崇启大桥大节段整体吊装技术研究

崇启大桥主桥钢箱梁采用大节段整体吊装架设方法,由于梁段超长、超重,需两台大型浮吊进行抬吊。根据现场水文环境条件,对吊装设备进行选型研究;对吊重、吊高和吊幅进行严格核算;吊装中采用新型自平衡式吊索具结构形式,确保各吊点力均衡;对吊点进行优化设计,针对大节段吊装,用ansys建立大实体仿真模型进行有限元分析,确保大节段吊装时钢箱梁结构的安全性。     

崇启大桥大节段钢箱梁装船运输吊装过程应力无线实时监测系统

崇启大桥主桥钢箱梁采用大节段整体制造、装船运输和吊装架设,由于大节段超长、超重,并且从无应力状态完成装船作业,需经历多次体系转换,工况复杂,运输距离长,航区复杂.大节段采用2台浮吊抬装,共32个吊点.针对崇启大桥大节段钢箱梁装船运输吊装过程的施工工艺特点,监控单位对大节段装船运输吊装全过程进行关键部位的应力实时监测,确...     

港珠澳大桥深水区非通航孔桥大节段钢箱梁施工全过程控制

港珠澳大桥深水区非通航孔桥为110m跨连续梁桥,主梁为等截面钢箱梁,宽33.1m,高4.5m。该桥钢箱梁采用大节段逐跨吊装施工,为了确保最终的成桥线形满足设计要求,在大节段钢箱梁制造阶段,基于梁段的真实重量准确计算了无应力制造线形,同时合理布置支墩,使大节段钢箱梁组拼时处于近似无应力状态;在吊装阶段,保持大节段钢箱梁吊装、搭接平稳,确保钢箱梁和临时牛腿结构安全;在安装阶段,考虑制造误差、体系转换及温度等因素,控制钢箱梁的梁长,合理地设置支座预偏量,并选择在温度平稳的时段内进行大节段钢箱梁的匹配。通过对大节段钢箱梁施工的全过程控制,首联钢箱梁线形实测值与理论值的误差控制在13mm之内,桥梁线形控制取得了良好的效果。     

自平衡吊装系统在崇启大桥主桥施工中的应用

吊装系统是超大吨位构件吊装的关键,崇启大桥是采用整体吊装的变截面连续钢箱梁桥,最大起吊吨位达2 400 t,每个大节段设置多达16个吊点,各吊点的受力均衡影响到吊装的安全.笔者着重介绍自平衡吊装系统的理念,及其在崇启大桥主桥钢箱梁吊装中的应用及其效果.     

深中通道大节段钢箱梁卸船转存方案比选

深中通道非通航孔桥有92片大节段钢箱梁需采用驳船运输到工地出海平台旁,卸船存放到平台上,再由中心起吊船"天一号"吊装、运输和架设.非通航孔桥每联首孔大节段钢箱梁长133.1 m,吊重1780 t.针对复杂海域环境下大节段钢箱梁的卸船转存施工,对侧滚拖拉滑移法和浮托法2种卸船转存方案从结构受力、施工难度、材料设备、安全风...     

深中通道锚碇上方大节段钢箱梁吊装卸船方案比选及吊具设计

深中通道伶仃洋大桥东、西泄洪区非通航孔桥为跨径110 m的连续钢箱梁桥,有2孔钢箱梁上跨伶仃洋大桥海中锚碇。因中山大桥提前合龙,受通航限制,该区域共20片大节段钢箱梁(4片长86.1 m,重1 097 t; 16片长110 m,重1 408 t)需由武船中山基地码头船运至中铁南方基地码头吊装卸船,转运后再由“天一号”运架一体船取梁。根据中铁南方基地码头2台2 000 t龙门吊情况,进行大节段钢箱梁吊装卸船方案比选及配套吊具设计。对单钩单梁、双钩单梁、双钩双梁3种吊装卸船方案进行分析,考虑经济性和操作便利性,选择双钩双梁方案。根据吊装需要,设计4套相同的吊具(主要由扁担梁、销轴、绳轮、绳圈和卸扣等组成),110 m和86.1 m大节段钢箱梁分别设置16套和12套吊点,每根扁担梁下设4个吊耳。采用MIDAS软件建立钢箱梁及扁担梁整体模型,分析钢箱梁、吊具及连接构件的力学性能。结果表明：钢箱梁、钢箱梁吊耳及连接螺栓、扁担梁、扁担梁吊耳及销轴的受力均满足规范要求。设计的吊具已成功应用于20片大节段钢箱梁的吊装卸船施工。     

港珠澳大桥超大节段钢箱梁整体吊装安全监测技术

为了确保港珠澳大桥超大节段钢箱梁整体吊装施工的安全,利用有限元软件Ansys建立钢箱梁及吊具的整体有限元模型,提出合理的吊装监测方案,采用实际吊装构件、分级加载方式对吊具开展静载监测试验,将测点的理论应力值与实测推算应力值对比分析,计算结果与监测试验中的测点应力值吻合良好;试验和有限元的分析结果均表明:钢箱梁在吊装过程中,吊具各构件的强度、刚度及稳定性均满足要求,在不大于额定荷载作用下,整体结构安全可靠,可投入钢箱梁的实际吊装作业中。     

基于稳定性分析的开口钢箱梁吊装施工参数分析

为探讨钢箱-混凝土组合梁桥开口钢箱梁在吊装施工时的稳定性问题,采用有限元软件分析了吊点间距、吊索与钢箱梁平面的夹角等施工参数,钢箱梁宽跨比、高跨比、腹板厚度、横隔板数量等结构参数对吊装过程中开口钢箱梁的稳定性影响。计算结果表明,吊点间距越小或夹角越小,开口钢箱梁更易发生整体失稳,吊点间距越大或夹角越大,开口钢箱梁更易发生局部失稳;较优的夹角为50°,吊点间距为0. 8L;增加横隔板数量以及增大腹板厚度会提高开口钢箱梁的稳定性。     

深中通道大节段钢箱梁侧向滚装上船关键技术

深中通道泄洪区非通航孔桥为110 m跨的连续钢箱梁桥,主梁采用分幅式单箱三室钢箱梁,梁高4 m、底宽9.5 m,首孔、中孔和末孔大节段钢箱梁制造长度分别为133.1,110,86.1m,吊装重量分别为1780,1627,1357t.钢箱梁在船厂制造成大节段,采用驳船运输到工地,需要装船和卸船.为了解决大节段钢箱梁装船难...     

深中通道海中锚碇上方钢箱梁架设方案比选

深中通道东、西泄洪区非通航孔桥采用110 m跨连续钢箱梁体系，两桥均有2孔钢箱梁上跨伶仃洋大桥海中锚碇，受锚碇自身和围堰等结构物影响，架设难度大。针对工程特点，提出大节段吊装、小节段顶推和大节段顶推3种架设方案，结合施工效率、临时结构用量、设备投入和施工风险等方面的对比分析。考虑到大节段顶推方案临时结构投入少，工期可控，同时避免了新设备的投入，综合经济性最优，最终确定采用该方案进行锚碇上方钢箱梁架设。采用ANSYS有限元软件建立钢箱梁板壳单元模型，对钢箱梁顶推全过程进行仿真分析。仿真分析结果表明：钢箱梁在中腹板局部进行加固后可满足顶推受力要求，大节段顶推方案安全可行。该方案实际施工过程高效、平稳，平均顶推速度可达20 m/d。     

中点单觇法在高钢管支架沉降观测中的应用

青岛海湾大桥大沽河航道桥钢箱梁采用大节段吊装法施工,以钢管支架作为临时支承.在钢箱梁吊装前须进行支架预压.采用中点单觇法三角高程测量方法观测高钢管支架沉降量,其观测结果的中误差为±3.08 mm,小于±4 mm,满足精度要求.     

斜拉桥钢箱梁施工过程有限元分析

以厦漳跨海大桥主桥钢箱梁的架设过程为背景,通过对钢箱梁节段的有限元计算,优化了安装吊点,将原来的少点数、应力集中情况优化为多吊点、应力分散的良好架设安装状态;对钢箱梁吊装梁段的自振特性进行研究,以指导施工过程中使用具有振动现象的机械设备;分析计算桥面吊机附近瞬态工作最大应力,以掌握施工中最不利工作应力,确保安全施工.     

大节箱段钢梁连续提升安装技术探析

结合广深沿江高速公路深圳段第1合同段钢箱梁安装,详细介绍了工程特点,分析对比施工方案,阐述了大节段钢箱梁连续提升技术,包括钢箱梁节段划分,墩顶节段浮吊吊装,中间节段采用液压千斤顶提升,以及线形控制措施。     

对空间扭曲截面钢桁梁安装技术的探讨1

本钢结构桥梁工程由主桥和引桥两大部分组成，主桥一跨跨越繁忙内河河道，与之斜交；主桥结构设计为空间扭曲截面钢桁梁，引桥设计为简支钢箱梁。项目施工过程中充分考虑桥位可用空间，尽量减小对航道的影响，岸边位置采用汽车吊吊装，航道位置采用整体大节段浮吊吊装的方式，各施工区域互不干涉，可多点同时施工。主桥边跨部分采用卧拼桁架片体吊装，中跨部分采用立拼整体大节段吊装的施工工艺，并针对性设计了辅助工装，保证了主桁梁空间扭曲截面的安装精度和质量。项目施工经验可用于指导类似桥梁的施工。     

港珠澳大桥青州航道桥钢箱梁施工关键技术

港珠澳大桥青州航道桥为主跨458 m的双塔双索面钢箱梁斜拉桥,主梁采用扁平流线型钢箱梁.有索区钢箱梁采用悬臂拼装方案施工,无索区钢箱梁采用整体吊装方案施工.塔区大节段钢箱梁(0号和1号)采用2200 t浮吊整体吊装,吊装就位后,采用4台三向千斤顶精确调整其平面位置和高程.塔梁结合部2号梁段采用不平衡吊装工艺施工,针对不...     

港珠澳大桥大悬臂连续钢箱梁变形分析方法

为对钢箱梁大节段吊装过程中的结构变形进行精度可靠且效率高的计算,以港珠澳大桥深水区非通航孔桥为背景,研究该类桥梁的变形分析方法。在经典梁理论(Timoshenko深梁理论)的基础上引入剪切修正系数以模拟剪切对钢箱梁整体变形的影响,剪切修正系数采用胡海昌计算理论中的矩形分块法计算。采用ABAQUS建立港珠澳大桥深水区非通航孔桥钢箱梁大节段吊装工况下的空间板壳单元有限元模型,对考虑剪切变形的梁单元有限元模型进行校核,验证了该方法的可靠性。通过在工程实施阶段获得的现场实测变形数据,进一步验证了该方法的有效性,桥梁线形控制取得了良好的效果。     

钢—混混合梁连续刚构桥设计关键技术

瓯越大桥主桥采用钢—混混合梁连续刚构桥体系,中跨80m为钢箱梁。通过对该桥结构体系、钢混混合段设计与施工、跨中大节段钢箱梁吊装及体外预应力设计等关键技术的研究,较好地解决了建设条件受限的问题,同时为改善后期跨中下挠预留了空间,为同类型桥梁的设计提供借鉴。     

既有桥梁上加设大跨度钢梁吊装施工技术

在既有立交桥范围内空间环境复杂、限制条件诸多、作业困难的架梁作业中,充分利用钢箱梁具有抗弯能力强的特性,提出了运用杠杆原理进行困难复杂环境下的钢梁吊装的方法.通过将墩间二段钢箱梁预先接长成一段,取消跨中位置安装用的门吊,加装构造简单的杠杆实现梁段内的“吊点”外延,采用钢箱梁非对称悬臂状态下运输,以及用跨墩门吊进行门吊作业范围以外钢箱梁的吊装等措施,完成了既有立交桥上加设大跨径钢箱梁的安装作业.     

某大跨度钢箱连续梁桥整体吊装仿真分析

大跨度钢箱梁以其自重轻、承载能力大,且吊装施工方便等优点,能够明显减少涉水施工措施、降低工程造价,被越来越多的现代跨海桥梁工程所采用。但由于其纵横向加劲肋交错布置且顶底板处局部刚度不足,在吊点处容易出现应力集中现象,导致吊点处应力增大,关系到全桥的施工安全。因此对于大跨度钢箱梁施工阶段整体吊装仿真分析十分必要,通过合理的有限元计算结果改善结构构造和吊点位置进而指导整个施工过程,降低施工风险。以某跨海大跨度钢箱连续梁为研究对象,通过有限元计算模拟了整个吊装过程中钢箱梁和连接牛腿的受力性能。仿真计算结果表明:吊点的横向位置放在实腹式横隔板与中腹板的交接处是最佳位置,此时箱梁各板件应力得到明显改善;通过计算整个施工阶段吊装过程中钢箱梁和连接牛腿的受力性能能够满足施工需要,且具有较大的安全储备。     

大跨度悬索桥钢箱梁吊装精细化分析

钢箱梁吊装是悬索桥施工的一个重要工序,吊装过程中结构的内力和变形变化显著,为保证施工过程安全,以武汉阳逻长江大桥为例,建立考虑索鞍接触、双吊索、梁段连接等实际构造特性的精细化有限元模型,分析钢箱梁吊装过程中结构的变形及钢箱梁吊装过程中主索鞍的顶推工艺。分析可知:钢箱梁底板开口距在吊装前期较大,后期逐渐减小;吊装过程中,钢箱梁线形从明显的凹曲线,逐渐转变为凸曲线并最终达到设计线形;吊装过程中跨缆吊机需设置最小预偏量;同一吊点内、外侧吊索存在的拉力差随着吊装进行不断减小。