厦门BRT一期工程高架桥钢箱梁制造技术
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
钢箱梁质量通病防治
1.1钢箱梁质量通病防治措施 1.1.1制作焊接质量控制 （1）焊接变形控制 1）分步组装、分步焊接，预制反变形，控制焊接顺序； 2）采用小间隙、小坡口焊接，选择焊接线能量小的焊接方法； 3）在制造中继续积累各类焊缝的焊接收缩量实测数据，以便使预留焊接收缩量留得更准确。 4）采用多个节段总体组装及预拼装同时进行的制造方案； 5）采用以胎架为外胎、以横隔板为内胎的方案。 （2）U肋与顶、底板间角焊缝熔透深度的控制 自动焊在船形位置焊接顶板单元的U肋角焊缝； 1）采用CO 2 2）在批量生产中，按规定抽查该焊缝的熔透深度，控制其质量； 3）在桥上U肋嵌补件角焊缝处于仰焊位置，挑选仰焊技术较好者上桥施焊U肋角焊缝。 1.1.2锚箱吊点纵距、横距的精度控制 （1）为保证吊点间的纵距和横距的精度，需要从组装顺序和焊接顺序入手，减少吊点定位后的焊接量； （2）横梁位置的板单元除封箱顶板外，其余均组焊完成后再定位纵梁单元； （3）纵梁以吊点中的为主要定位基准，微调横梁与内腹板之间的焊接间隙； （4）桥位节段定位时以锚箱中心位置为基准。 1.1.3桥梁线型的控制 （1）采用多节段连续总装的方案，每轮总装不少于3个节段； （2）在总拼时，预设置焊接收缩量和预拱度，以保证钢箱梁成桥线型； （3）总拼胎架按照桥梁的成桥线型加设上述工艺量的线型制作； （4）在整体总装完成后，在各节段端口制作现场测量控制点，供现场监控节段的三维位置； （5）预留复位段参与下一轮次梁段的整体预拼装以确保桥梁线型的连续性。
（6）合拢段在现场测得长度数据后，再进行配切； （7）采用场内组焊好的匹配装置进行匹配就位； （8）焊接时选择合适的焊接顺序。 1.1.4构件的运输控制 （1）专门成立项目运输组，统一调度，确保各项工作有序、高效、优质地完成运输任务。 （2）对运输沿途路线实地勘测，确保所有构件可通过各个桥涵、立交桥、限高设施等。 （3）配置充足的人员、备用车辆，以应对临时突发情况，为人员配备对讲机、手机等通讯设备，车辆配备GPS（全球定位系统）设备，保证构件运行轨迹实时随时可查。 （4）根据现场吊装要求，及时发运，保证构件均按时到现场，所有构件均随运输携带完善齐全的质保资料，以便构件进场后按时吊装。 （5）所有构件根据吊装顺序按类型、按批次进行包装发运。 （6）构件与构件间必须放置垫木、橡胶垫等缓冲物，防止运输过程中构件因碰撞而损坏；并做好构件摩擦面防雨措施。 1.1.5安装施工控制 正式施工前首先开展工艺试验及评定等技术核定工作，优选出合适的焊接工艺；强化自检互检，确保接头组对质量；对设备、环境因素、人员操作等因素进行确认，确保本工程焊接质量；进场的焊工必须持证上岗。
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
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
大跨度钢箱梁更换为钢-混组合梁的原因及可行性分析
大跨度钢箱梁更换为钢- 混组合梁的原因及可行性分析 1钢箱梁更换为钢-混组合梁的原因 原桥梁大跨均设计为钢箱梁桥，钢箱梁的桥面铺装层厚度为7cm，有轨电车轨道安装需求桥面铺装层厚度为25cm，且铺装层与钢箱梁之间无层间传力构件，不能协调变形或造成面层脱落显现。钢桥面与铺装之间刚度悬殊太大，二者变形不能协调。 又由于钢箱梁所在位置均为需求大跨度桥梁的困难地段，若采用大跨混凝土箱梁结构，会产生施工影响交通及下部结构尺寸庞大等情况。 基于以上多种原因，通过多方面考虑，拟定采用钢-混组合梁的方式，混凝土板提高梁体刚度，并通过剪力键与钢结构连接，同时为轨道预埋构件提供了预埋空间，轨道、混凝土板及钢结构三者受力变形协调，能够满足刚度、受力、较 大跨越能力等多方面要求。 2现阶段钢-混组合梁发展及理论落实情况 钢-混组合梁梁在美、日、欧洲已经得到了广泛的应用，美国最早制定了设 计规范，随后德国、英国和印度也制定了设计规范。 国内钢- 混组合梁梁在工程中的应用从20 世纪50 年代起组合梁在交通、冶金、电力及煤矿等系统都有所应用。1957年建成的武汉长江大桥，其上层公路桥就已采用了组合梁结构( 跨度18 m，梁距1.8 m) ；沈阳设计院早在1963 年就把组合梁结构用于煤矿井塔结构。从1985 年开始，组合楼盖在高层钢结构中得到了广泛的 应用；进入90 年代，组合梁大量用于城市立交桥的主体结构与高层建筑的楼盖体 系中。1993年由北京市政设计研究院设计的北京国贸桥的三个主跨采用了连续 组合梁结构，是该结构在国内城市立交桥中首次应用。近年来在北京、上海等城市的立交桥建设中，由于钢一混凝土组合连续梁桥跨越能力大、建筑高度小、抗 震性能好以及施工速度快等优点，得到了广泛的应用，建成了以北京航天桥( 主跨73 m)和朝阳桥( 主跨64m)为代表的一批钢一混凝土连续组合梁桥。 钢-混组合梁桥采用了钢梁作为受力主结构，又利用钢梁作为现浇混凝土层 的支撑模板构造，不仅简化施工工序，降低了施工难度，同时缩短了施工工期。 钢- 混组合梁在我国的起步较晚，主要原因在于混凝土和钢结
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。
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。
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 -
跨津浦铁路立交桥40m钢箱梁DJ40型架桥机施工技术
跨津浦铁路立交桥40m钢箱梁DJ40型架桥机施工技术 提要:本文主要介绍DJ40型步履式单导梁架桥机架设跨津浦铁路桥钢箱梁施工技术及架桥机的概况及其技术指标。 关键词:钢箱梁架设技术;架桥机概况;架桥机技术指标 1、工程概况 沧黄高速公路跨津浦铁路立交桥主桥上部结构为(40+60+40)m梁,主梁截面由预制开口钢箱梁和现浇预应力砼桥面板组成,其中第五孔(60m段)与津浦铁路在沧州捷地火车站的南端交叉,交叉铁路里程桩号为K128+800,设计角度124.717°。共有5股道铁路,桥下净空为8.02m。公路左偏平曲线半径R=2800m,桥面超高横坡3%,纵坡 2.2%。钢箱梁共分5个制作段安装,分别为(25+25+40+25+25)m,在每道钢箱梁接口处均设临时支墩一个。 在临时支墩上联接各段钢箱梁。双幅桥共6个40m分段钢梁跨越津浦铁路,每片钢梁吊装重62t,采用导梁架桥机架设2#、3#临时墩间铁路线上40m钢梁。半幅桥横断面由3片钢梁组成,每片钢梁底宽 2.1m,中到中距离 4.075m,梁高1.75m。 2、临时支墩 临时支墩由挖孔桩、承台及钢管柱组成,其刚度和稳定性经检算能够保证架桥机架梁施工安全。临时支墩承台外侧距相邻线路中心最小距离≥4.0m,临时支墩承台顶面高出邻线轨顶0.6m。 墩身为D=400mm钢管柱结构,平均高7.520m,4个钢柱之间用32a工字钢横梁连接加固。相邻承台的钢墩之间用150×150×10角钢斜杆连接加固,各钢墩顶面用32a工字钢横梁把单幅钢墩连接成整体,在每个墩顶焊接口3000×2200×20钢板把4个圆柱顶联接成一个整面,以利放置钢砂箱和千斤顶调节架梁标高并栓接分段钢箱。形成分段钢梁的接口处的工作面。 3、跨津浦铁路桥40m钢箱梁导梁架设施工 3.1 DJ40型步履式单导梁架桥机架梁方法 3.1.1架桥机概况及技术指标 DJ40型步履式单导梁架桥机属单臂简支型,可架设梁片最大跨度为40米,最大额定起重能力140t(本次架设40m梁每片重62t)。该机由主机和机动运梁车两大部分组成。其最大特点是整机过孔安全性可靠。机臂能上下升降,前后伸缩,左右摆头,整机可横向移动,实现全幅梁片一次落梁到位。导梁总长度为68m。图一
(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
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
钢箱梁施工组织设计
南京快速环线古平岗立交桥K01-K04、K09-k10 钢结构段 施 工 组 设 计
目录 1.总则 (2) 2.工程所采用的主要标准、规程、规范 (5) 3.工程总进度计划表 (5) 4.施工组织措施 (5) 5.主要施工机械、设备和劳动力用量情况 (8) 6.主要技术方案、制作要领及施工方法 (20) 7.箱型桥梁运输、吊车机械安装工艺 (42) 8.现场吊装工艺图解 (47) 9.保证工程进度、质量和控制造价的主要方法 (47) 10.安全、文明和用电施工保证措施 (58)
总则 1、工程概述 根据《南京市城市交通规划》和《南京市近期建设规划》，南京快速内环线由城西干道、城东干道、纬三路、纬七路共同组成，形态呈“井”字型。“井”字型城市快速内环的骨架节点分别是新庄、双桥门、赛虹桥和古平岗四大枢纽型立交。通过四大节点延伸出八条主要放射道路，与二环（绕城公路，滨江大道、纬一路）衔接，进而联系高速公路，形成快速便捷的高速路网。 内环北线工程是南京总体规划“经六纬九”主干线系统中的一条东西向城市干道，也是“井字加外环”快速路系统的重要组成部分。它东部连接仙西新区，西部通过过江隧道与浦口新区连接，是贯通大江的一条重要东西向通道，对于促进新区的发展，实现“一城三区”城市总体规划，揭开城市布局将起到重要的作用。 古平岗立交为部分互通形式，东西向采用跨线桥，以二层桥从既有的虎踞北路高架桥下穿过，在跨线桥的两侧分别设置由东向南以及由南向东的两条匝道沟通井字内环。 1.1、钢箱梁总体概括 北线西段钢箱梁划分区域为K01——K04、K09——K10，主要尺寸K01——K04为单箱单室结构，中线处梁高1800mm，梁底宽8300mm，圆曲线段钢梁顶面设2％单面横向超高，直线段钢梁顶面横向设2％
高架桥钢箱梁施工工艺探讨
高架桥钢箱梁施工工艺探讨 摘要：本文结合某某高架桥工程，对高架桥钢箱梁施工工艺进行了详细分析和探讨，具有较强的操作性和价值。 关键词：高架桥钢箱梁；施工工艺；顶推施工 1、某某高架桥桥主桥工程概况 高架桥共16 联，三跨连续梁组成，1~5 联和7~16 联均为三孔25m+25m+25m预应力混凝土连续梁组成，第6 联为中跨钢箱梁长201.2m（含钢混结合段长度），在钢箱梁与预应力混凝土箱梁相交位置放置2m 长的钢混结合段。根据构造、运输及施工架设的需要，中跨钢箱梁划分为A、B 和钢-混结合段共3 种梁段。三跨连续钢箱梁。其中直线梁二联，曲线梁14 联，桥全长1540.8m。梁体横截面为单箱室截面，箱梁高2.4m。桥墩采用矩形双柱墩，按受力情况分固定墩（盆式固定橡胶支座），非制动墩（盆式横向固定、纵向活动橡胶支座）和联间墩（四氟板式橡胶支座）。墩身高4m 及4m 以上时，墩顶设一道系梁。基础采用D=1.0m钻孔桩，桩长25-32m，承台高 1.8m。某某高架桥主桥钢箱梁跨越城市四环路，跨径采用钢箱梁45m-55m-45m 一联施工，高2.4m，单幅宽度14m，钢箱梁采用全焊扁平结构，全桥钢箱梁重量约1420t，钢箱梁面积2030m2，平均700kg/m2。 2、箱梁顶推准备工作 按照城市标准设置防撞安全护栏，作好道路的疏散与导行工作,保证行驶车辆的绝对安全。滑道及侧限滑道及侧限是箱梁平稳安全滑移的保证。顶推牵引动力装置顶推牵引装置是ZL 系列自动连续顶推系统，由一套主控系统，若干套泵站系统及所对应若干套千斤顶系统等小系统构成。顶推牵引动力装置顶推牵引装置是ZL 系列自动连续顶推系统，由一套主控系统，若干套泵站系统及所对应若干套千斤顶系统等小系统构成。 3、临时墩及焊接支架设计与施工 临时墩除满足钢箱梁拼装平台外，还要兼作对钢箱梁实施空间曲线顶推之用。因此，在设计临时墩时，既要考虑其能承受顶推时的最大竖向荷载和最大水平力，又要考虑满足钢箱梁在顶推过程中沿同半径平面圆曲线和同曲率凸形竖曲线轨迹前进要求。同时，还要考虑顶梁千斤顶安放位置、横向限位装置，以及施焊及接送滑板人员的工作平台等因素。 4、滑动和导向装置 滑动装置主要由下滑道、上滑道组成。