不同布置形式钢横梁门式墩对比研究

以一座新建铁路上跨既有铁路钢横梁门式墩为背景,建立有限元模型,从受力和经济方面对正交布置、斜交布置两种形式钢横梁门式墩进行分析。结果表明:采用斜交布置虽然能够减小钢横梁跨度,但是需要增加横梁宽度来满足相关规范的构造要求;斜交布置的钢横梁截面强度较大,安全储备高,但是纵向及横向刚度较低;斜交布置钢横梁框架墩的每延米费用高,正交布置的综合概算高。门式墩布置形式选型中应结合新建线路与既有线路的交角大小、场地情况等,选择合理的布置形式,在满足结构安全的前提下达到经济效益最大化。

基于整体节点理念的钢盖梁与混凝土墩柱连接结构优化设计

针对传统钢盖梁设置套筒外包混凝土墩柱方案墩梁连接位置刚度突变、应力集中及施工定位精度要求高的问题,基于梁柱整体节点理念,以门式框架墩为例,提出一种钢盖梁与钢套筒连接结构优化方案。该方案将连接位置处钢盖梁和钢套筒腹板设计为整体节点板,钢盖梁和钢套筒翼缘板加劲肋一一对应,并将现场接头设置在钢盖梁侧。以某公路工程匝道桥为背景,采用有限元软件分析其门式框架墩采用传统方案与优化方案的受力性能,并将优化方案应用于实桥。结果表明:该优化方案传力顺畅,结构应力集中程度较低,构造合理;该优化方案施工较为简单,容错性更好,具有良好的推广应用前景。

新建铁路钢盖梁门式墩设计

以皖赣宁国改线工程上跨既有皖赣铁路为例,通过对多种上跨方案比选探讨,推荐采用钢盖梁门式墩方案。通过建立有限元模型验证钢盖梁门式墩上跨方案的合理性。

不中断交通下既有桥梁墩柱置换技术

广东中江高速公路扩建主线路基下穿四村立交C、E匝道桥,两匝道桥各有1个桥墩(C18号墩、E12号墩)位于下穿高速公路扩建的主线路基上,需对该2个桥墩进行置换,为下穿高速公路扩建主线路基提供建设空间。既有2个桥墩均为圆柱式双柱墩,且均为上部前、后两联连续箱梁的交接墩。考虑扩建路基空间需要及既有桥梁结构安全,在不中断交通的条件下,分别采用普通大跨径横梁和隐形横梁的门架墩置换原桥墩,并分析墩柱置换施工对匝道桥主梁受力的影响,结果表明墩柱置换后桥梁结构仍满足承载要求。置换施工时,先施工新建置换墩,待新建置换墩具备承载能力后,再切除既有桥墩,实现体系转换。为降低墩柱置换施工对桥梁运营的影响以及减少体系转换次数,C18号墩门架墩横梁包围既有桥墩立柱上部;E12号墩门架墩隐形横梁与上部主梁固结,并在伸缩缝两侧分别单独设置门架墩。

铁路全钢结构框架墩设计与施工关键技术

针对传统钢横梁-混凝土立柱框架墩邻近营业线时,混凝土立柱施工周期长、钢横梁吊装难度大的问题,提出钢横梁-钢立柱全钢结构框架墩方案。以宣绩高铁跨越既有皖赣铁路工程为背景,对全钢结构框架墩进行设计及应用研究。全钢结构框架墩立柱与横梁均为钢结构,提升了结构整体性;采用轻量化设计降低吊装难度和工程投资;通过柱底混合连接构造连接框架墩钢立柱和混凝土基础,提高了安装精度和连接可靠性。对结构稳定、局部承压、疲劳强度、刚度变形等各项指标进行验算,结果表明均满足规范要求。全钢结构框架墩采用旁位拼装、整体吊装、柱底对位连接的施工方案,施工阶段采用吊装变形控制和对位引导等施工关键技术,有效提高了施工工效和安装精度。对比传统钢横梁混凝土立柱框架墩,全钢结构框架墩工程投资相当,但减小了对既有铁路运营的干扰,施工难度和施工风险均大幅降低。

复杂地质条件下门式墩施工工艺研究

本文主要介绍了在柳梧铁路龙凤跨柳南高速特大桥门式墩施工中,由于该门式墩所处地质环境较差加之门墩盖梁较重,若采用满堂式支架施工支架沉降无法控制,从而影响施工质量及安全。为此项目部采用钢管型钢支架,将荷载尽量传递至已完成的基础上,从而最大程度地减少了支架沉降,使得施工安全性处于可靠范围内,同时也确保了盖梁的施工质量和线性满足要求。该门式墩盖梁在复杂地质条件下施工所涉及的相关技术也为后续类似施工提供了借鉴和参考。

门式墩大跨度钢横梁跨既有线吊装施工技术要点

高速铁路施工作为我国基建领域划时代的工程,铁路之间的相互跨越在施工中较为常见,通常以钢结构梁应用较为广泛,钢结构梁在施工过程中,加工及组装等均可在场内或者现场完成,且能实现较大跨径的跨越,作业安全且施工质量有保证,吊装作业时可利用较短时间进行吊装落梁,施工工序简单,除了大型吊装设备外其他临时措施少,对既有线行车干扰少。本文主要对门式墩大跨度钢横梁跨既有线吊装施工工艺进行研究分析。

门式墩墩顶转体体系转换受力研究

襄阳东西轴线跨焦柳铁路高架桥采用柔性门式墩墩顶转体施工,因转体前后体系转换受力差异问题,需要保证门式墩盖梁在体系转换前后均能满足受力要求,并在转体完成后将荷载由盖梁分摊传递至门式墩的主墩上。提出门式墩墩顶转体施工体系转换方案,采用先顶后固的方法调整球铰支撑内力,门式墩盖梁分批次张拉预应力、转体后再释放,数值模拟分析表明达到墩顶转体盖梁与主墩的协同设计目的,大幅提升了柔性门式墩结构大跨盖梁的整体力学性能。在转体施工前后,门式墩结构受力满足施工与成桥状态受力要求,盖梁应力更加均匀合理。本研究为类似桥梁项目的设计与实施提供了参考与借鉴。

跨越既有铁路门式墩钢盖梁转体施工技术

为解决新建铁路采用小夹角跨越既有铁路时,如何避免对既有铁路正常运营造成施工干扰的问题,针对门式墩钢盖梁跨线施工方案,首次提出一种改进的转体装置及施工方法。在实际工程中,通过有限元模拟验证了该转体装置和门式墩钢盖梁的结构可靠性。应用结果表明,改进的转体装置安装简单、缩短工期、质量可靠;该方法实现了采用大跨度门式墩钢盖梁以小夹角跨越既有铁路线的合理施工,具有施工周期短、造价低、安全性高的优点。

高速铁路大跨度钢箱门式墩的设计研究

研究目的:随着高速铁路的快速发展,新建铁路与既有铁路交叉越来越多,如何减小结构跨度、结构高度及运营铁路上方施工作业时间,是类似项目面临的主要问题。本文以包银高速铁路镇朔湖特大桥跨越包兰铁路为例,介绍大跨度钢箱门式墩结构自身优点并对梁部、钢横梁、桥墩、基础等关键结构进行设计研究。研究结论:(1)跨越同一构筑物,门式墩较大跨桥梁具有布置灵活、施工工期短、造价便宜等优点;(2)钢箱门式墩主要结构在工厂预制,现场安装,既有线上方施工作业时间短,在"天窗"时段即可满足施工要求,既可以保证施工质量,也可以满足既有铁路运营安全;(3)通过对门式墩主体结构及梁部的计算,各项指标均符合规范及设计要求;(4)本研究可以为今后同类型的工程提供参考。

城市轨道交通斜交隐盖梁门式墩曲线连续梁设计关键点研究

城市轨道交通高架桥在受地面道路净空和车站等控制点标高影响时,隐盖梁门式墩连续梁是一种较经济的结构形式。结合设计实例,阐述了曲线段隐盖梁门式墩连续梁的设计关键点。分别采用了桥博单梁模型和Midas有限元分析软件的梁格模型进行结构分析,对两种模型计算结果进行了比较。研究了隐盖梁斜交角度对连续梁受力的影响,明确了斜交隐盖梁门式墩的连续梁需采用空间梁格模型进行分析,并得出结论:在小半径曲线的连续梁弯扭耦合引起的隐盖梁下支座的横向位移可能超限,应引起重视。

铁路钢盖梁混凝土柱组合门式墩设计研究

本文以某铁路组合门式墩为依托工程,比选不同梁柱约束体系对其力学行为的影响,确定最优方案。根据梁柱两端固结组合门式墩的结构特点,采用空间杆系有限元分析方法,对其盖梁跨高比、墩柱高宽比及关键部位进行了研究。研究结果表明:梁柱两端固结的约束体系刚度大,用钢量较省,铁路尤其是高速铁路应优先采用;梁柱两端固结组合门式墩的钢盖梁最大挠度随跨高比的减小而减小,并逐步趋于稳定;位于非地震区时,梁柱两端固结组合门式墩高宽比宜大于3且应取高值,位于地震区时,高宽比宜在3~5之间且应取低值;角隅构造应优先采用底板左右断开的处理方式;墩柱连接构造推荐采用锚栓式连接构造。

钢横梁施工方案对钢-混组合门式墩受力性能的影响

以江苏南沿江城际铁路跨越宁杭(南京—杭州)高速铁路桥梁为研究对象,介绍了钢-混组合门式墩结构的特点,研究了钢横梁施工方案对门式墩整体受力性能的影响。结果表明:采用门式墩小角度跨越既有线路的方式可以减小既有线路上方施工作业时间、降低结构施工难度;钢横梁不同施工方案对门式墩整体受力性能有较大影响,墩梁先铰接后固结的施工方式有利于改善立柱受力性能,可增加横梁受力的合理性,减少对后期工序的影响。

大跨度钢结构门式墩设计

结合工程实例,介绍了四线铁路桥大跨度钢结构门式墩的设计方法、要点,以及优化设计计算过程,给出了钢结构帽梁检算结果,可为类似工程提供一定指导。

某门式墩贝雷梁钢管支架施工仿真分析

以某大桥门式墩现浇施工为工程背景,采用贝雷梁钢管支架,其下为既有线路。利用大型有限元分析软件Midas civil对纵横支撑梁、贝雷梁和钢管支架等进行了分析计算。旨在为门式墩施工支架的分析、设计和施工提供一定的参考和借鉴。

铁路工程中门式墩钢盖梁施工技术分析——以常益长铁路某特大桥工程为例

文章以常益长铁路某特大桥工程为依托,着重对其中的门式墩钢盖梁施工技术的应用要点展开探讨,具体包括钢盖梁的现场焊接、螺栓连接、运输、拼装、吊装等方面,研究成果可为类似跨线铁路门式墩钢盖梁施工提供技术参考。

高速铁路大跨度钢盖梁栓接门式墩设计研究

高速铁路与既有工程小角度交叉时,如何减小对既有工程,尤其是运营铁路的影响,避免超大跨度梁式结构建造是亟需解决的问题,钢盖梁门式墩上架标准简支梁不失为一种经济合理的解决方案。本文以某新建高速铁路大跨度钢盖梁栓接门式墩为背景,归纳了钢盖梁门式墩的结构形式、计算要点、设计时需考虑的关键因素,基于MIDAS计算结果验证了墩梁栓接大跨度钢盖梁门式墩的设计参数的取值合理性。研究结果表明:(1)钢盖梁门式墩为高速铁路小角度跨越既有工程提供了经济合理的选择;(2)门式墩钢盖梁、钢柱脚及整体结构的计算结果,均符合规范要求,设计参数合理。

门式支墩贝雷梁在满堂支架中的应用

为在高墩现浇箱梁满堂支架中节约支架材料用量并方便搭设和拆除。将较高满堂支架的下部采用钢管支墩作为立柱,柱顶横桥向安装分配梁,分配梁顶设置顺桥向贝雷梁,贝雷梁顶横桥向布置系统分配梁组成下部支撑平台。上部采用满堂支架作为调平和过度层支撑模板系统。该种支架搭设方案节约钢材,在33m高20m跨度的三车道现浇箱梁中节约钢材约50%,且该种支架的搭设和拆除较为方便快捷,具有一定的推广应用价值。

桥梁下部结构托换技术综述

当新建道路、地道、地铁等从既有桥梁下方通过时,时常会因为位置冲突而需要对既有桥梁下部结构进行改造。托换改造方案一般是新建桩基和地下托换大横梁将原桩基础托换或者将普通墩托换改造为门架墩。通过介绍桥梁下部结构托换工程的主要类型和部分案例,论述了托换方案研究的主要内容、典型托换案例的实施步骤及要点,并阐述了托换工程的控制原则、结构分析和设计、施工监控、施工作业等方面的关键点。

跨河门式墩钢盖梁吊装支架系统研究

通过对北京新机场线跨越既有河道门式墩钢盖梁吊装工艺的探讨,介绍了1套新型支架系统作为钢盖梁与圆形混凝土墩柱连接的临时固定措施,安全、高效地完成了北京新机场线钢盖梁的安装工作,相关经验可为类似工程提供参考。