连续钢箱梁桥设计方法研究

总第281期

2017年第2期交通科技Transportation Science &- Technology Serial No . 281No . 2 Apr . 2017DOI 10. 3963/j . issn . 1671-7570. 2017. 02. 019

连续钢箱梁桥设计方法研究

余祥亮

(中铁大桥局集团有限公司设计分公司武汉430050)

摘要针对连续钢箱梁桥设计中三体系叠加理论的精度问题，以广东省某高速公路连续钢箱梁 设计为工程背景，分别采用三体系叠加理论和空间板单元整体建模进行计算分析对比，得出2种 计算方法纵向应力结果较吻合的结论，而三体系叠加理论计算简便、建模周期短，建议结构设计试 算时优先采用。

关键词钢箱梁三体系叠加法板单元法桥梁设计

1 工程概况广东某高速公路主线上跨宝安大道采用66. 5

m +95 m +66. 5m 连续钢箱梁，箱梁顶宽23. 75 m 、底宽17. 81 m 、翼缘悬臂长3 m ，梁高2. 5? 4.5 m ，梁高变化采用圆曲线。主桥立面布置见 图1。箱梁采用单箱四室结构，顶板厚度根据受

力不同分为16,20,24,30 mm 4种；底板厚度为16,20,24,30 mm 4 种；腹板厚度为 14,20 mm

2种。顶板、底板、腹板不同板厚对接时厚度变化

都在箱梁外侧进行，保持箱梁内侧平顺。钢箱梁

每3 m 设一道纵向横隔板，在支座附近横隔板加

密，以增强其整体刚度。顶板采用U 形纵肋、底

板和腹板采用球扁钢纵肋。箱体及分块节段间连

接全部采用焊接。2主要技术标准1) 道路等级。局速公路。

2) 桥幅宽度布置。主桥为整体式，桥幅宽 度：0? 5 m (防撞护栏）+22. 75 m (行车道）+0? 5 m (防撞护栏）=23. 75 m 。

3) 设计行车速度。100 km /h 。

4) 设计荷载。公路-I 级。

收稿日期：2016-12-275) 行车道数量。单向4车道+辅助车道。

6) 桥面横坡。2%。

7) 桥梁结构设计使用年限:1〇〇年。8) 地震动峰值加速度。0. 10心3结构设计3.1方法一。三体系叠加理论计算钢桥面由顶板和纵横向加劲肋组成，作为主 梁的一部分参与主梁共同受力。钢桥中采用的钢

桥面板，一般纵肋布置较密，横肋分布较疏，

桥面

钢箱梁桥的有限元分析

钢箱梁桥的有限元分析 1．钢箱梁桥的概述 在大跨度桥梁的设计中，恒载所占的比重远大于活载，随着跨度的增大，这种比例关系也越来越大，极大地影响了跨越能力。因此，从设计的经济角度来说，考虑减轻桥梁结构的自重是很重要的。钢材是一种抗拉、抗压和抗剪强度均很高的匀质材料，并且材料的可焊性好，通过结构的空间立体化，钢桥能够具有很大的跨越能力。 随着高强度材料和焊接技术的发展，以及桥梁设计、计算理论的发展和计算机技术发展，从50年代以来，钢梁桥地建设取得了长足的发展，欧洲相继建造了多座大跨钢桥。从前被认为不可能计算的复杂结构，现在能够通过计算机完成，并且计算结果与实测结果吻合较好。同过去相比，在相同的跨度与宽度的条件下，用钢量可减少15一20 %，工期与工程的造价也都减少很多，因此钢桥在大跨桥梁领域内具有相当强的优势和竞争力。 在构成钢桥的主要构件中，其翼缘和腹板均使用薄板，其厚度与构件的高度和宽度比都比较小，是典型的薄壁构件。它与以平面结构组合为主的桥梁结构分析有一定的区别，它涉及到很多平面结构中不常考虑的扭转问题，所以必须依据薄壁结构理论才能明了其应力和应变状态，其应力及变形应按照薄壁结构的理论进行计算。 由于钢箱梁桥是空间结构，结构在恒载或活载的作用下会发生弯一扭藕合。如果采用传统的计算手段和方法，计算模型要进行必要地简化，为了简化计算，一般的设计规范都要通过构造布置，使实际结构满足简化后的计算理论。实践表明在满足构造要求后，计算的精度能够满足实际地需要。但是这样的计算无法得到结构的一些特定部位的精确解，例如变截面和空间构件交汇的部位等。随着计算机技术和有限元理论的发展和进步，计算机的有限元法己成为现代桥梁的重要计算手段，不但有很高的效率而且可以根据实际的需要进行仿真分析，计算结果经验证与结构的实际结果吻合较好。当前结构的计算机仿真分析已成为一种广为应用的计算手段。 同一座桥梁可以采用不同的施工方法，但是成桥后的最终应力状态会有差异，结构的最终应力状态与安装过程密不可分。例如连续梁可采用满堂支架法和悬臂拼装法，两者成桥后的应力状态却有较大的区别。因此必须针对特定的施工方法，对施工过程中每一个施工阶段的结构应力进行计算，确保各个阶段的应力满足相关规范。 由于在制造和安装等原因，结构的最终状态会与设计状态有一定的差异，各国都通过制订有相关的规范来指导施工和竣工验收的标准。这些标准规是通过长期的实践与试验以及计算分析的基础上得出的，满足这些相关规范的要求一般就可以保证结构的安全性。但是由于实际结构是受力复杂的空间结构，特别是结构的一些局部范围可能在某一工况下处于较高的应力状态，而其他部为却处于相对较低的应力状态，这样不利于充分发挥材料的力学性能。现在可以通过大型通用有限元软件对大桥在使用过程中可能存在的各个工况的受力状态进行仿真分析，确定出结构不利的部位以及富余较大的部位，便于调整设计。 1.1本论文的研究目的 常用的计算机方法是将主梁转换成具有等效截面的梁单元计算，这种方法能够较好的从整体上考虑结构的空间特点，虽然也反映了空间结构的特点，但是它也存在以下明显的不足： 1. 不能准确模拟边界条件。例如支点的约束，梁单元通常只能简化为一点的约束，但是不管什么样的约束实际结构总是以面接触来实现的;

高架桥跨铁路钢箱梁顶推施工专业技术

高架桥跨铁路钢箱梁顶推施工技术 【内容提要】哈尔滨进乡街高架桥，由于主桥跨越铁路既有拉滨上下行线、香孙线、孙新线及站线和林机厂专用线。因此，钢箱梁架设采用顶推法。施工时利用钢箱梁的可拼装性,在桥一端的拼装平台将钢箱梁进行逐段拼装,在拼装完成后采用自锁式千斤顶步履式整体滑移顶推法，将整体钢箱梁顶推到位,再起梁,拆除滑道等辅助设施，安装支座,落梁，完成钢箱梁顶推施工。 【关键词】跨铁路桥；钢箱梁；顶推 1．前言 随着我国桥梁建设的发展，大跨度钢箱梁的顶推架设发已成为桥梁建设的一个重要发展方向。我公司承建的哈尔滨进乡街高架桥,由于主桥上跨铁路线,钢箱梁架设采用顶推法进行架设施工。顶推是将钢箱梁在桥跨的一侧沿桥纵轴线方向逐段拼装，钢箱梁下布设滑道和滑移装置，顶推钢箱梁,沿纵向滑移至预定桥跨，然后拆除辅助设施,移正钢梁,落梁就位。本项目钢箱梁顶推施工是我公司首次接触的一种新的行之有效的钢箱梁架设方式。 2．工程概况 本项目为哈尔滨市进乡街高架桥工程，西起三大动力路，东至三环路哈阿立交桥前，工程沿进乡街走向全长4130m。其中，高架桥起Ｋ0＋800,向西上跨通乡街、拉滨铁路、华北路，终点K３＋910，桥梁及引道全长３11０ｍ。我公司负责部分为高架桥上跨铁路拉滨下行线、香孙线、孙新线及站线和林机厂专用线，上跨铁路钢箱梁长131.672m。桥跨结构为４0.8３6ｍ+50ｍ+40.8３6ｍ，分别为27#-28#、２8#－２9＃、29#-3０#墩,梁高２ｍ,钢箱梁宽是变截面结构，从25.3m渐变至1５.8m;主梁钢结构重17９8Ｔ。桥面纵坡0．４%—-1.5%。钢箱梁采用全焊钢箱梁四箱结构。我项目所承担的上跨铁路桥工程为全线重点难点工程。

高架桥钢箱梁制造与安装施工组织设计

高架桥钢箱梁制造与安装施工组织设计．钢箱梁制作安装工程投标文件 第五章钢箱梁现场安装方案 一、方案概述 1.1 总体思路 钢箱梁采用分节段工厂预制，在桥位现场搭设临时支墩并铺设施工支架，利用履带吊分段吊装架设就位后进行拼装、焊接、涂装施工。原则上钢结构梁的施工应待其道口两端的预应力混凝土连续箱梁施工完毕后再施工，以便施工道口钢梁时穿线车辆绕行，保证交通运输通畅。 匝道桥钢箱梁截面尺寸小，重量轻，根据现场条件可先在地面进行二次总拼将运

输分段横向连接形成架设节段，然后以架设节段为单位进行场内转运架设，在空中仅施焊节段间的环焊缝。该方案能够大量减少高空的拼焊作业工作量和安装节段的吊装频次，提高现场安装效率。 以下按照主桥钢箱梁的安装方案为主叙述，匝道桥钢箱梁仅在工艺流程上增加了二次总拼工序，其他方案与主桥钢箱梁类似。 1.2工程特点及难点 钢箱梁线形控制精度高。钢箱梁为曲线连续梁，在现场拼装时需要同时保证成桥平曲线线形和竖曲线线形，按线形制造精度要求高，控制难度大。 钢箱梁安装在市区并既有线路上跨线施工，施工过程要求各主要道口交通运营不能中断，尽量减少各类扰民的因素，这对现场安装的施工组织提出了更高的要求。现场场地有限，运输节段来料存放数量有限，要求严格按架梁顺序供梁，并尽量减少梁段的存放时间；存梁场地与安装位置有一定距离，需要水平运输。同时现场道路比较窄，转弯半径小，都是水平运输的制约因素。 构件单件长度一般为12m，重量不超过40吨，但钢箱梁顶面宽度为26m，对于 吊装方法的选择、吊装机械的站位等，均要详细计算考虑。 现场焊接工作包括节段间的纵缝和环缝，工作量较大，焊接质量要求高。现场的 节点均为焊接，将采用手工电弧焊、CO2气体保护和埋弧自动焊等各种焊接方法， 焊接位置将有平位焊、立位焊和仰位焊等各种焊接工位，现场焊缝多为熔透焊， 要求进行超射线等无损检测。X声波、磁粉及 钢箱梁制作安装工程投标文件 高空施工危险性大。钢箱梁的架设高度一般不超过8m，存在着诸多的高空作业， 如高空吊装、高空拼装焊接、高空调整、高空涂装等，高空施工的安全保护，是工程施工的重点。 施工防护措施多。在高空施工要设置施工操作平台，在跨线部分上方施工焊接时，在下面既有线路未封闭时，要在高空进行防护，防止火花、小物件坠落等。 1.3施工技术路线 根据现场条件和本工程结构特点，采用工厂内分段预制，运输到现场后，分段吊装架设的方法。 在桥位现场与节段间环缝位置相对应处设置临时支墩，利用临时支墩搭设施工支架，吊装单元均采用单台履带吊退步法依次吊装各分段上临时支墩的方法安装。 在现场配置一台100T履带吊进行吊装作业。 二、现场施工方案

钢箱梁桥介绍

钢桁梁 由于钢材具有强度高、材质均匀、塑性及韧性良好和可焊性好等诸多优点；因此，用钢材建造的桥梁一一钢桥具有如下特点： （1）跨越能力大。由于钢材的强度高，在相同的承载能力条件下；与钢筋混凝土桥梁相比，钢桥构件的截面较小，所以钢桥的自重较轻, 最适合于建造大跨度的桥梁。 （2）最适合于工业化制造。钢桥构件一般都是在专业化的工厂由专用设备加工制作，不受季节的限制，加工制造速度快、精度高，质量容易得到控制，因而工业化制造程度高。 （3）便于运输。由于钢桥构件的自重较轻，特别是在交通不便的山区便于汽车运输。 （4）安装速度快。钢桥构件便于用悬臂施工法拼装，有成套的设备可用，拼装工艺成熟。 （5）钢桥构件易于修复和更换。 （6）钢材易锈蚀，故钢桥的养护费用高。另外，钢桥须防火，在列车通过时噪音大，故不宜在闹市区建造铁路钢桥。 钢桥可以根据不同的条件要求建成多种形式，其种类比其他材料制造的桥梁更多，主要可分为梁式体系、拱式体系及组合体系。

1. 梁式体系 按力学图式分梁式体系又可分为简支梁、连续梁、悬臂梁；按主梁的构造 形式分有板梁桥、桁梁桥、箱梁桥、结合梁桥。 2. 拱式体系 按力学图式分拱式体系可分为有推力拱和无推力拱；按拱肋的构造形 式分有版式、桁式、箱式。 3. 组合体系 这类桥型包括吊桥和斜拉桥，都是利用高强钢索来承重，吊桥(又称悬索桥)的承重构件是高强度钢索，恒载轻，跨越能力大。斜拉桥的承重构件是斜拉索和梁，其钢梁可以是板式、桁式或箱式，恒载较轻，风动力性能较吊桥好，故发展很快。 钢桥主体结构所用的钢材主要是碳素钢和低合金钢。20世纪50年代我国钢桥主要采用普通碳素钢一A3钢，该钢材由于含碳量较高 (0.14?0.22% )，可焊性差，只能进行铆接连接，如武汉长江大桥的主桥采用A3钢，该桥为连续铆接钢桁梁。用 A3钢建造大跨度桥梁时，构件截面尺寸大，从而增加用钢量并使钢桥的自重加大，因此， 20世纪50年代后期，我国开始研究在钢桥上采用能够焊接的国产高强度低合金钢一16q钢和16Mnq钢，如南京长江大桥采用16Mnq , 屈服点为 340MPa ,它比用A3钢节约钢材约15%。20世纪70年代，我国又成功研制出强度更高的15MnVNq钢，屈服点是420MPa ,又比用16Mnq钢节约钢材10%以上。21世纪，我国研制出另一种新型的桥梁用钢一14MnNbq

浅谈钢箱梁人行桥设计

浅谈钢箱梁人行桥设计 发表时间：2018-05-23T09:57:39.307Z 来源：《基层建设》2018年第6期作者：韩洁[导读] 摘要：主要介绍钢箱梁人行桥设计及结构选型。 深圳高速工程顾问有限公司广东深圳 518000 摘要：主要介绍钢箱梁人行桥设计及结构选型。从平面、立面、断面设计几个方面，通过有限元模拟计算从计算模型、荷载、钢主梁、上部结构基频、上部结构抗倾覆稳定性、局部计算等方面分析阐述钢箱梁人行桥的设计要点，控制因素。为类似桥梁工程设计提出合理化建议。 关键词：钢箱梁人行桥；初步设计及结构选型；有限元计算；设计要点；控制因素引言 随着城市建设的不断发展，市政交通网络的覆盖，越来越多的人行天桥、立交桥出现在了城市交通密集的地区，不仅解决了行人过街的安全问题，同时加强了建筑物之间的联系。钢桥具有跨越能力大、自重小、强度高、可加工性能好且施工快捷等优点，这使得大中城市里人行桥设计多选用钢结构。而城市建筑密集、现场条件复杂、景观要求高等因素使得人行桥设计细节考虑尤为重要。本文将以一个实际钢箱梁人行桥工程为背景，辅以空间有限元结构分析软件MIDAS CIVIL进行计算。对其设计过程中的心得来进行阐述，为类似工程设计提供借鉴。 1.桥梁概况及设计标准 1.1设计条件 项目地处城市核心区，人行桥从北侧高层建筑附近跨越城市二级河道连接两岸绿地。 工程规模：桥长不超过35m，桥宽不超过5m，河道蓝线宽度22m，泄洪驳坎宽约12m，批复要求：构筑物不得侵入驳坎范围，桥台不得进入蓝线范围。桥梁净空：2.5m；河道水位（m）：4，5m； 1.2设计标准 设计荷载：4.5kPa； 设计安全等级：二级； 环境类别：Ⅱ类 抗震设防烈度： 6度 2.初步设计及结构选型 本桥定位为园区景观桥梁，方案设计中需遵循的以下几个原则：符合科韵路整体规划要求。 服从桥梁总体造型的要求。 坚持以人为本，人与自然合谐的原则。 构造创新独特、结构新颖。 桥梁设计同周边环境统一建筑力求少破坏自然地形。 2.1平面设计 基于上述设计条件，结合两岸环境及景观要求，桥梁平面设计位于半径为46.9米圆曲线上，桥梁全长34.0米，受河道蓝线及驳坎限制，跨径布置分两跨布置，跨径为9.0+25=34米，桥墩置于左侧驳坎边缘。 2.2立面设计 人行桥梁需考虑净空要求，需设置纵坡，纵坡值在满足净空及经济安全的前提下，本桥设置双侧8%纵坡，并在坡顶处设置R=100米圆弧曲线过渡；桥梁大跨处设置通航孔，高度2.5米，宽度4米。 2.3断面设计 钢箱梁断面设计是本桥结构设计的控制性因素，包括梁宽、梁高、桥面横向布置、悬臂造型等诸多因素。考虑由于通行量大不，桥梁全宽定为3.0米；桥面布置为0.25米+2.5米+0.25米=3米； 3.有限元模拟计算 3.1计算模型 本方案主桥静力计算将结构离散成空间杆系模型，采用空间有限元结构分析软件MIDAS CIVIL进行计算。纵桥向设置一个固定支座，其余均为活动支座，模型中支座位置与施工图一致，有限元模型中采用节点弹性连接（刚性）与一般支承实现。模型中单位没有特殊说明处，应力均以MPa为单位。

高架桥钢箱梁施工方案(钢叠合梁、波折钢腹梁)

杭州市德胜东路（沪杭高速—文汇路） 改造提升工程 钢叠合梁、波折钢腹梁 初步安装思路 编制： 审核： 批准： 中天建设集团浙江钢构有限公司 二零一二年五月

目录 第一章工程概述 (3) 一. 综合说明 (3) 1.工程概况 (3) 2.现场吊装总体思路 (6) 3.工期总体安排 (6) 二. 工程采用标准与规范 (6) 第二章运输方案 (7) 一. 钢结构的装卸与堆放 (7) 1.钢构件的堆放 (7) 2.钢构件的装卸、运输 (8) 二. 运输路线 (8) 三. 运输作业程序 (9) 第三章吊装方案 (9) 一. 简述 (9) 二. 吊装前准备工作 (10) 三. 架桥机施工主要工艺流程 (11) 四. 架桥机架桥示意 (12) 五. 波折钢腹板的安装 (13) 1.波形钢腹板安装工艺流程 (13) 2.现安装准备 (13) 3.吊装及临时固定 (13) 第四章保证进度、质量、安全文明施工的技术措施 (17) 第五章季节性施工措施 (17) 第六章安全生产及环境职业健康应急预案 (17) 第七章施工总进度计划及施工机械、劳动力配备 (17) 第八章工程竣工验收及服务 (17) 第九章项目组织机构 (17)

第一章工程概述 一. 综合说明 1.工程概况 1. 1工程概述 本工程为杭州市德胜东路改造提升工程2标段。钢结构为三跨钢叠合梁和二联波形钢折梁。钢叠合梁为30米+50米+40米跨，墩号pm065~pm068，地处和睦港，桥宽25米，截面高约1.995米，桥面标高约18.67米；波形钢折梁单联为45米+75米+45米跨，共两联，一联墩号为pm035~pm038、地处九盛路与德胜路路口、一联墩号为pm054~pm057，地处德胜路与航海路路口。波折梁桥宽25米，截面高2.5米~4.5米，桥面标高16.2~20.77米。 钢叠合梁材质为Q345qD，用钢量约1300吨；波折钢腹梁材质为Q345D，用钢量约673吨。 30+50+40米钢叠合梁 45+75+45米波折钢腹梁 45+75+45米波折钢腹梁 平面布置图 无横梁处叠合梁断面图

钢箱梁桥施工方案培训资料(doc 97页)

钢箱梁桥施工方案培训资料(doc 97页)

施工组织设计方案 1.总体施工组织布置及规划 1.1工程概况 1.1.1工程简介 该桥梁位于合浦工业大道里程K4+427.235处，为跨越现有铁道及规划铁道而设，桥梁起点位于道路里程K4+394.735处，桥梁终点位于道路里程K4+461.735处，是一跨L=45米钢-混凝土组合梁桥，桥梁总长度67米，总宽度57米，其断面组合为4（人行道）+7（轻型车道）+0.5（分隔带）+15.5（机动车道）+3（分隔带）+15.5（机动车道）+0.5（分隔带）+7（轻型车道）+4（人行道）=57（米），因此，设计将桥梁以中心线分为独立的两幅，桥梁上部结构及下部结构完全分开，按组合梁的布置为依据，上部结构结构组合梁中间断开0.4米，下部结构桥台中间预留2厘米的沉降缝。 1.1.2主要技术标准 （1）设计荷载：城—A级，人群3.5千牛/平方米。 （2）地震烈度：6度，基本地震加速度0.05g；抗震设防烈度：7度。 （3）设计基准期：100年。 （4）桥下净空：8.7米。 （5）安全等级：一级。 （6）桥面总宽度：57米。 1.1.3建设项目所在地区特征 1.1.3.1自然特征、地质情况 合浦工业大道跨铁路立交桥主线里程中心桩号为K4+427.235，垂直跨过合浦-北海铁路。桥位区地处冲、洪积平原的剥蚀残丘部位，现为

林地，地形起伏不大，测得钻孔地面高程为28.49～30.15m。 本次勘察查明，钻探深度内主要分布有第四系中统北海组（Q2b al+bl）高液限粘土质中砂、低液限粘土质粗砂、含细粒土粗砾砂及湛江组（Q1Z al）粘土等，未见基岩。现从上往下描述： （1）高液限粘土质中砂③：棕红色，成分主要是石英质中、粗砂及粘性土，湿，可塑状-松散状，无光泽反应，无摇振反应，干强度低，韧性低，下部含粗砂增多，呈厚层状，整个场地均有分布，层厚4.00～10.50m，平均7.22m，与下伏地层岩性界线不明显。 （2）低液限粘土质粗砂④：黄、土黄色，由粘性土及粗砂组成，混少量砾砂及中细砂，稍密状，稍湿，干土强度低，无摇振反应，为中压缩性土。各钻孔均见到；层厚0.80～2.50m，平均1.47m。与下伏地层岩性界线不明显。 （3）粗砾砂⑤：浅灰白、浅黄杂色，湿～饱和，稍～中密状，成分以石英质粗、砾颗粒为主，平均粒径d50=0.85，粒径以0.5～2.0mm 者居多，其次为砾及圆砾约占30%，粘粒约占14%；不均匀系数C u=32.9，曲率系数C c=1.66，颗粒级配良好，粗颗粒呈次磨圆状，厚度变化大，为12.40～19.00m不等，整个场地均有分布，与下伏地层岩性界线明显。该层中局部夹约0.5m厚含细砂粘土透镜体⑤1（灰白黄色、呈条带可塑状），在底有10厘米厚含铁质圆砾层分布。 （4）高液限粘土⑨：上部浅黄红、下部黄白色，主要成分为高岭土，局部混细砂、中砂，干土强度中等-较高，厚层状，湿、硬塑状，局部可塑，揭露最小厚度7.30m，最大厚度12.30m，该层未钻穿。整个场地均有分布。1.1.3.2气象及水文概况 沿线属亚热带湿润季风气候，直接承受印度洋及太平洋水汽补充。其气候特点是温暖湿润，雨量充沛，夏季长而炎热，冬季短偶有奇寒，有明

三跨连续钢箱梁桥板单元分析

三跨连续钢箱梁桥板单元分析 摘要：应用有限单元程序midas/civil分析各种荷载工况下的连续钢箱梁，薄壁钢箱梁用考虑横向剪切变形的板进行模拟，比较精确分析出钢箱梁的应力大小及分布，主应力及剪应力均符合要求。关键词：连续钢箱梁桥板单元有限元 对于跨度不大的连续钢箱梁桥，用板单元进行分析能得出应力云图来反映应力大小及分布。从而分析出薄壁箱梁在荷载作用下的最大主应力及剪应力的所在区域及数值。本文采用板单元建立模型，对三跨连续钢箱梁桥进行受力分析。 1.板壳基本理论 （1）薄板理论 薄板理论除采用弹性力学中材料均匀、连续、各向同性和线弹性假设外，通常称为kirchhoff的基本假定。 （2）中厚板理论 考虑横向剪切变形的板理论，一般称为中厚板理论或reissner理论。厚板理论是平板弯曲的精确理论。 （3）考虑横向剪切变形的壳理论 可考虑横向剪切变形的影响的理论，一般称为mindlin-reissner 理论，是将reissner关于中厚板理论的假定推广到壳中。 2.实桥建模与分析 2.1 实桥概况 实桥为40+65+50m连续钢箱梁桥，单箱三室斜腹板，顶、底板设u

型加劲肋板。钢箱梁采用钢材为q345d，顶板厚16mm，底板厚24mm，腹板厚16mm。 2.2有限元模型的建立 利用midas/civil建立有限单元模型，单元采用4节点平面应力单元，板厚为考虑加劲肋板，共建立了6506个单元。如图1所示。 2.3 计算结果分析 计算各种荷载工况为自重（st1），二期恒载(st2)2.7 kn/，支座不均匀沉降(sm)按10cm考虑，温度荷载(st3)按整体升温20℃考虑，汽车活载(mv)按双向四车道加载。进行荷载组合如下： 荷载组合ⅰ：1.2×st1+1.2×st2+0.5×sm 荷载组合ⅱ：1.2×st1+1.2×st2+0.5×sm+1.4×mv 荷载组合ⅲ：1.2×st1+1.2×st2+0.5×sm+1.4×st3 荷载组合ⅳ：1.2×st1+1.2×st2+0.5×sm+1.4×mv+1.12×st3 各种荷载组合下主梁的最大最小主应力及最大剪应力见表1 根据《钢结构设计规范》（gb 50017-2003），厚度为16～35mm的q345钢板的抗拉、抗压和抗弯强度设计值为295mpa，抗剪强度设计值为170mpa。由分析结果可以看出应力均满足要求。 3.结语 （1）对于跨度不大的连续钢箱梁桥及特殊受力部位的薄壁钢箱梁结构，采用板单元进行建模分析，能够精确的得出应力云图来反映应力大小及分布，从而分析局部的主应力及剪应力，验算钢板是否会发生局部屈曲或剪切破坏。

大跨径曲线连续钢箱梁桥设计

黑龙江交通科技 HEILONGJIANG JIAOTONG KEJI 2019年第7期(总第305期) No. 7,2019(Sum No. 305) 大跨径曲线连续钢箱梁桥设计 向红，曾爱 (贵州省交通规划勘察设计研究院股份有限公司，贵州贵阳550008) 摘要:针对下穿高速铁路,上跨河流和工厂的山岭重丘复杂地形条件，采用大跨径曲线钢箱梁桥进行跨越,对主跨144 m U 曲线连续钢箱梁进行了设计和计算，为山区交通、地形复杂条件下的城市道路连续钢箱梁桥设计提供参考。 关键词：大跨径；曲线梁;钢箱梁 中图分类号:U442 文献标识码:A 文章编号：1008 -3383(2019)07 -0128 -08 1工程概况 某大桥工程方案左、右两幅分别下穿高铁，同 时跨越河流及污水处理厂，为了避让，采用S 型曲 线分别穿越。左/右幅桥梁全长390/442 m,其余为 路基段。全线地形以山岭重丘为主，地势起伏较 大,结合沿线情况与功能、景观、环保等要求，分别 采用不同的结构形式与施工方案进行比较。在新 建桥型及跨径的选择上要充分考虑地形地势、现有 铁路桥墩及污水处理厂、所跨河流的影响，在桥梁 下部结构设计中应综合考虑场区地质情况和施工 条件等因素。考虑到连续钢箱梁结构方案在适应 场区特点，环境保护要求、保证施工工期方面优势 比较明显，因此将连续钢箱梁结构作为本桥施工图 设计方案。道路等级为城市主干道，单幅桥宽 n m,荷载标准为城市-A 级，设计时速50 km/h 。 2主桥上部钢结构设计 左/右幅主桥分采用(86 +140 +80)/(77 + 2 x 190 +77 ) m 变截面连续钢箱梁，引桥采用跨径为 40 m 等截面钢箱梁°下面仅介绍左幅(80 +140 + 86) m 三跨变截面连续钢箱梁° 左幅主桥跨中及端部断面中心梁高3 500 mm , 主墩顶断面中心梁高6 500 mm,梁高按二次抛物线 变化。主桥钢箱梁采用单箱单室断面，顶宽 19 000 mm,底板宽8 102 mm ,单侧悬臂宽(3 000 ~ tw ) m 叫tw 为腹板厚。桥面横坡均为0 5% ,通过 箱室内外侧腹板高度来调整形成,箱梁底板在横桥 向保持水平，钢板在箱梁内侧对齐。 主桥根据受力区域不同,不同梁段分别采用不 同厚度的钢板，全桥顶板统一采用厚度为22 mm 钢 板。距主梁根部中心线左右25 m 范围内，腹板厚 度为22 mm,其余区段腹板厚度为22 mm °距主梁 根部中心线左右25 m 范围内，底板厚度为32 mm ° 对于142 m 主跨去除20 m 范围后，其余区段底板 厚度为22 mm °对于边跨，在25~40 m 范围内底板 厚度为24 mm,其余区段厚度22 mm ° 顶板主要采用U 型加劲肋，悬臂边缘采用开口 肋,U 肋板厚8mm °底板加劲肋在主墩顶两侧范围 内，采用250 x22 mm,其余区段分别采用220 x 22 mm 和no X n mm °腹板水平加劲肋250 X 22 mm 和106 X n mm °为了节约钢材用量、减少自 重及施工操作空间方便性，梁高小于2.2 m 时箱室 内设置挖空横隔板，其余横隔板采用V 型横撑的形 式。为提高其整体和局部稳定性，除设置一定数量 的纵、横向加劲肋外,支座支撑处各设置实腹式横 隔板两道并开入孔。 主桥用钢采用Q345qD,全桥采用焊接工艺。全桥 划分为n 个梁段,最大梁段重量246.3 w 采用工厂制 造，预装检验合格后,运至现场拼装形成整体。 3主桥上部结构验算 3.】主梁验算 采用Midas Civil 和桥梁博士分别进行计算，全 桥划分为320个单元，全桥施工阶段共有2个，第1 阶段为安装钢箱梁阶段，第2阶段为施工桥面铺装 等二期恒载°两个软件的计算结果吻合较好，下面 仅给出主要计算结果° 承载能力极限状态，最大拉应力为06 MPa (出现 跨中截面的底板下缘)，最大压应力为102 MPa(出现 墩顶截面的底板下缘);最大主拉应力为02 MPa,最大 主压应力为102 MPa,最大应力幅60 MPa (在距墩顶根 部约「4的底板处)，满足规范要求。 正常使用状态，在汽车活载作用下的正负挠度 绝对值之和为19.8 cm,小于「500(L = 142 m ),满 足《公路桥梁钢结构设计规范》(JTG D62 -2215)) (以下简称规范)中的4. 2. 3条规定。恒载挠度通 过设置预拱度消5° 3.2主梁腹板验算 根据有限元计算结果，最大剪应力t = 86- 8 MPa ,结构重要性系数Y /=0 1,规范腹板剪应 力应满足 Y /T=95.5 MPa WEg #) =190 MPa ,满足要 (下转第no 页) 收稿日期：2019 -08 -29 作者简介：向红(1975 -),男，贵州遵义人，博士,高级工程师，研究方向:桥梁结构行为与工程应用 -195 -

弯桥研究现状综述

弯桥研究现状综述

目录 1.1弯桥概述 (1) 1.2研究现状 (2) 参考文献 (7)

弯桥研究现状综述 1.1弯桥概述 弯桥通常指桥面中心线在平面上为曲线的桥梁。在各类桥梁结构中，平面弯桥是特殊的一类，无论梁桥、拱桥、斜拉桥还是悬索桥，都有弯桥的工程实例。在各类弯桥结构中，以梁式弯桥最多，斜拉桥次之，拱桥和悬索桥较少。梁式弯桥多的原因是大多数弯桥跨径都在100m以下，这种跨径采用梁式结构无论设计、施工还是经济性都具有优势。超过100m跨径的弯桥，斜拉桥则加入竞争。拱式弯桥多见于低等级路线上的小桥或涵洞，以石桥为主。悬索桥则特殊少见。 图1-1 北京四元桥图1-2 杭州上石立交桥 弯桥，目前大致可分为五种情况:①以直代曲弯桥；②现浇结构弯桥； ③高墩弯桥；④砟道小半径弯桥；⑤钢混结构弯桥。 弯桥的出现大致归为两个原因：①跨越地形地物的需要。山区道路的展线一般要顺应地形，因此路线设计以曲线为主，尤其是高等级公路对线型要求较高，不可避免地要出现大量弯桥斜桥。②线路设计的需要。在高速公路或城市立交的出口或转向，会将常出现弯桥或砟道弯桥。弯桥的出现时桥梁设计发展的必然结果，它一方面给桥梁设计增加了难度，另一方面也使桥梁与自然更为融合，增加了视觉美感。弯桥的发展某种意义上体现了一个国家经济及交通的发展。在国外交通发达的国家中，不仅城市出

现多层次立交枢纽，而且在高速公路、快速干道上，多层次立交桥比比皆是。目前国内交通基础建设也是如此，不仅公路上采用弯桥，铁路上同样采用弯桥。与直桥相比，弯桥的建设并不经济，且在施工工艺方面还有其特殊要求。但就整条线路而言，采用弯桥使线形美观流畅，行车舒适，避免了桥和线路成直角接线，减少了车辆急拐弯造成的行车事故，这种社会效益是不可估量的。 1.2研究现状 据资料显示，最初的曲线梁桥是德国1914年建成的一座铁路钢桁架桥。上世纪70年代以来，曲线梁桥随着钢筋混凝土、预应力混凝土结构的广泛应用在国外城市立交及公路桥梁建设得以大量修建，其中最具代表性的如1972年建造的加拿大西尔维尓路桥、1974年建成的瑞士Cailon桥、法国于1976年完成的Let Naweiliai桥、1982年建成的加拿大弓河桥、美国于1983年建成的北卡罗莱纳州莱茵海湾高架桥等。另外1987年竣工的日本Aomori Bridge为三跨预应力混凝土连续箱梁桥，全桥长496m，其最小半径仅有40m。20世纪90年代后西方发达国家应用的曲线梁桥材料主要以钢板、钢箱梁和钢-混凝土组合梁为主。随着曲线梁桥的大量修建，应运而生发展的施工方法也多种多样，如现浇、悬臂施工、顶推等方法在曲线桥的设计和施工中均得到了较多应用并日趋成熟，表1-1为部分国外已建成的曲线梁桥。 对于曲线梁桥的研究以及应用方面我国起步都晚于国外，因此与国外比存在不小差距。国际上曲线梁桥在70年代得到大发展，而国内是在80年代以后才慢慢赶超；特别是在1979年美国著名的汉斯教授第一次被邀请来到国内介绍了弯梁桥的设计理论后，我国对弯桥的研究及应用才有了迅猛的发展，在之后的公路和城市工程建设中，曲线梁桥开始得以大量修建，而这其中又尤以城市立交发展最快，特别是北京、天津、广州、深圳等一线大城市的立交、高架工程及高速公路工程中，修建了诸多具有代表性的曲线梁桥，使得我国的曲线梁桥的理论研究和工程实践中取得了丰硕的成果。如北京市四元桥、东便门立交桥、天津市蝶形立交桥等。90年代以后，由于对曲线桥理论研究的日趋深入，从而设计和施工水平得到进一步的提高，更是修建了大量的曲线梁桥。

桥梁钢箱梁施工方法

学学问问是是异异常常珍珍贵贵的的东东西西，，从从任任何何源源泉泉吸吸收收都都不不可可耻耻。。————阿阿卜卜··日日··法 法X X 街跨线桥55m 钢箱梁的制作与安装 工程概况：： XX 街跨线桥第二联为55m 单跨简支钢箱梁，横跨XX 高速公路， 位于2～3#墩之间，左右分幅布置，两侧过渡桥墩处与预应力混凝土箱梁相接。采用全焊单箱三室截面钢箱梁，全宽8.50m ，梁高2.5m ，箱梁全长（沿道路中心线）为54.92m 。钢箱梁的顶板兼做桥面承重结构，按正交异性板设计。钢梁梁体部位顶板、底板采用U 形肋加劲，悬臂部分顶板采用板肋加劲。箱内纵向每隔3m 设一道普通横隔板，中间开设人孔。端支点横隔板为整板式隔板，并在支点处设竖向加劲肋。每两道横隔板中间设腹板竖向加劲肋。

学学问问是是异异常常珍珍贵贵的的东东西西，，从从任任何何源源泉泉吸吸收收都都不不可可耻耻。。————阿阿卜卜··日日··法 法 一、钢箱梁的加工制作 工厂内加工制作工艺流程： 下料 组装成单元 焊接 梁段整体组装 梁段调整和验收预拼装 除锈、涂装 （（一一））加加工工前前准准备备 1）根据设计图纸的要求，进行制作工艺设计，完成加工图、提

学学问问是是异异常常珍珍贵贵的的东东西西，，从从任任何何源源泉泉吸吸收收都都不不可可耻耻。。————阿阿卜卜··日日··法 法供配料清单；进行焊接工艺评定试验，以确定焊接方法、焊接材料、 焊接步骤、工艺参数等，制订工艺规则和厂内检验标准。 3）根据钢箱梁加工和安装的方案，选择使用性能满足工艺要求 的切割、焊接设备，编写相应的焊接规程，对焊接工艺进行评定。 4）量具、仪器、仪表的准备：钢箱梁制造和检验所选用的量具、 仪器、仪表定期由二级以上计量机构检定合格后方可使用，以保证构件尺寸的准确。现场安装时所使用的测量工具，在使用前应与工厂制 造用具应进行相互校对。 5）钢板到货后下料前，检查钢板几何尺寸、平整度及表面锈蚀 或非正常锈蚀情况。 6）为保证大型平面焊接钢构件的外廓尺寸及部件位置的准确， 钢构件应在特别设置的场地及定位设备内组装和施焊。钢箱梁段也必须借助胎架组装及施焊，以保证外廓尺寸的准确。胎架表面沿纵向和横向按图纸预设拱度，施工期间定期进行检测、调整，以保证获得设 计要求的梁段几何线形。 7）钢构件组焊场地或钢箱梁的胎架处应设置临时连接件及U 型 肋定位装置，以保证钢箱梁段之间连接的准确度。 8） 钢箱梁制作过程、板件及单元件的安装，必须采取有效措施 以保证板件及单元件具有足够刚度，防止安装产生变形。

钢箱梁顶推施工工艺介绍

钢箱梁顶推施工工艺介绍 位于济南小清河项目难点施工为架设3片钢箱梁（垂直于桥向），每片由5节（沿桥向）钢箱梁组成，共约600吨。采用先轮箱纵移到钢箱梁对应的跨位，再利用自锁爬行顶推小车横移至梁位处，落梁就位（中间9节钢箱梁）。两头的钢箱梁利用大吨位吊车和已经就位好的钢箱梁对接架设。很好地解决了单片整体吊装钢箱梁接头变形影响问题。 1、工程概况 1.1小清河桥位于济南小清河上，与老桥紧挨。新桥下部为钻孔桩基础、圆柱形墩身，上部主跨为钢箱梁，跨距65m。新桥由3片钢箱梁组成（垂直于桥向），每片5节（沿桥向）。每两片钢箱梁间距3m，再用桥面板焊接成整体、钢箱梁面板上铺设沥青混凝土，边跨为砼现浇箱梁，主跨钢箱梁与边跨砼箱梁通过预应力钢绞线连成整体。钢箱梁在工厂加工成型后运至施工现场。 1.2难点施工主要内容为：由中间3节钢箱梁组成的3片钢箱梁的安装就位（共9节），共计360吨。中资路桥采用的施工方案为先沿桥向纵移到钢箱梁对应的跨位，再横移钢箱梁至梁位处下落就位。为横移钢箱梁，在河中钢箱梁4个接处下方，设置4个临时支墩。同时可以作为钢箱梁需调拱使用。 2、施工流程 济南小清河钢箱梁顶推施工流程为：施工准备（材料和设备进场）→横移轨道和纵移轨道的铺设→轮箱纵移钢箱梁→落到自锁爬行顶推小车上→横移钢箱梁就位→钢箱梁对接→钢箱梁调拱 3、施工工艺 3.1轮箱纵移施工工艺 3.1.1主要设备：轮箱 3.1.2纵移轨道铺设在老桥路基上铺设轨道，轨距3.2m，用P50钢轨，轨道下用1.25m短枕木，间距80cm，每10m设轨距拉杆一道。轨距拉杆可用4m方木完成。轮箱按轨距布设好后，钢箱梁用50吨的汽车吊吊放在轮箱上，准备纵向移动。 3.1.3钢箱梁纵移启动轮箱，低速运转，将钢箱梁纵移至对应跨位。为保证横移时钢箱梁的精确位置，运梁轨道要严格顺直，并与新桥桥轴线平行，且钢梁运至老桥上时，要正对其桥跨位置。要求测量定位准确。同时，为保证老桥的承载，轨道必须设置在老桥主拱上方。 3.1.4落梁至横移轨道纵移到位后，在两端梁下轮箱上安放千斤顶，顶起钢箱梁，在纵移轨道上安放延伸横移轨道，自锁爬行钢箱梁顶推小车安放至钢箱梁两头下方的横移轨道上。为防止钢箱梁滑移，在自锁爬行顶推设备上搭设一层至两层枕木，千斤顶落下钢箱梁至自锁爬行顶推小车上，横移钢箱梁。拆除纵移轨道上的横移轨道，退出轮箱，进行下片钢箱梁的纵移。为保证钢梁的精确就位，两端的横移轨道要严格顺直并严格垂直桥轴线，两轨道严格平行。 3.2顶推横移施工工艺 3.2.1主要设备：自锁爬行钢箱梁顶推小车。 3.2.2横移轨道铺设在搭设好的临时支墩轨道梁上铺设间距80cm的短枕木，在枕木上铺设50型钢轨，轨距为55cm。 3.2.3钢箱梁横移钢箱梁放置在自锁爬行顶推小车上，两台设备同步慢速将整片钢梁横向推

(60m+60m+60m)连续钢箱梁桥上部结构分析

（60m+60m+60m）连续钢箱梁桥上部结构分析 （60+60+60）study on the calculation method of thin-walled steel box girder 姓名孙弢

设计资料 1.1要求 主梁为三跨一联的连续钢箱梁，位于半径R=650m的平面圆曲线上，跨径布置为(60+60+60)m，每幅桥顶面宽17.00m(0.50m防撞栏+16.00m车行道+0.50m防撞栏)，箱梁顶板为单向横坡2%，箱梁中心线位置梁高1.8m，采用单箱三室闭合截面。桥面铺装为0.5cm 防水粘结层+3.0cm环氧沥青混凝土+4.0cm高弹改性沥青。 钢箱梁为正交异性板,一般截面:顶面板厚14mm，底面板厚14mm,设4道竖直腹板,厚度12mm,顶板采用U型加劲肋，厚8mm、高260mm、间距800mm；底板采用T型加劲肋,竖肋厚8mm、高120mm，水平肋厚10mm、100mm宽；腹板加劲肋厚度14mm、高度160mm，间距300mm；横隔板采用板结构, 间距2m,板厚为10mm。 图表 1 截面 ① 1.2材料 钢材Q345qd：弹性模量E=2.1×105MPa，剪切模量G=0.81×105MPa。 1.3荷载

① 恒载 钢材78.5kN/m3，铺装23kN/m3，防撞栏杆10kN/m。 ②活载 设计荷载：公路－Ⅱ级，双向四车道。 ③温度荷载 整体升温40℃、整体降温20℃。 ④支座沉降 12#、16#墩为0.5cm，13#、14#、15#墩0.8cm ⑤荷载组合 组合一：恒载+汽车 组合二：恒载＋汽车+温度+沉降 第一章上部结构总体计算 3.1梁单元模型法 在autocad中建立截面与桥梁模型 将截面导入midascivil 中截面特性计算器spc生成截面文件，将桥梁模型导入midascivil，并将生成的截面文件导入到梁单元模型中 加入荷载，分析计算 图表 2生成单梁模型

连续钢箱梁桥设计方法研究

总第281期 2017年第2期交通科技Transportation Science &- Technology Serial No . 281No . 2 Apr . 2017DOI 10. 3963/j . issn . 1671-7570. 2017. 02. 019 连续钢箱梁桥设计方法研究 余祥亮 (中铁大桥局集团有限公司设计分公司武汉430050) 摘要针对连续钢箱梁桥设计中三体系叠加理论的精度问题，以广东省某高速公路连续钢箱梁 设计为工程背景，分别采用三体系叠加理论和空间板单元整体建模进行计算分析对比，得出2种 计算方法纵向应力结果较吻合的结论，而三体系叠加理论计算简便、建模周期短，建议结构设计试 算时优先采用。 关键词钢箱梁三体系叠加法板单元法桥梁设计 1 工程概况广东某高速公路主线上跨宝安大道采用66. 5 m +95 m +66. 5m 连续钢箱梁，箱梁顶宽23. 75 m 、底宽17. 81 m 、翼缘悬臂长3 m ，梁高2. 5? 4.5 m ，梁高变化采用圆曲线。主桥立面布置见 图1。箱梁采用单箱四室结构，顶板厚度根据受 力不同分为16,20,24,30 mm 4种；底板厚度为16,20,24,30 mm 4 种；腹板厚度为 14,20 mm 2种。顶板、底板、腹板不同板厚对接时厚度变化 都在箱梁外侧进行，保持箱梁内侧平顺。钢箱梁 每3 m 设一道纵向横隔板，在支座附近横隔板加 密，以增强其整体刚度。顶板采用U 形纵肋、底 板和腹板采用球扁钢纵肋。箱体及分块节段间连 接全部采用焊接。2主要技术标准1) 道路等级。局速公路。 2) 桥幅宽度布置。主桥为整体式，桥幅宽 度：0? 5 m (防撞护栏）+22. 75 m (行车道）+0? 5 m (防撞护栏）=23. 75 m 。 3) 设计行车速度。100 km /h 。 4) 设计荷载。公路-I 级。 收稿日期：2016-12-275) 行车道数量。单向4车道+辅助车道。 6) 桥面横坡。2%。 7) 桥梁结构设计使用年限:1〇〇年。8) 地震动峰值加速度。0. 10心3结构设计3.1方法一。三体系叠加理论计算钢桥面由顶板和纵横向加劲肋组成，作为主 梁的一部分参与主梁共同受力。钢桥中采用的钢 桥面板，一般纵肋布置较密，横肋分布较疏， 桥面

某高架桥改造工程钢箱梁力学性能.

某高架桥改造工程钢箱梁力学性能 箱梁由于良好的抗弯、抗扭性能和较大跨越能力而被广泛应用于交通建设中。钢箱梁与混凝土箱梁相比，有减少上部结构自重、获得更大的桥下净空、缩短施工工期等优点，故常被用于城市跨线桥梁、对施工周期有特殊要求的桥梁和大跨度桥梁等。某市BRT高架桥大量运用了连续钢箱梁,本文以该市(40+55+40)m的连续钢箱梁桥为例,对钢箱梁的受力状态作了较为系统的研究, 主要取得了如下成果:1.运用大型通用有限元计算软件Ansys,建立了全桥的空间模型。计算了八种荷载工况下钢箱梁的受力状态，各主要板件最大拉压应力位置,和局部应力集中程度。2.计算了极端偏载下的钢箱梁受力状态和支座反力，结果表明该结构具有足够的抗倾覆能力。 3.研究了主梁上翼缘的剪力滞问题，给 出了剪力滞分布规律。4.研究了项板倒T型加劲肋对剪力滞的影响，得出结论：单个加劲肋板厚在2?3mm寸即可达到改善剪力滞的效果。5.分析了桥面铺装钢纤维混凝土对正交异性钢桥面板剪力滞的影响，得到了一些有价值的结论。本文的研究成果为某市某高架桥工程提供了理论依据，也可为其他钢箱梁桥的设计和研究提供参考。同主题文章叵 [1]. 钱寅泉,倪元增?箱梁剪力滞计算的翘曲函数法’[J].铁道学报? 1990.(02) [2]. 肖敏,李新平.连续曲线箱梁剪力滞效应分析’[J]. 中外公路. 2004.(04) [3]. 贺伟.电气化铁路钢箱梁拖拉跨越法施工’[J]. 桥梁建设.2005.(S1) [4]. 于传君,孙玉武.连续弯箱梁桥剪力滞效应分析’[J].东北公路. 2002.(01) ⑸. 张士铎,谢琪.箱型梁剪力滞系数及对规范条文的建议’[J]. 重庆交通学院学报.1986.(03) ⑹. 程海根,强士中.钢-混凝土组合简支箱梁剪力滞效应分析’[J]. 西南交通大学学报.2002.(04) [7]. 曹国辉,方志,周先雁,祝明桥,邓洁.影响薄壁箱梁剪力滞系数的几何 参数分析’[J].中外公路.2003.(01) [8].

城市高架桥钢箱梁制作安装施工技术

城市高架桥钢箱梁制作安装施工技术 发表时间：2015-11-06T11:40:40.940Z 来源：《基层建设》2015年16期作者：蔡国辉 [导读] 中国水利水电第十一工程局有限公司河南郑州测量是控制吊装、组对和焊接质量的重要手段。施工现场环境复杂，测量工作量大，精度要求高，是钢箱梁安装的另一难点。 蔡国辉 中国水利水电第十一工程局有限公司河南郑州 450001 【摘要】本文一开始通过初步的介绍对城市高架桥钢箱桥简介进行了相应的描述，然后根据高架桥钢箱桥钢箱梁制造工艺总则以及主要施工技术做了阐述，最后详细的分析了钢箱桥质量控制措施以及要点。 【关键词】城市高架桥；钢箱梁制作；安装施工技术 一、前言 随着经济的发展和城市道路的不断完善，对城市高架桥钢箱梁制作安装施工技术的要求也越来越高，那么我们该如何控制好城市高架桥钢箱梁制作施工技术的应用，这是当下所要解决的一大难题。 二、城市高架桥钢箱桥简介 钢箱梁，也称为钢板箱型梁，主要应用于跨度比较大的道路桥梁上，钢箱梁多见于跨度比较大的缆索支持桥梁，其主梁的跨度高达上百米，甚至上千米。钢箱梁在制造和安装的时候，一般分成若干个梁段。钢箱梁在通常情况下由腹板、底板、顶板、纵隔板、横隔板和加劲肋等组成，其中钢箱梁的顶板多是由纵向加劲肋和盖板所形成的桥面板。这些材料通过焊接的方式进行连接。钢箱梁的外形特点主要在于横截面呈现宽幅和扁平的形态，而且高和宽的比例接近1:10。在进行安装方案的选择上，应当根据具体的工程特点，合理的选择适合工程特点的安装方案。 三、钢箱梁制造工艺总则 1、根据钢箱梁结构形式、并考虑运输、吊装能力以及生产车间场地和设备配置等综合因素，确定本项目钢箱梁分成若干节段进行制造的工艺原则：分段制造采用正拼制造法，通过胎架及地样线控制梁段组装预拼装线形与设计成桥线形一致；钢箱梁制造采用横向匹配、纵向测量控制的方法；钢箱梁制作过程中面板单元、底板单元、腹板单元长度方向均两边留余量，梁段匹配制造完成后，根据桥梁线形、匹配数据切割余量。合拢段的面板、底板、腹板长度方向各留余量，待工地架设时根据实际测量长度进行切割。隔板U肋槽口下料时宽度加大4mm。装饰板与腹板之间留一段嵌补现场装焊，挑臂分段间留一档装饰板现场装焊。为减少焊接变形，T肋单元可以制作成工形结构后，沿腹板中心切开。制定合理的焊接工艺，减少结构变形。 2、钢箱梁制作的重、难点。梁段组装预拼线型与全桥成桥线型一致性；大尺寸桥面板的制造精度及线形控制；钢箱梁熔透焊缝多，焊接变形及焊接质量的控制；钢箱梁断面尺寸大，连接关系多，梁段间对接时的接口尺寸的匹配。 3、工艺应对措施 制定合理的焊接工艺，减少结构变形造成的误差；设计合理的胎架和工装，保证结构尺寸的一致性；制定合理的装配工艺，保证结构的组装精度。 4、钢箱梁单元件的制造工艺流程 （一）、悬臂、腹板竖肋T型部件制造 零件复查：检查来料（零件号、外形尺寸、对角线、坡口、材质）。腹板和翼板组装：组装时保证腹板与翼板的垂直度。焊接：严格按照《焊接工艺规程》中的焊接方法和焊接规范施焊。矫正：火焰矫正温度控制在600℃～800℃，严禁过烧、锤击和水冷。标记、标识。（二）、面板上T型纵肋制造 零件复查：检查来料（零件号、外形尺寸、对角线、坡口、材质）。吊装腹板上胎架定位并组装翼缘板：按施工图要求组装H形构件，并保证其垂直度。H形构件焊接：在船形位置焊接胎架上进采用自动焊小车进行焊接。翼缘矫正：采用H型钢矫正机矫正翼缘角变形。划线切割成T肋：按图纸要求划线，并用半自动切割机将H形构件切割成T形构件，切割时分段切割，留几段不切割，冷却后，再完全切开。防止T肋在切割时产生扭曲变形。 （三）、主体部分面底板及腹板单元件制造流程 零件复查：检查来料（零件号、外形尺寸、对角线、坡口、材质）。面底板划线：依据单元件制造图的要求绘制单元件纵横基准线、结构装配线及端口检查线等。纵肋组装：组装主体部分面、底纵肋为U肋。纵肋因长度太长，容易产生挠度不直，这时应先矫正，矫正后，再进行组装。组装时对线组装，并用检查卡板检查各U肋间距，特别要检查端口及横隔板处的组装精度。检查合格后，点焊固定U肋，然后上反变形胎架，准备与底板进行焊接。 5、焊缝返修 经无损检测确定焊缝内部存在超标缺陷时因进行返修，返修应符合下列规定：应根据无损检测确定缺陷位置、深度，用砂轮打磨或碳弧气刨清除缺陷，在清除缺陷时应刨出利于返修焊的坡口，并用砂轮磨掉坡口表面的氧化皮，露出金属光泽。缺陷为裂纹时，碳弧气刨应在裂纹两端钻止裂孔并清除裂纹及其两端各50mm长的焊缝。 焊补时应在坡口内引弧，熄弧时应填满弧坑；多层焊的焊层之间接头应错开，焊缝长度应不小于100mm；当焊缝长度超过500mm时，应采用分段退焊法。 返修部位应连续焊成。如中断焊接时，应采取后热、保温措施，防止产生裂纹。再次焊接前宜用磁粉或渗透探伤方法检查，确认无裂纹后方可继续补焊。焊缝修补的预热温度应比相同条件下正常焊接的预热温度高，并应根据工程节点的实际情况确定是否需要采用超低氢型焊条焊接或进行焊后消氢处理。焊缝正、反面各作为一个部位，同一部位返修不宜超过两次。对两次返修后仍不合格的部位应重新制订返修方案，经工程技术负责人审批并报监理工程师认可后方可执行。 四、主要施工技术 1、钢箱梁吊装方案的选择 吊装此类构件一般常用双机抬吊，但由于吊装现场场地狭窄，交通拥挤，只允许单机作业。考虑到地面及周围环境的因素，决定采用