南京大胜关长江大桥高强度螺栓试验概述

介绍京沪高速铁路南京大胜关长江大桥在主桥钢梁架设中高强度螺栓的验收及储存、进场检验、工艺试验、抗滑移系数试验及施拧过程中的试验控制和质量检测。并对高强度螺栓经泡水和沾水后其扭矩系数的变化,螺栓初、终拧间隔30 d的轴力变化的试验作了简述。     

郑州黄河公铁两用桥高强度螺栓施拧质量控制

介绍石武客运专线郑州黄河公铁两用桥在主桥钢粱架设中,高强度螺栓(以下简称高栓)进场检验及施拧过程控制的方案。郑州黄河公铁两用桥钢梁采用独特的斜边桁设计的同时,也带来了部分高强度螺栓安装及施拧空间有限的问题,详细阐述如何保证有限空间内的高栓施拧质量,同时也对夏季高温下的高栓施拧质量控制进行探讨。     

大空间盖挖逆作型钢结构建造关键技术

深圳福田综合枢纽站周边环境复杂,采取盖挖逆作法施工,主体结构采取国内少见的钢管柱及纵横型钢梁组合体系。以此工程为依托,介绍盖挖逆作法施工时,型钢结构制造和型钢结构安装关键技术。型钢结构制造质量应从型钢梁下料、型钢梁组立、钢梁的焊接、钢梁矫正、钢梁的拼装、钢梁牛腿制作等关键技术环节进行控制;型钢结构安装质量应从构件就位、钢梁及节点安装、高强螺栓施工、现场焊接等关键工艺进行控制。     

铁路桥梁高强度螺栓施拧扭矩智能控制系统

基于物联网研发铁路桥梁高强度螺栓施拧扭矩智能控制系统,通过内置扭矩传感器、温度和湿度传感器、二维码扫描装置的定扭矩电动扳手,以及包含基础信息、施工计划、质量查询、库存管理等功能模块的数控系统,实现高强度螺栓施拧精准控制,避免超拧或欠拧现象。工程应用表明,采用铁路桥梁高强度螺栓施拧扭矩智能控制系统,施工输出扭矩与设定扭矩的偏差在±4％以内,施工输出扭矩与设定扭矩的比值平均值为0.996,标准差为0.015,采用高栓施拧扭矩智能控制系统施工,施工输出扭矩精度高且稳定。该系统能够完整、高效地记录高强度螺栓施工信息,实时掌握施工状态,随时统计分析施工质量,降低因超拧引起的延迟断裂发生概率。     

钢梁长圆孔螺栓变形性研究

长圆孔高强螺栓连接不同于普通的螺栓连接,它可以有效改善所连接钢梁的纵向变形性能,避免次弯矩的产生,从而降低梁体的应力应变。长圆孔螺栓的工作性能跟钢梁翼缘与垫块之间的摩擦有密切的联系,摩擦越严重,越不利于梁端的纵向移动。除了跟摩擦有关外,外力荷载,温度荷载,车辆冲击荷载等也会影响钢梁的纵向移动。本文首先根据钢梁端长圆孔变形受力机理提出了长圆孔高强螺栓变形的计算公式,然后结合有限元模拟分析对变形性能做了进一步的分析和验证,最后对现役钢桥中的长圆孔螺栓连接进行了试验研究,并对长圆孔螺栓变形工作性能进行了实际评估。     

高强度螺栓在拉林铁路藏木雅鲁藏布江大桥上的应用

拉林铁路藏木雅鲁藏布江大桥作为国内铁路第一座真正意义上的免涂装耐候钢桥梁,在国内首次使用耐候钢高强度螺栓。通过试验、检测和实际使用,目前耐候高强度螺栓各项性能指标合格。在施工中采用数控定扭矩电动扳手,提高了施拧的准确度和稳定性,提高了施工速度和效率。在工地采用高强度螺栓连接施工质量控制系统,实现了桥梁高强度螺栓施拧数据信息化。本文介绍了耐候钢高强度螺栓新技术应用方面的经验,可为以后国内的高强度螺栓连接施工提供借鉴。     

基于精细化有限元的钢桁梁桥节点高强螺栓连接受力性能

本文针对常泰大桥北接线大跨径钢桁梁桥节点连接方式,采用精细化有限元方法建立高强螺栓连接试件分析模型,探究在单向拉伸作用下螺栓和钢板的受力性能。根据相关文献试验结果,利用荷载-位移曲线分析高强螺栓连接试件轴向拉伸静摩擦阶段、滑移阶段和承压阶段三个阶段受力特征,并验证有限元模型的准确性;采用有限元仿真方法,研究钢材等级、摩擦系数、预拉力和螺栓缺失对高强螺栓连接试件抗剪承载力影响;基于强度包络法,给出螺栓连接强度的计算方法。     

钢梁桥现场焊接的探讨

目前，钢梁桥的连接以工厂焊接、工地栓接为主要方式。但当钢梁桥跨度和截面不断加大时，工地高强度螺栓连接就会带来一些不利因素。对此，许多国家均采用现场焊接这一技术。     

地铁车辆车体配件紧固螺栓复拧技术研究

针对地铁车辆结构关键部位螺栓连接复拧技术,依据螺栓拧紧相关理论,进行两种螺栓复拧技术试验研究。试验以地铁车辆门机构安装螺栓为对象,选用扭矩法拧紧螺栓,利用螺栓内置应变片测量螺栓内部应变,按照螺栓应变和预紧力关系计算得出螺栓预紧力。基于静态与动态两种试验工况下的结果数据,分析两种螺栓复拧技术对螺栓预紧力衰减率的影响,说明不同螺栓复拧技术的螺栓连接紧固效果。     

我国钢桥高强度螺栓连接的发展历程及展望

高强度螺栓连接作为钢桥连接的重要方式,在工程领域得到了广泛的应用。我国从1957年开始研究高强度螺栓连接技术,在几代科技工作者的不断努力探索下,走出了一条自主创新研究的道路。本文介绍了我国钢桥高强度螺栓用钢、摩擦面处理技术、安装施工技术、相关技术标准的发展历程,分析了目前在高强度螺栓连接中存在的一些问题,并指出准确控制轴力的施工方法、不受环境影响的表面处理工艺、具备防锈功能的高强螺栓材质、改善栓群受力的大直径规格将是我国高强度螺栓连接未来的发展方向。     

长大柔性钢梁的整体浮拖架设施工控制技术

对长大柔性钢梁(190.48 m)在整体浮拖架设施工过程中的理论计算、关键工序控制和应力检测给出了详细说明。钢梁浮拖施工过程中的理论计算包括杆件受力分析(纵梁检算、横梁检算、弦杆及钢梁连接检算、吊杆检算)、浮船受力分析和浮拖过程中钢梁水平控制;钢梁浮拖施工过程中的关键控制工序包括钢梁滑道布置、牵引及制动系统设置、浮船支架设计、钢梁水平施工控制和钢梁中线施工控制;钢梁浮拖施工过程中的应力检测包括对钢梁每片纵梁在浮拖过程中的受力变化情况。该桥的成功架设为同类型长大构件的浮拖施工控制积累了经验。     

自锚式悬索桥空间索夹施工技术

南京长江隧道工程江心洲右汉大桥通过索夹放样,索夹安装顶线标记,成功解决了主缆从空缆到成桥横向位移产生的扭转,确保主缆高强钢丝在成桥状态下的结构受力安全。采用自制螺栓拉拔器对索夹螺栓进行预紧,更加精确地控制了索夹螺栓的预紧力,确保索夹对主缆的握紧效果。     

超声螺栓轴力测试仪在螺栓施拧检验中的应用

应用声弹性理论（声速随应力变化的声弹性效应），通过测量超声波在螺栓内的传播速度来推断轴力，从而避免了扭矩系数离散的影响，可大大提高测量精度，同时可据此及时调整施工工艺来保证螺栓的施拧质量。     

组合FRP约束高强混凝土棱柱力学性能试验研究

研究一种利用纤维增强复合材料(FRP)布包裹并植入钢螺栓及压钢板的新型组合加固方式来改善混凝土棱柱体力学性能.通过对9组约束高强混凝土棱柱体试件及1组对比试件进行轴心受压试验,分别研究包裹纤维布、植入钢螺栓并压板和两者组合加固技术对改善高强混凝土棱柱体受力性能的作用,采用应变能积累理论分析讨论了几种加固方法对高强混凝土棱柱体延性提高的影响,同时也分析了承载力提高的原因.试验研究结果表明:3种加固方式均能提高棱柱体的抗压强度,组合约束试件较前两者能吸收更多的能量,具有较好的延性,能更有效地提高棱柱体的受力性能.     

制动盘螺栓横向疲劳裂纹磁粉检测

制动盘螺栓采用湿法连续法荧光磁粉检测和渗透检测时,由于条件受限无法保证检测质量,考虑采用剩磁法检测,因制动盘螺栓属于硬磁材料,矫顽力和剩磁均满足剩磁法检测的要求,用剩磁法可以做到清晰、完整检测,保证检测质量。     

CRH6型动车组轮对轴箱前盖螺栓拧紧方法研究

针对CRH6型动车组运用过程中出现的轮对轴箱前盖螺栓扭矩衰减问题,以金山铁路CRH6型动车组的动轮、拖轮对轴箱前盖组装为研究对象,制定用电动伺服智能扭矩扳手来组装CRH6型动车组轮对轴箱前盖螺栓的拧紧方法。有“两步快速拧紧法”“两步快速复拧法”“三步慢速复拧法”“四步慢速停顿复拧法”等4种,经反复试验证明,其中的“四步慢速停顿复拧法”是科学有效的。     

跨高铁800m半径PC连续箱梁顶推施工控制研究

研究目的:桥梁结构施工日趋大型化和复杂化,给施工控制技术带来新的挑战。为克服这一难题,一种有效的施工方法——顶推施工法应用前景越来越广阔。本文依托厦深联络线位于R=800 m圆曲线上PC连续箱梁的顶推施工控制,采用数值模拟与有限元仿真模拟的方式,施工前模拟计算出顶推法施工方案是否满足安全要求。研究结论:(1)导梁在顶推过程中,最大拉压应力和最大剪应力都出现在导梁根部;(2)分别在导梁根部最大负弯矩和最大正弯矩工况下,埋入混凝土部分的钢导梁各向正拉压应力、竖向剪应力均小于Q345钢材相应的许用应力,满足规范要求;(3)导梁翼缘和腹板高强螺栓连接在顶推荷载作用下,高强螺栓连接最不利截面受力满足要求,仅腹板螺栓连接安全储备略小;(4)本研究结果可为今后为圆曲线上PC连续箱梁桥顶推施工控制提供参考。     

面向全生命周期管理的高强度螺栓施工管理系统

针对高强度螺栓现行施工工序繁杂、信息化和智能化水平不高的现状,研发了由数控定扭矩电动扳手和应用系统2部分组成的螺栓连接施工管理系统。系统的实施减少了班前班后标定,实现了对螺栓施工全过程和"人、机、料、法、环"全要素的有效管控,构建了新的施拧流程;工程部、试验室和物资部的任务分工基于系统进行了精准定位,形成了基于业务流程的协同管理机制;升级了螺栓连接施工的管理模式;明确了螺栓连接全生命周期的成本组成;给出了施工和运营维护阶段成本的计算模型;分析了施工原因引起运营期螺栓断裂的发生概率。本文结合算例对施拧流程的施工期成本和运营期成本进行了比较,结果表明管理系统的应用实现了面向全生命周期管理的成本效益最优化。     

跨铁路组合梁斜拉桥施工过程安全性研究

为了研究大跨度组合梁斜拉桥施工过程中跨越铁路时的安全性,对该桥13#梁段的施工相关技术进行了研究。对主梁单元的安装方式采用切线法,着重研究了大桥的整体稳定性,大桥构件的安全性以及钢主梁连接处高强螺栓安全性。跨越铁路施工计算结果表明:第二类稳定安全系数最小值为2.86,满足稳定性要求;主塔最大压应力为8.0 MPa,钢主梁最大压应力为120.6 MPa,最大拉应力为38.6MPa,均满足规范要求;高强螺栓的最大剪力为163.1 kN,小于强度设计值。分析结果表明该桥跨越铁路时的施工过程是安全的。     

城市轨道交通车辆高强钢焊接用焊丝的选择

城市轨道交通车辆的车体结构根据强度需求局部采用高强钢材质。为保证高强钢材质的焊接质量,以某出口车辆所采用的Q690D高强钢为例,阐述了该高强钢焊接用焊丝的选择与确定方式,以及焊接工艺评定试验的内容和要求。