200kmh時速客貨共線鐵路40m雙線簡支箱梁移動模架施工技術(shù)研究石鐵大(編輯修改稿)
2024-09-16 22:19 本頁面
【文章內(nèi)容簡介】 分析研究移動模架制梁混凝土入模技術(shù)和溫度控制、預(yù)應(yīng)力張拉工藝等方面影響移動模架制梁質(zhì)量的內(nèi)在成因，并研究制定對策； 調(diào)查分析偏載狀態(tài)下 40m 簡支箱梁的應(yīng)力狀態(tài)及偏載對橋梁使用性能的影響，并研究制定對策； 關(guān)鍵技術(shù)研究① 預(yù) 拱度計算與設(shè)置方法 移動模架制梁預(yù)拱度包括箱梁設(shè)計預(yù)拱度和模架本身的彈性變形，通 過研究主要提出箱梁設(shè)計預(yù)拱度復(fù)核性計算、移動模架造橋機的變形計算和預(yù)拱度的設(shè)置方法；200km/h 時速客貨共線鐵路 40m 雙線簡支箱梁移動模架施工技術(shù)研究大綱5 混凝土入模溫度和溫度控制方法 混凝土入模溫度和溫度控制 對梁○2體質(zhì)量控制（主要是溫度裂縫和收縮裂縫控制）至關(guān)重要，主要通過研究分析混凝土入模溫度和梁體溫度變化規(guī)律與梁體溫度裂縫和收縮裂縫之間的內(nèi)在因果關(guān)系，解決混凝土裂縫控制技術(shù)； 研究移動模架造橋 機制梁現(xiàn)場施工跟蹤 檢測 現(xiàn)場施工跟蹤檢測是○3本研究項目最重要的核心內(nèi)容，通過檢測成果與理論計算結(jié)果對比分析，檢驗、求證移動模架制梁是否能滿足設(shè)計及有關(guān)要求；5 模擬分析與現(xiàn)場跟蹤檢測計算機仿真模擬分析和現(xiàn)場跟蹤檢測是本研究項目最重要的核心工作內(nèi)容，研究過程中需加強現(xiàn)場移動模架制梁的跟蹤檢測、試驗與監(jiān)測工作，作好相關(guān)技術(shù)咨詢和現(xiàn)場指導(dǎo)，及時收集、整理、總結(jié)各階段的原始技術(shù)資料，最終通過現(xiàn)場跟蹤檢測結(jié)果與理論計算結(jié)果對比分析，驗證移動模架制梁造橋機結(jié)構(gòu)性能、產(chǎn)品質(zhì)量是否能滿足設(shè)計要求。同時加強對成橋后、線上工程完工后及運營條件下三個階段的線性及應(yīng)力監(jiān)控，總結(jié)提出偏載對橋梁使用性能的影響。 計算機仿真模擬分析 計算機仿真分析思路在對施工圖充分理解的基礎(chǔ)上，與施工單位廣泛接觸，盡可能詳細的了解施工過程，調(diào)查施工荷載的大小與位置。根據(jù)設(shè)計及施工單位選定的施工方法進行 40m 箱梁的有限元理 論分析時，盡可能預(yù)先精確模擬計算施工全過程，獲得結(jié)構(gòu)各施工階段的期望狀態(tài)，給出各施工過程中的斷面的內(nèi)力、應(yīng)力和變形的期望值，對選定的施工控制主要參數(shù)及主要成果應(yīng)形成施工控制預(yù)備文件，在此基礎(chǔ)上進行施工誤差靈敏度分析，確定各施工步驟的允許誤差及誤差出現(xiàn)后的內(nèi)力及位移調(diào)整方案，作為施工依據(jù)。模擬分析具體步驟如下：①先將 結(jié)構(gòu)按照實際工況離散成單元。200km/h 時速客貨共線鐵路 40m 雙線簡支箱梁移動模架施工技術(shù)研究大綱6②按照 實際施工順序，包括混凝土澆筑、 預(yù)應(yīng)力一次張拉、模架過孔前移、預(yù)應(yīng)力二次張拉等安排若干個施工階段，根據(jù)各施工階段主梁的受力狀況進行仿真計算。計算過程中應(yīng)同時考慮溫度場的效應(yīng)。③將結(jié) 構(gòu)按照“ 正裝”計算結(jié)果，得出箱梁各梁段理論施工控制值。④在整個施工控制過程中，對結(jié)構(gòu)變化有影響的變化因素進行跟蹤計算，以確保施工控制計算結(jié)果的可靠性。 計算機仿真模擬分析模型與結(jié)果利用大型有限元分析軟件 Midas/civil 建立計算模型，采用梁單元進行模擬，根據(jù)截面變化，共劃分 24 個單元， 計算模型如 圖 所示。圖 計算模型計算工況如下：0~13 天完成第一孔箱梁混凝土澆筑工作；14~15 天完成鋼絞線所有安裝張拉工作；以 15 天為一個工作周期，共計 11 孔， 則最后一孔完成時間應(yīng)該 為第 165 天，并上二期恒載 205kN/m；考慮 10 年時間的收縮徐變發(fā)展；施加列車荷載。施工過程箱梁截面應(yīng)力包絡(luò)圖如圖 所示。200km/h 時速客貨共線鐵路 40m 雙線簡支箱梁移動模架施工技術(shù)研究大綱7圖 施工階段應(yīng)力包絡(luò)圖 梁體最大壓應(yīng)力 ..1539。max ?????應(yīng)力最大截面的橫斷面應(yīng)力分布如圖 所示。圖 橫斷面應(yīng)力分布施加活荷載后應(yīng)力如圖 所示。200km/h 時速客貨共線鐵路 40m 雙線簡支箱梁移動模架施工技術(shù)研究大綱8圖 施加列車荷載后應(yīng)力分布 梁體最大壓應(yīng)力 39。max ?????預(yù)應(yīng)力及恒載作用下梁體變形如圖 所示。圖 恒載作用下梁體變形圖200km/h 時速客貨共線鐵路 40m 雙線簡支箱梁移動模架施工技術(shù)研究大綱9列車荷載作用下梁體變形如圖 所示。圖 列車荷載作用下梁體變形圖根據(jù)以上兩項變形按下式進行疊加得到施工預(yù)拱度。預(yù)拱度=（恒載變形+ 列 車荷載變形/2）梁體由于預(yù)應(yīng)力、混凝土收縮和徐變等因素引起的彈性壓縮量如圖 所示。 。圖 收縮徐變作用下梁體梁體彈性壓縮量200km/h 時速客貨共線鐵路 40m 雙線簡支箱梁移動模架施工技術(shù)研究大綱10活動支座位移量指橋梁施工階段結(jié)束后，活動支座的上支座板偏移支座理論中心線的位移，主要分為兩部分：因梁體的彈性壓縮、混凝土收縮徐變引起的位移量△1 ，由于體系溫差引起的位移量△2，故活動支座位移量為△1+△2。因活動支座的預(yù)設(shè)偏移量是抵消施工階段各墩活動支座產(chǎn)生的縱向水平位移量，故支座預(yù)設(shè)偏移量與支座位移量相反：即支座預(yù)設(shè)偏移量為△=—(△1+△2) 。支座預(yù)偏量計算所需氣溫數(shù)據(jù)：支座預(yù)偏量計算結(jié)果 10 月氣溫 11 月氣溫 12 月氣溫 1
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