钢管混凝土拱桥钢格子梁安装施工关键技术研究

以犍为岷江特大桥桥面系钢结构格子梁安装施工为例,介绍了钢管混凝土拱桥钢结构格子梁安装施工关键技术。钢管混凝土拱桥格子梁由钢结构纵梁、横梁通过栓焊结合方式拼装成型,与钢筋混凝土预制桥面板通过现浇钢筋混凝土方式组合为整体受力结构。钢结构格子梁作为桥面系受力、传力的关键结构,采用缆索吊装施工法,以及对称加载、栓焊结合连接、吊杆索力与桥面线形双重控制等方式安装。监测结果表明,钢格子梁安装施工质量控制效果较好。

轮辐式索承网格屋盖钢结构单道胎架施工技术

泰安体育场作为山东省泰安市的新地标,其钢结构屋盖采用轮辐式索承网格结构,通过68榀径向索和1道中央环索形成张拉结构体系,最大悬挑跨度为45 m。通过数值分析对施工过程进行了精细化稳定性分析,针对不规则构件吊装的工程技术难点,进行了吊装方案的设计与优化;考虑到成本控制与施工周期,极具创新性地采用了径向单道胎架作为屋盖施工过程中的临时支撑,结合工程实际情况设计了胎架转换结构,并对单道胎架整体在多种可能的荷载组合作用下进行验算与校核。通过对体育场屋盖施工全过程的模拟以及对安装过程中的重难点进行优化分析,为现场施工的安全顺利开展提供了技术保障,可为其他类似采用单道胎架施工方法的工程提供施工方案设计的新思路。

吊装缆索气动干扰致气弹失稳研究

以吊装缆索的气动干扰致气弹失稳现象为研究背景,设计制作了考虑垂度效应以及气动外形相似的吊装缆索气弹模型。通过风洞试验,分析了缆索间距对吊装缆索气动干扰的临界失稳风速、振动频率以及运动轨迹等振动特性的影响,对比了双缆索体系和三缆索体系气动干扰致气弹失稳的差异。研究表明:当两根缆索串列布置时,下游缆索受上游缆索尾流干扰,发生了明显的尾流驰振,而上游缆索受下游缆索气动干扰不明显,气动稳定性较好,几乎不发生振动。当三根缆索串列布置时,不仅下游缆索受上游缆索尾流干扰发生气弹失稳,上游缆索也同样受下游缆索气动干扰而发生振动。双缆索与三缆索气动干扰致气弹失稳振动特性差异明显。

兴联路大通道主航道桥主墩双壁钢围堰施工技术

兴联路大通道主航道桥为(165+380+165) m双塔双索面钢-混组合梁斜拉桥,主墩采用哑铃形承台,承台尺寸为62.5 m(横向)×22.6 m(纵向)×7.0 m(高),中间系梁宽11.4 m。其中,51号主墩承台顶、底高程分别为+18.0 m和+11.0 m,河床平均高程为+19.0 m,常水位为+29.8 m。主墩承台采用双壁钢套箱围堰方案施工,51号主墩围堰长66.3 m、宽26.4 m、高24.0 m,壁厚1.8 m,内设3层内支撑,封底混凝土厚3.0 m,围堰抽水水头高度约18.8 m。钢围堰加工前,采用模块化思路,将钢围堰整体竖向分3节、横向分20块;底节钢围堰带钢护筒群整体加工制作,利用2艘800 t浮吊整体吊装下水,利用3艘拖轮将钢围堰带钢护筒群整体浮运至桥位,依次进行水上钢围堰和钢护筒浮态接高;设置水平定位系统,钢围堰精确定位下沉着床,浇筑封底混凝土及隔舱混凝土。该桥承台施工中钢围堰未发生漏水情况,整体质量良好。

黄茅海跨海通道高栏港大桥钢箱梁施工关键技术

黄茅海跨海通道高栏港大桥为(110+248+700+248+110)m全飘浮体系双塔双索面斜拉桥,主梁为分体式钢箱梁,标准梁段重约370 t、最大悬臂拼装梁段重约468 t,采用桥面吊机进行悬臂拼装,施工阶段抗风问题突出。通过设置塔梁三向临时锚固抵抗施工过程中的不平衡力及力矩,有限元计算结果表明塔梁三向临时锚固均满足受力需求;在边跨侧设置抗风临时墩,并依据受力分析结果确定抗风临时墩的钢管桩选用∅1200 mm×12 mm,平联、斜撑选用∅426 mm×6 mm,施工阶段安全渡台;通过设置横断面预拱度保证了钢箱梁成桥横坡;采用反力牛腿法在被吊装梁段和已安装梁段匹配侧施加成对反力有效减小匹配高差,保证了钢箱梁的顺利匹配安装;边、辅墩墩顶前一梁段的斜拉索二次张拉后再进行合龙,避免了施工期间边、辅墩支座出现负反力;中跨采用单边起吊加配重和自然温差配切的合龙方式。

深中通道中山大桥主桥超宽大节段钢箱梁吊装匹配技术

深中通道中山大桥主桥为主跨580 m的双塔双索面钢箱梁斜拉桥,主梁采用流线型扁平钢箱梁,梁宽46 m(含风嘴),主梁共划分69个节段,标准段长18 m、最大吊重约429 t,采用桥面吊机双悬臂吊装。由于钢箱梁节段自重大、宽度较大、横桥向竖向刚度较小等,在桥面吊机悬臂吊装过程中,会出现钢箱梁匹配面高差过大(最大约63 mm)的问题。为解决该问题,实现梁段精确匹配安装,提出3种钢箱梁吊装匹配方案:“门架+拉索”方案、“牛腿反力架”方案、“一字梁锁定+C形焊缝+部分张拉斜拉索”方案。经有限元仿真分析综合比选,最终选择“一字梁锁定+C形焊缝+部分张拉斜拉索”方案。该方案以箱梁竖腹板为定位点,提前焊接一字梁,采用法兰连接后锁定待拼梁段,部分焊接拼接面内箱梁形成C形焊缝;通过提前挂索并张拉部分斜拉索,减小匹配面已拼梁段横桥向竖向变形,达到箱梁匹配要求。施工中采取了匹配高差调节、局部应力控制、拼接缝宽控制等关键技术,最终将该桥钢箱梁匹配面高差减小至9.8 mm以内,钢箱梁局部应力可控,斜拉索初张过程中钢箱梁应力增量小于10 MPa,且各箱梁节段拼接缝宽可控制在1 cm以内。

常泰长江大桥主航道桥5号桥塔中塔柱钢筋部品装配化施工关键技术

常泰长江大桥主航道桥为主跨1208 m的公铁两用双塔钢桁梁斜拉桥,5号桥塔采用钢-混混合空间钻石型桥塔,高352 m,分为上、中、下塔柱,中塔柱单塔肢为正八边形截面。5号桥塔中塔柱采用“装配化设计、工业化生产、快速化安装”的钢筋部品装配化施工方案。在钢筋厂内,首先采用研发的钢筋片体和钢筋块体柔性制造生产线进行钢筋片体自动化成型和钢筋块体机械化成型;然后将钢筋块体运输至塔下施工平台,通过步履式组拼胎架组拼成钢筋部品;最后采用塔吊将部品整体吊装上塔,通过锥套锁紧钢筋接头进行快速连接。采用钢筋部品装配化施工技术,减少塔上高空作业人数60%~70%,降低了劳动强度和高空作业安全风险,每节段塔上钢筋施工时间缩短至1~1.5 d,提升了钢筋施工效率,塔柱浇筑后钢筋保护层厚度合格率超过97%,保证了工程施工品质。

大跨度中承式拱桥钢箱格构梁缆索吊装施工技术研究

巫山大宁河大桥工程地势险要,施工风险高,钢箱格构梁吊装施工存在一定的技术难度。研究依托实际桥梁建设项目,对钢箱格构梁吊装关键技术进行了分析。研究结合具体施工环境,制订了本桥钢箱梁总体施工方案,即从两岸边跨向跨中吊装。针对不同位置处的节段,分别采用了边跨拱内吊装、拱内换钩吊装、扁担梁拱外吊装、合龙段单钩吊装的吊装方式。解决了吊装过程中遇到的施工场地狭窄,吊装施工难度大等工程难点,保证了工程质量和施工安全,以期为今后类似工程施工提供借鉴。

双跨连续拱桥缆索吊装系统设计及计算分析

以某世界在建最大跨2×405 m的上承式双跨连续拱桥为工程背景,详细介绍了其缆索吊装系统设计并利用有限元程序MIDAS/civil对其缆索吊装过程进行了仿真分析,实测结果表明:采用“过程最优,结果可控”扣索一次张拉施工优化计算方法来进行施工控制计算,可将拱肋松索后拱圈线形与目标线形的线形偏差控制在24 mm内,实际扣索张拉力与理论扣索张拉力最大误差控制在9%以内,计算精度较高。

常泰长江大桥6#主塔中塔柱钢筋部品施工技术

常泰长江大桥主航道桥为双塔五跨连续钢桁梁斜拉桥,其6#主塔采用“钢-混”混合结构四塔肢空间钻石型桥塔。超高主塔塔肢钢筋施工,往往存在高空作业难度大、风险高、人员工效低的问题,施工进度、成本难以控制。针对6#主塔工程特点,中塔柱钢筋采用钢筋部品施工,塔肢钢筋首先在标准化钢筋绑扎平台上节段整体绑扎、分块吊装、塔上锥套锁紧钢筋连接接头连接,为主塔钢筋施工提供了更加安全、高效、经济、先进的施工技术,对于项目施工具有显著的社会效益和经济效益。

海上升压站导管架电缆护管一体化吊装施工研究

一体化吊装是指在正常吊装工作不受影响的前提下,在预总装施工场所或专业车间内对专业附件进行预安装,通过将附件与结构片相连接的方式,减少高空施工量、压缩工期并降低成本的吊装方式。以一体化吊装为落脚点,在介绍电缆护管、导管架常规施工方法的前提下,结合实际项目,围绕吊装方案展开了讨论;通过计算应力最大值、竖向变形程度,证实了吊装方案的有效性,同时总结了项目施工的注意事项,以供参考。

矿井提升系统建模和振动特性分析

针对矿井提升机时变长度柔性悬、垂绳索轴向耦合运动非线性响应的复杂性,提出了一种考虑绳索-天轮摩擦的提升悬、垂绳索轴向耦合动力学模型。首先,利用任意拉格朗日-欧拉描述和绝对节点坐标公式(ALE_ANCF)建立了绳索单元的动力学模型;其次,建立一种双节点直线过渡式绳索单元模拟与刚性体接触的钢丝绳;然后,建立变质量罐笼的无约束动力学方程,组合钢丝绳、罐笼的动力学方程,得到提升系统的微分代数方程(DAEs);最后,通过实验测试结果验证了模型的正确性。研究表明:在提升系统下放制动阶段,垂绳的轴向振动位移约为悬绳的10倍。

高层建筑电气改造工程电缆更换技术研究

随着社会发展速度的加快,城市土地资源日益紧张,高层建筑建设数量逐步增多。而高层建筑电气改造作为重要技术,关系到人们的生命安全以及建筑的正常运行,因此需要选择合适的技术以提高其改造水平。文章以深圳市雅诗阁公寓为例,探讨了高层建筑电气改造工程的电缆更换技术,提出了模组式电缆吊装架施工技术,以期提高电缆更换水平,满足高层建筑运行需要。

基于贝叶斯网络的桥梁缆索吊装施工风险识别与评估

针对桥梁缆索吊装施工中可能会遇到的各类风险,引入贝叶斯网络对缆索吊装施工风险进行评估。首先通过资料调研明确桥梁缆索吊装的施工步骤及各步骤中隐含的各类风险因素。其次,结合专家调查所获得的数据,建立贝叶斯网络,推断出风险因素发生概率,实现桥梁缆索吊装施工风险评估。最后以某拱桥施工安全风险评估为例验证所提方法的可行性及可靠性。结果表明缆索安装、主拱圈合龙、临时支架坍塌、局部吊点受力过大而损坏、人员与结构物碰撞、扣索张拉中断裂、接缝处出现不完整或不均匀闭合等风险因素是导致缆索吊装工程出现风险的关键致险因素,整体的缆索吊装工程出现中等风险的可能性更大。

单塔式缆索吊在大跨度钢拱桥吊装施工中的应用

本文主要介绍了在新安江大桥钢拱桥施工中,针对钢拱桥结构型式及桥址区域地质状况及地形条件,通过采用单塔式缆索吊的施工方法,从而很好地解决了大跨度钢拱桥拱肋吊装的难题,保证了大吨位吊装的安全性,提高了拱肋安装的精确度。利用有利地形条件,采用单塔缆索吊,不但降低了施工措施费用,而且减少了对周边地形的扰动,最大限度地保护了新安江两岸的生态环境,为类似施工提供相关经验。

Matlab在无支架缆索吊装索力计算中的应用

利用Matlab的科学计算功能,探讨了Matlab软件在无支架缆索吊装索力计算中的应用.根据索的变形协调方程,利用Matlab语言编制了有关计算机程序.且以湘西自治州保靖县酉水二桥为工程实例进行分析,并与其它计算结果进行了比较,同时还利用该软件对缆索吊装系统进行了优化分析.结果表明,利用Mat lab的矩阵计算功能编制缆索吊装系统的受力分析软件,具有结果可靠、编程简单的优点,值得推广应用.

月牙形索桁罩棚结构的施工成形分析和试验

对浙江省乐清市体育场所采用的新型月牙形空间索桁罩棚结构的施工方法进行了研究.提出一种在低空台架组装构件,并依次牵引上下径向索提升整体结构的施工方案.利用动力松弛法对体系的提升过程进行了数值模拟.从减小牵引距离的角度计算了组装台架的合理形状.分析了提升过程中体系的形状和内力变化特点,并发现局部撑杆倾倒的情况.借助于乐清市体育场罩棚结构的1∶15试验模型,依据该施工方案进行了张拉提升试验.测量了各提升步骤的环索节点坐标、环索和径向索的轴力,且与数值模拟结果相比符合良好.数值分析和试验结果表明:采用低空组装整体提升的施工方法可以实现月牙形空间索桁的有效成形,提升过程体系运动形态总体稳定.

缆索吊装主索系统的受力分析算法与工作性能

针对已有计算方法的不足,提出了一种大跨度缆索吊装主索系统受力分析的较精确有限元算法。该法应用小应变弹性悬链线单元、CR(随转坐标系)列式法梁单元,考虑主索(即承重索)在索鞍处的切点变化和索鞍的自由转动,用几何非线性有限元方法,得到了跑车及吊重顺桥向移动过程中主索的几何参数、内力及其变化规律,用迭代方法得到缆索吊装主索系统的架设参数。结果表明:①大跨度缆索吊装主索系统最不利工况均发生在跑车及吊重这一移动荷载处于主索跨中70%的跨径的区段内,此时,牵引索和起重索对主索的结构作用很小,可以假设牵引索和起重索对主索的结构作用为0;②主索索鞍转动对主索系统的受力分析结果和架设参数计算结果的影响不可忽略。南宁永和大桥缆索吊装主索系统试吊试验过程分析结果及其与实测数据对比表明,该法具有较高的精度。

双承载缆索在特大桥吊装工程上的设计与应用

本着技术可行、经济合理、安全适用的原则,对京福高速公路上洋特大桥的双承载缆索吊装进行设计,包括索道总体布置,承载索与工作索计算,并进行支架稳定性、生产率的验算.

提升钢丝绳探伤检测的研究

介绍了提升钢丝绳探伤检测的几种方法 ,并以MCS— 80 31为控制核心 。