箱梁桥大跨钻孔桩现浇支架计算与施工监控

桥梁现浇支架的正确计算和现场实时监测是桥梁施工安全的重要保障。杭埠河大桥主桥箱梁临时支架独有特点:以钻孔桩为基础、贝雷梁跨度较大,这在中国类似桥梁建设中算是一种新的支架施工技术。该文以此桥梁支架结构为背景,利用有限元软件Midas和Ansys对支架结构的强度、刚度及稳定性进行了计算,验证了设计支架的安全和可行性。现场采用一种新的高精度的连通管技术建立了支架变形沉降自动化监测系统,并布置了钢弦式应变计对支架的应力进行测试,从而实现了主桥箱梁浇筑与张拉过程中支架变形和应力的实时监控。实测数据与理论计算值吻合较好,支架的变形与应力均在安全范围内,确保了桥梁结构的施工安全与稳定。     

桥梁满堂支架的设计与施工技术要点分析

依托某一桥梁的满堂支架施工,总结了根据荷载选择、承载能力分析、变形及预拱度进行支架设计与构造的方法,并对该桥梁满堂支架施工的关键工序及技术要点进行了分析,包括地基基础处理、支架安装与搭设、支架预压试验、混凝土浇筑下支架变形检测、支架拆除等内容。     

独塔斜拉桥叠合梁施工支架安全性能分析

为了保证叠合梁支架的施工安全性,采用有限元软件分析与计算全桥箱梁的最大应力和最大变形,通过计算钢管桩承载力,并与相应荷载组合值比较,确定支架是否满足承载力要求和正常施工状态下桥梁各施工阶段排架顶端轨道梁的最大竖向位移。结果表明桥梁各施工阶段排架杆件的最大压应力小于Q235钢的容许应力值,满足承载力要求;桥梁施工排架弹性屈曲分析特征值为4.15,满足施工过程稳定性要求。     

现浇桥梁碗口式钢管支架竖向承载力试验研究

碗口式钢管脚手架作为满堂式支架在桥梁上部结构现浇施工中应用非常广泛,其承载力计算多参考住建部发布的JGJ 166-2008《建筑施工碗扣式钢管脚手架安全技术规范》并结合工程经验确定。通过室内模拟工程实际搭设的6个碗口式钢管支架在竖向荷载作用下的试验,研究了在整体加载和单根立杆加载时结构的变形特点、破坏形态、极限荷载等内容,结合试验结果给出了考虑工程不利情况的碗口式支架竖向承载能力计算方法,并给出了设计和施工建议。     

大跨径连续箱梁施工支架模板设计

文章结合太长高速K192+960天桥现浇桥连续箱梁满堂支架施工过程,阐述了施工支架的设计思路及方案,从三个断面分别对支架的纵梁、支杆及模板的强度及稳定性进行了验算,同时介绍了支架的预压方案,满足了混凝土浇注后的承载及变形的要求,确保了满堂支架在桥梁施工中的总体沉降满足规范要求,可供类似工程参考。     

基于混合施工方案的独塔斜拉桥仿真分析

针对工程工期和气候条件要求的实际情况,将满堂支架法和全挂篮悬臂施工法相结合。文章探讨了混合施工方案对桥梁结构受力状态的影响。采用施工全过程空间数值分析方法,对比研究了全挂篮施工方案和采用混合施工方案所得到的桥梁内力及变形变化特征。研究结果表明,在设计目标确定的前提下,不同的施工方案均能使桥梁成桥阶段内力和线形逼近设计状态。     

某公路钢桁梁悬索桥拆除施工关键技术

某公路大桥为主跨240m的钢桁梁悬索桥,该桥运营多年后出现了钢桁梁杆件变形、锈蚀等病害,需要进行拆除。为确保拆除施工安全可控,拟定4种不同的拆除施工方案,采用有限元软件对不同拆除方案进行仿真计算,确定采用从跨中向桥塔方向拆除桥面系和钢桁梁,桥面板分为5块从最外侧向内拆除。拆除施工控制过程中,采取索鞍位置校正和跨中加载等施工控制措施,以确保该桥顺利拆除。拆除监测结果表明,拆除施工过程变形和应力的实测值与计算值吻合,桥梁变形和应力均在容许范围内,拆除施工安全可控。     

支架施工斜拉桥体系转换方案的优选与施工控制

为了保证桥梁在施工过程中安全也进行体系转换,节约施工成本,并顺利实现合理成桥状态,通过有限元仿真软件模拟施工过程,对支架施工斜拉桥体系转换方案进行了计算分析和优选,并在体系转换施工过程中重点对桥梁主塔和主梁关键截面受力、索力、主塔偏位和主梁线形等进行了施工监控。结果表明,优选的体系转换施工方案有效地指导了现场施工,并节省了施工工期,施工过程中桥梁结构受力安全,实测成桥索力、主塔偏位和主梁线形等满足控制要求。     

钢箱梁大节段安装临时支架空间状态分析

针对青岛海湾大桥沧口航道斜拉桥钢箱梁大节段施工,其海上安装高度高、节段自重大及施工工期长等特点,对钢箱梁安装临时支架进行专项设计计算,对临时支架的构造细节和安装顺序进行了介绍;并采用MIDAS建立了其空间有限元模型,参照现行的桥梁设计规范,确定相关计算参数、工况和计算荷载,对支架整体结构的变形、应力和振动特性进行分析,并对十字梁的变形和局部应力等关键性问题进行了详细的阐述.计算结果表明,钢箱梁安装临时支架在各种工况下强度及变形满足要求,且具有较大的安全储备,可为今后同类型钢箱梁大节段安装临时支架的设计计算提供参考.     

健跳大桥吊杆更换技术方案比较研究

根据健跳大桥的周围环境及自身结构特点,提出无替代法、钢导梁兜吊法和拱肋兜吊法3种吊杆更换比选方案,主要从施工中桥梁的安全性,运用有限元软件MIDAS对备方案施工过程进行计算分析,并介绍了施工流程和关键工艺。结果表明钢导梁兜吊法在施工过程中拱肋变形、桥面变形和吊杆索力均在允许范围内,且施工工艺不会危及桥梁安全,因而推荐采用该方案。     

山区超大跨径拱桥缆索吊装系统设计研究

山区拱桥常采用无支架缆索吊装斜拉扣挂法进行安装，缆索吊装系统的合理布置对整个工程的造价、工期及风险控制均有着重要的作用。结合苏坝特大桥独特的施工环境，拱肋安装采用吊、扣分离体系，受力明确；同时，充分利用现场地形地势条件并本着永临结合的思路，对吊、扣塔基础及锚固系统进行了巧妙设计，极大的节省了工期、降低了成本；此外，研发了无辅助措施自行式承索器系统，实现了承索器无动力行走，解决了绳索下垂、缠绕等问题。通过本文的系列研究，以期为山区大跨径拱桥缆索吊装系统设计与施工提供借鉴、参考。     

埋置式钢质波纹板管结构的有限元分析

埋置式钢质波纹管充分利用了波纹板的刚度和对变形的适应能力,具有施工方便、环保的特点,被广泛应用于水利治理、隧道、小跨径桥梁等许多方面。其内力计算可以采用平面有限元和空间有限元进行计算。通过比较计算实例可知,平面有限元的计算结果有足够的精度,满足工程应用的需要。经荷载试验比较可知,有限元计算结果略偏保守,能够保证结构的安全。     

基于位移法的桩板结构理论分析方法研究

尽管我国在多条高速铁路线上采用了桩板结构,但目前还主要是采用经验设计和试验验证的方法。基于一定的假设条件下,在充分考虑桩土、板土相互作用的基础上,采用位移法推导了桩板结构的理论分析方法,并将推导的方法与有限元进行了对比分析。结果表明,推导的理论方法与有限元计算结果非常接近,能满足工程设计的需要。     

Robust inspection technique for detection of flatness defects of oil pans

This paper discusses two different methods for the detection of flatness defects present on the mounting surfaces of oil pans using laser-scanned point clouds. The first method involves registration, which is a widely used method in the field of 3D data inspection: scanned point clouds are registered with CAD data and the iterative closest point (ICP) algorithm is used for further comparison. The second method is our proposed method, a simple yet effective method for measuring the flatness of an oil pan mounting surface. The process is based on the construction of a reference plane on the scanned surface. The oil pan mounting surface is scanned by a 3D laser scanner, obtaining point cloud data that is then further processed to reduce noise. Using this processed data, a reference plane parallel to the direction of the mounting surface is defined at the mean position of the mounting surface. The direction of the reference plane is determined by the normal vector of the mounting surface. Construction of the reference plane is carried out by the singular value decomposition (SVD) technique. The deviation of the surface from the reference plane is measured by calculating the error distance between the points of the surface to the reference plane using the least-squares method.     

灰色关联度在柴油机故障诊断中的应用与改进

提出了一种专家系统辅以极限报警的诊断策略,分析了一个故障诊断系统的软硬件结构。采用了灰色关联度算法,并对该算法作了两点改进,引入“参数变化范围”以消除各参数变化幅度不一以及量纲的影响;根据试验验证结果提出了“权重”这一重要概念,以克服该算法忽视柴油机工作机理的缺点,计算结果表明,引入“权重”后,故障诊断准确性明显提高。     

高速公路隧道群监控测量技术方案设计

河南某高速公路隧道工程全部采用新奥法施工,该施工方法的特点之一是注重现场监控量测,并利用量测结果及时补充设计和指导施工。针对该项目中5座隧道各自的工程特点及围岩地质条件,结合已有的工程监控经验,提出了合理的监控量测及信息化施工方案。     

土石混合料K-G模型参数试验研究

为获取土石混合料的物理力学特征,以指导土石混填路基的设计和施工,对土石混合料的本构特征以及如何有效地获取其本构参数进行了研究。采用修正的内勒K-G模型作为土石混合料的非线性弹性本构模型,推导出了切线体变模量Kt和切线剪切模量Gt的线性表达式。采用大型土石混合料三轴试验机,利用图解法确定Kt、Gt线性表达式中各个参数。结果表明:(1)采用修正的内勒K-G模型作为土石混合料的非线性弹性本构模型,力学概念清楚,参数易于测定;(2)采用大型三轴试验方法测定土石混合料的K-G模型参数切实可行;(3)K-G模型中考虑了剪应力对体积变形模量影响的修正,因而K-G模型适用于具有剪缩或剪胀性的土。     

桥梁平转施工中球铰界面的摩擦力精确计算方法及验证

转体施工是桥梁施工中的重要方法,中国已成功将该技术应用于数百座大跨桥梁的施工。大吨位转体施工中,摩擦力的计算至关重要,但现有工程实践中给出的近似计算方法与工程试验值有较大差距。因此,精确的摩擦力和摩阻力矩计算理论,是转体施工中亟待解决的问题。首先采用称重原理获得竖向摩阻力矩,然后利用接触理论求得接触面的应力分布规律,并推导出竖向摩阻力矩理论公式,进而求得摩擦因数。之后,利用获得的摩擦因数,根据接触面的应力分布规律,获得了平转过程中的水平摩阻力矩和牵引力。最后,进一步将前述方法推广到带滑块的转体装置中,获得统一的摩擦因数、摩阻力矩计算方法。将该方法和有限单元法的计算结果进行对比,两者高度吻合;和实际工程数据对比,显示所提方法的结果更加合理、准确。主要结论如下：①根据称配重方法计算摩擦因数时,现有近似计算方法获得的摩擦因数,随着球铰参数α的增加误差逐渐增大。②球铰表面接触应力呈现出中间向两边逐渐增大的分布特征,现有计算方法假设均匀的法向接触应力分布与实际应力分布差距较大。无滑块转体装置中,有限元模型计算所得水平转动摩阻力矩比现有近似方法计算的大14.3%;而该方法计算值与有限元结果误差仅为3.0%。③在带滑块转体装置中,与工程实测值相比,现有近似方法和该改进方法获得的水平转动摩阻力矩误差分别为31.4%和23.7%。由此可见,该方法进一步提高了计算准确度。     

压力钢带式CVT滑转率理论分析与精确测算方法研究

针对滑转率现有的测量方法和汁算方法的不足,分析了产生测量和计算偏差的原因,将金属带回转中心的偏移理论引入到滑转毕的计算模型中,提出了一种新的滑转率测量与计算模型.并以该模型为基础设计了滑转率测量试验装置.试验结果表明,新的测箅模型达到了纠正原有方法偏差、实现高精度测算CVT滑转率的目标.     

乌沙隧道出口滑坡成因分析及治理工程设计

隧道开挖常常诱发仰坡及侧面边坡滑动破坏,严重影响公路建设的施工安全。以汕昆高速公路乌沙隧道出口滑坡为例,采用传递系数法计算了该滑坡的稳定性,并重点分析了仰坡滑坡和右侧滑坡的相互作用关系。结果表明:隧道区复杂的地形、工程地质条件、松散破碎的易滑地层、不利的软弱结构面等是滑坡形成的内因;降雨入渗作用和隧道仰坡开挖是滑坡形成的外因。对仰坡滑坡和侧面滑坡重叠部分的稳定性分析,应按照深层滑面和浅层滑面的计算结果,选取较小值（最不利稳定性结果）进行计算。根据计算结果,采用抗滑桩、异形桩间挡板、钢管桩和管棚等措施进行综