大跨度钢管混凝土劲性骨架拱桥施工关键技术

我国钢管混凝土劲性骨架拱桥建造技术不断取得创新突破,对世界拱桥建设产生了深远影响。为掌握该桥型最新发展动态,探究其跨径不断突破背后的技术创新,文章对大跨度钢管混凝土劲性骨架拱桥施工重难点及关键技术进行了总结。大跨度钢管混凝土劲性骨架拱桥在施工中存在劲性骨架拼装难度大、管内混凝土泵送困难、外包混凝土浇筑风险高及养护困难等问题;从拱座、劲性骨架、管内及外包混凝土、墩台、主梁等施工过程提出了大跨度钢管混凝土劲性骨架拱桥的施工要点。针对关键施工工序,明确了对应的质量控制措施,为大跨度钢管混凝土劲性骨架拱桥的高质量施工提供指导;对于更大跨度的钢管混凝土劲性骨架拱桥建造,展望了钢骨架自动化焊接、大体积混凝土自生变形控制、施工期多参数监控等新技术的应用前景。

钢管塔柱自密实微膨胀混凝土性能调控与应用研究

文中研究了硅灰掺量、水胶比以及砂率对核心混凝土工作性能及力学性能的影响,以及膨胀剂掺量对核心混凝土体积变形的影响.结果表明:硅灰掺量的增加有助于提高混凝土强度,当其掺量不超过40 kg/m 3时能降低混凝土的粘度;水泥用量的提高能增加混凝土强度,但当水泥用量超过510 kg/m 3时混凝土工作性能出现下降;满足混凝土工作性能要求的最佳砂率是44%;40 kg/m 3的膨胀剂掺量能满足混凝土体积稳定性能的要求.根据试验研究确定的混凝土施工配合比成功应用于卡哈洛金沙江大桥主塔钢管内核心混凝土,现场混凝土状态及浇筑效果均良好,无脱空现象出现.

基于运安一体船的钢壳沉管浮运测控系统研发与应用

在长约50 km的深中通道沉管隧道工程中,沉管浮运是工程中的关键环节,其浮运时间长,航道环境复杂,控制难度大。为确保在各种航道条件下的安全浮运,研发了基于运安一体船的钢壳沉管浮运测控系统,集成了数字化、可视化技术,实时显示沉管位置和航行参数。此系统引入了先进的海上导航技术,并在深中通道沉管浮运中得到成功应用。通过测控系统,指挥和操作人员可以实时掌握沉管位置和浮运参数,从而高效、安全地完成浮运。不仅提高了施工效率、降低成本,还为未来类似工程提供了宝贵的参考。

无缝钢管智能制造探索与实践

针对无缝钢管传统生产中面临的痛点问题,本着“高效率、高质量、低成本、绿色环保”的基本原则,提出了无缝钢管智能制造的探索方案,即建设以工业互联网平台为基础的数字化产线,打造智能作业系统、产线智能操控和管控系统以及全厂智能管控体系,实行产线集中控制,并通过对数据的深度挖掘和运用,最终实现无缝钢管产线高效率、高品质及低成本平稳运行。结合工程实践进一步对无缝钢管企业智能化转型中需注意的问题和所面临的难点做了阐述和分析。

设置钢管灌浆阻尼器的RSC双层排架墩抗震性能分析

为实现双层桥梁排架墩地震损伤控制设计,提出上层排架采用摇摆-自复位(Rocking Self-Centering,RSC)体系、下层排架不摇摆的双层桥梁排架墩设计思路,并采用钢管灌浆阻尼器(Steel-tube Grout Damper,SGD)提升摇摆接缝处的耗能能力。基于OpenSees数值分析平台分别建立了SGD和外置SGD的RSC双层排架墩抗震数值分析模型,结合试验结果验证了SGD和RSC排架墩建模方法的准确性。选取7条近断层地震动记录,基于增量动力分析(Incremental Dynamic Analysis,IDA)手段,研究外置SGD的RSC双层排架墩的地震反应。研究结果表明,当PGA为0.1 g时,SGD开始屈服耗能;当PGA为0.4 g时,SGD最大变形为名义极限变形的53.44%,无粘结预应力筋最大应力为名义屈服强度的59.60%;当PGA为0.8 g时,SGD接近拉断,预应力筋最大应力为名义屈服强度的84.78%;与耗能角钢相比,SGD变形及耗能能力更强,在强震作用下更不易发生拉断破坏。

钢管混凝土拱桥施工控制误差成因与对策研究

钢管混凝土拱桥是一种至关重要的桥梁结构形式,其施工过程中误差的精确控制对于确保工程质量和安全至关重要。旨在深入了解钢管混凝土拱桥施工中的控制误差成因,以明确有效的质量控制手段,确保工程质量和安全。采用了系统性的研究方法,成功总结了钢管混凝土拱桥施工中常见的误差来源。通过对这些误差的深入分析,得出相应的控制对策,以降低误差发生的概率。结论表明,在钢管混凝土拱桥的施工过程中,有效控制误差是确保工程质量和安全的关键。通过采取相应的对策,如加强材料质量监控、改进施工工艺、加强人员培训等,可有效减少误差的产生,提高工程整体质量水平。

多跨连续钢管混凝土拱桥拆除关键技术研究

以鉴湖大桥拆除工程为研究背景,对复杂情况下钢管混凝土拱桥的拆除进行研究,首先介绍了目前桥梁拆除的方法和应用现状,并结合该桥梁拆除的难点提出了3种拆桥方案,通过比选确定适用于该桥的拆除方案,对拱桥拆除的总体顺序进行说明,之后分析了各施工阶段的受力特性,对拆除中位移和应力的最不利阶段的理论值和实测值进行对比分析,最后研究了材料强度和温度对结构位移和应力的影响。结果表明:钢栈桥龙门吊法最适合于有通航要求且空间受限的桥梁拆除;翼缘切割后可增大两侧作业空间,减小梁体自重;腹板拆除过程中,结构的应力和位移值与梁体悬臂长度成正比;应力和位移的理论值较实测值偏小;材料强度和温度的变化不影响结构的受力规律,结构应力和位移与材料强度成反比,与温度成正比。

渣油加氢装置反应进料加热炉创新设计总结

介绍了将“底烧式梯形加热炉”成套专利技术首次应用于渣油加氢装置反应进料加热炉的设计案例,并对该成套技术的设计实践情况进行了总结。梯形加热炉炉体结构与附墙燃烧技术结合,提高了辐射室炉膛上、下部烟气温度场和热强度场的均匀性,从而减小了辐射室上、下部的炉管表面热强度周向不均匀系数,降低了炉管表面热强度峰值,提高了炉管平均表面热强度,减少了高合金炉管用量,炉管内被加热的介质获得了稳定的温升梯度,减缓了被加热介质在炉管内裂解结焦的趋势。通过盘管布置方案、加热炉自动控制、炉体钢结构计算和烟囱结构等4个方面的优化创新设计,尤其是CO燃烧控制技术和密闭看火门的应用,可以将炉膛氧体积分数从3.0%降低到1.5%左右,提高了热效率,增强了加热炉的安全运行能力,达到了节能减排、长周期运行的目的。

超高层巨型钢管混凝土柱施工技术

针对超高层建筑施工中存在的巨型钢管混凝土柱安装精度与位形控制、混凝土浇筑质量控制和施工过程变形控制难度大的问题,结合工程实际,提出了巨型钢管混凝土柱施工关键技术。从钢管柱深化设计与加工、钢管柱安装、钢管柱-混凝土梁节点施工和钢管混凝土浇筑等方面进行了研究,分析了混凝土收缩徐变和钢管初应力对巨型钢管混凝土柱施工的影响,提出了超高层钢管柱施工过程变形监测方法,保证了巨型钢管混凝土柱施工的安全和质量。

小弯曲半径高强不锈钢管数控绕弯过程应力应变分析

为了揭示小弯曲半径高强不锈钢管数控绕弯成形机理,实现精确成形和有效控制的目的,基于ABAQUS有限元平台建立了小弯曲半径21-6-9高强不锈钢管数控绕弯成形全过程三维弹塑性有限元模型;研究了网格尺寸和质量放大因子对有限元模型计算精度和效率的影响,并从理论和实验方面验证了模型的稳定性和可靠性;分析了小弯曲半径高强不锈钢管数控绕弯全过程应力和应变以及对称平面和典型截面上的应力和应变分布的历史演变规律。获取了合理的网格尺寸和质量放大因子分别为0.6×0.6 mm和3000,以及全过程、对称平面和典型截面上的应力和应变分布规律。

超大跨径钢管混凝土拱桥主拱线形控制误差分析

大跨径钢管混凝土拱桥是一种自架设体系结构,结构的刚度随施工的进行逐渐组合而成,拱肋的线形控制是实现设计成桥目标的关键。在类似采用斜拉扣挂法施工的超大跨径钢管混凝土拱桥拱肋吊装过程中,主拱线形除了受索力误差、温度误差等传统因素影响外,还有一些潜在误差也应引起重视,如自重误差、定位误差、扣塔偏位误差等。该文以合江长江一桥拱肋吊装为背景,对索力误差及上述潜在误差对主拱线形可能产生的影响进行了计算分析,以期对此类超大跨径钢管混凝土拱桥主拱线形控制起到一定的借鉴作用。

基于运安一体船的钢壳沉管系泊测控系统研发与应用

沉管系泊是沉管浮运安装中的关键工序,是沉管浮运和安装的转换阶段。系泊的安全、稳定性是确保沉管成功对接的前提。深中通道工程与港珠澳岛隧工程相比,受到一体船锚泊方式改变和浅水区影响,管节系泊作业存在较多变化,为了保证系泊安全,研发基于运安一体船钢壳沉管系泊测控系统,在管节系泊作业包括锚系布置、抛锚、预拉、带缆、解缆、起锚、移锚等过程提供实时定位,指挥人员和操作人员可以依据测控数据实时掌握系泊各项参数,通过测控系统界面掌握系泊全局。该技术在深中通道钢壳沉管隧道系泊过程中得以成功应用,提高了施工效率,降低了施工成本。该技术可为今后类似工程提供借鉴和参考。

钢管光亮退火炉数学模型的建立与应用

以钢管光亮退火炉为研究对象,建立了钢管加热、冷却过程的数学模型,采用理论分析、数值仿真等方法研究分析钢管加热、冷却过程与炉膛的传热机理,开发出钢管光亮退火炉模型控制系统,并根据现场生产检测数据对模型进行了验证。结果表明,该模型计算精度较高,在线控制系统运行稳定,可满足实际生产的要求,并取得了很好的控制效果。应用该模型,有利于提高钢管光亮退火炉的加热质量,缩短加热时间,提高钢管产量。

大跨度钢管混凝土异形系杆拱桥拱肋施工技术

本文以酒泉市酒银路北大河大桥工程施工实例,总结大跨度钢管混凝土异形系杆拱桥的施工难点、工艺及控制要点和一些注意事项。为今后同范例拱桥施工供给参考。

考虑施工步骤收缩徐变因素的钢管混凝土拱桥线形控制研究

大跨度钢管混凝土系杆拱桥线形控制考虑混凝土收缩徐变的影响因素时,通常按照理想的连续施工时间历程进行分析。然而工程实践中,常因长时间停工造成施工不连续,忽略停工期间的收缩徐变对线形控制的影响,这对成桥线形要求较高的高速铁路钢管混凝土系杆拱桥线形控制是非常不利因素。本文依托高速铁路72 m标准跨度的钢管混凝土系杆拱桥,提出考虑施工步骤过程对收缩徐变变形的影响,采用有限元仿真分析和现场监测相结合的方法,分析该因素对大跨度钢管混凝土系杆拱桥成桥线形的影响。结果表明:考虑施工步骤的收缩徐变因素时,系梁和拱肋收缩徐变变形增大,系梁应力在拱脚处保持不变,拱脚处钢管应力减小。因此,在高速铁路大跨度钢管混凝土系杆拱桥的线形控制技术中,应考虑施工步骤收缩徐变因素对线形的影响,确保后期无砟轨道标高的精确控制。

超高层钢管混凝土结构建筑施工技术分析

文中深入探讨了超高层钢管混凝土结构建筑施工技术的关键措施,包括形变控制、徐变与收缩控制以及温度导致的位移形变控制。首先,针对形变控制,文中强调了结构设计的关键作用,通过合理的设计、构造方式选择以及实时监测来减小结构的形变。其次,在徐变与收缩控制方面,我们强调了混凝土配合比的重要性,充分养护的必要性以及可能采用的补偿措施。最后,在温度导致的位移形变控制方面,我们提到了温度效应的设计考虑、温度监测和补偿装置的必要性。这些措施的综合应用能够确保超高层钢管混凝土结构施工过程中的稳定性和安全性,为这类建筑的可持续发展提供了关键支持。

钢管轧制热机械控制工艺的应用与研究

由于钢管轧制变形复杂且不易控制,钢管强韧性的提高主要靠传统的离线热处理来实现。热机械控制工艺(TMCP)在钢管轧制中的应用还不广泛,有关无缝钢管轧制TMCP的系统研究报道很少。介绍了TMCP在钢管轧制中的一些具体应用,并重点对钢管轧制TMCP的研究思路和应用前景进行了讨论。TMCP技术代表了钢管轧制和热处理工艺的发展方向,其应用对于提高钢管的强韧性,实现钢管的减量化生产具有非常重要的现实意义。

基于钢管控制的插板连接节点受弯性能研究

结合试验研究和理论分析对钢管插板节点受弯性能做了初步探索,以1/4(1/2)环形加强板节点为基础,根据钢管能量理论和虚功原理,推导出基于钢管控制的插板连接节点受弯极限承载力公式,并与日本《输电线路钢管塔制作基准》作了对比分析。结果表明:该理论分析模型的适用性较好,对工程设计有一定的理论意义和适用价值。

基于Profibus-DP的钢管打捆机控制系统的设计

介绍基于Profibus DP现场总线的钢管打捆机控制系统,并给出该控制系统的系统结构及网络组态,同时总结了该系统在应用中的特点。

轴向水流喷射速度对钢管内表面冷却均匀性的影响

利用有限元耦合场数值模拟计算方法,对无缝钢管控制冷却过程进行了三维建模和数值模拟,研究了轴向水流喷射速度对无缝钢管内表面轴向和周向冷却均匀性的影响规律。结果表明,随着轴向水流喷射速度的增加,无缝钢管轴向温度逐渐降低,轴向各点温度更趋于均匀且变化规律相同,但周向各点温度均匀性变差。