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深中通道泄洪区非通航孔桥主梁设计

桥梁建设 2024年第3期54卷 117-122页

作者：张卫红中铁大桥局集团有限公司湖北武汉430050

深中通道泄洪区非通航孔桥总长6.05 km,分布于伶仃洋大桥及中山大桥2座通航孔桥两侧。泄洪区非通航孔桥采用等跨连续梁布置,4~6跨一联。主梁设计过程中,首先进行110、120、130 m三种跨径方案比选,确定采用最经济的110 m跨径方案。然后... 详细信息

深中通道泄洪区非通航孔桥总长6.05 km,分布于伶仃洋大桥及中山大桥2座通航孔桥两侧。泄洪区非通航孔桥采用等跨连续梁布置,4~6跨一联。主梁设计过程中,首先进行110、120、130 m三种跨径方案比选,确定采用最经济的110 m跨径方案。然后针对结构形式,提出预应力混凝土梁、钢-混组合梁和钢箱梁3种方案,从力学性能、经济性和施工风险等方面综合考虑,最终推荐采用钢箱梁方案。钢箱梁采用外形简洁流畅的封闭式断面,有利于后期维养;考虑全线景观效果,主梁高度取4 m,高跨比为1/27.5;横隔板间距取2.5 m,采用实腹式横隔板和框架式横肋的组合式设计,使箱室内部通透性更好;钢箱梁采用Q420qD钢和Q345qD钢2种材料。钢箱梁施工采用适合海上长大桥梁的大节段预制+现场拼装的施工方案。

关键词：连续梁桥预应力混凝土梁钢-混组合梁钢箱梁封闭式断面方案比选结构设计

武汉青山长江公路大桥宽幅钢箱梁悬臂拼装横向线形匹配技术

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桥梁建设 2024年第2期54卷 139-144页

作者：张晶赵全成戚原中铁大桥局集团有限公司湖北武汉430050 重庆渝泓土地开发有限公司重庆404100

武汉青山长江公路大桥主桥为主跨938 m的双塔双索面全飘浮体系斜拉桥,主跨整体式钢箱梁高4.5 m、全宽48 m,采用500 t架梁吊机分节段悬臂拼装架设。钢箱梁悬臂拼装时,架梁吊机站位节段、待架节段由于荷载及约束不同,横截面变形呈现出不... 详细信息

武汉青山长江公路大桥主桥为主跨938 m的双塔双索面全飘浮体系斜拉桥,主跨整体式钢箱梁高4.5 m、全宽48 m,采用500 t架梁吊机分节段悬臂拼装架设。钢箱梁悬臂拼装时,架梁吊机站位节段、待架节段由于荷载及约束不同,横截面变形呈现出不同的趋势,线形匹配难度大。为解决该问题,主跨钢箱梁悬臂拼装时选择上、下游分体式架梁吊机,减少架梁吊机自重;经比选选择横桥向27.7 m间距的架梁吊机站位,减小了架梁吊机荷载对横向线形匹配的影响;通过设置顶压装置(由顶压牛腿、支承底座组成),在架梁吊机站位节段、待架节段钢箱梁边腹板处施加1500 kN顶压力,配合少量马板,一次加载完成对接口竖向变形匹配调整。施工后,钢箱梁横向线形匹配精度均满足要求。

关键词：斜拉桥宽幅钢箱梁悬臂拼装分体式架梁吊机吊机站位顶压牛腿匹配技术

多跨预应力混凝土连续梁整体平移改造施工关键技术

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世界桥梁 2024年第2期52卷 114-119页

作者：代保平戴军翔中铁大桥局集团有限公司湖北武汉430050

宿迁古黄河老桥为(22.5+3×30+22.5)m四幅分离式连续梁桥,两侧为非机动车道桥,中间为机动车道桥。由于该桥位于生态保护区且梁体质量良好,为满足迎宾大道二期快速化改造需要,采取在不中断交通的前提下,通过交通导改先后将西侧和东侧机... 详细信息

宿迁古黄河老桥为(22.5+3×30+22.5)m四幅分离式连续梁桥,两侧为非机动车道桥,中间为机动车道桥。由于该桥位于生态保护区且梁体质量良好,为满足迎宾大道二期快速化改造需要,采取在不中断交通的前提下,通过交通导改先后将西侧和东侧机动车道桥分别往两侧整体平移3.25 m,再于中间修建新桥的改造方案。结合桥位处水文地质情况,采用在非机动车道桥外侧设置“钢板桩+过水钢管”围堰进行无水条件下的基础墩身拼宽施工。改造施工时,根据单侧机动车道桥支座处顶升荷载及梁底空间选配布置顶升千斤顶和步履器;通过有限元计算确定梁体顶升与平移施工过程中各支点竖向和横向位移偏差控制指标,采用PLC液压同步控制系统操控步履器与千斤顶交替顶升与平移,既能保证梁体整体顶升与平移的精度又能有效控制梁体应力突变;待梁体平移到设计位置后,拆除步履器和顶升千斤顶,复原垫石、支座及挡块。

关键词：混凝土连续梁桥旧桥改造步履式同步顶升整体平移施工技术

大跨度斜拉桥超长拉索多模态振动阻尼协同控制技术研究

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铁道标准设计 2024年第4期68卷 95-101页

作者：柴小鹏查道宏汪正兴赵海威盛能军桥梁结构健康与安全国家重点实验室武汉430034 中铁大桥科学研究院有限公司武汉430034 中铁大桥局集团有限公司武汉430050 中铁桥研科技有限公司武汉430034

沪苏通长江大桥是目前世界上最大跨度的公铁两用斜拉桥,其超长超重斜拉索振动模态复杂,振动控制难度大。通过理论分析结合现场实测,得出了适用于大跨度斜拉桥超长斜拉索多模态振动控制方法及技术。研究表明:实测分析超长斜拉索施工期的... 详细信息

沪苏通长江大桥是目前世界上最大跨度的公铁两用斜拉桥,其超长超重斜拉索振动模态复杂,振动控制难度大。通过理论分析结合现场实测,得出了适用于大跨度斜拉桥超长斜拉索多模态振动控制方法及技术。研究表明:实测分析超长斜拉索施工期的振动具有多模态特征,既有中低阶振动(5~15阶),也有高阶振动(46~50阶);提出的外置式杠杆质量阻尼器ELMD和摆锤式MTMD阻尼器协同控制分析方法,理论分析结果满足斜拉索多模态控制要求,有效振动控制范围提升至60阶;研发的新型ELMD阻尼器通过杠杆放大和齿轮放大作用,为斜拉索提供附加阻尼和附加惯质作用,中低阶实测阻尼对数衰减率δ≥3%;研发的摆锤式MTMD阻尼器,采用摆锤式结构,利用质量调谐作用实现斜拉索高阶减振,现场无肉眼可见振动;通过长期健康监测系统显示,台风“烟花”过境期间监测到的最大振动加速度为0.012g,大桥正常运营期间,斜拉索的振动加速度基本被控制在0.01g以下。

关键词：大跨度斜拉桥公铁两用桥斜拉索振动控制阻尼器

日本UFC桥面板和UFC组合桥面板的研发与应用

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世界桥梁 2024年第3期52卷 1-10页

作者：陈开利(编译) 刘海燕(编译) 中铁大桥局集团有限公司湖北武汉430050 桥梁智能与绿色建造全国重点实验室湖北武汉430034 中铁大桥科学研究院有限公司湖北武汉430034

日本较早期建设的城市高速公路桥梁中主要采用钢桥面板和混凝土桥面板。针对钢桥面板的焊缝疲劳开裂和混凝土桥面板的老化现象,研发了超高强度纤维增强混凝土桥面板(UFC桥面板)及UFC组合桥面板,具有高强度、高耐久性。UFC桥面板分为平... 详细信息

日本较早期建设的城市高速公路桥梁中主要采用钢桥面板和混凝土桥面板。针对钢桥面板的焊缝疲劳开裂和混凝土桥面板的老化现象,研发了超高强度纤维增强混凝土桥面板(UFC桥面板)及UFC组合桥面板,具有高强度、高耐久性。UFC桥面板分为平板型和方格肋型2种类型,可应用于既有公路桥梁的桥面板更换以及新建公路桥梁的桥面板。UFC组合桥面板为在预制PC桥面板顶面设UFC层作为防水层,可省去预制PC桥面板防水层施工,提高施工效率。UFC桥面板和UFC组合桥面板在预制场预制、现场安装,施工便捷,已实际应用在阪神高速公路15号堺线玉出匝道桥桥面板更换工程、阪神高速公路1号环线信浓桥匝道桥新建桥梁工程、东北高速公路宫城白石川桥上行线既有桥面板更换等工程上,可提高桥梁结构的耐久性、减少桥梁养护工作量、降低养护成本。

关键词：桥梁工程 UFC桥面板 UFC组合桥面板预制桥面板桥面板更换防水层耐久性

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日本桥梁施工工艺技术

世界桥梁 2024年第1期52卷 1-6页

针对桥梁结构特点和现场施工条件,日本桥梁技术人员在桥梁施工工艺技术方面做了一些有益的尝试。鹫见桥Ⅱ期工程最高墩高125 m,采用预先在工厂制作部分预制构件的方法,加快了施工进度;Ⅱ期、Ⅰ期工程桥梁间距仅50 cm,为避免Ⅱ期工程施... 详细信息

针对桥梁结构特点和现场施工条件,日本桥梁技术人员在桥梁施工工艺技术方面做了一些有益的尝试。鹫见桥Ⅱ期工程最高墩高125 m,采用预先在工厂制作部分预制构件的方法,加快了施工进度;Ⅱ期、Ⅰ期工程桥梁间距仅50 cm,为避免Ⅱ期工程施工对Ⅰ期工程运营造成影响,采用了智能预警监控系统。日见梦大桥桥塔端斜拉索采用钢锚箱锚固,塔柱混凝土浇筑采用透明模板监控混凝土浇筑质量。杨梅山高架桥支点梁段采用分层浇筑以及钢筋部品化预制安装等施工工艺,缩短了工期。思惟花笑大桥为主跨150 m的连续刚构桥,最高墩高93 m,箱梁腹板与底板相交处钢筋密集,为确保混凝土填充密实,采用混凝土填充模拟系统确定最佳浇筑方法;该桥跨度大、墩身高,混凝土泵送距离长,通过多项混凝土工艺试验,提高了长距离泵送悬臂浇筑施工质量;采用新研发的三眼照相机对钢筋绑扎质量进行检测,实现了钢筋检测作业自动化。

关键词：桥梁工程施工工艺智能预警混凝土填充模拟系统钢筋部品化预制混凝土长距离泵送钢筋自动化检测

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铁路智慧预制场建设理念及实践

中国铁路 2024年第6期 68-74页

作者：张贵忠曹凤洁宋宇亮京津冀城际铁路投资有限公司北京100097 中铁十四局集团房桥有限公司北京102400 中铁大桥局集团有限公司湖北武汉430051

我国高铁按照“工厂化预制、机械化安装、信息化管理”技术路线,开展面向全生命周期的装配式建造技术探索,取得了一系列成果。针对预制场智能建造应用过程中存在的评价体系不完善等问题,围绕“信息化优化流程、机械化减员增效、绿色人... 详细信息

我国高铁按照“工厂化预制、机械化安装、信息化管理”技术路线,开展面向全生命周期的装配式建造技术探索,取得了一系列成果。针对预制场智能建造应用过程中存在的评价体系不完善等问题,围绕“信息化优化流程、机械化减员增效、绿色人文可持续发展”建场目标,提出从“综合管控平台、自动化生产线、绿色工地”3个维度来评价预制场先进性的理念。以京滨铁路盾构管片场为应用场景,围绕3个维度的建设内容和重点工作进行系统设计,实践验证该方式可提升预制场的整体效率,为其他预制构件场规划建设提供参考。

关键词：智慧预制场综合管控平台自动化生产线绿色工地

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大跨度桥梁超低频调谐液体质量阻尼器研发及应用

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世界桥梁 2024年第4期52卷 54-60页

作者：毛伟琦柴小鹏汪正兴王波尹康中铁大桥局集团有限公司湖北武汉430050 桥梁智能与绿色建造全国重点实验室湖北武汉430034 中铁大桥科学研究院有限公司湖北武汉430034 中铁桥研科技有限公司湖北武汉430034

大跨度桥梁在运营过程中易发生较为明显的超低频振动问题,采用调谐质量阻尼器(TMD)进行控制时,由于箱梁内部空间有限,常规TMD在结构上无法满足要求。基于此,提出一种基于浮力和流固耦合作用的超低频调谐液体质量阻尼器(TLMD)。为研究TLM... 详细信息

大跨度桥梁在运营过程中易发生较为明显的超低频振动问题,采用调谐质量阻尼器(TMD)进行控制时,由于箱梁内部空间有限,常规TMD在结构上无法满足要求。基于此,提出一种基于浮力和流固耦合作用的超低频调谐液体质量阻尼器(TLMD)。为研究TLMD对结构的阻尼减振效果,进行模型试验,分析安装TLMD前、后主结构加速度幅值和阻尼比;将该新型超低频TLMD在贵州龙里河大桥上进行实桥应用,测试主梁频率特性和阻尼比。模型试验及实桥应用结果表明:TLMD减振技术可实现0.283 Hz乃至更低频率的超低频阻尼减振;采取TLMD控制后,模型试验主结构的阻尼比从0.038%提高至2.2%,主结构的加速度幅值从减振前的0.41 m/s2降低至0.01 m/s2;贵州龙里河大桥超低频TLMD当采用0.31%的质量比时,主梁一阶竖弯模态实测阻尼比从0.20%提高至0.82%,阻尼比提高了3.1倍。超低频TLMD参数稳定、性能可靠,有效降低了阻尼器的安装高度,显著提升了结构阻尼比,增强了桥梁的抗风性能。

关键词：大跨度桥梁超低频调谐液体质量阻尼器阻尼比室内模型试验实桥测试

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基于模糊理论的桥梁监测设备评估方法研究

世界桥梁 2024年第4期52卷 106-113页

作者：江禹钟继卫吴巨峰赵训刚李聪桥梁智能与绿色建造全国重点实验室湖北武汉430034 中铁大桥局集团有限公司湖北武汉430050 中铁桥研科技有限公司湖北武汉430034

针对桥梁监测设备运行状态难以量化评估的问题,提出一种基于模糊理论的综合评估方法,构建监测设备运行状态自诊断服务系统。基于现行规范建立监测设备运行状态评估指标体系,采用正态分布隶属度函数,并引入Pearson相关系数和信息熵确定... 详细信息

针对桥梁监测设备运行状态难以量化评估的问题,提出一种基于模糊理论的综合评估方法,构建监测设备运行状态自诊断服务系统。基于现行规范建立监测设备运行状态评估指标体系,采用正态分布隶属度函数,并引入Pearson相关系数和信息熵确定各评估指标权重;采用基于混合算子的模糊评估模型,实现监测设备运行状态量化评估;通过自诊断服务系统,实时监测设备运行状态并进行报警。将该方法应用于某悬索桥监测设备评估,工程应用结果表明:该方法与规范方法和概率分析法评估结果相同,但该方法基于模糊理论“自下而上”逐级综合加权分析,全面量化评估桥梁监测设备体系各等级运行状态隶属度,评估结果简单直观,所构建的自诊断服务系统有助于科学指导桥梁健康监测系统运维。

关键词：桥梁工程健康监测模糊理论监测设备评估指标体系隶属度函数运行状态评估自诊断服务系统