复杂条件下顶推小半径连续弯梁设计研究

研究目的:小半径连续弯梁位于变曲率平曲线上,同时纵断面位于竖曲线范围,采用顶推法施工,结构受力复杂,设计施工难度大。本文以朔山铁路32 m+48 m+32 m预应力混凝土连续梁为背景,对采用顶推法施工的弯梁结构受力分析、平竖曲线顶推构造处理措施、桥墩结构尺寸及检算等关键设计问题进行深入研究,以保证顶推施工的可行性和安全性。研究结论:(1)小半径曲线预应力混凝土连续梁采用顶推法施工,应建立空间模型进行结构受力分析,顶推施工过程中应考虑牵引力、导向力、纠偏力引起的主梁水平横向弯矩;(2)顶推梁宜位于平坡或同一坡度上,当主梁位于竖曲线上时,应结合具体情况选择处理方案,对于矢高较小的情况,建议竖向曲梁直做;(3)变曲率小半径曲梁顶推过程中,应根据各控制施工阶段确定主梁在各墩顶的横向偏移值,以确定墩顶滑道及桥墩结构尺寸;(4)弯梁顶推施工过程中,桥墩承受较大的纵横向水平力及弯矩,应对桥墩的强度、刚度进行检算,铁路桥一般采用结构尺寸较大的实体墩,具有足够的抗推刚度,不会发生公路桥柔性墩顶推梁时的爬行状况;(5)本研究成果对今后复杂条件下顶推桥梁设计具有一定的指导意义。     

铜陵长江大桥主桥南岸钢桁梁单点顶推架设施工要点

合福铁路安徽段铜陵长江大桥主桥桥跨布置为(90+240+630+240+90)m的五跨连续钢桁梁斜拉桥。主桥南岸两个边跨位于陆地且跨越长江大堤,钢桁梁构件运输上岸到达待拼装位置十分困难。对比分析单点顶推、多点顶推2种方法,确定采用单点连续顶推方案进行南岸钢桁梁架设,并对顶推辅助结构、设备与施工过程进行了介绍。主桥南岸钢梁单点顶推架设施工克服了顶推质量大、距离长、跨度大等困难,具备顶推点少、容易控制及调整、操作简便、同步性强等优点,可为同类施工提供参考。     

上跨高速铁路连续箱梁顶推施工滑块控制技术研究

为了保证连续箱梁顶推法施工过程中的安全,以荆州市蒙华铁路主桥顶推法施工过程为工程背景,通过理论分析与现场试验相结合的技术手段,研究出连续箱梁顶推过程中新型滑道梁同步定位施工滑块技术和施工过程中避免滑块落入营业线技术,主要研究结论如下:(1)从桥梁的结构和控制技术上进行了分析,解决了箱梁爬行和梁体开裂的技术难题;(2)采用滑道系统与钢对钢滑移相结合的技术,精确控制滑块的同步位移;(3)采用滑块掉落处滑道梁开槽措施,保障顶推过程安全施工。     

高速铁路曲线连续梁桥顶推施工关键技术研究北大核心

通过分析桥梁顶推施工发展概况及现状,针对青(岛)荣(城)城际铁路101.2 m曲线预应力混凝土连续梁,在顶推施工中存在顶推力对梁体混凝土的应力影响较大,对临时墩及水平连接的要求高,顶推过程中走行纠偏难度大,千斤顶泵站建立及中控系统复杂、防止梁体混凝土开裂难度大等问题,研究提出了大吨位梁体步履式多点顶推方法、采用加强贝雷片做导梁和临时结构、大吨位梁体曲线走行技术,以及顶推液压操作系统中控同步技术。     

高速铁路曲线连续梁桥顶推施工关键技术研究

通过分析桥梁顶推施工发展概况及现状,针对青(岛)荣(城)城际铁路101.2 m曲线预应力混凝土连续梁,在顶推施工中存在顶推力对梁体混凝土的应力影响较大,对临时墩及水平连接的要求高,顶推过程中走行纠偏难度大,千斤顶泵站建立及中控系统复杂、防止梁体混凝土开裂难度大等问题,研究提出了大吨位梁体步履式多点顶推方法、采用加强贝雷片做导梁和临时结构、大吨位梁体曲线走行技术,以及顶推液压操作系统中控同步技术。     

预应力混凝土连续箱梁顶推施工控制技术研究

为了解决桥梁顶推法施工由于正负弯矩交替出现、预应力筋作用以及顶推装置的影响导致连续梁梁体的开裂问题,以厦深联络线连续梁施工为背景,开展对预应力混凝土连续箱梁顶推施工中结构"零损伤"的研究。借助midas桥梁建模软件,仿真分析连续箱梁在不同的预应力张拉方式下,不同顶推阶段中导梁及箱梁的上下缘应力,并通过实测数据对比,验证仿真分析的可靠性。研究结果表明:(1)在顶推的各个阶段,部分预应力张拉方案较全部预应力张拉方案主梁及导梁的拉压应力均变小;(2)采用预应力部分张拉方案解决了顶推过程中箱梁顶板上沿拉应力超限、预应力处理不当导致的梁体裂缝问题;(3)可采用增加布料孔和振捣孔、定制钢底模、设置沉降差等措施控制混凝土质量,为后续顶推施工箱梁"零损伤"提供条件。     

大吨位箱梁单点顶推技术探讨

顶推法是顶推桥梁施工工法中常用的施工方法,但大吨位箱梁单点顶推施工国内较为少见.通过长沙湘府路湘江大桥跨京广铁路联主跨箱梁顶推施工实践,较为详细地总结了大吨位箱梁顸推施工中临时墩布置、滑道设置、纠偏限位控制、导梁安装及后锚点等结构体系的设置要点与施工过程中关键工序的控制要点.     

混凝土曲线箱梁顶推施工的两点限位新方法

研究目的:由于工程场地条件的限制,大跨度曲线混凝土桥梁有时只能采用顶推施工方法,对于重250 000 kN、顶程达213 m、半径920 m的混凝土箱梁,其顶推过程中的中线轨迹和临时墩水平反力大小的控制是大吨位、长顶程曲线箱梁顶推设计和施工必须解决的关键问题,本文意在找出解决这些问题的方法。研究结论:通过对北京市京新上地桥独塔单索面预应力混凝土曲线斜拉桥主梁顶推过程中受力和运动轨迹的研究,得出以下结论:(1)提出混凝土复杂曲线箱梁顶推施工新方法,该方法简化了滑道和限位装置的设计,解决了复杂曲线主梁顶推轨迹不易控制的难题;(2)两点限位的结构在水平面为静定体系,可以准确计算顶推过程各工况的水平限位力,临时墩水平反力大幅降低仅为顶推重量的1.2‰,为复杂曲线主梁顶推的施工安全提供了技术支撑;(3)两点限位方法适用于采用顶推法施工的公路、铁路和市政工程等大型复杂曲线预应力混凝土箱梁桥。     

某地铁六号线上跨繁忙铁路干线连续梁顶推施工关键技术

简要介绍某地铁六号线上跨繁忙铁路干线连续梁顶推施工中的顶推总体方案,顶推施工中的顶推机构设置、顶推同步控制、永久墩及临时墩受力控制、顶推中线控制等关键技术,该技术工艺先进、安全可靠,值得进一步研究和推广使用。     

大跨径连续刚构桥中跨合龙顶推力研究

总结大跨度连续刚构桥合龙段施工的影响因素及中跨合龙顶推力计算方法,并针对黔江某特大预应力连续刚构桥进行顶推力及顶推位移计算。采用有限元分析方法,分析中跨顶推合龙施工对该桥梁在恒载作用和10 a收缩徐变作用下的主梁跨中挠度、主梁应力、主墩的弯矩及应力状态的影响,证明顶推合龙施工的合理性及正确性。分析结果表明:顶推施工能改善桥墩长期受力状态,避免桥墩墩底出现拉应力,配合预拱度设置,能够有效解决跨中下挠的病害。最后,验证了针对本桥所计算出来的顶推力及顶推位移能满足安全施工及运营阶段的正常使用。     

洞庭湖桥边跨钢箱梁顶推施工控制要点及仿真分析

大中跨度斜拉桥主梁普遍采用钢结构,斜拉桥钢梁架设施工方法主要有支架法、顶推法、悬臂拼装法等。对钢梁顶推施工过程中的工序安排、关键工序控制要点进行了总结;用MIDAS软件建立模型,对洞庭湖大桥边跨钢箱梁顶推施工进行仿真分析,重点分析了顶推施工过程中钢梁杆件应力、节点位移、支撑反力、钢梁稳定性等。     

跨海钢混结合梁斜拉桥边跨施工方案研究

福厦客专安海湾特大桥主桥为国内首座跨海高速铁路结合箱形截面梁斜拉桥,该桥主桥采用(40+135+300+135+40)m双塔双索面斜拉桥跨越安海湾航道。本文结合桥址处水浅、滩涂发育,潮汐明显,周围养殖密布等影响因素,对边跨钢箱梁进行了悬臂拼装施工、高位支架滑移施工、高位支架顶推施工等多方案比选,同时针对顶推方案又从顶推过程是否设置前导梁,是否一次性带桥面板上桥及实施中所用工装设备、顶推支架进行了综合比选,重点对无导梁不带板顶推施工方案进行了介绍,为以后类似工程施工提供借鉴。     

步履式顶推跨铁路钢箱梁施工技术

结合沈阳绕城高速公路后丁香大桥钢箱梁的施工,对步履式顶推法施工中的钢箱梁拼装平台的搭设、钢箱梁的拼装、临时墩设置、导梁拼装、顶推设备布设、顶推步骤及落梁作了简单叙述,并对顶推施工中的注意事项、控制措施、控制的重难点等进行了详细介绍,可为今后同类型桥梁的施工提供参考。     

板桁组合公铁两用桥主梁顶推施工分析北大核心

建立能模拟郑州黄河公铁两用桥主桥第一联六塔单索面部分斜拉连续钢桁结合梁顶推施工全过程的三维有限元计算模型,根据第一联多点顶推施工方案,对其进行了施工全过程仿真分析,计算得到第一联多点顶推施工各个阶段的变形及应力。计算结果及后续施工实践表明：第一联采用多点顶推施工方法具有显著优越性;在顶推到最大悬臂状态时最大竖向位移达到918．6mm;钢桁结合粱各杆件的应力值小于材料屈服强度,结构处于安全受力状态。     

燕山大学斜拉桥30m箱梁顶推施工技术

对燕山大学斜拉桥跨越京秦电气化铁路顶推施工中的难点进行了分析,介绍了顶推方案的选择,同时对顶推施工工艺及关键技术进行了总结。箱梁质量大、跨越铁路顶推时间短、混凝土箱梁允许悬臂值小等是顶推施工中的难点,文中对顶推的关键部位,箱梁与导梁的连接接头进行了阐述。     

顶推施工钢箱梁局部加固技术

在顶推施工过程中,滑道附近的钢箱梁底板局部应力较大,很可能成为控制因素,一般需要采取补强措施以保证施工的安全。数值分析结果表明,腹板与底板之间设置加劲肋可减小底板的局部应力。从实际的施工过程及监测结果来看,这种方式简单、有效,可为今后类似工程提供参考。     

重庆鹅公岩轨道交通悬索桥边跨钢箱梁顶推施工技术

根据大桥结构特点及桥址处施工条件,重庆鹅公岩轨道交通专用悬索桥边跨钢箱梁施工采用步履式顶推方案。根据顶推施工需要,在两边跨设置临时墩、导梁等临时设施。顶推过程中,通过控制顶推装置起顶力调整临时墩支撑反力,通过设置配重等措施保证主梁抗倾覆稳定性,通过增大梁底支撑面积保证钢箱梁腹板局部稳定性。经研究和实际施工验证,通过提高顶推装置同步性精度和选取适当的临时墩纵向刚度,可减小顶推过程中的水平力。为避免竖向反力过大,施工时需严格控制各顶推装置起顶力。     

板桁组合公铁两用桥主梁顶推施工分析

建立能模拟郑州黄河公铁两用桥主桥第一联六塔单索面部分斜拉连续钢桁结合梁顶推施工全过程的三维有限元计算模型,根据第一联多点顶推施工方案,对其进行了施工全过程仿真分析,计算得到第一联多点顶推施工各个阶段的变形及应力.计算结果及后续施工实践表明:第一联采用多点顶推施工方法具有显著优越性;在顶推到最大悬臂状态时最大竖向位移达到918.6 mm;钢桁结合梁各杆件的应力值小于材料屈服强度,结构处于安全受力状态.     

三门峡黄河公铁两用桥钢桁梁顶推动力学分析

研究目的:有关钢桁梁顶推施工的研究大多局限于杆系有限元的静力学分析,然而钢梁顶推是一个动态过程,桥墩-钢梁-滑块-滑道梁相互作用成为三维空间体系,力学机制复杂,目前对顶推动态过程的计算分析较为少见。鉴于此,本文采用数值模拟和试验监控相结合的手段,对三门峡黄河公铁两用桥钢梁顶推过程进行动力学分析,以便明确各细部结构的受力状况,为主体结构的安全施工提供技术保障。研究结论:(1)顶推过程中墩身承受交替变化的拉/压应力,初始阶段的拉应力和变形较大,随着向托梁中部顶推,桥墩拉应力和变形减小,易开裂区向弧形帽梁底部扩展;(2)滑道梁的应力和变形随着滑块接近托梁中部逐渐减小且分布趋于均匀,最大应力出现在腹板与加劲肋连接位置;(3)滑块在顶推初始阶段出现类似"爬坡"的现象,与滑道梁接触面的受力、变形不均匀,且存在静-动摩擦系数的转变,导致桥墩在顶推开始时刻承受一定水平力;(4)本文研究可用于指导高墩多跨连续钢桁梁的顶推施工。     

郑焦城际铁路黄河大桥钢桁梁架设施工方案研究

新建郑州黄河大桥为郑焦客运专线铁路暨改建京广铁路跨越黄河的公用桥梁,为四线铁路特大型桥梁。主桥上部结构为11联(2×100 m)下承式连续钢桁梁,两孔一联,共11联,总长2 200 m。结合钢梁结构形式、桥位环境、成本投入及工期等因素确定主桥钢梁架设方案为顶推与悬拼施工相结合,即黄河南岸7联采用顶推施工,北岸4联采用悬拼施工。