文档库 最新最全的文档下载
当前位置:文档库 › 栓焊结合钢桁架拱桥技术研究

栓焊结合钢桁架拱桥技术研究

栓焊结合钢桁架拱桥技术研究
栓焊结合钢桁架拱桥技术研究

大跨度钢桁架拱桥施工技术.aspx

万方数据

万方数据

大跨度钢桁架拱桥施工技术 作者:李阿特, 苏赠来 作者单位:湖南省岳阳市公路桥梁基建总公司 刊名: 黑龙江交通科技 英文刊名:COMMUNICATIONS SCIENCE AND TECHNOLOGY HEILONGJIANG 年,卷(期):2008,31(11) 被引用次数:0次 参考文献(5条) 1.周远棣.徐君兰钢桥 1991 2.岳丽娜.陈思甜钢桁梁桥施工架设方法研究综述[期刊论文]-公路交通科技 2006(03) 3.李跃.罗申生广州新光大桥主跨主拱中段大段整体提升架设[期刊论文]-中外公路 4.阪神高速道路公团.铁道部基建总局编译组日本港大桥 1981 5.邓新安重庆朝天门长江大桥盯方总体施工措施的选择和优化[会议论文] 2006 相似文献(9条) 1.学位论文孙海涛大跨度钢桁架拱桥关键问题研究2006 本文是在高等学校博士学科点专项科研基金项目“桥梁空间分析设计理论基础研究” (编号20050247029)资助下进行的,所做的主要工作有: (1)在查阅大量国内外文献的基础上,对钢桁架拱桥的发展历史做了系统的回顾和总结,并概括了钢桁架拱桥的结构形式及力学特点。 (2)对钢桁架拱桥总体设计中的拱肋桁架的布置形式、拱轴线的选取、矢跨比、拱顶和拱脚高度的选择、不同的边界条件、杆件截面形式的选取、杆件截面面积的初步确定等七个方面进行了分析探讨;并对桁架节点的选择做了详细的比对;同时通过对桁架桥中的特殊力学问题~节点刚性引起的二次应力的研究,在节点构造方面提出建议。 (3)综合介绍了钢桁架拱桥适宜的几种施工方法,并对拱上吊机和缆索吊机的特点进行了比较。结合朝天门大桥的施工过程,对大跨度钢桁架拱桥的施工特点和施工计算进行探讨,并对旌工计算方法提出参考建议。 (4)本文利用板壳单元,考虑几何初始缺陷和残余应力影响,对厚板焊接箱形压杆和带有加劲肋的箱形压杆的极限承载力进行了研究,并给出了建议的稳定安全系数取值。 (5)本文通过朝天门大桥和大宁河大桥的极限承载能力分析,确定了钢桁架拱桥体系的破坏路径和破坏机理。 (6)本文从边界条件、初始缺陷、荷载布置形式、结构设计参数等方面对背景工程进行了参数分析,确定影响钢桁架拱桥极限承载力的关键因素。2.期刊论文程斌.吴斌暄.庄冬利.肖汝诚.CHENG Bin.WU Bin-xuan.ZHUANG Dong-li.XIAO Ru-cheng大跨度中承式钢桁架拱桥初步设计的体系优化-公路工程2007,32(6) 以天津国泰桥为工程背景,重点介绍了大跨度中承式钢桁架拱桥在初步设计阶段进行体系优化的关键问题,并就优化方案的支承约束布置、构造措施以及施工方法进行了探讨.对于中承式钢桁架拱桥,三跨连续铰支的无推力体系比单跨固支的有推力体系在基础、拱肋、桥面系等方面均具有力学性能优势和经济优势,是中承式钢桁架拱桥的首选. 3.期刊论文王和欢.吴军国膺架法安装钢桁架拱桥关键施工技术-铁道标准设计2008,""(6) 通过常州新龙大桥的实际施工情况,介绍膺架法安装中承式三跨连续钢桁架拱桥的施工方法,包括桁架拱膺架、拼装、合龙及高强度螺栓施拧等关键技术. 4.学位论文彭小明大跨度钢桁架拱桥仿真计算分析2008 近几年,随着桥梁建设的发展和钢材产量及质量的提高,我国钢拱桥的建设已进入了一个崭新的时期,大跨度连续钢桁架拱桥迅速在国内兴起。本论文采用理论与工程实践相结合的技术路线,以重庆朝天门大桥作为工程背景,探讨了大跨度钢桁架拱桥的空间受力特性、施工过程仿真模拟计算和静风稳定性,为同类桥梁的设计、施工和计算分析提供参考。 本论文主要的研究内容包括: (1)叙述了国内外大跨度钢桁架拱桥的发展状况,针对钢桁架拱桥的结构特点,对其设计理论和结构性能进行了分析。 (2)论述了大跨度拱桥的挠度理论和空间分析的有限元基本理论,对桥梁结构有限元分析的步骤进行了归纳,给出了有关的刚度矩阵、荷载列阵和计算公式等。 (3)以重庆朝天门大桥作为工程实例,建立了有限元计算模型,计算了钢桁拱成桥状态结构的效应和运营阶段中恒载、活载、温度荷载对结构的影响,对比分析了恒活载作用的影响程度,并按最不利荷载组合验算了结构应力与变形,同时分析了吊杆损伤对结构静内力的影响。 (4)介绍了大跨度拱桥的施工方法和施工过程仿真模拟计算方法,并进行了对比分析。根据钢桁拱的施工特点和施工工艺,采用倒拆-正装法对朝天门大桥进行施工全过程仿真计算分析,并对大跨度钢桁架拱桥的施工计算结果进行了探讨研究。 (5)通过不同的加载方式和荷载组合,分析了大跨钢桁架拱桥成桥运营状态和施工期间的静风稳定性,得出横向静风荷载对钢桁拱的稳定性影响较小,钢桁拱的抗风性能较好,符合抗风设计规范要求。这对确保该世界第一大跨钢桁拱桥的顺利施工与成桥安全运营起到了技术支撑的作用。 5.期刊论文胡永.HU Yong常州新龙大桥主桥钢桁拱-梁安装施工技术-中国市政工程2007,""(5) 常州新龙大桥主桥为30.7 m+100.0 m+30.7 m三跨连续中承式钢桁架拱桥,是国内首座该类型的公路桥梁.介绍该主桥采用满樘膺架法安装钢桁拱-梁的施工方法.阐述了满樘膺架支承体系搭设、钢桁拱-梁安装、拱肋合龙及高强度螺栓施拧等施工工艺.工程实践表明,该施工方法合理,也为同类工程施工提供了借鉴. 6.学位论文颜毅大跨度钢桁架拱桥受力特性分析2008 钢桁架拱桥具有外形雄伟壮观、跨越能力大、承载能力高等优点。在国外这种桥型在工程实践中的采用已经有近百年历史,而我国由于受到经济水平的限制,直到80年代才开始在工程实践中采用。在建的重庆朝天门长江大桥主桥跨径布置为190+552+190m,该桥为目前世界上最大跨度的钢桁架拱桥,对钢桁架拱桥这一结构体系具有历史性的突破。但是,对于大跨度钢桁架拱桥的研究,目前可检索到的文献资料很少,人们对钢桁架拱桥在理论和实践上的认识还不够全面。 本文以在建的重庆朝天门长江大桥为工程背景,对其结构的整体受力特性、施工过程中的受力特性和节点板的受力特性进行了分析研究。文中首先

连续钢桁拱桥施工控制分析

连续钢桁拱桥施工控制分析 摘要:某高速公路大桥为大跨度连续钢桁拱桥,该桥边跨和中跨钢梁均采用临时支墩搭设膺架半悬臂拼装,其中中跨采用刚性临时杆件支撑拱桁,具有架设悬臂长、桥面宽、荷载重、施工临时结构多、体系受力复杂等特点。施工中对钢桁拱各节间拼装线形进行预测和控制,指导钢梁拼装,有效保证了各施工阶段钢梁拼装精度,使钢桁拱顺利精确合龙。该桥监控监测结果表明,各施工节段钢梁线形、杆件应力和吊索索力与理论值相差较小,偏差均在既定目标范围内。 关键词:钢桁拱;悬臂拼装;有限元法;施工控制 1引言 某高速公路大桥为主跨288m的连续钢桁拱桥,结合实际施工条件,该桥钢梁采用临时支墩搭设膺架半悬臂拼装法架设,并在中跨设置临时杆件代替柔性吊索对拱桁进行临时支承,该施工方法避免了吊索塔架悬臂拼装法的技术难点。但搭设膺架半悬臂拼装的施工方法具有辅助施工的临时结构规模庞大、受力复杂的特点,为了解大桥施工过程中的结构内力及线形的变化规律,确保结构受力安全和施工精度,使成桥状态的线形和内力满足设计和规范要求,有必要对该桥进行全过程的施工控制。本文主要介绍该桥施工控制,控制内容主要包括线形、应力、索力和抗倾覆稳定性等。 2工程概况 某高速公路大桥主桥是一座连续钢桁拱桥,跨径为(108+288+108)m。钢桁拱2片主桁桁间距为37m,主跨下拱圈矢高55m。2片主桁架拱之间设有纵、横向联结系,桥面板采用与下弦(或系杆)焊接的正交异性整体桥面板。主拱肋通过柔性吊杆与刚性系杆连接,传递桥面恒载和活载。主桁和桥面系钢材选用Q370qD,联结系钢材采用Q345qD。吊杆为OVMGJ15-27钢绞线整体挤压拉索,拉索抗拉强度标准值为1860MPa。桥面总宽43.5m,设计荷载为公路-Ⅰ级,远期双向8车道。大桥立面布置见图1。 图1大桥立面布置 该大桥两边跨及中跨钢梁均采用临时支墩搭设膺架半悬臂拼装法从两侧边跨往中跨双向架设。其主要施工过程如下:利用塔吊和架梁吊机在支架上架设边跨钢梁;利用中跨临时墩、临时立柱和架梁吊机架设中跨系杆、桥面和钢桁拱肋,吊杆按照无应力长度安装;拱肋合龙后,拆除临时墩和临时立柱,张拉吊杆,铺装二期恒载,二次张拉吊杆,最后进行钢梁整体涂装。

桁架拱桥的常见病害与维修加固

桁架拱桥的常见病害与维修加固 阜阳市于20世纪70年代初开始引进钢筋混凝土桁架拱桥,至今已建成使用的桁架拱桥达30多座。随着时间的推移,经济的发展带来交通流量的大幅增长,特别是超载运输车辆的通行,早期修建的荷载标准低的桁架拱桥出现了不同程度的病害和损伤。为适应公路交通运输的需要,阜阳市公路局近几年来先后对出现病害的几座大型桁架拱桥,如临泉泉河大桥(7X30m)、界首颍河大桥(6X30m)、阜阳茨淮新河大桥(6X54m)、太和颖河二桥(6X50m)、临泉人民大桥(3X30m)等进行了维修加固工作,积累了一定的经验,现介绍如下。1桁架拱桥的常见病害及产生原因(1)下弦杆拱脚处横向裂缝。主要原因是桥台、墩基础出现不均匀沉降,使拱脚处出现竖向剪切应力,导致拱脚下弦杆件出现裂缝。(2)弦杆端部节点裂缝。主要原因是桥台、墩基础出现不均匀沉降,造成上弦杆端部凸杆与桥台、墩柱搭接扣死,使该节点出现竖向剪切应力,导致节点出现裂缝。(3)横系梁、横拉杆、横隔板竖向开裂。主要原因是由于原行架拱桥设计标准较低,横向联系较薄弱,而近10年来交通量大而且超载车辆比例大,造成桁架竖向变形量大,使横向联系的梁、杆、板出现竖向裂缝,甚至断裂。(4)桥面板裂缝、破碎。主要原因是桥面板设计标准低,微弯板或拱波厚度不足,混凝土强度低,桥面铺装层薄弱,造成桥面刚度不足,随着交通量的大幅增加,特别是超载车辆的破坏作用,致使桥面铺装层和微弯板开裂,如不及时维修,部分微弯板发生破碎,形成桥面坑洞而影响行车安全。(5)伸缩缝损坏。主要原因是桁架拱桥设计时不设伸缩装置或仅设置简易伸缩缝,混凝土强度设计较低,桥面接缝处混凝土损坏严重,逐渐开裂、破碎,使接缝处面积逐渐扩大而影响桥梁的安全使用。(6)人行道变形、下垂。主要原因是桁架拱桥的人行道设计一般采用在边桁片上弦杆上置挑梁承托人行道板的方法。随着人群荷载的增加,挑梁受超载而弯矩过大,致使下垂变形,如不及时进行加固,可能发生人行道垮塌事故。(7)位于两跨接缝处人行道和拉杆横向裂缝。主要原因是设计时在该处未考虑断开,并设置伸缩缝装置,桥两跨的振动破坏形成裂缝。2维修加固方法2.1上弦杆端部节点和下弦杆拱脚处裂缝的维修加固方法因桥梁台、墩不均匀沉降产生的桁架上、下弦桥节点处的裂缝已基本稳定,

钢桁架拱桥施工组织设计

第一章总则 1、编制范围 本施工组织设计编制范围为新建xxxx长江大桥G0#墩~S24#墩即里程Dk992+720.140~Dk1001+993.377段的全部桥梁工程(全长9273.237m),包括该区间的京沪铁路客运专线与沪汉蓉铁路以及xx地铁合建区段的铁路桥梁工程、xx铁路客运专线与xx铁路合建区段的铁路桥梁工程以及京沪铁路客运专线铁路桥梁工程。 2、编制依据 2.1《新建xxxx长江大桥初步设计文件》、部分施工图及其说明书; 2.2标书文件及合同; 2.3国家、铁道部颁发的现行桥梁设计、施工规范、施工技术规程、质量检验评定标准及验收办法等: 《客运专线铁路桥涵施工技术指南》(TZ213-2005) 《铁路混凝土工程施工技术指南》(TZ210-2005) 《铁路钢桥制造规范》(TB10212-98) 《铁路工程基桩无损检测规程》(TB10218-99) 《客运专线铁路桥涵施工质量验收暂行标准》(铁建设[2005]160号) 《铁路混凝土工程施工质量验收补充标准》(铁建设[2005]160号) 《铁路混凝土与砌体工程施工质量验收标准》(铁建设[2005]157号) 《铁路工程结构混凝土强度检测规程》(TB10426-2004) 《铁路工程施工安全技术规程》(TB10401.1-2003) 《铁路混凝土结构耐久性设计暂行规定》(铁建设[2004]157号) 2.4施工现场考察及周边环境调查所了解的情况和收集的信息; 2.5集团公司现有资源。 3、编制原则 3.1响应和遵守业主、监理、设计要求,内容涵盖全部工程。 3.2施工组织设计编制切实可行,安全可靠,经济合理,技术先进。 3.3实施项目法管理,通过对人力、材料、机械等资源的合理配置,实现工程质量、安全、工期、成本及社会信誉的预期目标。

土木道桥毕业设计_30m上承式钢管混凝土拱桥

单跨30m上承式钢管混凝土拱桥设计 50m Single-span Concrete Filled Steel Tubular Arch Bridge Design

摘要 近几十年来,随着科学技术的进步,国民经济的蓬勃发展,国家基础设施建设规模的不断扩大,我国桥梁建设取得了举世瞩目的成就,桥梁建筑技术也有了很大的进展。其中钢管混凝土系杆拱桥是近年来我国桥梁建设新发展的桥型,具有强度大,自重轻,抗变形能力强的特点。钢管混凝土结构在桥梁上的应用,同时解决了高强度材料的应用和施工的不方便两大难题,因而,钢管混凝土系杆拱桥在我国得到了迅速的发展。现在钢管混凝土拱桥向着更大跨径、更大规模方向发展,同时应用区域和范围也不断扩大,在建的重庆朝天门大桥(钢桁架系杆拱)的跨径已达到552m,比上海卢浦大桥长2m,成为新的同类桥型世界之最。此次设计是一50m钢筋混凝土柔性系杆拱桥,桥全长54m,桥面净宽9+2×0.5m,矢跨比采用1/5,采用二次抛物线形式拱肋,拱肋截面为哑铃型,设计荷载为公路一级,双向四车道。运用Midas Civil软件完成建模和施工阶段受力分析。取分析数据作为结构设计的依据。通过此次设计,对桥梁设计的全过程有一个从概念上到实际上的了解,加深对桥梁设计规范的掌握程度,同时也学会了运用桥梁软件Midas Civil。 关键词:钢管混凝土;Midas Civil;上承式拱桥

ABSTRACT In recent decades,our country economy stability increases and the scientific technology develops quickly,more investment is put into the fundamental facilities,we accomplish a lot of great construction of bridges and a large improvement also be made in bridge construction technology.In our country,concrete fitted steel tubular (CFST) arch bridge is a new technique accompanied with bridge construction recently which are light deadweight,high strength and high resistance to deformation. It has solved two difficult of application and erection of high strength material in arch bridge. The CFST arch bridge has being developed quickly in our country. Now CFST arch bridge toward more and more large-scale direction, but also regional and scope of application expanded, Chaotianmen Bridge under construction (steel tied arch truss) the span has reached 552m, compared with the Lupu Bridge length 2m, a new kind of bridge in the world. The design is a 50m flexible reinforced concrete arch bridge, bridge length 54m, bridge clear width 9 +2 × 0.5m, span ratio is 1 / 5, with parabolic arch forms, arch cross section for the dumbbell type, design load for the road level, two-way four lanes. Complete the modeling software using Midas Civil and Mechanical Analysis of the construction phase. Analysis of data taken as a basis for structural design. With this design, bridge design process from concept to a practical understanding of the mastery of bridge design specifications, but also learned to use bridge software Midas Civil. Key words:concrete fitted steel tubular (CFST) arch bridge;Midas Civil;through arch

浅谈钢管桁架拱桥施工几项技术要点

浅谈钢管桁架拱桥施工几项技术要点 发表时间:2019-09-18T13:41:48.040Z 来源:《建筑细部》2019年第4期作者:刘建忠 [导读] 近年来,随着社会经济的发展,建筑结构形式也呈现出多样化特点,尤其桥梁工程,不在是以简单的拱、简支等简单形式,为美化造型、节能环保,钢管桁架拱桥不断在工程中出现。 刘建忠 宁波高新区开发投资有限公司浙江省宁波市 315800 摘要:近年来,随着社会经济的发展,建筑结构形式也呈现出多样化特点,尤其桥梁工程,不在是以简单的拱、简支等简单形式,为美化造型、节能环保,钢管桁架拱桥不断在工程中出现。本文通过工程实例论述钢管桁架拱桥在施工中注意的几点,确保整体施工质量。 关键词:钢管桁架拱桥,钢管焊接,支架搭设,施工技术 1、工程概况 本工程为宁波高新区某大跨度桥梁,桥梁部分的主要内容为:本桥为钢管桁架拱桥,拱桥跨径为59.56米,桁架横断面呈倒三角形,主要由上弦杆、下弦杆、腹杆、横撑、横梁等构件组成。 上弦杆:全桥由三根上弦杆组成上拱圈,上弦杆规格为φ406×12mm;端部锚入钢筋砼重力式桥台。下弦杆:一根下弦杆组成下拱圈,下弦杆规格为φ820×16mm;端部锚入钢筋砼重力式桥台。腹杆:腹杆连接上下弦杆,腹杆规格为φ219.1×8mm。横撑:横撑将三根上弦杆连接成上拱圈,横撑规格为φ219.1×8mm。横梁:横梁采用14号热轧普通工字形钢,支撑上弦杆上的槽钢垫块上。 1、总体方案 1.1节段预拼 桁架在钢结构加工厂分段加工,到现场拼装的施工形式,在不受日照影响的条件下,精确调整和测量线形、长度、端口尺寸等,检验合格后按制造长度配切余量端坡口。组焊工地临时连接件,经监理工程师签认后,节段出胎。出胎的节段按施工图规定的编号喷涂标记。 (1)预拼装主要要点: ①接口的匹配精度,包括接口平面度的对位和端面密贴检测。 ②高度及线形的调整。 ③划桥位安装用的接口对位线。 ④测量线形偏差值和趋势,为后续节段加工提供依据。 (2)钢结构焊接工艺 焊接工艺依据焊接工艺评定试验结果制定。焊接工艺评定试验报告按规定程序批准后,根据焊接工艺评定试验报告编写焊接工艺指导书。焊接工艺指导书经监理工程师批准后,根据焊接工艺指导书的内容组织焊接施工。 ①焊接操作要求: ◆焊接施工时必须注意焊缝的始端、终端和焊缝接头处不得产生缺陷; ◆角焊和对接焊时角变形应≤1/100; ◆施焊时母材的非焊接部位严禁焊接引弧,应在引弧板、引出板或焊缝的焊接起点部位引弧、熄弧; ◆多层、多道焊时,每一道或每一层的接头尽量错开,至少20mm以上; ◆构件的焊接顺序使焊缝能够处于自由收缩的状态,接头部位有对接焊缝和角接焊缝时,先焊接对接焊缝,然后焊接角接焊缝;先焊接横向对接焊缝,后焊接纵向对接焊缝; ◆同一构件的焊接方向尽量保持一致,焊缝较长时采取分中、分段、对称的方法焊接,焊接方向从中间向两端进行; ◆埋板自动焊和CO2自动焊时,原则上中途不得断弧,不得已断弧时,焊缝端部(断弧处)应用碳弧气刨和砂轮打磨成50mm长的斜坡后再进行焊接;所有构件的角焊缝端部应围焊密封,不能实施者应用连续定位焊密封,以免现场连接时造成根部无法清除。 ②焊缝检验: ◆所有焊缝均应在冷却后进行外观检查,并填写检查记录。所有焊缝不得有裂纹、未熔合、焊瘤、夹渣、未填满弧坑及漏焊等缺陷。 ◆无损检验在焊缝的外观检验合格之后进行,并且探伤时间与焊缝焊完时间间隔不小于24小时,板厚≥30mm时,探伤时间与焊缝焊完时间间隔不小于24小时。 ◆Ⅰ级焊缝应进行100%的检验,Ⅱ级焊缝的抽检比例按图纸要求和招标文件相关条款执行。 ◆焊缝检验按照设计文件和相关标准的要求,对探伤焊缝进行编号,然后根据焊缝编号编制相应的《焊缝探伤清册》。 1.2节段运输与工地节段组拼 制作好的节段,采用运梁车运输至施工场地。运输前应事先进行运输线路的探明和交通管理部门对接、手续办理工作,确保钢梁节段能顺利运输至施工现场。 1.3钢拱桥安装 在用20t压路机的塘渣上浇筑50cm钢筋混凝土基础,钢筋采用双层双向Φ16钢筋间距20cm,并预埋50x50x1cm铁板,铁板设置Φ16钢筋,钢筋采用Φ16并在预埋铁板下设置2根Φ16抗拉钢筋。 支架搭设,在浇筑好的混凝土地基上搭设钢管支架,支架钢管与预埋铁板焊接,Φ300钢管之间采用10#槽钢连接,钢管上放置300x300工字钢并与钢管焊接。

钢管混凝土拱桥施工

钢管混凝土拱桥施工 1钢管混凝土拱桥所用钢管直径超过600mm的应采用卷制焊接管,卷制钢管宜在工厂进行。在有条件的情况下,优先选用符合国家标准系列的成品焊接管。 2成品管及制管用的钢材和焊接材料等应符合设计要求和国家现行标准的规定,具备完整的产品合格证明。 3钢管拱肋(桁架)加工的分段长度应根据材料、工艺、运输、吊装等因素确定。在加工制作前,应根据设计图的要求绘制施工详图,包括零件图、单元构件图、节段单元图及组焊、拼装工艺流程图等。加工前应按半跨拱肋进行1:1精确放样,注意考虑温度和焊接变形的影响,并精确确定合龙节段的尺寸,直接取样下料和加工。 4工地弯管宜采用加热顶压方式,加热温度不得超过800℃。钢管对接端头应校圆,除成品管按相应国家标准外,失圆度不宜大于钢管外径的0.003倍。钢管的对接环焊缝可采用有衬管的单面坡口焊和无衬管的双面熔透焊。两条对接环焊缝的间距应符合设计要求,设计无规定时,直缝焊接管不小于管的直径,螺旋焊接管不小于3m。对接径向偏差不得超过壁厚的0.2倍。为减少运输及安装过程中对口处的失圆变形,应适当在该处加设内支撑。 5拱肋(桁架)节段焊接宜要求与母材等强度焊接。所有焊缝均应按规定进行强度和外观检查,宜要求主拱的焊缝达到二级焊缝标准。对接焊缝应100%进行超声波探伤,其质量检查标准可按照本规范第17章的有

关规定执行。 桁架式钢管拱主管与腹管采用相贯焊接时,宜采用自动或半自动的加工方式来保证相贯线和坡口的制作精度,对焊接材料和工艺的选择在满足焊接接头强度的原则下,应尽量提高接头的韧性指标。要力求避免和减少焊缝多次相交的不良结构细节。 6在钢管拱肋(桁架)加工过程中,应注意设置混凝土压注孔、防倒流截止阀、排气孔及扣点、吊点节点板。如拱肋(桁架)节段采用法兰盘连接,为保证螺栓连接的精度,宜采用3段啮合制孔工艺。对压注混凝土过程中易产生局部变形的结构部(如腹箱)应设置内拉杆。 7钢管拱肋(桁架)节段形成后,钢管外面应按设计要求做长效防护处理,宜采用热喷涂防护,其喷涂方式、工艺及厚度应符合设计要求。可参照有关规定执行。 二、钢管拱肋(桁架)安装 1钢管拱肋(桁架)的安装采用少支架或无支架缆索吊装、转体施工或斜拉扣索悬拼法施工的,可参照本章有关规定执行。 2钢管拱肋成拱过程中,应同时安装横向联接系,安装联接系的不得多于一个节段,否则应采取临时横向稳定措施。 3节段间环焊缝的施焊应对称进行,施焊前需保证节段间有可靠的临时连接并用定板控制焊缝间隙,不得采用堆焊。合龙口的焊接或栓接作业应选择在结构温度相对稳定的时间内尽快完成。 4采用斜拉扣索悬拼法施工时,扣索与钢管拱肋的连接件应进行设计计算。扣索根据扣力计算采用多根钢绞线或高强钢丝束,安全系数应大于

箱型拱桥

箱型拱桥,桁架拱桥和刚架拱桥。钢筋混凝土箱型拱桥具有刚度大、材料省的优点。中国第一座大跨径的箱型拱桥为一九七二年建成的四川省攀枝花市跨越金沙江的6号桥。该桥主跨146米,全长327米。拱箱系单箱3室,在钢拱架上进行浇筑施工。该桥在设计上为了节省拱架的用钢量,虽然也考虑了拱圈与钢拱架共同受力,而钢拱架仍达740吨。为了节省钢筋混凝土箱型拱桥的施工支架材料,四川省公路部门在修桥老工人甘师傅的建议下,吸取双曲拱桥集零为整、逐步组合成拱的工艺优点,提出钢筋混凝土箱型拱圈缆索吊装的施工方法。他们建议在设计时,把主拱圈改由多个U形截面拱肋组成。吊装就位后,再加预制盖板和现浇混凝土顶板,使之成为闭合的单室多箱截面。这样就比双曲拱桥更能适应无支架施工。按此建议进行模型试验后,于一九七〇年七月,在川藏公路上建成了一座跨径30米的无支架施工的箱型拱试验桥。在其吊装过程中,这种改进了的箱型主拱圈截面充分显示出它的优越性,避免了双曲拱桥在吊装中所出现的一些困难问题。随后,四川省陆续修建多座,都取得成功。由于这种改进的箱型主拱圈截面吊装安全、方便,所以在中国公路上得到广泛的应用。据不完全统计,截至一九八七年,已修建的大、中型箱型拱桥有70余座,其中有大桥、特大桥60座,总长约1.6万米。跨径在100米以上的有14座,其中跨径最大的是攀枝花市规划设计研究院设计、攀枝花市桥梁工程处施工修建的四川省攀枝花市的7号桥,主桥为单孔跨径170米。另外,还有云南省金沙江上的继红桥和金安桥,四川省攀枝花市的5号桥和宜宾市的马鸣溪桥,以及青海省的尖扎马克塘黄河大桥和甘肃省的玛曲黄河大桥。 大多数箱型拱桥都采用缆索吊装法施工,但随着跨径的增大,箱型拱桥吊装设备的用钢量剧增,吊装难度也增大,所以对大跨径桥梁的桥型和施工方案必须进行多方周密比较,不可忽视。一九八〇年,浙江省用桁架式悬臂拼装法建成单孔跨径60米、单室箱型截面的兰江大桥中洲支桥和两孔跨径各92米、单室箱型截面的曹娥江清风大桥,显示出这种主拱圈截面型式和悬臂拼装法对修建大跨径拱桥不失为一种比较成熟的、经济的设计、施工方案。 拱桥结构自身的重量偏大,在一定程度上限制了它的使用范围。为了进一步减轻拱桥结构体系的自重,实现在软弱地基上建拱的设想,中国公路桥梁工程技术人员在总结圬工(砖、石和混凝土)拱桥、双曲拱桥及钢筋混凝土拱桥的基础上,着重从改革拱桥结构型式入手,进行探索,取得了明显的成绩。从六十年代后期至八十年代中期,已创建了两种适应于这一目的的钢筋混凝土拱桥桥型,即桁架拱桥和刚架拱桥。 桁架拱是由桁架和拱组合而成的一种混合结构体系。它兼具两者的性能、优点,能充分发挥各个构件的潜力。桁架拱桥的拱上构造和拱肋组成的桁架片,既是传力结构,也是受力结构,因而用料较省,自重较轻,对软弱地基的适应性也较双曲拱桥、肋拱桥、箱型拱桥为好。 六十年代中期,上海市嘉定、金山等县修建了一些不同型式的试验性的轻型农村道路桥,并创建成功一种把主拱圈的拱肋和拱上构造联成为桁架式拱片的桁架拱。一九七〇年,第一座跨径26米的桁架拱公路桥(在上海市金山县)建成。同年,浙江省修建了多座跨径30至50米的桁架拱公路桥。由此,逐步积累了桁架拱桥在设计、施工方面的经验。随后,各省、市相继修建。到一九七九年,在全国干线公路和县乡公路上修建的大、中型桁架拱桥达140座以上,同类的小桥和农村道路桥则为数更多,其中最长的公路桁架拱桥是江苏省的墩尚沭河桥(全长684米)。经过十多年的运营考验,虽然有些桥的受拉构件出现一些裂缝,但总的来看,桁架拱桥是一种成功的桥型。预应力的引入,更使这种桥型在设计和施工工艺上有更新的发展,其整体性与耐久性都有所提高。 七十年代中期修建的预应力混凝土桁架拱公路桥,有浙江省宁海县的越溪桥和河南省的嵩县大桥。越溪桥单孔跨径75米,全长138米。嵩县大桥是9孔,跨径各50米,全长489米。这种桥在四川、江西、贵州等省也有修建。而贵州省在八十年代所修建的长岩桥、白果沱桥(跨径100米)和剑河桥(跨径150米),则是预应力混凝土悬臂桁架拱桥采用桁架悬

钢管混凝土拱桥结构设计探讨(新版)

钢管混凝土拱桥结构设计探讨 (新版) Safety work has only a starting point and no end. Only the leadership can really pay attention to it, measures are implemented, and assessments are in place. ( 安全管理 ) 单位:______________________ 姓名:______________________ 日期:______________________ 编号:AQ-SN-0331

钢管混凝土拱桥结构设计探讨(新版) 【摘要】钢管混凝土拱桥在我国的应用发展很快。本文对刚架系杆拱桥型、助供横向结构、拱助我面设计和桥面系构造等问题进行探讨。 【关键词】钢管混凝土拱桥结构设计探讨 钢管混凝土拱桥近十年来在我国发展迅速,随着数量的增多,跨径与规模也不断增大,分布区域也越来越广,除了钢管混凝土拱桥具有材料强度高、施工方便、造型美观等优点的原因外,与我国正处于大规模的交通基础设施建设时期的大环境有密切的关系[2]。本文将根据钢管混凝土拱桥在我国的应用情况与近几年的发展趋势,对结构的合理设计进行定性的讨论。 一、刚架系杆拱桥型 钢管混凝土拱桥结构形式丰富多样,承载形式上、中、不承式

均有。按拱的推力,又可分为有推力供和无推力供。无推力供又有拱架组合体系和刚架系杯供。钢管混凝土拱桥以中下承式为主,有推力拱和元推力拱均占相当的比重。在无推力拱中,以刚架系杆拱为主。这些都是钢管混凝土拱桥的构造特点,与我国传统的石拱桥、钢管混凝土拱桥均有明显的不同。 刚架系杆拱是在钢管混凝土拱桥中出现的拱桥新的结构形式。我国建成的第一座钢管混凝土拱桥--四川旺苍东河大桥采用的就是刚架系杆拱。与拱架组合体系不同,刚架系杆供中拱助与桥墩团结,不设支座,采用预应力钢绞线作为拉杆来平衡换的推力,拉杆独立于桥面系之外,不参与桥面系受力,而桥面系为局部受力构件。这种结构由于拱和墩连接处为刚结点,属刚架结构,又带有系杆,故称之为刚架系杆拱。 刚架系杯拱为超静定结构,桥梁上部、下部以及基础甚至地基连成一体,结构的超静定次数较多,受力复杂。由于其系杆刚度与供梁组合体系中的系杯梁刚度相比小很多,特别对于大跨径桥梁,系杆拉力增量将产生很大的变形,而供助、系杆和墩往团结在一起,

拱桥的构造和特点

第五章拱桥的构造和特点 5.1 拱桥的基本特点及其适用范围 力学特点,将桥面的竖向荷载转化为部分水平推力,使拱的弯距大大减小,拱主要承受压力,充分发挥圬工材料抗压性能; 拱桥的优点: 1、具有较大的跨越能力,充分发挥圬工及其它抗压材料的性能; 2、构造较简单,受力明确简洁; 3、形式多样、外型美观; 拱桥的缺点: 1、有水平推力的拱桥,对地基基础要求较高,多孔连续拱桥互相影响; 2、跨径较大时,自重较大,对施工工艺等要求较高; 3、建筑高度较高,对稳定不利; 5.2 拱桥的组成及主要类型 ?一、拱桥的主要组成: ?拱圈(拱背、拱腹、拱顶、拱脚)、拱上结构 ?矢跨比f/L—反映拱桥受力特性的重要指标 二、拱桥分类 ?按材料 ?圬工拱桥 ?钢拱桥 ?钢筋混凝土拱桥 ?钢管混凝土拱桥 ?型钢混凝土拱桥 ?圬工拱桥是使用圬工材料修建的的拱桥,如:石拱桥以及拱圈不配钢筋的混凝土拱桥等 拱桥分类 ?按行车道位置 上承式拱桥 中承式拱桥 下承式拱桥 ?按拱轴线型式: 圆弧拱桥 抛物线拱桥 选链线拱桥 ?按拱上结构形式: 实腹式拱桥 空腹式拱桥 按截面

板拱桥 箱型拱桥 肋拱桥 双曲拱桥 按结构受力图式: ?简单体系: 无铰拱 二铰拱 三铰拱 组合体系(有无推力): 刚架拱桥 桁架拱桥 桁式组合拱 梁拱组合桥 系杆拱桥-按拱肋及系杆的尺寸,柔性、刚性 三、拱桥的选择与布置 ?1、应根据地形、地质条件及施工的方便和可能确定拱桥类型及分孔; ?2、多孔拱桥最好选用等跨分孔;采用不等跨分孔应采取措施减少跨间的不平衡,如:不同的矢跨比,不同的拱脚标高及调整拱上建筑重量等; ?3、选则合理的矢跨比及拱轴线,一般拱桥失跨比在1/5~1/10; ?4、根据环境选择结构的造型及注意全桥的美观; 永保桥跨越澜沧江,主孔为下承式80m肋拱桥,东岸2x24m连续梁,西岸1孔18m斜梁。该桥为柔性纵梁的下承式肋拱桥,主拱圈的推力分别传至两岸桥台。 高明桥是一跨越西江的大型公路桥,主通航孔采用中承式钢管混凝土拱,引桥系钢筋混凝土肋拱。

某钢桁架拱桥下部结构施工方案、方法

下部结构施工方案、方法 1、施工总体方案 根据工程特点和总工期的要求,为尽可能少地占用长江水运航道,同时又能满足正常施工需要,确定按两个枯水期分期实施主桥三个主墩的基础施工,第一个枯水期先开工北主墩(6#墩)和南主墩(8#墩),第二个枯水期再开工中主墩(7#墩)。 附图018:主桥水上基础施工平面布置图。 6#、7#、8#主墩基础均采用双壁钢围堰+锚碇无导向船定位系统的施工方案, 其中6#墩采用双壁钢套箱围堰施工,7#、8#墩采用双壁钢吊箱围堰施工,6#、8#墩围堰分次接高,7#墩围堰整体一次接高。双壁钢围堰制作下水、浮运至墩位,利用锚碇系统实现初、精定位,插打16根定位钢护筒,围堰挂桩完成体系转换,先期进行钻孔桩施工,钻孔桩完成后,围堰内封底、抽水进行承台、墩座施工。 3#~5#、9#墩施工方案是先建立施工平台,进行钻孔桩施工,钻孔桩完成后,分节拼装或整体吊装双壁钢围堰,围堰内封底、抽水进行承台、墩身施工; 1#、2#、10#墩基础采用填土筑岛+钢板(钢管)桩围堰施工方案,钢板桩围堰取土后,安装承台模板进行混凝土浇筑;0#墩基础施工方案是先填土筑岛进行钻孔桩施工,井点降水或钢板桩支护进行基坑开挖,进行承台施工。主桥墩身采用翻模法施工,模板采用大块整体钢模,墩旁侧设置一台塔式吊机辅助施工。 北引桥及南、北岸合建区段引桥桩基施工时,一般地面原地整平硬化,遇水塘、沟壑则先筑岛或填平后再作硬化处理进行钻孔桩施工;高旺河内的桩基施工可充分利用枯水期,先填土修筑便道,设置移动式平台进行钻孔施工。承台依据地质变化主要采用明挖或钢板桩支护方法进行施工,必要时配合井点降水。墩身采用整体钢模施工,墩身四周搭设施工脚手平台,汽车吊或履带吊机配合作业。 2、主墩下部结构施工 6#、7#、8#墩是钢桁拱连续梁主桥的三个主墩,墩身为12.0×40.0m的圆端形空心墩,单箱双室截面,壁厚1.5~2.0m,在顺桥向中部设竖隔墙。三个主墩

钢管混凝土拱桥结构设计探讨(一)

钢管混凝土拱桥结构设计探讨(一) 【摘要】钢管混凝土拱桥在我国的应用发展很快。本文对刚架系杆拱桥型、助供横向结构、拱助我面设计和桥面系构造等问题进行探讨。 【关键词】钢管混凝土拱桥结构设计探讨 钢管混凝土拱桥近十年来在我国发展迅速,随着数量的增多,跨径与规模也不断增大,分布区域也越来越广,除了钢管混凝土拱桥具有材料强度高、施工方便、造型美观等优点的原因外,与我国正处于大规模的交通基础设施建设时期的大环境有密切的关系2〕。本文将根据钢管混凝土拱桥在我国的应用情况与近几年的发展趋势,对结构的合理设计进行定性的讨论。 一、刚架系杆拱桥型 钢管混凝土拱桥结构形式丰富多样,承载形式上、中、不承式均有。按拱的推力,又可分为有推力供和无推力供。无推力供又有拱架组合体系和刚架系杯供。钢管混凝土拱桥以中下承式为主,有推力拱和元推力拱均占相当的比重。在无推力拱中,以刚架系杆拱为主。这些都是钢管混凝土拱桥的构造特点,与我国传统的石拱桥、钢管混凝土拱桥均有明显的不同。 刚架系杆拱是在钢管混凝土拱桥中出现的拱桥新的结构形式。我国建成的第一座钢管混凝土拱桥--四川旺苍东河大桥采用的就是刚架系杆拱。与拱架组合体系不同,刚架系杆供中拱助与桥墩团结,不设支座,采用预应力钢绞线作为拉杆来平衡换的推力,拉杆独立于桥面系之外,不参与桥面系受力,而桥面系为局部受力构件。这种结构由于拱和墩连接处为刚结点,属刚架结构,又带有系杆,故称之为刚架系杆拱。 刚架系杯拱为超静定结构,桥梁上部、下部以及基础甚至地基连成一体,结构的超静定次数较多,受力复杂。由于其系杆刚度与供梁组合体系中的系杯梁刚度相比小很多,特别对于大跨径桥梁,系杆拉力增量将产生很大的变形,而供助、系杆和墩往团结在一起,根据位移交形协调条件,供的水平推力的增量主要由桥墩和拱助自身承受,因而考虑系杆变形后它是有推力的结构。系杆的作用是对拱施加预应力以抵消拱的大部分水平推力(主要是恒载产生的水平推力),因此通常把系杯看成预应力体外索。除去系杆承受的水平推力后余下的拱的水平推力一般来说不大,还可以通过适当的超张拉给予最大限度的减小,从这个角度可以看成无推力拱。刚架系杯拱由于系杆的存在,降低了对下部结构和基础的要求,使拱桥的应用范围从山区扩大到了平原和城市。 在施工方面,刚架系杆拱的施工可以像固定供一样采用无支架施工,因而桥梁的跨越能力也较大,也能够充分发挥钢管混凝土拱桥施工方便的优越性。由于这些优点,这种桥型出现以后得到较广泛的应用。 目前已建成的下承式刚架系杯拱中跨径最大的是深圳北站大桥(150m),在建的跨径最大的是湖北武汉汉江三桥(跨径达280m);带双悬臂半拱的中承武刚架系杆拱(俗称飞鸟式或飞燕式),已建成的跨径最大的是广东东南海三山西大桥(主跨ZDO刎。在建的大跨径的有主跨达36()的广州丫警沙大桥、主跨达280米的武汉汉江五桥和主跨达235m的江苏徐州京杭运河大桥。由此可以看出,刚架系杆玖正成为大跨径钢管混凝土拱桥的主要桥型。 钢管混凝土拱桥同自架设体系,先架设空钢管供,再准筑管内混凝土,然后上横梁、纵梁等桥系构造,最后进行桥回铺装和人行道、栏杆等附属物。在系杆张拉前的水平推力由洪和下部结构承担。因水平位移对拱的受力的不利影响很大,通常要求下部结构有较大的抗推刚度、承受大部分的水平推力。钢管混凝土拱先期架设的空钢管供的自重较轻,通常情况下其恒载水平推力较小.可以由下部结构承受。但此后加上的恒载,如横梁、纵梁、桥面铺装等自重,应由系杆承受。也就是说系杆应随上部结构的施工逐步张拉。 然而,近期出现的一些大跨宽桥,由于桥面纵坡的存在,使得系杆较难在横梁架设之前安装,因而在横梁架设之前的恒载水平推力要靠桥墩来抵抗。对于宽桥,横梁的自重在桥梁恒载中所占比重很大,尤其是混凝土横梁,这就使得桥梁基础工程量急增,未能充分发挥这类桥型

桁架拱桥的维修加固方案

桁架拱桥的维修加固方案 阜阳市于20世纪70年代初开始引进钢筋混凝土桁架拱桥,至今已建成使用的桁架拱桥达30多座。随着时间的推移,经济的发展带来交通流量的大幅增长,特别是超载运输车辆的通行,早期修建的荷载标准低的桁架拱桥出现了不同程度的病害和损伤。为适应公路交通运输的需要,阜阳市公路局近几年来先后对出现病害的几座大型桁架拱桥,如临泉泉河大桥(7×30 m)、界首颍河大桥(6×30 m)、阜阳茨淮新河大桥(6×54 m)、太和颖河二桥(6×50 m)、临泉人民大桥(3×30 m)等进行了维修加固工作,积累了一定的经验,现介绍如下。  1、桁架拱桥的常见病害及产生原因 (1)下弦杆拱脚处横向裂缝。主要原因是桥台、墩基础出现不均匀沉降,使拱脚处出现竖向剪切应力,导致拱脚下弦杆件出现裂缝。 (2)弦杆端部节点裂缝。主要原因是桥台、墩基础出现不均匀沉降,造成上弦杆端部凸杆与桥台、墩柱搭接扣死,使该节点出现竖向剪切应力,导致节点出现裂缝。 (3)横系梁、横拉杆、横隔板竖向开裂。主要原因是由于原行架拱桥设计标准较低,横向联系较薄弱,而近10年来交通量大而且超载车辆比例大,造成桁架竖向变形量大,使横向联系的梁、杆、板出现竖向裂缝,甚至断裂。

(4)桥面板裂缝、破碎。主要原因是桥面板设计标准低,微弯板或拱波厚度不足,混凝土强度低,桥面铺装层薄弱,造成桥面刚度不足,随着交通量的大幅增加,特别是超载车辆的破坏作用,致使桥面铺装层和微弯板开裂,如不及时维修,部分微弯板发生破碎,形成桥面坑洞而影响行车安全。 (5)伸缩缝损坏。主要原因是桁架拱桥设计时不设伸缩装置或仅设置简易伸缩缝,混凝土强度设计较低,桥面接缝处混凝土损坏严重,逐渐开裂、破碎,使接缝处面积逐渐扩大而影响桥梁的安全使用。 (6)人行道变形、下垂。主要原因是桁架拱桥的人行道设计一般采用在边桁片上弦杆上置挑梁承托人行道板的方法。随着人群荷载的增加,挑梁受超载而弯矩过大,致使下垂变形,如不及时进行加固,可能发生人行道垮塌事故。 (7)位于两跨接缝处人行道和拉杆横向裂缝。主要原因是设计时在该处未考虑断开,并设置伸缩缝装置,桥两跨的振动破坏形成裂缝。 2、维修加固方法 2.1 上弦杆端部节点和下弦杆拱脚处裂缝的维修加固方法 因桥梁台、墩不均匀沉降产生的桁架上、下弦桥节点处的裂缝

钢桁架桥梁设计总结讲解

钢桁架桥梁设计总结 区别于混凝土梁部一般设计流程,特编写钢桥设计流程,为初次设计钢梁提供一点参考与设计思路。 一.钢桥设计最终目的: 1.确定用最少的钢材但受力最优的杆件截面 2.确定传力简洁顺畅的连接方式 二.在确定钢桥方案后,一般钢桥包括的计算: 钢桥的设计是一个迭代循环的过程,但是截面的选取顺序还是以主桁优先。 1.主桁截面的粗选(初估联结系与桥面后) 2.主桁截面的检算 3.联结系的检算 4.桥面的检算 5.主桁、联结系、桥面稳定后的主桁、联结系以及桥面的最终检算 6.连接计算(各部分杆件之间的连接方式以及节点板、拼接板、焊缝与螺栓计算) 7.预拱度计算及实现方式 8.伸缩缝的计算设计 三.主桁的粗选

3.1选取的原则:按照钢材的容许应力为屈服应力的1/1.7确定主桁需要的截面面积,从而粗选主桁截面。 以Q370为例: 对于拉杆:拉杆受强度、疲劳控制,应力为370/1.7=217.6Mpa,拉杆应力计算采用扣除螺栓消弱后的净面积,并考虑杆件由于刚接的次应力,所以拉杆杆件需要面积采用:杆件内力/150 对于压杆:压杆受强度、稳定控制,检算稳定时考虑容许应力折减,所以压杆一般由稳定控制。检算压杆,采用毛面积,粗选截面时压杆杆件需要面积采用:杆件内力/160。杆件越长截面越小,压杆容许应力折减越多,所以对于长细杆,可以采用压杆杆件需要面积:杆件内力/140。 粗选主桁后,控制大的指标,读取主桁的支反力、刚度条件是否符合规范。 3.2内力控制组合 主力:恒载+活载+支座沉降 3.3计算模型 平面一次成桥模型 建模方式:a、cad中导入主桁杆件 b、施加荷载,注意二恒的取值,平面一次成桥模型的二恒: (整体二恒+初估联结系+初估桥面)/主桁片数

相关文档
相关文档 最新文档