RB单元式多向变位梳形板式桥梁伸缩装置的应用

多向变位梳形板缝不仅能够满足桥梁纵向、水平向、竖向以及地震增量变位的需求,而且能有效地解决各种常规桥型伸缩装置设计和施工中存在的突出问题.     

RB单元式多向变位桥梁伸缩装置

<正>◎真正具有多向变位功能◎完全符合行业标准◎经过大量工程实践检验RB单元式多向变位桥梁伸缩装置具有优越的水平、竖向、扭转以及环保、抗震等性能。装置采用全寿命设计理念,化整为零,维修更换时无需全幅封闭交通,按同价同寿命测算,综合运营成本不到模数式装置的1/5。RB装置的核心技术获得国家技术发明奖、中国专利金奖,涉及专利号:ZL200410049491.5、ZL200610051945.1、ZL200610051946.6等。2013年RB装置成为《交通运输建设科技成果推广目录》中的特约伸缩装置类产品。     

承压支座和压紧支座在模数式伸缩装置中的作用与性能控制指标试验研究

模数伸缩装置中的弹性支承元件是指位于中梁与支承横梁之间弹性连接的承压支座和压紧支座。由于车辆通过伸缩装置时,对其作用的是冲击荷载,因此要求承压支座和压紧支座应具有足够的承压能力和预紧力以及承载时弹性变形所需的竖向刚度和最小的摩阻力等性能指标,这些是能否保证伸缩装置整体位移变形的关键技术指标。多年来,由于缺乏认识,所以在编制我国现行伸缩装置产品标准时,忽略了对这些关键技术指标的规定和质量控制要求,而导致安装后的伸缩装置病害频发,过早损坏。为此,本文对承压支座和压紧支座进行了抽样试验研究。根据抽样测试数据分析研究发现,现有产品存在问题很多,主要力学指标混乱无序,离散性大,处于失控状态。由此,本文通过试验验证对承压支座和压紧支座的性能指标提出质量控制技术要求,为设计、产品生产和修订产品标准提供依据。     

单元式多向变位梳形板桥梁伸缩装置常见病害与对策

单元式多向变位梳形板桥梁伸缩装置在桥梁中的应用已较为普遍,但在使用过程中该类伸缩装置出现了一系列的病害,这些病害是导致伸缩装置甚至桥梁寿命降低的重要因素。通过对几座采用单元式多向变位梳形板桥梁伸缩装置的伸缩缝进行全面的检测,总结普遍存在的病害及原因,并提出相应的防治策略和措施。     

考虑邻板高程差的装配式水泥路面行驶舒适性研究

为了研究装配式路面板的预制与安装误差所导致的板块间高程差对行驶舒适性的影响,从而为装配式水泥路面板的尺寸设计和施工控制提供参考。采用了模型仿真的方法,以座椅加权加速度均方根值作为评价指标,在四自由度1/2车模型的基础上,增加座椅质心竖向位移作为一个自由度,建立五自由度1/2车模型。采用Newmark-β法对该模型进行求解,计算车辆驶过不同邻板高程差时振动方程的解,获取座椅处的加权加速度均方根值。分析了车型、行驶速度、邻板高程差大小、板长等因素对加权加速度均方根的影响,进而通过加权加速度均方根对装配式水泥路面的行驶舒适性进行评价。结果表明:邻板高程差引起的装配式水泥路面不平整对行驶舒适性影响显著,且影响程度与车型、行驶速度、邻板高程差大小、板长等因素有关;车辆在驶过单个接缝时,其座椅竖向加速度最大值会随着车速和邻板高程差的增加而增加;车辆在驶过多个接缝时,其加权加速度均方根值会随着邻板高程差的增加而增加,随着板长的增加而减少;接缝影响距离随车速呈现整体上升趋势,但其大小会根据车型和车速产生规律性的变化;使用加权加速度均方根值对行驶舒适性进行评价,可为装配式水泥路面的设计与施工提供参考;在板块设计和施工中,可以通过控制最小板长,提高施工水平,降低邻板高程差,来保证路面的行驶舒适性满足设计的要求。     

GQFGJX改进型模数式桥梁伸缩装置疲劳寿命分析

为了分析GQFGJX改进型模数式桥梁伸缩装置的抗疲劳性能,采用某城市桥梁实测车辆荷载谱,基于Miner疲劳累计损伤理论估算GQFGJX-160改进型伸缩装置中梁"王"字钢、中梁支承钢梁、边梁"E"型钢、边梁固定板、边梁连接杆及锚固区混凝土的疲劳寿命,并在此基础上对支承梁间距、边梁固定板间距和锚固区混凝土强度等级3个因素进行参数化分析。结果表明:1)中梁"王"字钢的疲劳寿命为30. 3年,锚固区混凝土的疲劳寿命为7. 4年; 2)减小支承梁间距、减小固定板间距及增大锚固区混凝土强度等级可分别提高中梁钢、边梁固定板及锚固区混凝土的疲劳寿命,实际工程应用中可综合考虑3个影响因素的取值,以提高伸缩装置的使用寿命。     

南浦大桥浦西大位移桥梁伸缩装置更换设计

浦西大位移桥梁伸缩装置是连接南浦大桥主桥与浦西引桥的伸缩装置,在多年来浦东、浦西不均匀沉降和超负荷的交通荷载等因素影响下,浦西大位移桥梁伸缩装置已发生严重损坏,急需更换。由于更换施工只能在白天不封交、夜间不断交的交通要求进行,通过选择适宜分段施工的单元式多向变位梳形板桥梁伸缩装置、合理改造槽口结构形式、采用有效的临时通行措施,确保了浦西大位移桥梁伸缩装置的顺利更换,同时保证了质量、缩短了工期,可为重要交通要道的大位移桥梁伸缩装置在不封闭交通条件下的更换提供参考。     

高速铁路下承式钢桁结合梁桥桥面荷载传力途径研究

为了明确下承式钢桁结合梁桥密布横梁与混凝土板组合桥面系在桥面荷载作用下的传力途径,以一座96 m跨径的高速铁路桥梁为例,采用解析法研究桥面荷载传递的主要影响因素,包括横梁间距与混凝土板宽度之比,大横梁(节点横梁)与小横梁(节间横梁)的竖向刚度比,横梁与混凝土板的竖向刚度比,以及这些因素对传力比的影响程度.结果表明:大横梁与小横梁的竖向刚度比只影响大横梁和相邻小横梁之间的荷载分配,且竖向刚度比值不宜大于5.0;横梁间距与混凝土板宽度之比宜为0.1～0.3.根据研究结果,推导了传力途径的传力比和各横梁传力比的简化计算公式.     

钢管混凝土拱桥在移动车辆荷载作用下的振动分析

以某主跨110m的自锚式钢管混凝土中承桁架拱桥为对象,分析了该桥的自由振动特性和移动车辆荷载作用下主跨桥面系的振动特性。计算结果表明:采用单轴和双轴移动车辆模型计算出的桥面系振动特性差别不大;不同车速的移动车辆荷载引起桥面系的振动响应不同,车速快时,桥面系竖向振动的最大位移减小,竖向振动的最大速度和加速度增加。     

预应力多向变位梳形板伸缩缝在成都西二环工程中的应用

随着人们对行车的舒适度、安全性、可靠性要求的提高,桥梁伸缩装置作为影响桥梁结构中行车安全性能的主要构件已得到高度的关注和重视[2]。预应力式多向变位伸缩装置是针对传统梳齿板式伸缩装置的功能缺陷所研发的新一代桥梁伸缩装置,具有设计合理、经久耐用、行车舒适、防水良好、安装简便、维护成本低、性价比高的特点。并且解决了传统伸缩装置无法满足桥梁多向变位需求而频繁损坏的难题,在成都市二环西EPC3标段中大量使用。该工程经验可供其他相关工程参考和借鉴。     

索吊体系桥梁横粱计算的车辆荷载取值

为方便且准确地确定索吊体系桥梁横梁承担的车辆荷载,考虑了弹性支承效应,从理论上分析了车辆荷载在横梁间的分配关系。结果表明：横梁承担车辆荷载效应的大小与主梁抗弯刚度与弹性支承刚度的比值有关。还提出一种简化方法,可以较为高效地求得考虑弹性支承因素后横梁的设计车辆荷载,并通过空间有限元分析验证了这种方法的精度。最后,给出了多个桥梁工程横粱计算时没计车辆荷载的计算结果,供设计人员参考。     

盾构机反力架结构的设计及应用

通过有限元分析法,对盾构机始发掘进所需的反力架设计结构采用空间板壳元、对连接螺栓位置采用接触元模拟的方法进行校核计算,确定盾构机反力架结构强度、刚度满足盾构机始发掘进反力支承需要。经多次在地铁实践施工中使用,证明其完全满足支承需要,在以后的施工中可进一步推广应用。     

BF型伸缩缝在珠海大桥上的应用

珠海大桥的桥面伸缩装置，采用了当时国内堪称先进的BF系列橡胶伸缩装置。鉴于设计时考虑到气温变化、混凝土的收缩徐变、车辆轮压等因素，选用了伸缩量分别为120、160、200mm的装置共370延米。BF装置以独特的结构，改变了前一代板式橡胶伸缩缝仅靠橡胶剪切变形来实现桥面的水平变位，而是由上部橡胶伸缩缝板和下部梳齿形钢板组合成一种刚柔相济的联动结构。其特点：①橡胶伸缩缝板断面设计呈二组W形状，当桥梁伸缩变位时，利用橡胶的高弹性及W形状，能象弹簧一样伸长或压缩，以适应桥端的位移，其水平抗力仅是板式橡胶伸缩缝的l’3，因…     

城市轨道交通U型梁运营安全性分析

以U型梁为主要研究对象,建立车辆-桥梁耦合动力分析模型,研究了车速、车辆类型和钢弹簧浮置板对高架U型梁桥动力响应的影响,分析了车辆和桥梁结构的动力特性,并对地铁列车通过U型梁桥系统时的行车安全性进行了评估。计算结果表明：车辆在50~100 km/h速度运行时,均满足行车安全性的要求,车辆振动会随着速度的增加而增加;从U型梁的行车安全性角度来分析,选取A型车比B型车更为合理;加入钢弹簧浮置板后,可减小桥梁竖向位移和竖向加速度,但会增加列车振动响应,在钢弹簧浮置板设计过程中,需兼顾车辆和桥梁的运营安全性;改变钢弹簧的刚度对桥梁振动响应的影响较小。     

沪通长江大桥大位移梁端伸缩装置动力性能研究

沪通长江大桥主航道桥为主跨1 092m的公铁两用连续钢桁梁斜拉桥,主航道桥两侧为跨度112m的钢桁简支梁桥,主航道桥、钢桁梁桥间设置伸缩量为±900 mm的梁端伸缩装置。为考察该桥伸缩缝对列车和桥梁动力响应的影响,针对其梁端伸缩装置初步设计的比选方案进行车线桥动力性能研究。按照实际情况建立包括主航道桥、钢桁梁桥和梁端伸缩装置的完整桥梁结构模型,采用逐步积分法分析车桥耦合振动。结果表明,梁端伸缩装置与两侧主航道桥、钢桁梁桥上的轨道结构变形存在差异,此梁端附近区域的局部不平顺造成了对车辆和伸缩装置的冲击,使得部分工况下车辆响应超限,支承梁的加速度与铜陵长江大桥的梁端伸缩装置设计方案相比偏高,尤其在主梁收缩状态下,上述情况更为明显。     

山区高速公路桥隧连接段安全评价技术

针对山区高速公路桥隧连接段事故率高的特点,为了从道路几何线形优化角度提高其行车安全性,对桥隧连接段特征点车速进行了观测,并开展了驾驶员心理生理指标的实车试验.在此基础上分析了车辆在桥隧连接段车速衍生值(平均速度差和加速度)以及驾驶员心理生理指标的变化情况,并运用数理统计理论定量分析了桥—隧路段、桥—隧—桥路段以及隧—桥—隧路段3种主要形式对车辆平均速度差、加速度以及驾驶员心率增长率的影响.结果表明,隧道洞口平纵线形和隧道之间的连接段长度对车辆平均速度差、加速度和驾驶员心率增长率都有一定的影响.最后,并针对桥隧连接段提出了基于平均速度差、加速度和心率增长率的评价方法.     

基于机构运动及磨损理论的伸缩装置滑动支承磨损评估方法

为评估运营阶段风及车流作用下大跨桥梁转轴式伸缩装置的服役状态,融合机构运动理论及磨损机理建立转轴式伸缩装置滑动支承构件的磨损寿命评估方法。以变杆长双滑块双导杆四连杆机构的运动理论为基础,推导了多滑块多导杆的伸缩装置机构运动学数值仿真模型;基于Archard磨损理论提出了伸缩装置滑动支承磨损深度计算模型,以失效概率为指标建立了伸缩装置滑动支承磨损寿命的评估方法;以一单跨悬索桥为算例,对风和车流作用下伸缩装置滑动支承的服役年限及其年更换次数进行定量评估。分析结果表明：建立伸缩装置的机构运动仿真模型,通过与8缝伸缩机构的运动试验数据对比,验证了仿真模型的准确性;利用伽马分布能够较好地模拟伸缩装置滑动支承磨损深度的累加概率特性;随机车流和风作用下,悬索桥伸缩装置滑动支承的服役年限随距滑动侧越近而越小,失效概率反之;一般流和风速10 m·s^-1工况下,超82%的滑动支承服役年限小于15年;不同车流密度-风速联合作用对伸缩装置滑动支承的服役年限影响显著,伸缩装置滑动支承的合理更换周期应依据桥址交通量荷载水平及风场条件制定;建立的转轴式伸缩装置滑动支承磨损寿命评估方法可为同类型伸缩装置机构的磨损寿命评估提供参考借鉴。     

节点疲劳破坏试验中的高强螺栓力学性能分析

重庆朝天门长江大桥是主跨552m钢桁连续系杆拱桥,下层轨道横梁与主桁节点采用高强螺栓连接,为验证该节点连接的疲劳安全性能,采用1/2的大比例模型进行了节点疲劳试验。在设计寿命的200万次疲劳试验中,节点连接的高强螺栓没有出现松动,接下来的85万次疲劳破坏试验中,节点连接处的高强螺栓出现松动和失效。通过对连接板件撬力的计算,得出撬力与螺栓拉力占比例达到了34%～38%,并进一步对高强螺栓连接的内力进行计算,求得外荷载为设计疲劳荷载幅的2.5倍时高强螺栓失效,与实验结果相符合。最后总结了该类节点连接的高强螺失效原因,并归纳了破坏规律,为将来该类桥梁的设计、监测提供参考。     

解放CA1150PK2L2T1系列车型传动轴结构与使用简介

1结构特点CA1150PK2L2T1系列车型传动轴为开式管状结构，中间传动轴由中间支承装置支承在车架横梁下。中、后桥传动轴带有滑动花键，可以伸缩，以改变传动轴的长度，见图l、图人图3。该结构传动轴使用性能良好，能够满足用户的使用要求。为了进一步提高传动轴的强度，对传动轴进行了改进设计，改变了传动轴』总成的结构，加大了零件的尺寸，轴管壁厚由原D89nunx25mm改为D89mmX5mm；突缘叉、焊接叉的端面尺寸由原118nun改为127mm；十字轴轴颈直径由原D25mm改为D31．72mm；突缘叉的连接螺栓由原4个改为6个；中间支承也采用了新结构。通过…     

基于疲劳破坏试验的高强螺栓松动机理分析

对某大桥横梁节点疲劳破坏试验,相继观察到高强螺栓出现松动,经过分析,阐明了横梁节点连接螺栓的松动机理。运用空间解析几何原理,进一步建立螺栓螺纹面方程,确立各转矩之间的关系,得出了高强螺栓支承面摩擦转矩、摩擦剪力和螺纹面摩擦转矩、摩擦剪力之间的关系式。最后总结了该类高强螺栓连接的松动规律。