大跨度铁路钢桁梁纵横梁桥面系纵梁连续问题探讨

基于桥面纵梁与主桁共同作用的因素,TB 10091-2017《铁路桥梁钢结构设计规范》对纵横梁桥面系结构就制动联结系以及伸缩纵梁做出了相应的规定,早期的铁路大跨度钢桁梁桥桥面系均采用了明桥面体系,每80 m左右设置了一道制动撑架且纵梁断缝。新白沙沱长江特大桥下层桥面采用了纵横梁+混凝土板组合体系,为提高行车舒适性,减少养护维修工作量,本文分析探讨大桥纵横梁桥面系纵梁连续的可行性。研究结论:(1)充分利用大桥宽桁特点,间隔设置的制动架与横梁组成桁架,纵梁与对应下弦杆间采用不同应力状态确定制造长度,改善桥面系因与主桁共同受力带来的不利影响。(2)钢桁梁纵横梁桥面系纵梁连续结构取消断缝,避免了传统钢桁梁纵横梁桥面系设伸缩纵梁(断缝)带来的构造复杂,养护维修工作量大的缺点,并提高了大桥的整体性和竖向刚度。(3)研究成果可用于大跨钢桁梁纵横桥面系设计。     

三官堂超大跨径钢桁梁桥施工关键技术

新建的宁波三官堂大桥主桥为(160+465+160) m 3跨连续钢桁梁桥,建成后将成为世界上跨径最大的连续钢桁梁桥。桥面系采用正交异性钢桥面板,板桁结合;主桁由2片钢桁架组成,采用变高度"N"形桁式。结合工程特点及现场情况,钢桁梁共划分为51个节段,采用分段吊装施工,同时由两端边跨向主跨拼装。钢梁安装采用"边跨支架拼装+中跨悬臂拼装"的总体方案。采用支架法架设边跨及三角区钢桁梁时,首先利用浮吊起吊,然后利用滑移小车将钢梁节段运输至安装位置。而钢桁梁中跨节段采用运输船运送至桥位安装点正下方,利用1台2×325t桥面吊机逐段对称安装,最后采用2台2×325t桁上吊机提升中跨合龙段完成中跨合龙。     

山区钢桁梁斜拉桥设计和工程应用研究

随着交通强国和乡村振兴等国家战略的实施,我国山区桥梁建设的数量和规模与日俱增。文章调研世界范围内2113座山区桥梁(含中国1521座),分析山区桥梁的建设难点和应用现状,阐明山区斜拉桥的关键设计技术,研究山区钢桁梁斜拉桥主梁、主塔及斜拉索的方案选型及构造设计,探讨适用于山区条件的新型斜拉桥施工方法。结果表明：我国是世界上山区桥梁建设最多的国家,贵州省又居我国首位(34.4%)。山区斜拉桥通常具有大跨径、高塔墩、小边主跨比和结构不对称等特点,运输施工易、装配程度高、抗风性能好、抗震性能优和景观造型美的结构设计成为山区桥梁的主流趋势。钢桁梁比钢箱梁斜拉桥更适应于山区的建设条件,公路钢桁梁斜拉桥一般采用两片主桁,N形桁式,主桁高度为6～9m,节间长度为6～12m,梁上标准索距为12～16m。主桁横向联系采用华伦式,桥面系常用板桁组合体系,斜拉索则主要采用钢绞线斜拉索。新开发的缆索吊机法和节段纵移悬拼法解决了山区斜拉桥主梁整节段起吊、运输和拼装的难题,可供类似桥梁借鉴和参考。     

千米级公铁两用跨海斜拉桥桁梁断面形式研究

某跨海工程主航道孔跨为(140+420+1080+406+140)+(126+224+700+224+126)m,桥址区域风环境恶劣,科学合理的选择主梁断面形式是桥梁设计的关键。针对双线铁路及六车道高速公路公铁分层合建桥梁上层桥面宽、下层桥面窄的结构特点,在总结国内外既有桁梁断面的基础上,对千米级跨海斜拉桥的桁梁截面形式、主桁宽度、主桁高度、主桁节间长度及其静动力特性进行了研究。推荐采用倒梯形桁梁断面,采用N形桁,横向桁间距15 m,桁高13.5 m,节间距14 m,上层公路桥面采用正交异性板桥面,下层铁路桥面采用整体钢箱,并提出了后期安全质量管理要求。该主梁断面受力合理,抗风性能好,且具有较好的经济性。     

五通岷江大桥钢梁架设及关键技术

五通岷江特大桥主桥为下弦变桁高双主桁连续钢桁梁桥,跨径布置为(140+224+140)m,主桁采用N型和K型组合桁式。钢梁采用下弦变桁高桁式,结构体系新、技术标准高、架设难度大。采用从两边跨向主跨对称悬臂拼装、跨中合龙技术。边跨钢梁在临时墩上采用半悬臂拼装架设、主跨钢梁采用悬臂架设施工。系统介绍钢梁架设关键技术及主要创新点。     

蚌埠长淮卫淮河大桥主桥设计简介

详细介绍了长淮卫大桥主桁和桥面系的设计尺寸,并对平纵联、横联与桥门架及吊索的设置要求和性能指标进行了阐述,探讨了桥面的铺装方案,同时对主桥下部结构设计进行了论述,为今后该类桥的设计提供了参考。     

变高度连续钢桁梁桥边中支点合理桁高比研究

变高度连续钢桁梁桥的边、中支点处采用非等高主桁截面布置,与同等跨径等截面连续钢桁梁桥相比,受力性能更优。对于变高度连续钢桁梁桥,采用不同的边、中支点处桁高比,桥梁主要构件受力情况也不同。为确定变高度连续钢桁梁桥主要构件受力最优的边、中支点桁高比参数范围,结合某工程实例,建立多组参数对比有限元模型并计算分析。结果表明:边、中支点桁高比参数在0.46～0.58,变高度连续钢桁梁桥各构件受力最优,当桁高比不在此范围内时,桁高比的变化对桥梁主要构件受力影响较大。     

公路组合桥面下承钢桁梁桥减小横梁水平弯曲措施优化

对于宽幅大跨钢桁梁桥,由于桥面系参与主桁共同作用,虽然横梁的水平弯矩较竖向弯矩小的多,但是由于其面外刚度较小,横梁水平弯曲应力较大。因此,需要研究减小共同作用的方法。文章针对90 m公路组合桥面简支钢桁梁桥,采用Midas/Civil建立全桥模型进行计算分析,桥面板采用板单元模拟,其余采用梁单元模拟。试算对比三种施工措施:第一种为常规施工顺序即先架设钢梁,后浇筑混凝土桥面板,最后完成桥面铺装;第二种为预先留出跨中节间的纵梁和桥面板,先安装其余节间的纵梁并浇筑混凝土桥面板,后连接跨中节间纵梁,并浇筑混凝土桥面板,最后完成桥面铺装;第三种为架设钢梁时先将纵梁和横梁初拧,然后浇筑混凝土桥面板,接着将纵梁和横梁终拧,最后完成桥面铺装。详细计算分析上述3种施工措施的主桁杆件和横梁受力,重点对比横梁水平弯曲应力,由此确定减小桥面系与主桁共同作用的有效方法。     

大跨度桥梁桥面系与主桁共同作用研究

对于大跨度钢桁梁桥来说,在运用空间模型进行计算时应考虑桥面系中纵、横梁和主桁的相互作用问题,由于这种共同作用使得纵梁中存在轴力,端横梁存在较大面外弯矩。针对这一问题,运用计算软件STAAD/PRO对标准80m梁和大跨度斜拉桥进行计算,分析结构中的共同作用问题。     

大跨度桥粱桥面系与主桁共同作用研究

对于大跨度钢桁梁桥来说,在运用空间模型进行计算时应考虑桥面系中纵、横梁和主桁的相互作用问题,由于这种共同作用使得纵梁中存在轴力,端横梁存在较大面外弯矩.针对这一问题,运用计算软件STAAD/PRO对标准80m粱和大跨度斜拉桥进行计算,分析结构中的共同作用问题.     

大跨加劲弦钢桁梁桥减小桥面系共同作用技术措施研究

对跨度为(112 208 112)m宽幅加劲弦钢桁架梁桥的桥面系参与主桁架共同作用引起的横梁水平弯曲这一突出问题进行详细地分析,按照把纵梁和平纵联施工分为:随施工顺序同步连接、桥面板放置前连接和分段滞后连接等3种不同的方案,分别计算横梁水平弯曲应力和组合应力,并对计算结果进行比较,由此得出结论:纵梁和平纵联分段滞后连接方案为相对可行的施工方案。     

不锈钢复合钢板在铁路钢桥上的应用技术

我国高速铁路钢桥均采用正交异性板钢桥面有碴线路。为提高钢桥面的防腐与使用寿命,合肥铁路枢纽南环线钢桁梁的桥面板采用了具有较高的强度、塑性、韧性、疲劳性能及优良抗腐蚀性能的321-Q345q-D不锈钢复合钢板。针对钢桥面系结构设计特点及制作与安装工艺需要,依据TB10212-2009《铁路钢桥制造规范》、GB/T13148-2008《不锈钢复合钢板焊接技术要求》,对321-Q345q-D不锈钢复合钢板进行焊接工艺试验,其试验结果(数据)均满足设计与施工要求。经对不锈钢复合钢板的钢桥面制作与安装实践,对铁路钢桥推广应用不锈钢复合钢板提出改进建议。     

移动车辆荷载作用下钢管混凝土拱桥振动的舒适性分析

以某主跨110 m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车辆荷载作用下主跨桥面系振动的特性,并依据人行桥的舒适度指标评价了振动的舒适性.     

大跨度拱桥施工拱架的设计方案研究

贵州底那河大桥是一座跨径120m的上承式拱桥,采用常备式钢桁拱架法现浇施工,该拱架是贵州省跨度最大的悬拼拱架。以底那河大桥为工程背景,介绍了常备式钢桁拱架在现浇拱桥施工中的应用,通过拱架施工过程中承载力的计算和整体稳定性计算,对施工方案进行了验算和优化研究,对于此类桥梁施工方案的设计和计算具有一定的借鉴意义和工程实用价值。     

对正交异性钢桥面板构造抗疲劳设计方法的分析

国内近年来正交异性整体钢桥面体系不仅在公路钢桥,而且在铁路钢桥上得到大量的应用。首先介绍国内对正交异性钢桥面板应用的总体情况,包括还在建造和设计中的一些新桥。对正交异性钢桥面板疲劳构造细节进行分析,重点分析疲劳裂纹易发生部位和形成的原因。根据分析结果,设计出经简化且能包络实际受力最不利状态的试件进行疲劳试验。所涉及的构造细节包括桥梁实际工艺下的U肋与桥面板焊缝、U肋与横隔板之间有过焊孔和没有过焊孔时横隔板与桥面板焊缝、U肋嵌补段焊缝、U肋与横隔板之间挖孔焊缝,共计有6个构造细节。提出采用准热点应力统计方法确定正交异性钢桥面板构造细节名义应力的观点,对制定抗疲劳设计方法的研究技术路线作出归纳,进而提出正交异性钢桥面板疲劳设计方法的建议。     

福厦铁路钢系杆拱桥有砟钢桥面防护体系设计与施工工艺研究

福厦铁路木兰溪及丘后特大桥128m钢系杆拱桥采用有砟正交异性钢桥面的结构形式,由于以前国内对铜桥面上的防腐、防水技术和材料方面没有进行系统研究,因此,联合铁道科学研究院金属及化学研究所,结合这两座桥,进行钢桥面防腐、防水试验研究,根据研究成果完成福厦铁路铜系杆拱桥正交异性钢桥面防护体系设计及施工工艺研究。     

铁路斜拉桥钢桁梁桁片制作技术

合福铁路铜陵长江大桥主桥钢梁采用国内首次应用的整体桁片式结构设计,钢梁工厂制作、桥位安装。我国铁路钢桥从散拼杆件制作向整体节点杆件和桁片制作发展,钢桥建造逐步走向大型化、工厂化,技术水平稳步提高。总结了铜陵公、铁两用斜拉桥钢桁梁桁片制作技术,可为我国铁路钢桥向大型化、工厂化发展提供一些借鉴。     

华南地区浇筑式钢桥面铺装MA性能研究

浇筑式桥面铺装方案MA是当前钢桥面铺装应用较为广泛的一种铺装方案,然而该铺装方案在我国华南地区应用状况却不是很好。由于目前仍然没有标准的MA混合料设计规范,而MA由于其较小的孔隙率都具有较好的水稳定性。通过大量调查发现MA混凝土在我国华南地区应用的主要破坏形式是车辙和疲劳开裂。通过硬度值、马歇尔试验和车辙试验研究了MA的高温性能,采用四点弯曲试验研究了MA混合料的疲劳性能,结果表明通过调整MA混合料的级配可以改善MA的高温性能和疲劳性能,最后通过试验路段得到验证。     

高速铁路钢桁梁桥正交异性整体钢桥面板有效宽度的计算原则

对比现有国内外钢桥设计规范中计算钢桥面板有效宽度的计算方法和公式。分析普通铁路钢桁梁桥纵横梁明桥面系和高速铁路钢桁梁桥正交异性整体钢桥面系传力途径和受力特点的不同。得出现有规范中的公式只能计算平面受弯构件,如简支梁和连续梁的有效宽度,不适用于正交异性整体钢桥面系杆件的结论。在上述基础上,提出了计算正交异性整体钢桥面板有效宽度的原则。     

正交异性钢桥面板结构加工技术工艺

<正>交异性钢桥面板是钢结构桥梁的重要结构件,正交异性钢桥面板由钢板、U肋和横隔板组成。以钢箱梁正交异性钢桥面板为例,介绍正交异性钢桥面板结构特点和组拼、焊接及工地连接工艺特点,探讨在目前焊接和组装工艺条件下,延长正交异性钢桥面板使用寿命的加工技术和工艺。