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大型连续钢桁梁桥顶推施工中关键节点力学分析研究

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铁道学报 2021年第4期43卷 158-165页

作者：李兆峰牛忠荣方继丁仕洪李文杰合肥工业大学土木与水利工程学院安徽合肥230009 中铁四局集团钢结构建筑有限公司安徽合肥230022

大型桥梁由于施工阶段与成桥状态差异较大,在最危险施工工况下桥梁节点部位易于造成结构损伤。以石济客运专线济南黄河公铁两用桥顶推施工新技术为工程背景,采用2个尺度分步分析该钢桁梁顶推过程中关键节点的应力状态。首先对钢桁梁桥... 详细信息

大型桥梁由于施工阶段与成桥状态差异较大,在最危险施工工况下桥梁节点部位易于造成结构损伤。以石济客运专线济南黄河公铁两用桥顶推施工新技术为工程背景,采用2个尺度分步分析该钢桁梁顶推过程中关键节点的应力状态。首先对钢桁梁桥进行整体结构力学分析,再将关键节点从整体结构模型中割离,施加合理的位移和应力边界条件,建立了有效的节点力学模型,通过有限元计算得出节点区域的应力分布;并通过该桥梁施工现场力学试验获得了节点的工作应力值,数值计算结果与试验结果较吻合。依据施工过程中最不利工况的节点应力分析结果,评估了大型钢桥梁顶推施工的可行性和安全性。

关键词：钢桁梁桥顶推施工节点应力分析有限元法

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高铁钢箱梁跨中单临时支墩顶推施工关键技术

铁道工程学报 2024年第9期41卷 49-54页

作者：李浩刘龙华罗锦鸿鞠晨星张文学中国铁路广州局集团有限公司惠州516023 中国铁路广州局集团有限公司广州510088 北京工业大学北京100124 中铁十二局集团第七工程有限公司长沙410018

研究目的:顶推施工过程中,因新建线路小角度斜交既有线路,造成了跨越既有线路段临时支墩难以布置、主梁悬挑跨径大的问题,增加了施工难度,同时给施工的安全性提出了挑战。为解决该问题,本文依托于广汕高铁跨深汕西高速大桥的工程,通过Mi... 详细信息

研究目的:顶推施工过程中,因新建线路小角度斜交既有线路,造成了跨越既有线路段临时支墩难以布置、主梁悬挑跨径大的问题,增加了施工难度,同时给施工的安全性提出了挑战。为解决该问题,本文依托于广汕高铁跨深汕西高速大桥的工程,通过Midas有限元模拟分析以及对实桥应力和位移的监测,研究了高铁钢箱梁跨中单临时支墩顶推施工关键技术。研究结论:(1)跨中无临时支墩顶推方案不满足施工要求;(2)跨中单临时支墩顶推方案顶推施工过程中主梁的应力、位移都处于安全状态,满足施工要求;(3)成桥后的线形、应力状态满足设计预期要求;(4)在路内不允许设置临时支墩的小角度斜交顶推施工中,跨中单临时支墩顶推方案可作为备选方案,本文涉及的施工及监测方法可为类似工程提供一定借鉴作用。

关键词：顶推施工不对称临时支撑理论分析跨线桥小角度斜交高铁钢箱梁

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空间曲线蝶形拱桥顶推施工的多尺度模拟分析

浙江大学学报（工学版） 2013年第7期47卷 1205-1212页

作者：牛辉汪劲丰张仪萍张治成俞亚南浙江大学建筑工程学院浙江杭州310058

采用实体退化单元精确描述构件几何特征,结合多尺度建模的思想建立杭州钱江八桥全桥精细有限元模型进行施工过程仿真分析.施工阶段仅考虑自重荷载,约束条件为多跨连续梁,最大顶推跨径为94m.分析结果表明:最大拉应力约为307.2MPa,最大压... 详细信息

采用实体退化单元精确描述构件几何特征,结合多尺度建模的思想建立杭州钱江八桥全桥精细有限元模型进行施工过程仿真分析.施工阶段仅考虑自重荷载,约束条件为多跨连续梁,最大顶推跨径为94m.分析结果表明:最大拉应力约为307.2MPa,最大压应力约为306.7MPa,均位于前导梁箱型截面段与双工字钢截面段的交接处,在施工过程中主桥结构未出现应力过大情形;主、副拱肋应力及变形呈现空间变化特性,截面角点应力的变化规律具有一定的对称性;主、副拱连杆对结构的受力有明显影响;主梁最大应力为-280.4MPa,施工中主梁未出现屈服现象.

关键词：蝶形拱桥顶推施工实体退化单元多尺度有限元模型

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公铁两用三主桁连续钢桁梁顶推施工新技术

铁道工程学报 2021年第3期38卷 41-47页

作者：梁崇双中铁四局集团有限公司合肥230031

研究目的:济南黄河公铁两用桥主桥为三主桁连续钢桁梁结构,采用多点顶推技术进行钢桁梁拼装架设,其最大顶推重量高达3.7万t,单桁支点反力高达37 321 kN,最大悬臂长度高达154 m,顶推过程中存在较大的技术难题,安全风险高、施工难度大。... 详细信息

研究目的:济南黄河公铁两用桥主桥为三主桁连续钢桁梁结构,采用多点顶推技术进行钢桁梁拼装架设,其最大顶推重量高达3.7万t,单桁支点反力高达37 321 kN,最大悬臂长度高达154 m,顶推过程中存在较大的技术难题,安全风险高、施工难度大。因此有必要对该桥多点顶推关键技术进行深入研究及探讨,并在此基础上进行技术创新,保证其建造过程技术可行、安全可靠。研究结论:(1)针对公铁两用三桁连续钢桁梁的结构特点,提出了多点同步顶推新技术,实现了3.7万t钢桁梁大悬臂、长距离顶推架设;(2)创新设计了桥梁顶推滑移系统,解决了传统顶推施工"同步不常有、不同步常有"的技术难题,模数化设计支承滑块和抄垫结构,首次提出采用(8+2)mm热轧不锈钢复合板,保证了单桁最大支点反力37 321 kN工况下滑移体系的可靠性;(3)在主跨跨中无支点调整钢桁梁线形的条件下,可先进行加劲弦安装并与钢桁梁同步顶推,利用拼装支架多支点顶梁消除合龙口偏差,实现了精确合龙,成桥内力及线形能够符合设计要求;(4)对三桁高差进行敏感性分析,当中桁支点高度高出边桁10 mm时,中桁支反力可增大10 035 kN,提出了采用弹性抄垫协调变形补偿高差等针对性预控措施,明确顶推施工三桁高差控制的量化标准;(5)本研究成果可为今后公铁两用三主桁连续钢桁梁顶推施工提供一定的参考或借鉴。

关键词：公铁两用三主桁连续钢桁梁顶推施工

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济南黄河公铁两用桥带加劲弦顶推施工技术

桥梁建设 2016年第6期46卷 112-117页

作者：方继丁仕洪张时利梁崇双中铁四局集团钢结构有限公司安徽合肥230031

济南黄河公铁两用桥主桥为主跨180m的五跨刚性悬索加劲连续钢桁梁桥,根据钢桁梁的结构特点及施工条件,该桥钢桁梁采用带加劲弦多点顶推施工方案,在边跨设置拼装支架,在中跨设置墩旁托架,利用跨线龙门吊及多点顶推系统分段拼装、多次顶... 详细信息

济南黄河公铁两用桥主桥为主跨180m的五跨刚性悬索加劲连续钢桁梁桥,根据钢桁梁的结构特点及施工条件,该桥钢桁梁采用带加劲弦多点顶推施工方案,在边跨设置拼装支架,在中跨设置墩旁托架,利用跨线龙门吊及多点顶推系统分段拼装、多次顶推架设钢桁梁。施工中,设置了水平顶推、竖向顶升和横向纠偏装置,解决了顶推装置布置的难题;采取滑块、滑板开设油路的摩擦副润滑设计方案,实现了实时注油的强制润滑方式;采用先进的同步性控制系统,解决了多点多桁同步顶推的难题;采用弹性支垫变形协调处理方案,给出了三桁高差的限值(+15mm、-25mm),解决了三桁高差对施工的影响;采用BIM技术,实现了实时高效的安全管理。济南黄河公铁两用桥主桥已顺利顶推就位,实践证明,带加劲弦顶推施工技术安全可靠。

关键词：公路铁路两用桥钢桁梁顶推施工滑移装置信息集成施工技术桥梁施工

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槽形组合钢梁桥顶推施工线形控制

桥梁建设 2014年第4期44卷 102-106页

作者：林建平汪劲丰陈春雷张治成浙江大学土木工程系浙江杭州310058

为取得高精度的顶推施工槽形组合钢梁桥线形,提出采用传递矩阵法对顶推施工过程中各工况的线形进行预测与控制,选择节段间预拼角及梁段末端倾角作为线形控制参数,对顶推施工过程中各种线形状态之间的传递关系进行分析,并给出了描述拼装... 详细信息

为取得高精度的顶推施工槽形组合钢梁桥线形,提出采用传递矩阵法对顶推施工过程中各工况的线形进行预测与控制,选择节段间预拼角及梁段末端倾角作为线形控制参数,对顶推施工过程中各种线形状态之间的传递关系进行分析,并给出了描述拼装状态线形及顶推状态线形的传递方程表达式。以钱江八桥实际工程为对象,将所提出的方法应用于槽形组合钢梁顶推施工的线形控制,并对线形控制效果进行分析和评估。工程实践结果表明:测点线形误差为±1.0cm,成桥及安装状态等各工况的线形满足要求,采用的基于传递矩阵思想的理论方法可以实现对槽形钢梁顶推施工线形的高精度控制。

关键词：组合梁桥槽形钢梁顶推施工竖曲线线形控制传递矩阵

瓯江北口大桥北引桥槽形钢梁顶推施工关键技术

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桥梁建设 2020年第S02期50卷 115-120页

作者：叶建良中铁大桥勘测设计院集团有限公司湖北武汉430056

温州瓯江北口大桥北引桥N16~N37墩上部结构为钢-混组合梁(由槽形钢梁和混凝土桥面板组成),N16~N22段为双层结构、N22~N37段为单层结构,槽形钢梁采用顶推施工。根据桥跨布置及结构特点,钢梁顶推分为3个工作面,设置2套提梁站、3个拼装平台... 详细信息

温州瓯江北口大桥北引桥N16~N37墩上部结构为钢-混组合梁(由槽形钢梁和混凝土桥面板组成),N16~N22段为双层结构、N22~N37段为单层结构,槽形钢梁采用顶推施工。根据桥跨布置及结构特点,钢梁顶推分为3个工作面,设置2套提梁站、3个拼装平台,墩旁和部分跨中设置临时顶推墩,导梁为工字形斜腹板+横向平联的桁架结构。施工时以4个或5个节段为1个顶推轮次,采用提梁站将钢梁节段依次吊装到拼装平台,精确调位并焊接成整体后采用DX步履式千斤顶进行多点同步连续顶推,顶推到位并精确调位后解除伸缩缝处的临时连接,依次分联落梁,完成顶推施工。施工中对钢梁的应力和线形进行实时监控,落梁后钢梁的线形和内力均符合设计和规范要求。

关键词：公路桥钢-混组合梁槽形钢梁顶推施工提梁站导梁步履式千斤顶施工技术

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混凝土曲线箱梁顶推施工的两点限位新方法

铁道工程学报 2014年第5期31卷 53-58页

作者：徐升桥中铁工程设计咨询集团有限公司北京100055

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... 详细信息

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。

关键词：曲线箱梁混凝土顶推施工两点限位水平力动态纠偏

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顶推施工中路面加固方案的研究

公路交通科技（应用技术版） 2006年第12期2卷 129-133,143页

作者：肖晓民河南省漯河市公路管理局河南漯河462000

在顶推施工中,箱涵框架与路基间产生的摩阻力会对路面结构造成破坏。文章结合工程实例对采用盾构法下穿高速公路,保证高速公路通行,所采用预加应力的路面加固方案进行简要介绍。

关键词：顶推施工摩阻力预加应力加固方案