基于国外某矿厂码头的结构方案研究

在某矿厂码头工程设计中,利用矿厂采矿废石料回填造陆价格低廉的优势,提出了高桩梁板式结构、钢管板桩组合结构、钢管排桩结构方案并开展分析研究。在高桩梁板式方案中,为减少前方承台与后方陆域距离,采用了一种可以适应较大水深卸荷承台式接岸结构。钢管板桩组合结构和钢管排桩结构虽然均为板桩结构,但相对于钢板桩,钢管桩单桩水上可打性更好,因此分别对其采用了填筑施工围堰的陆上打桩施工方式和打桩船打桩的水上打桩施工方式。最终通过综合技术经济比选,选定了适用于本工程的最优结构方案,为提高钢排桩板桩结构的应用前景提供经验。

通号电化科创大厦超限高层结构设计

通号电化科创大厦结构高度121.35m,采用钢筋混凝土框架-核心筒结构体系。结构设计采用了钢管混凝土外框柱、密肋楼盖及双连梁以达到更优的建筑使用空间。结合地层情况及摩擦型桩基的特点,基础设计采用了考虑桩土共同作用的设计思路,分别通过国内规范考虑承台效应的方法及参考国外文献的方法对桩土分担比例做了计算并按其结果进行了应用。本工程有多项不规则项,为超限高层结构。采用YJK和ETABS软件对结构进行了静力弹性分析,两种软件的分析结果较为吻合且均满足规范要求。采用Perform 3D软件对结构进行了罕遇地震下的动力弹塑性分析,根据分析结果对结构在罕遇地震下的抗震性能进行了评估,结构能够满足罕遇地震下预期的抗震性能目标。钢管混凝土柱与混凝土梁的连接节点为本工程的关键节点,针对该连接节点以往做法存在的问题,本工程设计了一种开大孔的连接节点并进行了节点有限元分析,结果表明节点具有一定的安全储备。最后,对密肋楼盖的建模模拟情况及计算结果进行了讲述。

钢螺杆锚桩压重联合静载试验钢梁设计与验证

为保证大吨位桩基静载试验安全实施,加载反力结构的合理设计至关重要。建立了加载反力平台钢梁的简化计算模型,分析不同受荷工况下钢梁的内力与变形发展规律,并对主、次钢梁截面尺寸进行优化设计。最后,针对实际静载试验项目对钢梁竖向位移、倾斜及锚桩抗拔力进行监测,验证钢梁计算模型的合理性。分析结果表明,钢梁在整个静载试验过程中的变形实测值均小于理论计算值;当施加的静载试验总反力超过堆载块和钢梁自重后,钢螺杆锚桩参与受荷,随着加载荷载的增大,其抗拔承载力的贡献逐渐增大;对于采用钢螺杆锚桩联合压重反力装置的静载试验,监测的各根钢梁竖向位移和倾斜总体一致,未出现明显偏心受力情况,表明该静载试验方法具有较高的安全性。

南京市中心医院综合楼原址新建项目单侧大悬挑超限高层结构设计

南京市中心医院综合楼原址新建项目用地狭小、高度受限且基底面积被周边地下室挤占,采用了单侧大悬挑的结构体型。在充分考虑造价和施工可行性的前提下,经分析对比,得出以下结论:高层建筑大悬挑部位可采用具有结构高度小、不影响室内空间、安装方便等优点的钢结构叠层空腹桁架;通过对空腹桁架进行合理的子结构拆分,在竖腹杆中间设置可锁紧滑动节点,可实现空腹桁架的无支架施工并消除楼层间由施工次序引起的不均匀内力;空腹桁架叠层较多时,由支承柱竖向变形引起的次内力不能忽略;为解决新建项目与周边既有地下室间距离很近的问题,可采用高承载力后注浆钻孔灌注桩、地下室外墙单面立模、拔除周边地下室基坑支护桩等措施;低烈度区钢筋混凝土框架-剪力墙结构的地震损伤主要发生在连梁部位,采用可更换钢连梁有利于实现结构中震正常使用的性能目标。

浅覆盖层深水钢栈桥桩基设计与施工

浅覆盖层深水条件下,钢栈桥施工难度大、造价高、安全风险大,合理的方案设计及施工监测对于其工期及成本控制至关重要。本文所涉钢栈桥施工过程受汛期和库区蓄水、长江岸坡侵蚀地貌和冲沟侵蚀等不利的水文地质影响,有效作业时间有限,作业场地受限,施工组织难度大。本文按车辆荷载的不同分为5种工况进行钢栈桥及浅覆土层钢管桩承载力设计计算。同时设计合理的施工工序及施工监测技术,有效确保了浅覆土层钢管桩施工的安全性,并缩短工期、降低成本。

基于3D3S贝雷梁钢栈桥结构设计与受力特征分析

对钢栈桥结构进行受力特征分析,对保证钢栈桥使用安全具有重要意义。文中采用同济大学3D3S结构分析软件建立钢栈桥立体模型,考虑两种荷载工况,分别对钢栈桥的桥面横梁、贝雷梁、承重梁、钢管桩等结构进行受力分析。结果表明,文中设计的两种荷载工况下,钢栈桥的桥面横梁、贝雷梁、承重梁、钢管桩均满足设计要求;不同地层条件下,钢管桩存在不同的最小入土深度,避免钢管桩按照统一的深度打桩。

既有办公建筑绿色改造关键技术

为有效利用城市土地资源并提高既有建筑使用价值,在既有建筑的基础上进行加层扩建,符合绿色低碳改造要求。某办公建筑在既有7层框架结构的基础上加层至18层,通过破除加层区域地下室底板,新增钢管桩并浇筑新的筏板基础,提高基础承载力。三桩承台与钢管桩采用环梁加固,确保新增筏板基础与既有基础能够共同工作。通过涂刷水泥基渗透结晶防水涂料和遇水膨胀止水胶,解决新旧混凝土结合面渗漏问题。通过采用改变荷载传递加层法、加大截面法及粘贴钢板法进行加固,确保改造后结构承载力和稳定性。

软土地区大规模装配式预应力鱼腹梁钢支撑体系的研究及应用

随着建筑物高度的增加及地下空间和设施的发展,深基坑工程越来越多且要求愈发严格。以上海某软土地区大规模装配式预应力鱼腹梁钢支撑体系设计及应用实践为背景,针对项目基坑面积大、场地周边环境复杂等不利因素,经选型分析后采用了施工快速、变形可控、挖土空间大、绿色可回收的装配式预应力鱼腹梁钢支撑体系和临时钢栈桥施工平台等创新技术,有效解决了施工场地狭小的问题,较钢筋混凝土水平支撑节约工期超45%。同时结合实践经验,对控制软土地区“时空效应”的设计方法、大规模基坑装配式支撑施工及预应力施加等关键技术进行了研究。监测数据分析表明,超大规模基坑工程中装配式预应力鱼腹梁钢支撑的应用低碳环保、安全高效,可为相似工程实践提供参考。

深水区浅覆盖层锚桩法钢栈桥设计及施工

从钢栈桥的设计理念出发,结合具体的工程案例,对深水区浅覆盖层区域钢栈桥的设计施工进行了探讨,对照使用区域的实际情况,采用锚桩法栈桥施工技术。经计算,栈桥的强度和刚度能够满足工程的施工要求,栈桥整体的稳定性可以得到保障。对钢栈桥锚桩法的施工流程和技术要点进行了讨论,顺利实现了施工目标。

跨栈桥煤仓的基础设计及施工

为保证新建跨栈桥籽煤仓施工过程的安全,同时保证施工过程中选煤厂现有系统的正常生产,通过将新建籽煤仓范围内现有产品栈桥的部分土建结构拆除,并利用新建钢桁架将现有产品带式输送机托起,从而完成了跨栈桥煤仓的基础设计与施工。结果表明:该设计方法可在选煤厂不停产的情况下完成新建跨栈桥煤仓基础的安全施工,有效缩短了施工工期,使选煤厂如期达产,减少了企业的停产损失,同时也降低了建筑工程投资,增加了企业的经济效益;此外提出了部分无埋深筒仓的基础设计方法,可为选煤厂厂房或筒仓的设计提供一定借鉴。

钢管桩防撞墩设计及参数分析

为了预防因船撞事故对已建成桥梁造成损伤,以大石大桥为背景,对该桥进行了钢管桩独立防撞墩的设计并采用midas Civil有限元软件对其承载力进行验证分析。在此基础上,研究了桩间距、钢管壁厚、系梁尺寸以及系梁数量等参数对防撞墩的抗撞性能影响。结果表明:所设计的独立防撞墩满足防撞能力要求;桩间距的提升可以提高结构的弯曲变形性能;结构的受力性能受钢管壁厚影响明显,随着壁厚的增大,结构的能需比能提高34%;系梁的尺寸以及数量的增加能改善结构的整体受力,系梁的应力随着尺寸增大及数量增加而大幅度减小,其中系梁的尺寸影响更大。

后植筋锚固组合梁法桩基静载检测技术在超大吨位静载试验中的应用

呼和浩特市新机场高铁预留工程基桩为大直径、超长桩,设计极限承载力最高达45400kN。针对此超高吨位基桩静载试验,检测单位采用自主研发后植筋锚固组合梁法技术成功解决该工程难题,显示该方法在大吨位桩基检测领域具有显著的优势。

库区深水浅覆盖层大跨度钢栈桥施工技术

钢管桩锚固是钢栈桥施工关键,在山区河流河床为浅覆盖层甚至裸岩的状态下,利用振动锤直接插打的施工方式无法将钢管桩下沉到位。针对困难工况,新建乙赛黄河特大桥钢栈桥采用“浮箱法”工艺施工。栈桥采用组合式桁梁,具有更强的承载能力和更大的跨越能力,减少在水中设置钢支墩的数量;使用六七式标准舟节浮箱拼装成浮箱平台、配合150 t履带吊插打钢管桩,锚桩采用清水成孔、水下灌注混凝土成桩。介绍了浮箱平台的拼装、下水、锚定,履带吊上浮箱和钢管桩的接长和施打。施工实践证明在水文地质条件不良条件下“浮箱法”钢栈桥施工工艺安全可靠,操作方便,保证了大桥施工的顺利进行。

贝雷梁临时钢栈桥的设计、施工及维护

贝雷梁钢栈桥作为跨越河流或山谷的临时桥梁,具有承载力高、施工简便快速、可重复使用等优点,在大型桥梁施工中扮演着重要角色。本文主要介绍某贝雷梁钢栈桥的具体设计方案,并探讨了钢栈桥施工及维护要点,涉及钢栈桥总体布置、结构构造、结构计算内容、结构计算方法以及施工重难点、施工方法、注意事项及维护细节等,可为类似临时钢栈桥的设计、施工及维护提供参考借鉴。

钢栈桥全寿命周期设计计算研究

文章以某钢栈桥为工程背景,采用ANSYS有限元软件,进行搭设阶段、正常营运阶段、拆除阶段的全寿命周期结构分析。结果表明,最大竖向挠度、最大应力和杆件最大轴力均不在运营阶段出现,其中,最大挠度出现在搭设阶段,最大应力和最大轴力均出现在拆除阶段。这说明运营阶段不一定是钢栈桥的最不利阶段,为确保钢栈桥的安全,应对钢栈桥进行整个寿命周期的设计计算。

彬江袁河特大桥临时钢栈桥施工技术

在桥梁工程建设当中经常遇到河流阻碍,为方便水上作业及车辆安全通行,往往需要在水中架设临时钢栈桥,为主体工程施工创造条件。结合杭长客运专线彬江袁河特大桥水域钢栈桥的应用,介绍水中钢栈桥的设计方案及施工方法。水中钢栈桥架设技术可为道路抢险救援提供借鉴。

隧道仰拱全幅施工技术

为解决仰拱施工对洞内运输线的施工干扰问题,以不同的洞内运输方式为对象,论述了多跨支墩轨道式仰拱栈桥设计及仰拱施工、单跨钢便梁式仰拱栈桥施工技术,并提出了仰拱施工注意事项,确保了洞内运输线的通畅及施工的正常进行。

平潭海峡公铁两用大桥栈桥设计

平潭海峡公铁两用大桥全长约16.34km,桥址处风大、海况条件恶劣、地质复杂。为提高海上作业工效,减少船机设备使用,大桥基础采用长栈桥辅助施工平台施工方案,将海上施工转化为栈桥及平台施工。针对栈桥设计难点,制定了栈桥荷载组合及设计原则,并根据水深及地质条件进行栈桥结构设计。栈桥全长7.49km,栈桥宽8.5m;水深≤35m,栈桥均采用钢管桩基础,35m<水深≤45m,栈桥基础采用"导管架+支承桩"结构。水深≤18m,栈桥跨径9m+15m,上部结构采用贝雷梁,钢管桩直径1.2m;水深>18m,栈桥跨径12m+32(28)m或12m+36m,上部结构采用大桥1号桁梁,钢管桩直径1.5,2,2.4m。为解决海洋环境下栈桥的耐久性问题,提出了预留钢管桩壁腐蚀裕量和管桩外表面涂装相结合的防腐设计。

钢板桩支护技术在赵家里特大桥深基坑支护中的应用

在桥梁工程建设中经常遇到基坑开挖,需采取支护措施,钢板桩支护在保护基坑全程施工中起到关键作用。沪昆客运专线赵家里特大桥中,采用拉森-IV型钢板桩进行支护,实际使用效果良好。简要介绍深基坑开挖过程中钢板桩支护体系的设计和施工方法,可供其他类似工程和抢险救援借鉴应用。

钢栈桥桩顶梁截面ANSYS简化对其力学性能的影响

为了研究钢栈桥桩顶梁截面形式在ANSYS中简化后对其力学性能的影响,以黄河大桥施工栈道桩顶梁为研究对象,利用ANSYS建立原始模型和简化模型,首先分析静力作用下两者应力的差异,然后分析风荷载作用下施工栈道动力响应的差异。结果表明:(1)在上部结构自重作用(静力作用)下,两者最大竖向位移相差仅为0.56%,米塞斯应力相差仅为0.68%;(2)在风荷载作用(动力作用)下,两者桩顶梁中部节点最大速度绝对值相差0.023%,最大加速度绝对值相差0.2%。在上部结构自重作用或者风荷载作用下进行钢栈桥受力分析时,可用简化截面代替原截面进行计算。