米钢混梁施工技术研究报告.ppt
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米钢混梁施工技术研究报告.ppt
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中国中铁航空港建设集团有限公司中国中铁航空港建设集团有限公司中铁航空港集团第一工程有限公司中铁航空港集团第一工程有限公司2011-11-18甘肃甘肃西西平平铁铁路路1-80m钢钢-砼组合桁架桥梁施工技术砼组合桁架桥梁施工技术研研究究报报告告目目录录第一部分:
第一部分:
1-80m钢钢-混凝土组合桁架桥梁施工混凝土组合桁架桥梁施工技术研究总报告技术研究总报告第二部分:
技术成果论述第二部分:
技术成果论述一、支架方案优化与设计一、支架方案优化与设计二、钢腹杆安装施工工艺研究报告二、钢腹杆安装施工工艺研究报告三、线性控制技术研究报告三、线性控制技术研究报告四、四、1:
1节点工艺试验研究报告节点工艺试验研究报告附附件件:
1.科技查新报告科技查新报告2.应用证明应用证明3.经济效益证明经济效益证明第一部分第一部分1-80m钢钢-混凝土组合桁架桥梁施工技术混凝土组合桁架桥梁施工技术研研究究总总报报告告中铁航空港集团第一工程有限公司中铁航空港集团第一工程有限公司2011年年12月月中国中铁航空港建设集团有限公司中国中铁航空港建设集团有限公司1.1钢钢-混凝土组合桁架桥梁简介混凝土组合桁架桥梁简介钢钢-混凝土组合桁架是近年来发展起来的一种新混凝土组合桁架是近年来发展起来的一种新型桥梁结构,其实质上是桁架桥与槽形梁的组型桥梁结构,其实质上是桁架桥与槽形梁的组合结构,其上弦杆为左右分离的混凝土构件、合结构,其上弦杆为左右分离的混凝土构件、腹杆为钢管或钢箱杆件、而下弦为整体式预应腹杆为钢管或钢箱杆件、而下弦为整体式预应力槽型梁。
与普通钢桁架桥梁相比,由于采用力槽型梁。
与普通钢桁架桥梁相比,由于采用整体式的预应力槽型下弦杆和混凝土上弦杆,整体式的预应力槽型下弦杆和混凝土上弦杆,桥梁刚度较大,更适合于铁路运营需要,混凝桥梁刚度较大,更适合于铁路运营需要,混凝土材料的大量应用可减小桥梁的造价和维护费土材料的大量应用可减小桥梁的造价和维护费用。
用。
1概述概述第一部分:
第一部分:
80m简支钢简支钢-混凝土组合桁梁施工技术研究总报告混凝土组合桁梁施工技术研究总报告1.2工程概况工程概况西安至平凉新建铁路线多处与高速公路、国西安至平凉新建铁路线多处与高速公路、国(省省)道及乡村道路交道及乡村道路交叉,为了满足桥梁跨越高速公路的净空限制以及桥梁建筑高度的要叉,为了满足桥梁跨越高速公路的净空限制以及桥梁建筑高度的要求,在后河村立交位置设计采用主跨求,在后河村立交位置设计采用主跨80m下承式钢下承式钢-混组合桁架桥方混组合桁架桥方案,是我国首次设计采用此类型桥梁。
桥梁全长案,是我国首次设计采用此类型桥梁。
桥梁全长82m,支座中到中,支座中到中距离为距离为80m,总高度,总高度11m。
上弦杆由。
上弦杆由2根根1.1m1.2m的矩形混凝土的矩形混凝土构件组成,左右分置,两上弦杆之间的间距为构件组成,左右分置,两上弦杆之间的间距为6.7m,下弦为,下弦为9.4m1.5m的槽型预应力混凝土整体构件,上下弦之间的腹杆都为钢的槽型预应力混凝土整体构件,上下弦之间的腹杆都为钢箱杆,端横撑为宽箱杆,端横撑为宽1.0m,高,高0.8m的混凝土截面,中横撑为宽的混凝土截面,中横撑为宽0.35m,高,高0.59m的工字钢。
钢桁架高的工字钢。
钢桁架高9m,节间距,节间距10m,桁中心距,桁中心距6.7m,桁式采用无竖杆三角桁架。
桁式采用无竖杆三角桁架。
1-80m钢钢-混凝土组合桁架桥梁是西平铁路后河村特大桥控制性混凝土组合桁架桥梁是西平铁路后河村特大桥控制性工程,也是西平铁路整个标段工程,也是西平铁路整个标段4座同类型桥梁之一,上跨银武高速公座同类型桥梁之一,上跨银武高速公路,与银武高速公路斜交角为路,与银武高速公路斜交角为48度,是西平铁路度,是西平铁路4座同类桥梁施工难座同类桥梁施工难度最大的桥梁。
度最大的桥梁。
1概述概述第一部分:
第一部分:
80m简支钢简支钢-混凝土组合桁梁施工技术研究总报告混凝土组合桁梁施工技术研究总报告总总体体结结构示构示意意图图1概述概述1.3跨线及结构形式跨线及结构形式第一部分:
第一部分:
80m简支钢简支钢-混凝土组合桁梁施工技术研究总报告混凝土组合桁梁施工技术研究总报告1概述概述1.1跨线及结构形式跨线及结构形式80m钢-混凝土组合梁效果图第一部分:
第一部分:
80m简支钢简支钢-混凝土组合桁梁施工技术研究总报告混凝土组合桁梁施工技术研究总报告1概述概述1.3跨线及结构形式跨线及结构形式80m钢-混凝土组合梁现场照片
(1)第一部分:
第一部分:
80m简支钢简支钢-混凝土组合桁梁施工技术研究总报告混凝土组合桁梁施工技术研究总报告1概述概述1.3跨线及结构形式跨线及结构形式80m钢-混凝土组合梁现场照片
(2)第一部分:
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80m简支钢简支钢-混凝土组合桁梁施工技术研究总报告混凝土组合桁梁施工技术研究总报告1概述概述1.3跨线及结构形式跨线及结构形式80m钢-混凝土组合梁现场照片(3)第一部分:
第一部分:
80m简支钢简支钢-混凝土组合桁梁施工技术研究总报告混凝土组合桁梁施工技术研究总报告1概述概述1.4工程地质工程地质桥址位于泾河桥址位于泾河宽谷区,地形略有宽谷区,地形略有起伏,地势平坦开起伏,地势平坦开阔,桥址地貌单元阔,桥址地貌单元属于泾河河谷区一属于泾河河谷区一级阶地,桥梁设计级阶地,桥梁设计地层主要为:
第四地层主要为:
第四系全新统冲击黏质系全新统冲击黏质黄土、细砂、粗、黄土、细砂、粗、细圆砾土,中更新细圆砾土,中更新统风积黏质黄土、统风积黏质黄土、细砂、粗、细圆砾细砂、粗、细圆砾土、中更新统风积土、中更新统风积黏质黄土、冲击细黏质黄土、冲击细圆砾土。
圆砾土。
第一部分:
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80m简支钢简支钢-混凝土组合桁梁施工技术研究总报告混凝土组合桁梁施工技术研究总报告2、任务来源、任务来源为为1-80m钢砼组合桁架桥梁顺利建成,特设立本课题。
钢砼组合桁架桥梁顺利建成,特设立本课题。
研究起止年限:
研究起止年限:
2010年至年至2011年年3、研究目的、研究目的研究围绕研究围绕1-80m钢钢-混凝土组合桁架桥梁主体施工混凝土组合桁架桥梁主体施工展开,进行支架施工及钢腹杆安装方案的比选,通过线展开,进行支架施工及钢腹杆安装方案的比选,通过线性监控技术和性监控技术和1:
1节点试验总结出膺架法钢节点试验总结出膺架法钢-混凝土组混凝土组合桥梁施工工艺,使最终成品桥梁结构满足合桥梁施工工艺,使最终成品桥梁结构满足铁路桥涵铁路桥涵工程施工质量验收标准(工程施工质量验收标准(TB10415-2003J286-2004)及设计要求。
及设计要求。
第一部分:
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80m简支钢简支钢-混凝土组合桁梁施工技术研究总报告混凝土组合桁梁施工技术研究总报告二、国内外情况二、国内外情况经查阅,目前钢经查阅,目前钢-混凝土组合桁架桥梁在日本最大跨度混凝土组合桁架桥梁在日本最大跨度为为51.8m。
在国内桥梁建设中尚属首次采用,对钢。
在国内桥梁建设中尚属首次采用,对钢-混凝土混凝土组合桁架桥梁而言,组合桁架桥梁而言,80m跨径为世界最大跨径。
跨径为世界最大跨径。
国内没有可借鉴参考的经验。
国内没有可借鉴参考的经验。
第一部分:
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80m简支钢简支钢-混凝土组合桁梁施工技术研究总报告混凝土组合桁梁施工技术研究总报告三、工程难点分析三、工程难点分析第一部分:
第一部分:
80m简支钢简支钢-混凝土组合桁梁施工技术研究总报告混凝土组合桁梁施工技术研究总报告11-80m钢钢-混混凝凝土土组组合合桁桁架架桥桥梁梁是是目目前前国国内内首首次次使使用用,是是世世界界同同类类型型桥桥梁梁中中跨跨度度最最大大的的,没没有有可可参参考考的的成成熟熟施施工工经验。
经验。
2钢钢-混混凝凝土土组组合合桁桁架架桥桥梁梁下下弦弦节节点点处处钢钢筋筋密密布布,节节点点板板定定位位困困难难,混混凝凝土土采采用用C55纤纤维维混混凝凝土土,混混凝凝土土配配合合比比设设计要求高,节点处混凝土浇注难度大。
计要求高,节点处混凝土浇注难度大。
3钢腹杆在浮动状态下安装,安装精度要求高。
钢腹杆在浮动状态下安装,安装精度要求高。
4钢钢混混凝凝土土组组合合桁桁梁梁受受力力复复杂杂,对对桥桥梁梁线线性性和和内内力力监监控控要求高。
要求高。
5本本桥桥上上跨跨银银武武高高速速公公路路,交交通通繁繁忙忙,对对施施工工过过程程中中安安全全保畅要求高,施工安全风险较大。
保畅要求高,施工安全风险较大。
1支架方案的优化与设计支架方案的优化与设计原原设设计计采采用用满满堂堂支支架架进进行行组组合合桥桥梁梁的的拼拼装装,在在充充分分考考虑虑桥桥下下高高速速公公路路施施工工行行车车安安全全和和交交通通保保畅畅的的条条件件下下,经经过过对对满满堂堂支支架架和和钢钢管管柱柱+贝贝雷雷片片膺膺架架两两种种方方案案的的比比选选,选用钢管柱选用钢管柱+贝雷片膺架的型式,并进行相应设计和力学验算。
贝雷片膺架的型式,并进行相应设计和力学验算。
2钢腹杆安装施工技术钢腹杆安装施工技术采采用用在在膺膺架架上上拼拼装装20T龙龙门门吊吊进进行行组组合合桥桥梁梁钢钢腹腹杆杆安安装装,采采用用将将钢钢腹腹杆杆预预拼拼成成人人字字型型后后再再实实施施吊吊装装,在在雨雨水水井井处处设设定定位位工工装装来来调调整整钢钢腹腹杆杆安安装装精精度度,避避免免了了多多次次吊装的风险,保证了钢腹杆的安装质量。
吊装的风险,保证了钢腹杆的安装质量。
3线性控制技术线性控制技术通通过过对对支支架架预预压压变变形形、地地基基沉沉降降的的观观测测调调整整支支架架预预拱拱度度的的设设置置,达达到到设设计计线线性性控控制制精精度度;委委托托兰兰州州交交通通大大学学通通过过对对桥桥梁梁施施工工过过程程的的内内力力监监测测、静静载载试试验验,对对设设计计受受力状态进行力状态进行验证验证。
41:
1节点试验施工工艺技术节点试验施工工艺技术通通过过对对组组合合桥桥梁梁下下弦弦钢钢节节点点进进行行1:
1工工艺艺试试验验,对对设设计计钢钢筋筋布布置置进进行行优优化化调调整整,总总结结出出节节点点钢钢筋筋安安装装顺顺序序、预预应应力力筋筋安安装装工工艺艺、节节点点处处钢钢腹腹杆杆定定位位及及加加固固方方案案、混混凝土配合比的验证和浇注、振捣工艺方法,保证钢节点施工质量。
凝土配合比的验证和浇注、振捣工艺方法,保证钢节点施工质量。
(一)关键技术
(一)关键技术四、关键技术及创新点四、关键技术及创新点第一部分:
第一部分:
80m简支钢简支钢-混凝土组合桁梁施工技术研究总报告混凝土组合桁梁施工技术研究总报告四、关键技术及创新点四、关键技术及创新点第一部分:
第一部分:
80m简支钢简支钢-混凝土组合桁梁施工技术研究总报告混凝土组合桁梁施工技术研究总报告
(二)创新点
(二)创新点1采采用用钢钢管管柱柱+贝贝雷雷梁梁组组合合结结构构做做为为拼拼装装膺膺架架,利利用用在在膺膺架架上上安安装装20t提提升升龙龙门门吊吊来来安安装装钢钢腹腹杆杆,最最大大限限度度地地满满足足桥桥下下施施工行车安全和交通保畅要求。
工行车安全和交通保畅要求。
2钢钢腹腹杆杆拼拼装装时时先先预预拼拼成成人人字字形形桁桁架架后后再再进进行行吊吊装装,提提高高了了钢腹杆的安装速度和精度。
钢腹杆的安装速度和精度。
3自自行行设设计计了了钢钢腹腹杆杆定定位位工工装装,并并在在定定位位工工装装上上安安装装精精调调系系统,解决了钢腹杆精确定位难的问题。
统,解决了钢腹杆精确定位难的问题。
4通通过过下下弦弦钢钢节节点点1:
1的的工工艺艺试试验验,检检验验节节点点处处钢钢筋筋布布置置、模型加固方案和混凝土浇筑方法,形成下弦钢节点施工工艺。
模型加固方案和混凝土浇筑方法,形成下弦钢节点施工工艺。
五、社会、经济效益分析五、社会、经济效益分析第一部分:
第一部分:
80m简支钢简支钢-混凝土组合桁梁施工技术研究总报告混凝土组合桁梁施工技术研究总报告1-80m钢钢-混凝土组合桁架桥梁,是目前世界最大跨度混凝土组合桁架桥梁,是目前世界最大跨度的钢的钢-混凝土组合桁架桥梁。
在我们深入研究、合理安排、混凝土组合桁架桥梁。
在
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