驸马长江大桥猫道设计与施工技术

猫道是悬索桥上部结构施工重要的高空作业通道和施工平台,猫道的使用贯穿整个悬索桥上部结构安装工程的始终。随着时代的进步和科技的发展,猫道的材料和结构形式伴随着悬索桥的发展亦在不断改进。中交一公局承建驸马长江大桥,该桥施工难度大、技术难度高。项目部技术人员结合本工程特点,通过对猫道系统设计及施工方案进行合理地优化,极大提高了猫道施工效率,降低了安全风险,保证了施工质量。     

重庆万州新田长江大桥猫道抗风稳定性分析

猫道作为大跨度空间柔性结构，是悬索桥上部结构施工重要的操作平台，结构体系对风荷载较为敏感，与传统设置抗风缆的猫道相比，现今悬索桥猫道均采用无抗风缆的多跨连续式猫道，因此抗风稳定性问题就成为猫道设计的关键。对猫道抗风稳定性研究以往均基于风洞试验，对稳定性数值分析理论研究较少，以重庆万州新田长江大桥猫道为例，对猫道进行线性和非线性屈曲分析，总结猫道结构体系布置原则，给出极限荷载限值，为类似工程提供依据。     

大跨径悬索桥猫道架设控制技术

猫道作为悬索桥上部构造施工必不可少的工作通道,其结构构成主要由猫道承重索、猫道面层、栏杆及扶手、抗风系统、门架系统﹑横向通道及各锚固连接等构成。猫道是悬索桥主缆系统乃至上部结构施工必备的临时结构,是施工人员在其上完成主缆架设、索夹和吊索安装、钢箱梁吊装、主缆缠丝及防护涂装等施工任务的重要操作平台。由于猫道处于高空,系统组成构件多,结构复杂,且使用周期长,架设过程受环境影响大、施工难度大、危险程度高,为保证猫道架设线形与施工过程的安全,合理的施工工艺及有效的安全控制措施是关键,对于猫道架设线形控制,采用承重索长度调整系统,猫道线形调整系统,锚碇处的锚固系统,塔顶的固定及调整装置等多种调节系统和高精度徕卡全站仪,对猫道的线型控制尤为重要。     

悬索桥施工中猫道架设安全风险事态及成因分析

猫道为大跨径悬索桥施工必备的临时结构,为主缆架设、索夹和吊索安装、钢箱梁吊装、主缆防护等提供施工操作平台、材料及工具运输通道,从始至终贯穿整个悬索桥上部构造安装施工使用。猫道作业贯穿整个桥梁的上部施工过程,猫道上的作业全部为高空作业,施工人员承受着天气状况、风速、雨水（雨雪）、台风等自然环境影响,猫道的架设与拆除难度大、危险程度高。因此对猫道架设的施工技术风险进行了评估和讨论,并提出了相应的防范措施。阐述了事故树的定性分析和定量分析,通过对猫道门架安装高处坠落事故树进行分析,其分析结果可用于指导预防此类事故的发生,还可用于进行该事故树的定量分析,进行定量控制,从而达到最佳安全状态。     

受限空间塔顶猫道承重绳转索鞍的设计

猫道是悬索桥上部结构施工最重要的临时结构之一,三跨连续式猫道相比三跨分离式猫道更具优势。对湖北省白洋长江公路大桥的猫道总体设计进行介绍,研究了猫道承重绳转索鞍与门架的布置,提出了一种转索鞍的结构型式,该结构型式与一般转索鞍的型式相比,增加了高度,并且形成一定悬臂,解决了塔顶空间太小以及避免了塔顶门架支撑立柱悬臂预埋等问题。最后利用Midas/FEA对转索鞍的静力进行计算。     

基于悬索桥空中纺线(AS)法架设主缆的猫道设计与施工关键技术

阳宝山大桥建设中在国内首次采用空中纺线法(AS法)架设主缆。通过分析论述与AS法施工相适应的猫道特点、结构组成和施工工艺,提出了AS法猫道设计思想及垂度调整控制方法。该种设计和施工技术填补了国内空白,为今后我国在建造多跨连续悬索桥、超大跨径悬索桥中采用AS法架设主缆的猫道设计和施工提供了参考。     

重庆万州新田长江大桥猫道线形分析

猫道作为悬索桥上部结构重要的施工平台,其线形直接影响到索股牵引、挤紧、缠丝等作业工序,因此猫道设计的重点是线形分析,它是猫道静力分析和稳定性分析的前提和基础,是猫道结构设计的关键。针对大跨度柔性索结构特性,即大变形和几何非线性,对新田长江大桥猫道线形进行了计算分析,有别于传统索单元,采用分段悬链线法进行线形分析,从索单元的基本受力特点出发,推导出分段悬链线的计算方法,采用增量迭代法,以力学平衡条件和变形相容条件确定各分段悬链线的索力和曲线形状,整体计算采用西南交通大学开发的BNLAS桥梁非线性分析系统进行线形分析,解决了大跨柔性索单元几何非线性问题,线形分析具有很高的效率和精度。     

山区千米级悬索桥猫道设计及施工技术

以万州环线新田长江大桥工程为依托,对复杂山区大跨度悬索桥猫道系统的设计及施工技术进行研究总结.根据工程特点,充分利用既有材料,巧妙结合地势,进行大跨度悬索桥猫道的设计及工艺优化,运用无人机牵引先导索过江工艺及双吊环法架设猫道承重索等,在保证猫道施工安全、质量的基础上,提高了施工工效.     

南京长江第四大桥悬索桥猫道设计与计算分析

南京第四大桥悬索桥施工猫道采用无抗风缆无制振索3跨连续结构,索塔上预埋件少,调整猫道线形方便.猫道承重索、门架承重索及猫道扶手索通过猫道门架组成空间整体结构共同受力.通过计算并调整,使猫道线形与主缆空缆线形平行,满足施工需要,承重索张力安全系数满足规范要求.采用节段模型风洞试验与有限元计算相结合的方法,对猫道抗风稳定性进行分析.研究表明,增加横向通道数量,可以提高猫道抗风稳定性;而制振索对猫道抗风稳定性影响较小;非静力风及絮流场不控制猫道抗风稳定性分析.     

Nonlinear Aerostatic Response of Catwalk of Suspension Bridge

为了使悬索桥施工猫道静风响应的研究更加接近真实,利用大型有限元软件ANSYS,建立了澧水河特大悬索桥施工猫道的有限元计算分析模型,对猫道进行了非线性静风响应研究.在猫道节段模型的静力三分力试验的基础上,考虑猫道结构的几何非线性和静风荷载的非线性,采用增量与内外两重迭代相结合的方法,编制了精确求解施工猫道静风失稳的计算程序,进而对澧水河特大悬索桥施工猫道进行了三维非线性静风失稳分析.研究结果表明:向上的升力作用可使猫道承重绳的张力逐渐开始松弛,导致小跨猫道扭转刚度减小;猫道发生静力扭转失稳的原因为减小的扭转刚度不足以抵抗空气力矩作用.     

三跨连续式猫道施工阶段计算分析

依托莫桑比克马普托大桥三跨连续式猫道,综合考虑各个阶段的猫道结构的恒载和活载,利用Midas Civil有限元计算软件的"悬索桥分析控制"计算功能,计算主缆架设阶段和主桥成桥阶段的猫道线形、承重绳受力特性;利用其"非线形分析控制"计算功能,考虑变位梁的影响,分别计算猫道承重绳架设阶段各特征点的坐标。这一系列理论计算,有效的指导了猫道调节系统的设计,以及现场猫道架设施工,能为后续多跨连续式猫道设计及现场施工提供可靠的借鉴。     

武汉阳逻长江大桥施工猫道设计与验算

扼要介绍了武汉阳逻长江大桥施工猫道的设计,采用ANSYS的LINK10与BEAM4单元计算了猫道这一柔性空间索桁结构在空索状态及成形状态的线形。在静力验算时,猫道中间标高处等效静阵风风速取为50.4m/s,由于主要承重结构钢丝绳弹性模量为索力的函数,本文参考国内多座桥梁施工猫道钢丝绳弹模实测值取用1.30×105MPa,按5种工况8种状态验算了猫道的静风稳定性验算。     

宜昌至喜长江大桥大江桥猫道与锚碇同步施工技术

宜昌至喜长江大桥大江桥为主跨838m悬索桥,猫道为三跨连续猫道,西坝锚碇为地连墙基础的重力式锚碇。由于桥塔和点军锚碇均已施工完成,为确保全桥工期目标,在保持猫道设计线形不变的条件下,通过在西坝锚碇前端设置1套转向架,实现猫道和西坝锚碇同步施工。猫道转向架为万能杆件拼装成的桁架结构,高20m,底部设扩大基础,在转向架上设置猫道承重索转向鞍座。施工时,在扩大基础上安装预埋件、拼装转向架,同时按西坝锚碇填芯混凝土实际浇筑高度,通过增加预埋件长度、设置支撑架来调整承重索锚固预埋件埋置深度;猫道导索、牵引索、门架支撑索、承重索、扶手索架设及面层、横向天桥等安装的同时,进行西坝锚碇施工;西坝锚碇施工完成后对猫道及牵引系统进行完善。     

马鞍山长江公路大桥猫道计算与设计

以马鞍山长江公路大桥左汊主桥为例,介绍悬索桥猫道结构计算思路以及主要设计方法和内容,重点阐述猫道线形以及猫道索下料长度计算方法和内容,提炼猫道结构计算和设计要点,为以后大跨度悬索桥猫道计算和设计提供参考和依据。     

宜昌长江公路大桥猫道施工

猫道是悬索桥施工中必不可少的一个环节，与直接关系到主缆架设的施工便捷，文中主要介绍宜昌长江公路大桥猫道的设计和施工，并详细阐述该桥猫道的施工工艺。     

大跨度悬索桥猫道抗风设计与施工

以珠江黄埔大桥南汊悬索桥为工程背景,对大跨度悬索桥施工猫道的设计特征、抗风性能和整体施工过程进行研究.结果表明,取消抗风缆,增加横向天桥和水平与竖向押振绳,在不影响通航的条件下,能保证良好的抗风能力和整体稳定性,加快猫道施工进度.最后介绍猫道安装工艺流程及关键安装工序:导索过江、托架支承索架设及承重绳架设.     

至喜长江大桥猫道设计与施工

至喜长江大桥大江桥为主跨838m的结合梁悬索桥,主缆索股采用预制平行钢丝束股法制作。主缆施工采用3跨连续式猫道,猫道在两边跨呈八字形。猫道面宽4.0m,每条设6根48mm钢丝绳。锚碇前端设置转向架,改变猫道索锚固位置,使上、下部结构可同时施工。采用有限元法对猫道进行计算,确保猫道结构满足要求。施工过程中,采用拖轮水下过渡法使先导索过江,先导索过江后,塔顶横移先导索,将门架支承索过江,并安装承重索、猫道面网、侧网等。在猫道面架设完成后,通过锚碇处的千斤顶和塔顶转向鞍座处的导链,对猫道线形进行整体调整,使猫道线形满足施工要求。     

猫道施工控制计算方法

为确保猫道线形满足施工要求,需对猫道线形加以控制。基于有限元计算软件对三跨连续式猫道设计计算方法做了总结,重点阐述了猫道施工的空索阶段标高现场控制方法,考虑了现场温度、桥塔偏位及无应力长度对各跨标高的影响,能很方便地进行现场空索标高调整并保证足够精度,使猫道线形满足施工要求。     

泰州长江公路大桥上部结构施工方案综述

泰州长江公路大桥是国内外首座千米级双主跨三塔悬索桥,综述该桥上部结构安装施工的技术方案.中塔主索鞍由钢塔柱节段起吊安装设备吊装,边塔主索鞍、散索鞍采用门架悬臂式起吊系统安装;猫道为四跨连续形式,主跨猫道承重索采用托架法空中间接架设;主缆索股采用双线往复式牵引系统和门架拽拉式牵引方式施工,主缆紧缆完成后,根据主缆空缆线形进行索夹坐标计算,根据计算的坐标进行索夹的放样和安装.主缆用S形钢丝缠绕,然后进行涂装防护;钢箱梁利用液压提升跨缆吊机,采用小节段吊装方案进行吊装作业.     

大跨径悬索桥无抗风缆猫道动力特性分析

采用理论建模和ANSYS有限元预应力索结构模态分析的研究方法,对大跨径悬索桥无抗风缆猫道动力特性进行了研究,理论推导了无抗风缆猫道1阶竖向、侧向和扭转振动频率公式,数值分析了桥塔、矢跨比、横向天桥、材料性能及联结索等参数对猫道振动特性的影响.结果表明:桥塔对猫道自振频率影响很小;猫道的振动频率随着矢跨比的增加而呈减小的趋势;横向天桥的位置和个数对猫道低阶频率影响很小,对高阶频率有一定影响;平行索对猫道频率几乎无影响,交叉索对猫道低频影响很小,对扭转频率有一定提高;CFRP与钢承重绳猫道的自振频率差别不大,却能大大降低对卷扬机等施工机具的要求.