某工程建設關鍵技術創(chuàng)新講義(編輯修改稿)
2025-02-13 23:48 本頁面
【文章內容簡介】 使用的多為 637 類點接觸結構的鋼絲繩。該類鋼絲繩工作時，股內鋼絲之間承受很大的接觸應力；彎曲時，股內鋼絲受到附加彎曲，產生二次彎曲應力，耐疲勞性能低；同時內部空隙較大，金屬填充系數小，承載能力相對較低。西堠門大橋吊索鋼絲繩直徑大（ Φ88mm）、強度等級高（ 1960MPa）、破斷拉力高（ 5884kN），同時還要滿足抗疲勞（ 2106 次）性能要求，國內外目前尚無成功先例，是西堠門大橋關鍵材料之一。 通過設計和優(yōu)化鋼絲繩結構、研發(fā) 優(yōu)質盤條以及高精度的捻制控制技術及股間注塑技術 ，解決了鋼絲繩高強度與高韌性之間的矛盾、股間摩擦與抗疲勞之間的矛盾，攻克了大直徑高強度鋼絲繩設計、制造難關。大直徑、高強度吊索制造西堠門大橋的吊索長度超過 150米，由于吊索的長細比太大，而且模態(tài)十分密集，如用索夾或調質阻尼器（ TMD)的方法，必然會在每根吊索增加多個索夾或 TMD來抑制多個模態(tài)頻率的動力響應，工作量及日常維修量非常大，而且嚴重損害大橋的景觀。本橋創(chuàng)新性地研發(fā)了一種適用于懸索橋并列吊索的 高阻尼橡膠減振器 。其主要性能指標為：工作溫寬為（ 7℃ ～ +50℃ ），符合西堠門大橋橋址最大環(huán)境溫度；剪切模量 ≥ 7MPa，結構損耗因子 η≥ ，能將吊索的多個低階模態(tài)的等效附加阻尼 δ≥ 。不同長度吊索上阻尼器的位置通過優(yōu)化布置。本吊索減振器自身尺寸相對較小，將使安裝工作量減少，且不損害大橋景觀。并列吊索橡膠阻尼新型減振器1. 西堠門大橋是世界上抗風要求最高的橋梁之一，采用分體鋼箱梁技術成功地解決了顫振穩(wěn)定性問題，為世界第一座分體式鋼箱梁懸索橋。2. 首次采用大直徑（ Φ88mm）、高強度等級（ 1960MPa）、高破斷拉力（ 5884kN）的鋼絲繩制作吊索，并成功地采用專利技術解決了疲勞問題。吊索減振器采用自主研發(fā)的高阻尼橡膠減振器，其自身尺寸相對較小，將使安裝工作量減少，且不損害大橋景觀。3. 在國內首次在千米以上特大跨度懸索橋上采用強度 1770 MPa的平行鋼絲制作主纜。通過冶煉、軋制、拉絲等環(huán)節(jié)的研發(fā)、創(chuàng)新，實現(xiàn)了強度1770 MPa的平行鋼絲的國產化。架設主纜首次采用水平成圈與放索工藝，解決了 “ 呼啦圈 ” 問題，提高了索股架設質量。4. 針對西堠門水道水深流急、海底無覆蓋層且為國際航道等特點，在國內首次實施了直升機牽引先導索過海，并 成功地 采用船舶動力定位技術吊裝鋼箱梁。5. 研制了納米改性封閉劑。金塘大橋連接金塘島與鎮(zhèn)海區(qū)，全長約 ，其中海上橋梁長，是舟山大陸連島工程中的第五座、也是規(guī)模最大的跨海特大橋。 大 橋 組 成金塘大橋連接金塘島與鎮(zhèn)海區(qū)，全長 ，其中海上橋梁長，是舟山大陸連島工程中的第五座、也是規(guī)模最大的跨海特大橋。 主通航孔橋主通航孔橋 620m斜拉橋斜拉橋東通東通 216m剛構剛構西通西通 156m連續(xù)梁連續(xù)梁非通非通 :(4+5)118 m連續(xù)梁連續(xù)梁非通非通 :60m連續(xù)梁連續(xù)梁主要設計參數大橋建造條件惡劣，橋位區(qū)受臺風影響頻繁，風速大、風況復雜。橋位區(qū)內松散沉積層 連續(xù)分布 ，自東向西、從陸域向海域，覆蓋層厚度逐漸增加。傳統(tǒng)的斜拉索塔端三種錨固形式：環(huán)向預應力、鋼錨箱、鋼錨梁 。環(huán)向預應力錨固方案造價較低，但由于要求高空作業(yè)，施工質量較難保證。南京長江二橋和潤揚大橋北汊斜拉橋的索塔錨固采用環(huán)向預應力錨固。鋼錨箱錨固方式的優(yōu)點是施工方便，結構可靠。缺點是受力不夠明確，塔壁拉應力較大。結構耐久性沒有足夠保障。蘇通大橋和杭州灣大橋斜拉索塔端錨固均采用鋼錨箱方式。鋼錨梁錨固方式受力明確，塔壁的拉應力較小。傳統(tǒng)的鋼錨梁錨固方式不適用于空間索面布置的斜拉橋，采用鋼錨梁錨固的安納西斯橋、南浦大橋均為平行索面，且由于鋼錨梁支撐采用混凝土牛腿，上塔柱施工工期長。 本橋首創(chuàng)了能夠錨固空間索面斜拉索的鋼錨梁和鋼牛腿組合結構，如下圖所示。這種新型斜拉索塔端錨固構造受力明確，拉索水平分力由鋼錨梁承擔，垂直分力由塔柱承擔，塔壁拉應力小提高了塔柱的耐久性；鋼錨梁和鋼牛腿組合在一起，一次吊裝到位，施工快捷。斜拉索塔端錨固新技術金塘大橋非通航孔橋墩與承臺連接采用濕接頭。由于濕接頭受到其上下老混凝土約束產生較大的約束應力，同時還受到濕接頭內部的臨時支撐約束，使?jié)窠宇^混凝土極易開裂。在國內已建及在建的類似工程中，均出現(xiàn)不同程度的表面裂縫。 本橋為了避免施工階段波浪對濕接頭的影響，首次采用墩身外包濕接頭方案，在墩身內進行
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