杭衢铁路40m梁经济性分析

随着国民经济的发展,高速铁路客运专线项目越来越多,与普通铁路相比,高速铁路客运专线上的桥梁所占线路总长比例大,桥梁标准梁型的选择及其经济性非常重要。论文结合40m梁在杭衢铁路上的运用情况,分别从墩身、承台、桩基圬工等方面与常规32m梁方案进行了比较分析,通过比较得出杭衢铁路40m梁方案在工程量及工程投资上的节省情况,为后续40m梁在其他工程项目中的运用提供参考。

高铁1000t/40m梁“昆仑号”架桥机同步驱动控制研究

高铁1000 t/40 m梁“昆仑号”架桥机集简支箱梁的运输和架设于一体,可直接提吊运输箱梁到达架梁工位架梁。架桥机的前车行走机构和后车行走机构由主梁连接成一体,后车行走机构与主梁通过球铰连接;为了实现架桥机前后车同步驱动控制,研究建立了横行、直行驱动控制模型,开发了针对运架一体机的同步驱动控制系统;采用了横行、直行分类建模、定性分析、公式推导等研究方法,确定了两种行走模式采用的同步算法,完成了同步驱动控制系统硬件及软件设计;系统可适应主梁长度大、前后车行走驱动系统独立、驱动数量多且分散等因素对通驱动行走造成的影响;软硬件系统经过现场调试和试用,以及运行参数测试记录验证比较,证明驱动控制系统满足横行、直行同步指标需求,有效保证了设备行走运行的同步性,减小了行走系统不同步传递给主梁的作用力,提高了架桥机的行车运行效率并保障设备的安全稳定工作。

高震区高速铁路跨度40m简支箱梁方案可行性研究

高铁40 m简支箱梁为近年新发展的大跨度桥梁建造技术,已在低震区多个项目应用,但尚未见高震区桥梁案例,40 m梁是否适用于高震区高铁桥梁,需要研究分析。以津承高铁天津段为例,对0.2g地震区的桥梁进行了40 m梁跨度比选研究,研究涉及梁墩构造、全桥动力性能、工期和经济比选等多方面。研究结论表明:(1)与32 m梁比,40 m梁每延米圬工量较少,两者预制架设经济指标相当;(2)两种跨度梁的桥墩构造一致,40 m梁实体墩墩顶略大,桥墩配筋较32 m梁加强;(3)40 m梁桥的自振频率、脱轨系数、轮重减载率等动力性能均满足规范要求;(4)40 m梁运架设备充足、工艺较成熟,不是制约40 m梁推广应用的因素;(5)40 m梁桥的地震重要性系数宜取1.5,此时的桥梁地震响应与公路、城市桥梁抗震算法较为接近;(6)两种跨度梁的梁场规模相当,40 m梁的运架工期更节约;(7)0.2g地震区40 m梁方案与32 m梁方案相比,投资增加3.57%,增幅较小,但40 m梁方案综合效益显著,可以作为高震区高铁标准跨度梁推荐使用。

高速铁路40 m箱梁水中墩架设施工技术研究

我国铁路不断发展,高铁总里程已突破3万km,八纵八横的铁路网逐渐形成。长三角地区江浙沪一带山川、河流、湖泊较多,大多数铁路走行需通过河中、湖中,形成较多的水中施工作业。本文通过介绍沪苏湖城际铁路项目架梁工区架设元荡湖104孔水中桥墩架梁施工,简要阐述了水中墩桥梁架设的相关施工方案及措施,为同类工程施工提供技术参考。

高速铁路40m无砟轨道双线简支箱梁制运架技术研究

围绕高速铁路40m简支箱梁的建造工艺,通过大量箱梁预制,在利用新技术、新产品的基础上,掌握了高速铁路40m简支梁如何在保证预制工艺满足设计、使用要求的前提下,提高其质量控制水平方法,并完成建造工艺总结;通过文献与现场调研,在采用新型千吨运架设备的基础上,完成了高速铁路40m无砟轨道双线简支箱梁运架技术总结。

高速铁路40m简支箱梁运架分离方案工程造价研究

为做好高速铁路投资控制和设计方案经济比选,遵循铁路工程定额编制原则和相关造价管理规定,通过对缺项定额子目基础数据的采集和分析,尤其对高速铁路40m箱梁预制、运输、架设当中1000 t级大型工装设备工效的追踪调查,取得“1000 t级大型工装设备的工效与900 t级大型工装设备的工效一致”和“40m箱梁预制周期与32 m箱梁预制周期达到同等水平”的结论,并以此完成1000 t级大型工装设备机具台班费用分析、补充单价分析,填补了高速铁路40m简支箱梁运架分离方案造价体系缺项;同时通过具体设计实例,完成40m箱梁与32 m箱梁设计方案及运架分离的经济分析,提出相应的设计方案经济比选思路,可供类似建设项目设计参考。

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。

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。

高速铁路40m简支箱梁预制定额测定与分析

在铁路建设过程中,合理确定新工艺、新技术的定额消耗量水平是建设者、设计者和施工者进行投资控制的重要手段。文章以新建郑州至济南铁路郑州黄河特大桥预制40m简支箱梁为例,在研究确定其施工要素、工艺流程和施工组织等参数的基础上,按照现场实测法和资料统计法,测定分析其工料机消耗,确定40m简支箱梁预制相关定额,补充完善现行桥梁预算定额。

某高速铁路40m制梁场地基处理方案设计研究

文章以某高速铁路40m梁场为依托,为满足梁场承载能力的需要,考虑该地区的地质条件的影响,对梁场地基加固处理方案进行比选,决定采用钻孔灌注桩法对该区域的地基进行加固处理,在分析了其施工可行性后,设计了地基处理方案,包括持力层的选择、钻孔灌注桩的设计、单桩承载力的计算等,最后验算了制梁、存梁台座地基承载力和混凝土拌和站地基承载力等,并对其他地区的地基进行加固处理设计,可为类似工程提供参考。

40m梁场场地选择指标研究

40m预制简支梁可以提高简支箱梁桥的跨越能力,减少墩台数量、提高生产效率,具有降低建设费用、保证质量、提高工效、节约土地等经济优势。因此,40m箱梁特别适合于地形和地质复杂的高墩、深基础区段,城市及发达地区。通过分析40m梁场场地选择指标,包括40m梁与32m梁外观尺寸对比分析、制梁区、存梁区、保障区、提梁上桥区等,结合案例计算,总结出适用于高速铁路40m箱梁预制场的场地选择指标。

郑济高铁40 m整孔预制简支箱梁应用研究

目前,我国高速铁路预制架设简支箱梁的最大跨度为32 m,因受运架设备的控制,跨度大于32 m的简支梁基本采用现浇法或节段拼装法施工。结合郑济铁路黄河特大桥工程,开展40 m预制架设简支箱梁的应用研究。通过计算确定梁高、截面尺寸、钢束布置等梁体设计参数,并进行静力和动力分析;研究市域铁路40 m简支箱梁设计方案,采用与高速铁路梁相同的外形及构造设计;提出钢横梁人行道方式,满足预制箱梁通过连续钢桁梁的需要;对比40 m简支箱梁预制和现浇方案工程造价,得出预制架设方案经济效益明显;引入BIM技术,创建简支箱梁的高精度BIM模型,提高制梁生产过程中的标准化。本项目是40 m预制简支箱梁在铁路上的首次工程化应用,对于指导同类型大跨度预制简支箱梁设计具有借鉴意义。

高速铁路40m简支箱梁动力响应分析

为研究高速铁路40m简支箱梁桥在列车作用下梁体及车体的动力特性及影响因素,建立车-桥耦合动力分析模型,考虑不同的桥梁刚度、轨道不平顺和残余徐变,分析梁体跨中动挠度、竖向加速度,车体脱轨系数、轮重减载率、轮轨横向力、竖向加速度等动力特性。结果表明:梁体跨中动挠度和梁体竖向加速度受轨道不平顺幅值和残余徐变上拱幅值的影响较小;列车的脱轨系数、轮重减载率、轮轨横向力和车体竖向加速度受轨道不平顺幅值影响较大,各项指标最大值与高低不平顺幅值呈线性关系;残余徐变上拱幅值越大,轮重减载率和车体竖向加速度越大。

桥上调整40m工梁侧弯技术

长大工梁因其侧向刚度较差 ,极易侧弯。介绍架梁后在桥上对 40

基于静定拉压杆模型的高速铁路40 m箱梁梁端劈裂力计算

针对箱梁梁端劈裂力计算尚不明确的现状,以高速铁路40 m预应力混凝土箱梁作为研究对象,建立有限元模型,分析梁端D区应力分布,提出基于静定拉压杆模型的高速铁路40 m箱梁梁端劈裂力计算方法。该方法基于结构力学“两刚片规则”构建静定拉压杆模型,模拟总体区力流传递和荷载路径,进而计算箱梁梁端劈裂力。结果表明:高速铁路40 m箱梁D区长度约为2倍梁高,劈裂力出现在距梁端约1倍梁高处;依据“两刚片规则”静定拉压杆模型法计算所得的劈裂力为1 838 kN,与箱梁有限元分析接近,计算结果偏安全;相比AASHTO规范公式与线弹性应力法,“两刚片规则”静定拉压杆模型法适用于各种梁截面形式,能较好地反映总体区受力机制,构形明确,计算简单,是1种切实可行的箱梁梁端劈裂力计算方法。

高速铁路跨度40m预应力混凝土简支箱梁技术经济性研究

高速铁路40 m简支箱梁丰富了标准梁跨度序列,对提高桥梁跨越能力、提升铁路桥梁建造水平具有重要意义。系统介绍40 m简支箱梁的研究背景、结构设计及其主要技术创新,全面开展40 m梁与现行32 m梁通用图、盐通32 m梁的技术经济性对比分析及联调联试实测验证。研究结果表明:静力性能方面,40 m梁基频小于32 m梁,静活载挠跨比和梁端转角大于32 m梁,残余徐变上拱与32 m梁相当;动力性能方面,轮重减载率比32 m梁有所增加,其余动力参数基本相当;经济性方面,梁部造价分别增加0.07万元/m和0.23万元/m,在高桥墩及跨越湖泊、河滩等情况下,40 m梁相对于32 m梁具有一定的经济优势。提出全面收集建设运营数据、加强理论研究、40 m简支箱梁可按抗震设防类别C类设计等建议。

高速铁路40 m跨度预制后张法预应力混凝土简支箱梁试验研究

高速铁路40 m跨度预制后张法预应力混凝土简支箱梁首次在我国郑济高速铁路郑州至濮阳段黄河特大桥北岸引桥进行工程应用。为了验证其预制工艺和结构受力性能是否满足规范要求,以3孔工程梁为试验对象开展了混凝土水化热测试、摩阻测试、预应力终张拉效果测试和静载弯曲试验。结果表明:试验梁水化热测试结果和浇筑工艺合格,预应力施加准确,预应力效果满足设计要求;试验梁抗裂安全性满足规范要求。3孔试验梁预制工艺和结构受力性能满足规范要求,40 m跨度简支箱梁可以推广使用。

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。