩顶梁高不宜小于6 m,建议取值范围6.0~6.5 m,跨中梁高不宜小于3.0 m,建议取值范围3.0~3.5 m。

锦江双线特大桥连续梁悬臂施工技术

以锦江双线特大桥工程为例,根据连续梁悬臂施工要求,提出菱形挂篮设计方案,明确了挂篮的结构组成及挂篮预压方法,进而着重研究挂篮悬臂施工技术的应用要点,包含模板、钢筋、混凝土、预应力、挂篮各分项工程的具体施工方法,以保证挂篮悬臂施工的顺利进行,提高连续梁悬臂施工质量,促进桥梁工程的高质量发展。

基于挂篮悬臂浇筑的高铁大跨度连续梁桥施工监控研究

以漯商特大桥项目为研究对象,为保障项目有效开展,结合工程情况与施工要求,提出了基于挂篮悬臂浇筑的桥梁连续性施工方法,包括挂篮悬浇法施工和钢板桩防护措施,同时就桥梁钢板桩维护给出有效施工意见,表明挂篮悬臂浇筑技术可以很好地应用于连续梁桥施工过程,确保高铁桥梁项目顺利开展。

桥梁预应力现浇箱梁挂篮悬臂施工技术的应用

以某市政桥梁为例,根据该项目分析预应力现浇箱梁挂篮悬臂施工技术要点,明确挂篮形式及结构,结合通过梁段顶部找平、安装外模走行梁、检测走行梁位置等形式确定挂篮移动方式,经过模板施工、连续梁悬臂浇筑、悬浇箱梁施工监测、预应力施工、孔道压浆和封锚及卸下吊篮等工序,在施工期间合理运用具体的控制措施,包括基础沉降控制、混凝土质量控制、腹板斜裂缝控制、支座预偏量控制和节段倾角控制。结果表明,通过规范施工流程,合理应用施工控制措施,可以提高预应力现浇箱梁挂篮悬臂施工水平,优化桥梁建设品质。

预应力混凝土连续梁桥悬臂施工与监控技术

随着桥梁建设工程的迅速发展,预应力混凝土连续桥梁凭借其优势获得快速发展。在预应力混凝土连续桥梁建设过程中,必须进行施工监控以实现工程设计目标。因此,研究以衡阳市耒水特大桥工程为背景,对该工程的施工与监控技术进行相应的研究。研究考虑到桥梁结构等影响因素,计算其立模标高,并与实测值进行对比。研究采用midas土木工程分析软件,对预应力混凝土连续桥梁进行建模、分析与处理。结果表明,测点标高的理论值与实测值保持基本一致,施工质量高,测量和控制方法有效。在3Y测点出现最大差值,高差为0.005 m,理论高度为14.021 m,实际测得的高度为14.016 m。桥梁右幅8号块混凝土浇筑前最大弯矩与挠度数值分别为1.261×10^(11) N·m和2.868 mm;混凝土浇筑后最大弯矩与挠度数值分别为1.672×10^(11) N·m和1.411 mm。浇筑混凝土后,桥梁的刚度增加,变形减小。研究能够较为准确监控桥梁施工中各项数据,及时纠正施工过程中的偏差,确保桥梁施工质量。

大跨径PC梁桥参数敏感性分析与识别

为研究大跨径PC梁桥在悬臂施工过程中,不同设计参数对主梁线形和受力状态的影响,进而实现关键参数的识别,以南昌西二环某4跨连续梁桥施工工程为依托,基于MIDAS Civil软件建立的有限元模型和现场监测监控数据,采用正交设计理论和误差识别方法,对影响主梁线形和受力状态的参数进行敏感性分析。结果表明:当以主梁线形作为控制目标时,应将混凝土容重、混凝土弹性模量和预应力设为主要设计参数,环境相对湿度设为次要设计参数;当以主梁截面应力作为控制目标时,应将预应力和混凝土容重设为主要设计参数,环境相对湿度设为次要设计参数。据此结论指导实际施工后,取得了良好效果。

预应力混凝土连续梁托梁换柱接长方案设计及施工控制

既有跨铁路路堑(35+60+35)m预应力混凝土现浇连续箱梁,主跨下有某铁路6条,桥梁边孔下方拟新增铁路两线,边孔下及桥台土体需挖除,并扩建1-35m装配式简支小箱梁。原桥台土体挖除会导致桥台桩基外露不满足受力要求,桥梁接长需拆除原桥台并在原桥台位置处新建桥墩用以支承原上部梁及新接长梁,从而保证原连续梁受力体系不改变及运营安全。根据本桥托梁换柱接长设计方案,对设计思路、临时墩位置、支撑系统、梁体验算、施工控制等进行总结,为后续相似工程设计提供借鉴。

大跨径非对称悬浇连续梁设计实践

常规连续梁结构采用对称设计,且边中跨比例宜取合理范围,当桥跨布置受地形或其他因素限制时,采用非对称设计是一种无奈的解决方法。大跨径非对称连续梁存在结构受力不合理、配束难度大、小边跨端支座易脱空、施工控制要求高等特点。本文以跨南水北调干渠大桥,主桥采用(52.5+130+75)m非对称变截面悬浇连续梁为例,通过建立模型计算分析,研究最不利受力状态,通过采取有效设计手段及施工措施,解决此类桥型存在的问题,可为类似桥梁的设计提供参考。

跨长深高速公路特大桥连续梁钢管拱施工技术研究

已有跨长深高速公路特大桥连续梁钢管拱施工技术存在加固结构性能不足的问题,导致加固结构在应对桥梁复杂受力情况时表现出较低承载能力和抗变形能力,桥梁在长期使用过程中出现变形、裂缝等。因此,以某公路桥梁工程为例,设计了跨长深高速公路特大桥连续梁钢管拱施工技术。首先,准备施工材料、调试施工设备并清理施工现场;然后,进行钢管拱脚预埋,包括钢管切割、固定、钢管柱支撑及支撑板加固;其次,确定吊装点,用起重机完成钢管拱吊装与合龙施工;再次,按照配合比制备混凝土并灌注。施工完成后,进行后期维护与处理。工程实例应用结果表明,该施工技术的水平位移和竖向位移量符合设计标准。

高速公路桥梁建设中预应力混凝土连续T梁预制技术研究

为提升高速公路桥梁建设质量,以某地区的高速公路桥梁工程为例,研究高速公路桥梁建设中预应力混凝土连续T梁预制技术。结合工程需求选择施工的混凝土和预应力钢筋材料后,确定预应力混凝土连续T梁预制装配施工流程,并严格按照流程步骤完成预应力混凝土连续T梁施工后,采用加载装置测试其施工效果。试验结果表明,该预制装配施工技术的施工效果较好,能够满足桥梁工程的施工需求。

大跨度铁路桥连续梁施工技术

以某大跨度桥梁工程为背景,全面分析该项目的梁体线形整体控制和连续梁施工技术,并提出悬浇连续箱梁0#块支架设计及施工、悬浇段施工、合龙段施工以及连续梁体混凝土施工等技术要点。成功地保证了该工程的整体质量,实现了悬浇连续箱梁的顺利施工。