客运专线大吨位预制箱梁施工技术研究

箱梁在客运专线铁路桥梁中起着重要的承载作用。为此,研究客运专线大吨位预制箱梁施工技术,以满足越来越高的施工要求。从梁场规划与布置、预制箱梁制作、预制箱梁移运架3个方面设计客运专线大吨位预制箱梁施工工艺。结果表明:随着时间的增加,各个测点的电通量均小于1000 C,说明箱梁抗渗能力强;随着冻融循环次数的增加,弹性模量相对值均未超过施工标准且质量损失变化较小,说明箱梁的抗冻性强;随着荷载的增加,箱梁的挠度在不断增加,当加载到最终最大荷载时,挠度仍小于10 cm,说明该箱梁的抗变形能力强,满足施工标准。

无功优先控制对风电场集电线保护影响分析及改进措施研究

电网电压跌落时能够向系统提供无功支撑是对并网风电机组的基本要求。风电机组无功支撑对故障电流有着直接影响,可能使集电线电流速断保护灵敏度下降,同时可能使保护失去选择性。文章首先根据双馈异步电机(double feed induction generator,DFIG)数学模型及无功电流支撑原理,分析了浅、深度故障运行下DFIG分别通过转子侧变流器(rotor-side converter,RSC)与网侧变流器(grid-side converter,GSC)调节输出无功对故障电流的影响。针对DFIG无功优先控制可能造成集电线电流速断保护灵敏度降低以及其与箱变熔断器失去配合的问题,提出了在DFIG无功优先控制计算整定初值基础上根据集电线电压跌落程度附加自适性补偿量的定值调整方法。通过仿真验证,表明整定值改进后能够在保证全线速动的前提下大幅提升保护的选择能力。

在役客运专线常见跨径简支箱梁运营性能试验研究

为评价客运专线在役常见跨径简支箱梁在正常运营条件下的安全性和适用性,选择31.5 m跨径简支箱梁为对象,研究简支箱梁动力响应。研究结果表明:时速250 km/h及以下动车组作用下,在役31.5 m跨径简支箱梁跨中横向振幅、横向加速度在箱梁不同部位的振型一致,箱梁顶面位置与梁内底板位置处跨中横向振幅大小基本一致,竖向振幅略大。但各项运营性能参数均满足《高速铁路桥梁运营性能检定规定(试行)》的相关要求。

高铁高架桥箱梁雷击电磁瞬态建模及特性分析

高速铁路高架桥箱梁是雷击接触网时雷电流的主要泄流通道。由于箱梁是由成百上千根钢筋绑扎而成的复杂鼠笼结构,准确建立其雷击宽频计算模型的难度较大,因此文章基于传输线矩阵法(transmission-line matrix,TLM)建立不同纵向钢筋数量的箱梁模型,分析其雷击电磁瞬态简化建模的可行性。研究发现:箱梁泄流时,雷电流主要分布在外层纵向钢筋,符合趋肤效应规律;箱梁横截面曲率较大处纵向钢筋为雷击瞬态计算中的关键钢筋,保留该部分纵向钢筋,适当减少曲率较小处的纵向钢筋,可以简化箱梁雷击电磁瞬态模型。箱梁泄流时瞬态电流会在其周围产生瞬态电磁场,威胁轨旁信号设备和线缆端接设备的正常运行,为进一步研究简化纵向钢筋对箱梁周围瞬态电磁环境的影响,基于上述简化建模方法,计算不同纵向钢筋数量桥面电磁场分布及衰减特性,发现箱梁对幅值为100 kA的雷电流泄流时,雷电流注入点30 m范围内的磁场强度超出国家标准规定的电子设备磁场抗扰度,该范围内的桥面电子设备受到严重威胁。

高铁钢箱梁跨中单临时支墩顶推施工关键技术

研究目的:顶推施工过程中,因新建线路小角度斜交既有线路,造成了跨越既有线路段临时支墩难以布置、主梁悬挑跨径大的问题,增加了施工难度,同时给施工的安全性提出了挑战。为解决该问题,本文依托于广汕高铁跨深汕西高速大桥的工程,通过Midas有限元模拟分析以及对实桥应力和位移的监测,研究了高铁钢箱梁跨中单临时支墩顶推施工关键技术。研究结论:(1)跨中无临时支墩顶推方案不满足施工要求;(2)跨中单临时支墩顶推方案顶推施工过程中主梁的应力、位移都处于安全状态,满足施工要求;(3)成桥后的线形、应力状态满足设计预期要求;(4)在路内不允许设置临时支墩的小角度斜交顶推施工中,跨中单临时支墩顶推方案可作为备选方案,本文涉及的施工及监测方法可为类似工程提供一定借鉴作用。

大跨三片式钢箱桁肋拱桥结构参数敏感性分析

为保证大跨三片式钢箱桁肋拱桥施工过程安全及顺利合龙,成拱线形与理想裸拱线形误差尽可能小,以宜宾至昭通高速公路白水江特大桥为工程背景,通过有限元数值法,研究拱肋自重、拱肋刚度、扣锚索索力、扣锚索刚度、扣塔刚度及温度等结构参数的敏感性,探讨上述参数在单一变量法下,对拱肋成拱线形造成的竖向挠度差。结果表明,拱肋自重、扣锚索索力及温度属于主要敏感参数。大跨三片式钢箱桁肋拱桥拱肋拼装中,要严格复核拱肋质量,控制张拉索力误差,同时要避免极端温差对拱圈线形可能造成的影响,保证合龙顺利及合龙后拱肋线形平顺。

下穿既有高架桥预制箱梁吊装施工技术研究

随着城市交通建设的快速发展,新建线路与既有线路的交叉不可避免。在下穿和跨越既有线路时箱梁吊装成为一个重要的关键节点,合理布置箱梁吊装可以确保项目安全、高效进行。研究以北京市某改造项目为例,分析了该工程的技术难点,对新建立交匝道下穿昌平线箱梁吊装工程进行分析与总结,研究结果可为类似项目提供工程经验。

半分离式斜腹板双箱梁大跨单肋拱桥颤振临界风速分析

为研究低扭弯频率比大跨度桥梁的颤振性能,以某主跨180 m的半分离式斜腹板双箱梁大跨单肋拱桥为背景(主梁扭弯频率比接近1.0),进行颤振临界风速分析。采用有限元法分析该桥动力特性,计算桥梁颤振稳定性;对比《公路桥梁抗风设计规范》(JTG/T 3360-01—2018)推荐的3组理想平板颤振临界风速估算公式,基于Scanlan半逆解法的理想平板颤振临界风速,考虑主梁形状与攻角修正系数确定颤振临界风速范围;采用强迫振动数值模拟识别颤振导数,获得精确颤振临界风速,进一步计算半分离式斜腹板双箱梁的形状和攻角系数。结果表明:该桥主梁扭弯频率比较低,颤振稳定性低于500 m级大跨度双肋拱桥;规范推荐的理想平板颤振临界风速估算公式在小扭弯频率比时差异较大;半分离式斜腹板双箱梁形状修正系数小于分离式双箱梁而大于P-K梁、带斜腹板箱梁,攻角修正系数略大于这3种形式主梁。

双层纸塑袋包装器械的灭菌质量研究

目的:探讨双层纸塑袋包装器械经高压蒸汽灭菌后的灭菌效果、阻菌效果及灭菌过程中湿包、密封线开裂的发生率。方法:选取2018年12月1日—12月31日180件需包装的手术器械作为研究材料,随机分为观察组和对照组,每组各90件。对照组器械行单层纸塑袋包装,观察组器械行双层纸塑袋包装,灭菌结束后比较两组器械包灭菌合格率,密封线开裂、湿包发生率,无破损保存时间,使用过程中的破损率,并调查相关科室医生对器械包装功能的满意度,采用SPSS20.0软件进行数据分析。结果:观察组与对照组的灭菌合格率均为100.00%,观察组器械包24周存储过程中的总破损率小于对照组,差异有统计学意义(χ^(2)=4.731,P<0.05);观察组器械投入使用过程中的破损率低于对照组,差异无统计学意义(χ^(2)=2.406,P>0.05);医生对观察组器械包装的满意度高于对照组,差异有统计学意义(χ^(2)=5.835,P<0.05)。结论:双层纸塑袋包装器械有较好的灭菌效果,灭菌时湿包和密封线开裂发生率较低,且无破损保存时间长于单层包装,重复灭菌率低、医生满意度高,较单层纸塑袋包装应用效果更佳。

基于机器视觉和最优组合应变影响线的车辆荷载识别方法研究

为方便快捷地识别正交异性钢桥面板箱梁桥的车辆时空信息,实现不依赖车辆横向位置精确识别车辆荷载,提出一种基于机器视觉和遗传算法优化组合应变影响线的车辆荷载识别方法。该方法首先通过桥梁侧面安装的摄像头采集车辆视频流数据,基于机器视觉技术识别车速、车轴数和轴距等信息;然后采集U肋下缘应变响应,利用已知轴重的标定车辆识别测点的应变影响线;再基于变异系数指标采用遗传算法优化确定对荷载横向位置不敏感的最优组合应变影响线;最后进行车辆荷载识别。以某正交异性钢桥面板箱梁桥为背景,开展数值模拟和缩尺模型试验,研究不同车型、车重、横向位置和噪声水平等多种工况下所提方法的识别效果,验证方法的有效性和抗噪声性能。结果表明:该方法对车速、车轴数和轴距识别具有较好的精度和稳定性;基于变异系数优化后的组合应变影响线对车辆横向位置不敏感,可在不预估车辆横向位置的情况下有效地识别车辆荷载;数值模拟的轴重和总重最大识别误差分别为5.57%和4.03%(考虑20%噪声),模型试验测试的轴重和总重最大识别误差分别为7.16%和4.90%,该车辆荷载识别方法具有较好的适用性和准确性,便于工程应用。

钢箱梁顶推上跨既有线路施工临时结构研究

钢箱梁顶推施工是现阶段最常见的一种跨线、跨山河的施工方式之一,但施工前需对其进行完备的安全验算,尤其是顶推施工过程中所涉及的临时施工结构。以哈尔滨东三环快速路工程某钢箱梁顶推施工为例,对该顶推施工项目所设计的6组顶推临时支墩和2组拼装临时支架进行施工验算。结果表明,临时结构中立柱的最大应力为σ_(max)=120.1 MPa≤[σ]=190.0 MPa,腹杆的最大应力为σ_(max)=114.0 MPa≤[σ]=190.0 MPa,且均发生在顶推临时支墩上,但均能满足相关规范要求。顶推支墩和拼装支架的最大挠度分别为u_(max)=28.8 mm≤[u]=22000/300=73.3 mm、u_(max)=2.0 mm≤[u]=22000/600=36.7 mm,均能满足相关规范的要求。在顶推支墩的桩基强度验算中,其轴力和弯矩也均能满足规范要求,但在进行拼装支架的浅基础强度校核中发现,基础所受的最大应力为f=F/A=1351/(5×1.5)=180 kPa>[f]=150 kPa,所以在实际施工时需要对地基进行加固处理来满足现场施工的要求。

分段施工钢箱梁桥最不利荷载效应作用下剪力滞效应分析

由于受箱梁剪力滞效应的影响,施工过程中采用初等梁理论计算得到的钢箱梁桥顶、底板的正应力不准确。文章应用Midas-Civil杆系有限元模型,计算得到钢箱梁桥纵向弯矩包络图,确定纵向最大正、负弯矩数值最大截面位置,以及最大正、负弯矩截面的弯矩影响线;进一步,应用Abaqus壳单元有限元模型,对最大正、负截面施加最不利车道荷载以及自重,并考虑车道荷载横向偏载,计算得到最不利加载截面的剪力滞系数。结果表明:在钢箱梁桥结构中,载横向偏心布置的条件下,纵向负弯矩最大截面顶板的剪力滞系数最大,最大值为1.812;在最大纵向正弯矩截面位置,在车道荷载横向偏心布置的条件下,钢箱梁底板的剪力滞系数最大,最大值为3.403。

连续刚构-钢管混凝土拱桥0号块水化热及有限元模拟分析

为了研究单箱双室箱梁浇筑时的混凝土水化热分布,以某新建高速铁路高墩大跨连续刚构-钢管混凝土拱桥为研究背景,建立了该桥0号块实体有限元模型,并考虑了温度对混凝土水化速率的影响。结果表明:随着温度的升高,混凝土的水化反应速率加快,强度增长速率提高;混凝土水化过程中的温度变化规律总体表现为先呈抛物线式上升,再保持高温持平状态,最后温度缓慢降低;0号块箱梁在夏季高温施工时,通过合理控制入模温度、适当增加粉煤灰掺量和延长养护时间可有效抑制温度裂缝的产生。

变截面连续箱梁施工技术探讨

目前关于变截面连续箱梁施工主要有两种方法,一种是悬臂浇筑法,即采用挂篮进行逐段浇筑、施加预应力;另一种是悬臂拼装法,即在预制场预制梁段,再在现场逐段拼装、施加预应力。两种施工方法各有优劣,前者占用场地较小,但施工质量和速度都较差,后者施工速度较快,质量也更容易得到保证,但需要在预制场集中预制,场地占用较大。具体采用何种方法,需要因地制宜,根据实际情况来进行选择。

单洞双线中隔墙马蹄形隧道成型质量分析

单洞双线区间单管隧道由于防灾送风排烟通道,中间隔离墙和疏散通道施工时存在诸多偏差(因现场定位、浇筑胀模等)、隧道雾气严重(控制点间距较远,无法定向),内部结构表面潮湿(激光无法反射)等诸多因素影响,采用常规全站仪单点测量无法实现断面数据采集,基于三维激光扫描技术的大直径盾构法单洞双线、有中隔墙马蹄形隧道断面处理技术,采用三维激光扫描仪获取二衬结构海量点云数据,借助cyclone、HDS、CAD多种处理手段相融合,分析隧道内断面变形、隧道收敛、施工偏差等情况。

大跨径单箱双室连续梁桥0号块空间受力分析

以佛山南沙涌特大桥为工程实例,对施工阶段过程中不利工况以及长期运营阶段中的墩顶最不利弯矩和剪力组合应力状况进行分析,得出单箱双室0号块在三向预应力情况下的应力结果和分布规律。结果表明最大单悬臂施工阶段、成桥阶段无活载以及成桥后长期荷载作用下,支座附近、顶底板与腹板连接处、横隔板与顶板连接处产生较大的拉应力,且单箱双室的顶板的倒角汇合区域产生了集中拉应力。建议在单箱双室的设计中适当加厚顶板,施工中注意顶板压浆密实性。

单线小曲线切翼缘简支箱梁施工技术研究

主要研究了在高铁车站出站口变线处及其他特殊周边环境下曲线半径过小导致梁缝的宽度过大不能保证线路的平顺性,以及由于桥梁景观的要求而进行的箱梁特殊设计及施工的问题。分析了在曲线半径过小的情况下,桥梁设计中的处理原则和方法,以及在预制过程中模板设计的要点、支座板的位置、接地端地的位置、接触网及下锚拉线的位置、桥面无砟轨道预埋套筒的位置、钢筋尺寸、张拉力的变化等质量控制要点。

燃气电厂主接线优化方案探讨

电气主接线是发电厂电气设计的首要部分,也是构成电力系统的重要环节。本文分析大中型火力发电厂不同的接线型式,通过断路器检修、单一回路故障以及一回路故障另一断路器拒动几种工况的分析,对比不同主接线型式的可靠性;通过分析主接线调度、检修及扩建时的差异,对比不同型式主接线的灵活性;通过设备选型及数量、占地面积情况,对比不同主接线型式的经济性。通过对主接线可靠性、灵活性和经济性的比选,为同类型发电厂主接线设计提供思路及参考。

基于ISO 11992标准的主挂车间容错通信浅析

随着车辆电气化程度的提高,商用车主车和挂车间的连接由原来的机械连接逐步替换成电气连接。文章介绍国际通用标准中对主车和挂车间的专用通信要求,包含通信电压、通信的容错模式以及该协议的应用优势。

高速匝道钢箱梁桥步履顶推施工研究

增设新出入口作为城区段高速网络改扩建扩容的一种方式,新增匝道需跨既有线路修建。在“保通高效”的要求下,匝道钢箱梁步履顶推作业具有施工占地少、基建土方施工少、曲直通适、施工速度快、无需封闭现有交通的特点在工程中得到广泛应用。其施工原理是通过钢箱梁及导梁节段预拼,以分布于钢箱梁底的顶推设备,通过系统控制设备同步运行将结构推送至预定位置落梁成桥。本文主要就高速匝道钢箱梁步履顶推施工技术进行了分析。