麦加地铁U型梁台座设计及施工技术

沙特麦加地铁正线设计采用25m-U型梁,国内习惯称为槽型梁。U型梁结构新颖,与国内常用箱梁结构作为城市轻轨主要受力结构相比,占用空间小,结构轻巧,降噪效果好。重点研究台座设计及预制预应力U型梁整体快速施工,采用一次性整体先张预制法施工,为类似城市轨道交通工程设计与施工提供了参考。     

轨道交通U形梁横向预应力的设计研究

国内已建轨道交通U形梁底板横向均为允许开裂的普通钢筋混凝土结构。为避免底板出现裂缝,提高结构刚度和耐久性,进行U形梁横向预应力的应用研究。针对U形梁为开口薄壁结构、腹板和底板平滑过渡的构造特点,横向预应力采用管道尺寸小的扁锚后张法有黏接预应力,沿两侧腹板和底板呈环向布置。利用空间三维实体有限元模型对轨道梁进行应力分析,计算表明,对于B型列车荷载,当横向预应力筋规格为BM15-2、纵向按1 m的间距布置时,底板应力分布均匀,并满足允许混凝土出现拉应力但不允许开裂的受力要求。横向预应力筋构造布置避开纵向预应力筋、声屏障预埋件等。后张法横向预应力施工不增加张拉台座的施工时间,不影响工期。采用单端张拉、相邻钢束交错张拉的方式,可减少张拉工作量。该U形梁已应用于宁波机场路南延工程,并完成设计、施工。     

半卧式钢混台座法CRTSⅢ型先张轨道板制造关键技术

结合郑徐客运专线工程实践,针对CRTSⅢ型先张轨道板结构型式设计及技术难点进行分析,通过对张拉台座、模具、自动张拉控制系统、精调及检测等关键工装及设备的选型研究,总结出张拉台座施工、模具安装及检测、预应力张拉、混凝土浇筑、养护、存放等关键施工流程和关键工艺,从而形成轨道板生产的成套技术,为CRTSⅢ型先张轨道板制造提供借鉴经验。     

CRTSⅢ型双向先张预应力混凝土轨道板张拉台座设计研究

对双向张拉的预应力混凝土轨道板张拉台座进行设计研究与计算,结果表明:所设计的张拉台座抗倾覆性满足要求,按极限承载力对地梁配筋,验算了其抗裂度满足要求。按照型钢混凝土结构设计方法,对张拉墙体进行抗弯抗剪计算,其安全系数较高。对所设计的型钢混凝土张拉台座进行空间有限元分析,得到应力、应变、位移等一系列评价结构安全性的重要信息,计算值小于设计值,进一步验证了结构设计的合理性。     

客运专线梁场制梁台座地基基础设计试验研究

为了进一步优化客运专线梁场制梁台座的地基基础设计,以哈大客运专线昌图梁场的制梁台座为研究对象,通过埋设于其中的混凝土应力计,测试了制梁过程中梁体对台座基础的作用力,以明确台座基础在梁体预应力张拉前后两个阶段的受力状态。通过相关分析与计算,得出了制梁台座在两个阶段中3个承台梁的横向与纵向的受力分配,建议当地基承载力特征值达到130 kPa时,制梁台座的地基可采用天然地基。若地基承载力特征值小于130 kPa,可采用复合地基使地基承载力达到130 kPa以上;对于软弱土层,则可采用桩基础做条形承台梁的结构形式进行设计。     

麦加地铁25mU形先张梁施工技术

重点研究先张法台座设计及整体预制预应力U形梁。重点解决在沙土地质条件下框架重力式张拉台座的设计与施工,在高温干燥环境下U形梁混凝土浇筑质量的控制。科学优化的U形梁生产线空间布置,采用多台龙门吊倒运模板及移梁,多台泵车同时浇筑混凝土,减少各道工序的相互干扰,达到快速施工的目的。     

城市轨道交通U型梁高架系统关键技术研究及创新

结合我国城市轨道交通高架线的应用和发展瓶颈分析,介绍作者及其团队在U型梁高架系统新技术研发和应用方面所取得的主要成果,包括U型梁结构技术、综合降噪技术、与轨道交通各系统的一体化融合技术、施工技术以及技术经济性等内容。以U型梁结构为载体,集成了完备的设计理论和计算方法、减振降噪、节能环保、造型美观、桥面系功能完善、车辆运行安全防护、施工便捷、工期短、显著的经济性等诸多优势,构筑了新一代环境友好型轨道交通高架系统。U型梁高架系统新技术的应用,对促进我国城市轨道交通高架线的健康和可持续发展起到了重要的作用。     

先张法折线配筋预应力混凝土箱梁施工技术

以岳常高速中的25m先张法折线配筋预应力箱梁预制施工为背景,介绍先张法折线配筋预应力混凝土箱梁施工中张拉台座、弯起器的设计与施工、预应力的张拉与放张工艺等3项关键性施工技术和相关施工经验,并对张拉台座、弯起器的设计提出改进建议,研究结果表明:技术改进后施工效率得到有效提高,箱梁预制质量良好,该项技术可为类似工程提供设计和施工借鉴。     

郑徐客运专线CRTSⅢ型先张无砟轨道板创新技术及生产工艺

文章通过CRTSⅢ型先张板与CRTSⅢ型后张板设计技术和制造技术的对比,介绍了CRTSⅢ型先张无砟轨道板创新技术,即(1)以双向先张工艺为前提的结构设计能使预应力钢筋与混凝土形成很强的握裹力,提高了轨道板的整体耐久性,避免了预应力钢筋断裂窜出的可能;(2)锚穴尺寸减小,增加了其周围混凝土的厚度,可有效控制锚穴处混凝土浅薄性微裂纹,减小了锚穴开裂的可能性;(3)实现了双向先张工艺制板的规模化生产,以矩阵坑单元生产模式取代后张板的单台座模式,每坑可生产2×4块板,实现了整体张拉及放张,有利于流水线生产,辅之以自动张拉设备,张拉精度及效率均得到提高;(4)由于结构中钢筋布置优化,使得钢筋用量大幅减少,节约了成本。基于郑徐客运专线的制板实践,介绍了有别于后张板的先张轨道板制造工艺流程及工装设备,并对有显著区别的张拉、蒸汽养护及放张工序的操作要点进行了介绍。     

预应力混凝土后张梁张拉施工质量问题及控制措施

预应力混凝土后张梁张拉施工是保证桥梁质量的重要环节之一,本文从材料、设备、工艺等方面总结了张拉质量控制措施,归纳提炼出"张拉前的三控"、"张拉中的三控"、"三同心"、"两同步"等张拉技术纲要。针对作者从事桥梁产品标准制定以及桥梁生产许可证审查中发现的常见问题给出了解决措施,以期引起预制梁场的重视,从而保证预应力张拉质量。     

天津站无站台柱雨棚张弦梁桁架施工技术

张弦梁结构是新型自平衡、大跨度预应力空间混合结构体系。结合天津站扩建无站台柱雨棚工程的结构形式,介绍张弦梁结构的受力机理、找形原因与方法、施工工序和技术措施,提出张弦梁张拉过程中采用变形测试为主、索力测试为辅的监控方法,张拉过程测控与注意事项,以及合理的张拉方案和技术控制措施。     

先张桥梁混凝土传力柱式长线台座的优势及应用

结合吉安项目部先张桥梁混凝传力柱式长线台座设计和施工，对先张桥梁混凝土传力柱式长线台座的结构形式、特点、有关细节处理的技术措施、张拉与放张工艺、技术经济性方面进行了分析和论述，表明先张法混凝土传力柱式长线台座在实际施工中应用具有一定的科学性、适用性、安全性和经济性方面的优势。     

宁高城际轨道交通薄壁U型梁关键施工技术研究

轨道交通运量大、速度快、安全、准点、保护环境、节约能源和用地,呈现迅猛发展态势。薄壁U型梁凭借降噪效果好、外观新颖美观、断面利用率高、造价低的优势迅速推广使用。结合宁高城际轨道交通薄壁U型梁的结构特点,从钢筋工程、模板系统、混凝土配置浇筑、张拉压浆、养护及BIM技术应用等方面,研究了薄壁U型梁的关键施工技术,为今后城际轨道交通U型梁施工项目提供经验和借鉴。     

石济铁路客运专线辛集制梁场制梁台座设计

在台座设计前对梁场范围进行加密地质勘探,根据勘探结果确定管桩复合地基方案,提高地基承载能力,提出初张拉阶段梁体自质量荷载仅60%集中到台座两端,另40%在制梁台座中间均匀布置,并据此进行地基处理设计和制梁台座底模基础设计。从沉降检测结果及现场实际使用情况看,辛集制梁场制梁台座稳定可靠,沉降量在允许范围,满足使用要求,制梁场台座设计科学合理,可为其他梁场台座的设计提供借鉴。     

城市轨道交通鱼腹岛式高架车站结构设计

研究双柱鱼腹岛式高架车站框架结构体系的设计问题,阐述预应力钢束的张拉顺序、张拉批次对盖梁悬臂端位移的影响,为墩柱截面尺寸及悬臂盖梁的结构形式选择提供参考。对车站进行动力特性分析,证明双柱式高架车站结构整体刚度更加平衡。总结群桩基础在地震作用下的受力特性,验证了偏心受拉是桩基础配筋的控制工况。     

客运专线梁场制梁台座地基基础设计研究

通过对哈大昌图梁场制梁台座的设计,提出了一种台座设置沉降缝的设计方法,此方法可有效减少台座连续墙中的配筋量,从而大大降低制梁台座的成本。并在此基础上总结了所采用的力学模型的欠缺,提出可通过相关测试及计算进一步优化制梁台座的设计。     

长线台座法施工30m先张预应力空心板梁施工技术

结合渝黔高速公路30m先张梁施工,详细阐述长线台座刚性拉杆整体张放工艺在30m预应力空心板梁施工的应用,介绍预制梁场的布置、张拉台座的设计、施工工艺以及梁体混凝土浇筑等一些施工方法和关键技术,实现多片板梁同时张拉,整体张放的规模化作业,提高了工效,社会经济效益显著,具有很好的推广价值,在相似工程施工中值得借鉴。     

穗莞深城际轨道交通洪梅梁场的规划设计

结合穗莞深城际轨道交通洪梅梁场为解决沿线路方向场地空间受限而采用单、双线共用制、存梁台座等办法进行规划设计的实践经验,具体阐述梁场规划方案的选取原则及方法,着重分析梁场大临结构物的设计思路及要点,并通过实际生产验证其可行性,对同类条件下城际轨道交通及铁路客运专线制梁场的规划设计具有指导意义。     

南京地铁2号线东延高架线路U型梁结构计算及试验

对南京地铁2号线东延高架线路采用的U型梁进行结构计算,以及1:1静载试验和1.9 m模型梁试验.结果表明:在设计荷载下,跨中处道床板底部的横向拉应力超过C55的极限抗拉强度.建议适当增加道床板底部的横向配筋率.静载试验中,各加载工况下的U型梁纵向裂纹发展满足规范要求.模型梁试验结果表明,钢筋在设计寿命内不会发生疲劳失效.从裂缝控制角度而言,U型梁等效运营时间大于33年.     

轨道交通 U 梁温度梯度效应研究

为研究轨道交通 U 梁的温度梯度效应,整理并总结目前国内既有项目对高架 U 梁进行的温度监测模式及 研究结果,结合实体有限元模型计算分析,得出 U 梁在各温度梯度模式下的温度应力及变形值,并提出可应用于 工程设计的 U 梁温度梯度模式。研究结果表明,温度梯度荷载工况下的 U 梁纵向正应力值在设计正应力值中占 比相对较大,而横向应力和局部变形差相对较小;轨道交通线路走向大体呈东西向时,高架 U 梁运营后的腹板竖 向温度梯度建议采用指数函数,底板竖向温度梯度建议采用折线函数,研究结果可为相关工程设计提供参考。