高速铁路大跨度钢桁架桥接触网腕臂安装技术研究

高速铁路大跨度钢桁架桥纵向伸缩量大且变位复杂,是影响接触网腕臂偏移等系统能否正常、安全运行的重要因素,如何解决接触网腕臂安装、偏移调整与钢梁伸缩之间的协同配合,目前国内在此方面鲜有研究。通过阐述受导线伸缩影响的腕臂偏移机理和大跨度钢桁架桥梁体纵向伸缩机理,分析在不同接触网锚段布置方式下大跨度钢桁架桥梁体伸缩对腕臂偏移的影响,并采用逐工点分析法总结不同工况下钢梁伸缩与导线伸缩对腕臂偏移影响的相互关系,揭示了接触网腕臂安装曲线在导线伸缩及钢梁伸缩共同作用下的计算方法。结合典型案例计算分析,建议采用不同钢梁跨度下的推荐锚段布置方式能有效降低腕臂偏移量,并提出应重点关注伸缩缝两侧锚段腕臂偏移问题、腕臂偏移为叠加关系时缩小半锚长度、钢梁跨度大于720 m时应重点计算伸缩缝两侧双腕臂间距等优化事项。研究内容及计算公式可为系统性解决高速铁路大跨度钢桁架桥接触网腕臂偏移设计、施工及运营维护等技术难题提供理论支持。

电气化铁路接触网腕臂预配模拟计算技术应用研究

【目的】在电气化铁路线路速度等级和接触网安装精度的要求下,接触网腕臂多采用现场安装后再进行人工调整的方式。为了提高接触网腕臂的施工效率,需要对接触网腕臂进行模拟计算。【方法】通过建立模拟计算几何和约束模型,搭建接触网腕臂模拟计算平台,利用平台对现场采集到的数据进行模拟计算。【结果】对模拟计算的结果进行核查无误后生成模拟计算图表。【结论】通过对接触网腕臂进行模拟计算,能够实现接触网在各种工况下腕臂管件的精细化、高效化加工和一次性预配安装,有效地降低了施工工期和成本,提高了安装精度。

大跨公铁两用钢桁拱桥边跨施工关键技术

常泰长江大桥天星洲专用航道桥为(168+388+168)m大跨重载公铁两用钢桁拱桥。主梁采用2片主桁双层板桁组合结构,边跨钢梁施工采用架梁吊机悬臂散件拼装。为确保边跨钢梁架设轴线和竖曲线线形,按照最快形成稳定桁片结构原则拼装,上墩前悬臂拼装并形成三角桁片稳定结构后再实施抄垫;在钢梁架设过程中对钢梁标高进行调整,精确控制钢梁上墩标高;为确保边跨钢梁架设结构受力满足要求,通过有限元理论分析比选,确定临时墩最优脱空时机;采用“基于空间六点调位法”对边跨钢梁进行整体精确定位;主墩支座采用重力法灌浆;基于多点变形协调,通过优化杆件安装工艺,解决了超静定结构杆件带力安装难题。

大跨度混凝土梁斜拉桥挂篮设计及安装技术

准格尔黄河特大桥主桥为(160+440+160)m双塔双索面全漂浮体系混凝土梁斜拉桥,主梁宽为28.4 m双边箱预应力混凝土结构,采用前支点挂篮悬臂浇筑施工,最大悬浇节段重5800 kN。为了保证挂篮整体刚度,挂篮承载平台采用钢箱梁结构,为方便挂篮运输及安装,长大构件采取分段制作高强螺栓连接;挂篮采用“二次接长”技术减少高空支架搭设工程量;挂篮下放、行走、提升采用一键启动自动化同步控制技术,斜拉索索力转换装置、挂篮安装支架设计了一系列新工艺和创新技术。

竖转法在超大悬挑巨型带肋空间折板网格结构安装中的应用

广州新足球场是计划建设的国际顶级场馆,其钢罩棚最高点标高88.6m,悬挑最长91m,网格尺寸最大64m,为国内罕见的巨型带肋空间折板网格结构。基于项目钢罩棚的特点,创新性地引入桥梁竖转法思路,结合数值计算对竖转单元分组、竖转路径选择、提升架布置等核心技术问题进行深入剖析,并对竖转施工中关键工序的变形及内力进行分析,以全面验证方案的可实施性。结果表明:针对巨型带肋空间折板网格结构,采用三榀分组,将转铰布置于上拉力环杆件节点连接处,并设置提升架于场心的整体方案是可行的。相较于传统安装方法,竖转法在施工质量、安全、工期、造价等方面均有一定的优势,具有较好的推广价值。

广州白云国际会议中心国际会堂结构设计和施工重难点

采用YJK和ETABS对广州白云国际会议中心国际会堂结构进行弹性分析,采用Perform-3D进行罕遇地震作用下的整体结构弹塑性动力分析,并通过采取针对性的加强措施,改善了结构受力,提高了结构抗震性能,达到了预设的抗震性能目标。对大跨度钢结构构件进行方案选型,提出了大跨度钢结构桁架局部构件后装施工控制法和大悬挑钢结构桁架构件局部弯矩释放法,可以有效地减小结构构件局部受力,更加经济合理。对主会场大跨度楼盖进行竖向舒适度分析,结果表明竖向振动加速度满足规范要求,人群激励模式起控制性作用。通过采用合理的结构方案,以及与建筑专业的密切配合,很好地实现了建筑功能及建筑造型,以及项目快速建造的要求。

双塔无背索斜拉桥施工技术方案比选

以渭河大桥为工程背景,结合主桥钢斜塔施工环境和结构特点,对主塔施工方案进行论证分析。主塔划分为23个节段,采用分段吊装的方案快速进行主塔施工,通过对不同施工方案进行有限元模拟分析,得到悬臂拼装、支架法拼装及同步安装部分斜拉索方案关键施工工序下的塔根部应力及塔的最大变形,发现同步张拉索方案主塔根部应力和顶部变形均比无支架法大幅度降低,与支架法方案相比除Y向变形外其余方向变形减小。

波形钢腹板PC箱梁桥悬臂施工中腹板的定位与安装技术

对于波形钢腹板PC箱梁悬臂施工的建设,其腹板是由工厂加工制作运输至施工现场,在施工现场安装、定位而成,由于波形钢腹板的面外刚度较小易变形,给施工带来较大困难,而波形钢腹板的准确定位安装,直接影响箱梁截面形式的改变,对全桥的质量控制起到重要作用。为保证施工现场波形钢腹板安装的可靠性与安全性,根据已建桥梁的经验,总结波形钢腹板安装顺序和施工要领,提出了波形钢腹板安装精度控制方法和质量保证措施。

斜拉桥38.6m宽混凝土主梁挂篮设计及悬浇技术

淮安大桥主桥为(152+370+152)m全飘浮体系斜拉桥,主梁为38.6m宽双边箱预应力混凝土箱梁,最大悬浇节段重达540t。主梁施工采用前支点挂篮悬臂浇筑施工技术,挂篮承载平台设计刚度大,并在适当位置配置锚杆组,以减少箱梁纵、横向变形及"错台"量;同时长大构件分段制作并采用高强螺栓连接,以满足运输及现场拼装的要求;挂篮预压采用现场堆载法,荷载分4级按边主梁、横隔梁、顶板、中纵梁的顺序进行加载。主梁混凝土悬臂浇筑由梁端向已浇段推进、从中心向两侧对称均衡浇筑。

悬臂拼装桥梁安装线形ANSYS验证

对悬臂拼装桥梁主梁的线形控制问题进行了探讨。采用ANSYS有限元软件具体研究了零初始位移法在主梁线形求解中的应用,给出了计算主梁线形的方法。

大跨度钢管混凝土拱桥安装线形控制方法研究

为解决大跨度钢管混凝土拱桥钢管拱架设过程中存在的索力偏差大、线形调整难、索力与标高不匹配等问题,提出"宁高勿低、宁静勿动"的线形控制原则和一种新的扣索索力计算方法。以某主跨360m铁路钢管混凝土提篮拱桥为例,对比新方法的计算索力与实际张拉索力的差异,研究各节段在架设过程中的线形变化及预抬高对节间焊缝宽度的影响。研究结果及实际工程表明,该线形控制原则和索力计算方法具有较高的索力计算精度,能够保证节段重量由缆索吊承载向扣索受力的顺利转换,满足成拱线形光滑的要求,且可实现扣索一次性张拉达到线形控制目的。

CCTV主楼悬臂部位大型塔式起重机安装技术

CCTV主楼塔楼双向倾斜,塔楼1、2分别安装1台M1280D和1台M600D动臂式塔式起重机,4台塔式起重机拆除难度大,需要先移装2台M600D塔式起重机至悬臂部位。重点介绍了M600D塔式起重机悬臂支撑设计以及附着设计和加工。指出可以通过对桁架增加立柱的方式对悬臂进行加固;另外,附着杆的增加可以降低起重机对下部悬臂桁架的不利荷载。最后介绍了悬臂部位M600D移位安装流程。

苏通大桥钢箱梁吊装专用设备研究与应用

苏通大桥为主跨1 088 m的钢箱梁斜拉桥,钢箱梁分为5部分:辅助跨、边跨及索塔区大块梁段,悬拼标准梁段,边、中跨合龙梁段。大块梁段在工厂组拼,用大型浮吊安装。由于通航净空高,传统桁架结构吊具难以满足国内现有浮吊吊高与吊重要求,所以提出苏通大桥超大、超重钢箱梁节段轻型吊索具结构,并介绍了吊索具设计与使用要点。标准梁段采用桥面吊机悬臂安装。由于主梁节段宽且重,加上桥区恶劣的气象和水文条件,以及斜拉索长索梁端牵引需要,对桥面吊机结构和性能提出了较高要求。介绍了苏通大桥集梁段吊装和拉索安装功能为一体的桥面吊机设计与使用要点。

望东长江公路大桥上部结构装配化架设方法研究

望东长江公路大桥主桥为主跨638m的双塔双索面组合梁斜拉桥,其上部结构采用工厂化、装配化的方案架设。为解决组合梁整体吊装施工时存在的桥面板开裂及梁段不匹配的问题,采用RM2006和ANSYS软件分别建立全桥及梁段局部有限元模型,对斜拉索分次超张退张法和防错台架设法进行研究,提出一种基于节段全过程状态(内力状态、几何状态)优化的上部结构装配化架设方法。结果表明:斜拉索分次超张退张法可优化节段施工全过程内力,解决了新梁段起吊对前序梁段引起的较大桥面板拉应力问题;通过斜拉索张拉与钢主梁工地连接工序的优化调整,改善了已架设梁段与待架设梁段匹配时的几何状态,保证了梁段匹配的可靠性。

斜拉桥节段纵移悬拼法足尺模型试验研究

为验证节段纵移悬拼工艺的可行性、合理性及可操作性,研究施工过程中结构的动力响应,以北盘江大桥为背景进行了足尺模型试验,试验工况涵盖了工艺中每个不确定的、有待验证的状态;并基于耦合系统动力分析理论,将结构简化为两自由度的弹簧-质量块振动系统,建立了试验过程大系统动力学方程进行理论计算,动力模型包含了5个典型动力状态,即地面提升、运梁小车纵向运输、运梁小车与桥机吊点协同前进、桥机吊点前移、桥机整体提升。研究结果表明:各工序下运梁轨道及主桁架测点加速度幅值较小,桥面吊机吊点前移时结构响应最为显著,桥面吊机端部最大加速度为0.212g;轨道梁测点的最大加速度方向为纵向,下弦杆测点的最大加速度方向为竖向,高速挡下轨道梁测点的纵向、竖向加速度实测幅值较低速档分别增大约54%,51%,下弦杆测点的纵向、竖向加速度实测幅值较低速档分别增大约31%,36%,轨道梁应力峰值在高速挡时也有所增大,跨度最大位置的测点对车速最为敏感;测点理论竖向加速度幅值、理论轨道梁应力峰值与实测值吻合较好,验证了理论模型的准确性;试验过程平稳且连贯性较好,节段纵移速度快、整体对接耗时少,较散拼法有较明显的工期优势。

长沙北辰三角洲商业区悬挑钢结构施工仿真分析

长沙北辰三角洲商业区悬挑部分为多跨钢结构,平面尺寸为240 m×170 m,悬挑长度较大。为掌握悬挑钢结构在安装过程中关键构件的内力变化特点,采用MIDAS软件对施工全过程进行仿真分析,确定钢结构安装过程中需要重点监测的区域及构件,施工中对重点区域的应力及变形进行了监测。有限元仿真结果与施工监测结果符合程度较好,验证了有限元仿真分析的有效性,保障了施工质量和安全。

蒙华铁路洞庭湖特大桥主桥钢梁架设关键技术

蒙华铁路洞庭湖特大桥主桥为主跨406m的三塔斜拉桥,主梁采用钢箱-钢桁组合结构。其中,下部钢箱梁宽21m,中心处梁高2.5m;上部钢桁梁采用华伦式布置,节间长14m,桁高12m。该桥主梁采用"先箱后桁"的方案施工,先安装下部钢箱梁,钢箱梁合龙后,在其顶面分组安装钢桁梁。边跨钢箱梁采用顶推法架设;主跨钢箱梁采用悬臂拼装法架设,钢箱梁节段利用300t架梁吊机整体吊装,在主跨跨中采用主动合龙方式合龙。上部钢桁梁杆件采用上弦杆制造长度修正、分组架设(5个节间为1组)、多个调整口合龙等技术施工,完成钢桁梁杆件拼装,并实现精确合龙。

大跨度钢桁结合梁斜拉桥上部结构施工技术

结合忠建河特大桥工程,详细介绍了钢桁梁架设方案分析,钢桁梁架设关键技术。

DP-180式悬臂模板在薄壁空心高墩施工中的应用

结合小磨高速公路盘山寨2号大桥薄壁空心墩的施工实践,介绍了DP-180悬臂模板施工技术在薄壁空心高桥墩施工中的施工工艺及质量控制。

后加大跨度悬挑阳台的技术处理

某新建医院病房楼主体完工后,需要在13-15层新加大跨度的后锚固悬挑阳台,并对原结构进行加固,本文介绍了该工程设计和施工中的关键技术措施,提出了植筋、粘钢、斜拉多重防线的设计模式。工程实践表明,该技术措施在类似新加后锚固大跨度悬挑构件的设计、施工中具有一定的借鉴意义。