基于改进遗传算法的架廊机主梁结构优化

为了在保证架廊机强度、刚度和侧向屈曲稳定性等基础上,减小架廊机的自身质量,文中基于改进遗传算法对架廊机主梁结构进行了优化设计与力学性能分析。通过对架廊机主梁载荷工况分析,在ABAQUS软件平台上建立了主梁有限元模型,对优化前主梁的强度和刚度进行了分析。在此基础上,以单节段主梁为研究对象,采用基于精英策略的改进遗传算法建立了主梁结构优化模型,通过MATLAB软件求解获得了优化后的主梁横截面几何参数。最后,建立了优化后主梁的有限元模型并进行受力分析。结果表明:通过结构优化设计实现了主梁自身质量减小11.5%,同时保证了主梁的强度和刚度等性能,满足架廊机的设计要求。

自进式大吨位架廊机前支腿垫层承载力数值模拟及现场试验研究

雄安新区启动区NA8路示范段综合管廊建设采用廊上架廊自动化节段安装工艺,为了研究架廊机前支腿垫层的沉降特征、承载能力及其对架廊机设计和管廊安全安装的影响,以雄安新区京雄城际铁路JXSG-6标固安南制梁场作为试验场地,对架廊机前支腿施工区域的垫层进行数值模拟和浅层平板载荷现场试验,数值模拟研究了不同垫板宽度和垫层厚度对土体沉降和应力的影响,试验采用堆载块分十级加载,每级加载40 kPa荷载。试验结果表明:垫板宽度由1 m增大至5 m,土体沉降降低52.5%;考虑安全储备和找平作用,垫层厚度优化为20 cm;单级加载垫层的沉降区间为0.43~0.78 mm,呈现先降低后平稳再增加的趋势;垫层累计沉降5.72 mm,在架廊机前支腿设计承压条件下,垫层地基累计沉降值仅为1.98 mm;堆载试验完成后,承压板东西两侧的路面、承压板底部砂面和承压板底部垫层均保持较好的完整度,未发现显著沉降或开裂现象;承压板垫层地基刚度为69.93 MPa/m,垫层的变形模量为58.1 MPa。研究显示架廊机前支腿垫层具有良好的承载力,能够满足综合管廊节段安装阶段架廊机的施工要求。

TLJ600T架廊机设计研制与关键部件力学分析

架廊机在地下综合管廊安装架设中发挥着重要的作用。本文根据长节段、大吨位整体式预制拼装综合管廊安装架设的需求指标,设计研制了TLJ600T架廊机样机,包括起重天车、主梁、前支腿、中支腿、后支腿以及电液系统等,并选择关键部件主梁建立了三维实体模型,通过有限元分析软件ANSYS Workbench对其在两种不利工况下进行了静力学分析。结果表明,主梁的强度和刚度均满足设计指标要求。同时,架廊机样机的成功研制和应用验证了该机械设备结构设计合理,符合项目需求。

雄安新区预制综合管廊关键施工设备研制与应用

为保证雄安新区预制综合管廊建设项目的施工质量和效率,研制长节段大吨位预制综合管廊施工关键设备。在对长节段大吨位综合管廊预制工艺、运输工艺及架设工艺分析的基础上,研制了综合管廊预制自行走液压模板、大吨位钢筋笼吊具、管廊运输车、廊上运廊车、液压自平衡管廊吊具、大吨位管廊架廊机等关键施工设备。通过现场应用及工效分析,说明研制的关键设备能够有效提高综合管廊整体预制质量和效率,满足了雄安新区综合管廊建设项目的需求,并为我国长节段大吨位综合管廊建设提供了关键设备参考。