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大跨度钢桁桥健康监测的Benchmark模型研究

大跨度钢桁桥健康监测的Benchmark模型研究
大跨度钢桁桥健康监测的Benchmark模型研究

大跨度钢桁桥健康监测的Benchmark模型研究

作者:安永辉, 欧进萍

作者单位:大连理工大学建设工程学部土木工程学院

引用本文格式:安永辉.欧进萍大跨度钢桁桥健康监测的Benchmark模型研究[会议论文] 2010

大跨度钢桁架拱桥施工技术.aspx

万方数据

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大跨度钢桁架拱桥施工技术 作者:李阿特, 苏赠来 作者单位:湖南省岳阳市公路桥梁基建总公司 刊名: 黑龙江交通科技 英文刊名:COMMUNICATIONS SCIENCE AND TECHNOLOGY HEILONGJIANG 年,卷(期):2008,31(11) 被引用次数:0次 参考文献(5条) 1.周远棣.徐君兰钢桥 1991 2.岳丽娜.陈思甜钢桁梁桥施工架设方法研究综述[期刊论文]-公路交通科技 2006(03) 3.李跃.罗申生广州新光大桥主跨主拱中段大段整体提升架设[期刊论文]-中外公路 4.阪神高速道路公团.铁道部基建总局编译组日本港大桥 1981 5.邓新安重庆朝天门长江大桥盯方总体施工措施的选择和优化[会议论文] 2006 相似文献(9条) 1.学位论文孙海涛大跨度钢桁架拱桥关键问题研究2006 本文是在高等学校博士学科点专项科研基金项目“桥梁空间分析设计理论基础研究” (编号20050247029)资助下进行的,所做的主要工作有: (1)在查阅大量国内外文献的基础上,对钢桁架拱桥的发展历史做了系统的回顾和总结,并概括了钢桁架拱桥的结构形式及力学特点。 (2)对钢桁架拱桥总体设计中的拱肋桁架的布置形式、拱轴线的选取、矢跨比、拱顶和拱脚高度的选择、不同的边界条件、杆件截面形式的选取、杆件截面面积的初步确定等七个方面进行了分析探讨;并对桁架节点的选择做了详细的比对;同时通过对桁架桥中的特殊力学问题~节点刚性引起的二次应力的研究,在节点构造方面提出建议。 (3)综合介绍了钢桁架拱桥适宜的几种施工方法,并对拱上吊机和缆索吊机的特点进行了比较。结合朝天门大桥的施工过程,对大跨度钢桁架拱桥的施工特点和施工计算进行探讨,并对旌工计算方法提出参考建议。 (4)本文利用板壳单元,考虑几何初始缺陷和残余应力影响,对厚板焊接箱形压杆和带有加劲肋的箱形压杆的极限承载力进行了研究,并给出了建议的稳定安全系数取值。 (5)本文通过朝天门大桥和大宁河大桥的极限承载能力分析,确定了钢桁架拱桥体系的破坏路径和破坏机理。 (6)本文从边界条件、初始缺陷、荷载布置形式、结构设计参数等方面对背景工程进行了参数分析,确定影响钢桁架拱桥极限承载力的关键因素。2.期刊论文程斌.吴斌暄.庄冬利.肖汝诚.CHENG Bin.WU Bin-xuan.ZHUANG Dong-li.XIAO Ru-cheng大跨度中承式钢桁架拱桥初步设计的体系优化-公路工程2007,32(6) 以天津国泰桥为工程背景,重点介绍了大跨度中承式钢桁架拱桥在初步设计阶段进行体系优化的关键问题,并就优化方案的支承约束布置、构造措施以及施工方法进行了探讨.对于中承式钢桁架拱桥,三跨连续铰支的无推力体系比单跨固支的有推力体系在基础、拱肋、桥面系等方面均具有力学性能优势和经济优势,是中承式钢桁架拱桥的首选. 3.期刊论文王和欢.吴军国膺架法安装钢桁架拱桥关键施工技术-铁道标准设计2008,""(6) 通过常州新龙大桥的实际施工情况,介绍膺架法安装中承式三跨连续钢桁架拱桥的施工方法,包括桁架拱膺架、拼装、合龙及高强度螺栓施拧等关键技术. 4.学位论文彭小明大跨度钢桁架拱桥仿真计算分析2008 近几年,随着桥梁建设的发展和钢材产量及质量的提高,我国钢拱桥的建设已进入了一个崭新的时期,大跨度连续钢桁架拱桥迅速在国内兴起。本论文采用理论与工程实践相结合的技术路线,以重庆朝天门大桥作为工程背景,探讨了大跨度钢桁架拱桥的空间受力特性、施工过程仿真模拟计算和静风稳定性,为同类桥梁的设计、施工和计算分析提供参考。 本论文主要的研究内容包括: (1)叙述了国内外大跨度钢桁架拱桥的发展状况,针对钢桁架拱桥的结构特点,对其设计理论和结构性能进行了分析。 (2)论述了大跨度拱桥的挠度理论和空间分析的有限元基本理论,对桥梁结构有限元分析的步骤进行了归纳,给出了有关的刚度矩阵、荷载列阵和计算公式等。 (3)以重庆朝天门大桥作为工程实例,建立了有限元计算模型,计算了钢桁拱成桥状态结构的效应和运营阶段中恒载、活载、温度荷载对结构的影响,对比分析了恒活载作用的影响程度,并按最不利荷载组合验算了结构应力与变形,同时分析了吊杆损伤对结构静内力的影响。 (4)介绍了大跨度拱桥的施工方法和施工过程仿真模拟计算方法,并进行了对比分析。根据钢桁拱的施工特点和施工工艺,采用倒拆-正装法对朝天门大桥进行施工全过程仿真计算分析,并对大跨度钢桁架拱桥的施工计算结果进行了探讨研究。 (5)通过不同的加载方式和荷载组合,分析了大跨钢桁架拱桥成桥运营状态和施工期间的静风稳定性,得出横向静风荷载对钢桁拱的稳定性影响较小,钢桁拱的抗风性能较好,符合抗风设计规范要求。这对确保该世界第一大跨钢桁拱桥的顺利施工与成桥安全运营起到了技术支撑的作用。 5.期刊论文胡永.HU Yong常州新龙大桥主桥钢桁拱-梁安装施工技术-中国市政工程2007,""(5) 常州新龙大桥主桥为30.7 m+100.0 m+30.7 m三跨连续中承式钢桁架拱桥,是国内首座该类型的公路桥梁.介绍该主桥采用满樘膺架法安装钢桁拱-梁的施工方法.阐述了满樘膺架支承体系搭设、钢桁拱-梁安装、拱肋合龙及高强度螺栓施拧等施工工艺.工程实践表明,该施工方法合理,也为同类工程施工提供了借鉴. 6.学位论文颜毅大跨度钢桁架拱桥受力特性分析2008 钢桁架拱桥具有外形雄伟壮观、跨越能力大、承载能力高等优点。在国外这种桥型在工程实践中的采用已经有近百年历史,而我国由于受到经济水平的限制,直到80年代才开始在工程实践中采用。在建的重庆朝天门长江大桥主桥跨径布置为190+552+190m,该桥为目前世界上最大跨度的钢桁架拱桥,对钢桁架拱桥这一结构体系具有历史性的突破。但是,对于大跨度钢桁架拱桥的研究,目前可检索到的文献资料很少,人们对钢桁架拱桥在理论和实践上的认识还不够全面。 本文以在建的重庆朝天门长江大桥为工程背景,对其结构的整体受力特性、施工过程中的受力特性和节点板的受力特性进行了分析研究。文中首先

我认识的钢桁梁桥

我认识的钢桁梁桥 摘要介绍钢桁梁桥的组成、构造、计算等内容,以及本人对钢桁梁桥的浅见 1 概述 钢桁梁桥可以看作是将实腹的钢板梁桥按照一定规则空腹化的结构形式,结构整体上为梁的受力方式,即主要承受弯矩和剪力的结构。 1.1基本组成 钢桁梁桥可以看作是将实腹的钢板梁桥按照一定规则空腹化的结构形式,结构整体上为梁的受力方式,即主要承受弯矩和剪力的结构。下图1.1-1为下承式钢桁梁桥的基本组成情况。 图1下承式钢桁梁桥的基本组成情况 1.主桁 主桁是钢桁梁桥的主要承重结构,最常采用的是平面桁架,在竖向荷载作用下其受力实质是格构式的梁。主桁由上弦杆、下弦杆和腹杆组成。 2.联结系 1)分类:纵向联结系和横向联结系 2)作用:联结主桁架,使桥跨结构成为稳定的空间结构,能承受各种横向 荷载 3)纵向联结系分上部水平纵向联结系和下部水平纵向联结系;主要作用为 承受作用于桥跨结构上的横向水平荷载、横向风力、车上横向摇摆力及 离心力。另外是横向支撑弦杆,减少其平面以外的自由长度。 4)横向联结系分桥门架和中横联;主要作用为是增加钢桁梁的抗扭刚度。 适当调节两片主桁或两片纵联的受力不均。 3.桥面系

1)组成:由纵梁、横梁及纵梁之间的联结系 2)传力途径:荷载先作用于纵梁,再由纵梁传至横梁,然后由横梁传至主 桁架节点。 4.制动联结系 制动联结系也称为制动撑架,设置在于桥面系相邻的平纵联的中部,通常由四根杆件组成。作用是将纵梁上的纵向水平制动力传至主桁,以减小制动力对横梁的不利影响。 5.桥面、支座及墩台与其它桥梁相似。 1.2 主桁架的图式及特点 1.主桁架的常用类型 2 2)节间长度 铁路钢桥:中、小跨径的桁架,上承式桁架的节间长度一般为3~6m,下承式桁架的节间长度一般为6~10m,跨径较大的下承式桁架节间可达12~15m。公路钢桥:节间长度可适当增大。

大跨度厂房钢结构施工安装技术研究

大跨度厂房钢结构施工安装技术研究 摘要:目前,我国的大跨度建筑项目数量逐渐上升,为了满足使用需求,各种 新型的建筑结构类型层出不穷,对于大跨度厂房结构来说,钢结构是最为合适的 选择,这种结构优势较为突出,易于施工且成本较低。文中主要对钢结构的优势 进行了初探,进而分析了大跨度厂房中钢结构施工安装技术,以期为相关领域的 工作人员提供参考。 关键词:大跨度厂房;钢结构施工;安装技术 一、钢结构优势分析 1、高强度和良好的抗震性能 与传统建筑物中的钢筋砼结构相比,钢结构的重量要轻30%左右,但是其结 构强度却比钢筋砼结构更高。组成这种结构的钢材自身具有良好的塑形和韧性, 因此在很多对于抗震要求较高的建筑项目中都可以见到,在地震事故频发的地区,钢结构的应用范围更加广泛,这种结构多被应用在学校、车站、体育馆等一系列 公共建筑中。 2、工期短,空间分配灵活 具有钢结构的建筑项目能够轻易实现多种空间和造型上的配置,无论是室内 结构的分配,还是室外造型的改变,都能够轻松驾驭。这种结构在大跨度空间结 构的设置方面优势比较突出,因此经常被用于改造大型工业厂房,这种结构在施 工安装期间主要使用拼装模式,具有便于安装、工期较短的特点。 二、大跨度厂房钢结构施工安装技术 1、工程实例 文章选取某钢铁集团的大跨度钢结构厂房建造项目作为实例,厂房为全钢结构,主要施工项目有:钢柱系统、吊车梁系统、屋面、墙面系统及围护结构。结 构形式为框排架结构.厂房下柱选用钢管混凝土格构式柱、上柱为焊接工字型柱, 吊车梁为焊接工字型或箱型实腹梁,纵墙抗风柱采用悬挂式,山墙抗风柱为支撑式,与基础铰接连接,墙梁采用高频焊H型钢、普通焊接H型钢、C型卷边槽钢。基础为钢筋混凝土桩基承台基础,预留杯口。 2、大跨度厂房钢结构安装方法 首先,可以使用高空原位单元安装法,这种方法可细分为两种,一种为高空 原位单元安装,另一种为高空原位散装安装。所谓的高空原位安装技术,其本质 上是高空原位散装技术的升级版,相关技术人员通过研发和技术优化,对高空原 位散装技术进行了改进革新,从而产生了高空原位单元安装技术。其中的原位安装,就是指不改变结构的实际位置,然后在该位置上搭设施工支架,进行高空施 工作业,完成钢结构的高空拼装对接。这种技术先将钢结构分成一系列单独的单 元个体,然后将每个单元个体先在地面上完成安装,安装结束之后,借助现场的 起重机设备,将各个单元的钢结构运输到高空施工平台,将单元结构组装在一起,完成各个钢构件之间的连接,最后形成一个完整的钢结构。在划分单位个体的时候,其大小应根据整体结构的形式以及起重机的称重来进行设置,以保证起吊时 候设备的稳定性和钢结构本身的完整性,避免起重过程中出现起重困难或者结构 受损形变的情况,这样一来才能保证高空拼装作业顺利完成。 其次,可以使用滑移安装法,结构滑移安装技术一共分为两部分施工,一部

工程施工中大跨度钢结构施工技术

工程施工中大跨度钢结构施工技术 发表时间:2019-06-21T16:49:05.167Z 来源:《工程管理前沿》2019年第06期作者:刘甲 [导读] 介绍了钢结构施工技术与管理的一些特点。 天津万事兴建工集团有限公司天津蓟县 301900 【摘要】近年来,我国的经济建设处于快速发展的阶段,促进了工业领域很多项目的建设。在我国钢结构大力发展的基础上,我国的钢材品种和产量逐年增加,钢材质量也有所增长。由于我国的建筑政策不断优化,建筑技术水平也有所提高,钢结构工程施工技术在我国的应用越来越广泛,而且钢结构具备的诸多优越性也被重视,钢结构工程的应用也因此增加。本文介绍了钢结构施工技术与管理的一些特点。【关键词】钢结构;施工技术;施工管理 在建筑钢结构工程的施工中,要加强技术应用和管理。钢结构工程不同于一般的建筑工程,其工程的跨度大,需要较大的工程建筑空间。由于钢结构工程的施工进度较快,而且钢结构工程的实用性较强,在建筑工程中的施工成本较低,从而被较多地应用到一些跨度较大的厂房和一些跨度大的公用建筑工程中。对于钢结构,主要是用钢材进行制作,需要经过选择钢型和钢板,再通过焊接、连接螺栓以及铆接等一系列过程完成。钢结构是建筑结构的重要类型之一,具有比普通钢筋混凝土结构不同的特性,而且具有施工快速、具有优良抗震性以及高回收率的优点。所以,加强钢结构工程的施工技术应用和工程管理,在钢结构工程的实践中总结管理要点。 1.钢结构技术 钢结构是现代建筑工程中较普通的结构形式之一。我国是最早用铁制造承重结构的国家,远在秦始皇时代,就已经用铁做简单的承重结构,而西方国家在17世纪才开始使用金属承重结构。我国虽然早期在铁结构方面有卓越的成就,但由于2000多年的封建制度的束缚,科学不发达,因此,长期停留于铁制建筑物的水平。直到19世纪末,我国才开始采用现代化钢结构。新中国成立后,钢结构的应用有了很大的发展,不论在数量上或质量上都远远超过了过去。钢结构较其它结构有着非比寻常的优越性,笔者归纳了以下几点:一、快捷,全部干作业施工,不受环境季节影响。一栋300平方米左右的建筑,只需5个工人30个工作日可以完成从地基到装修的全过程。二、环保,材料可100%回收,真正做到绿色无污染。三、节能,全部采用高效节能墙体,保温、隔热、隔音效果好,可达到50%的节能标准。四、抗风性,型钢结构建筑重量轻、强度高、整体刚性好、变形能力强。建筑物自重仅是砖混结构的五分之一,可抵抗每秒70米的飓风,使生命财产能得到有效的保护。五、隔音性,隔音效果是评估住宅的一个重要指标,轻钢体系安装的窗均采用中空玻璃,隔音效果好,隔音达40分贝以上;由轻钢龙骨、保温材料石膏板组成的墙体,其隔音效果可高达60分贝。六、健康性,干作业施工,减少废弃物对环境造成的污染,房屋钢结构材料可100%回收,其他配套材料也可大部分回收,符合当前环保意识;所有材料为绿色建材,满足生态环境要求,有利于健康。七、舒适性、轻钢墙体采用高效节能体系,具有呼吸功能,可调节室内空气干湿度;屋顶具有通风功能,可以使屋内部上空形成流动的空气间,保证屋顶内部的通风及散热需求。八、耐久性,轻钢结构住宅结构全部采用冷弯薄壁钢构件体系组成,钢骨采用超级防腐高强冷轧镀锌板制造,有效避免钢板在施工和使用过程中的锈蚀的影响,增加了轻钢构件的使用寿命。结构寿命可达100年。九、保温性,采用的保温隔热材料以玻纤棉为主,具有良好的保温隔热效果。用以外墙的保温板,有效的避免墙体的“冷桥”现象,达到了更好的保温效果。100mm左右厚的R15保温棉热阻值可相当于1m厚的砖墙。十、抗震性,低层别墅的屋面大都为坡屋面,因此屋面结构基本上采用的是由冷弯型钢构件做成的三角型屋架体系,轻钢构件在封完结构性板材及石膏板之后,形成了非常坚固的"板肋结构体系",这种结构体系有着更强的抗震及抵抗水平荷载的能力,适用于抗震烈度为8度以上的地区。 2.钢结构施工技术要点 笔者对于钢结构施工技术的体会是应严格控制焊接参数,减小焊接变形,并采用特定工艺及专用胎具进行校正,以保证构件几何尺寸和焊接质量,在安装过程及时采取有效措施消除累计误差,彩板安装重点是要注意防漏,并注意外观质量。具体说来是,首先,屋面檩条、墙檩条安装同时进行。檩条安装前,对构件的变形情况进行检查,如有超限进行处理,清除构件表面油污、泥沙等。将数根檩条作为一组,一起吊装,在一跨安装完毕后,检查檩条坡度。要求檩条的直线度控制在允许偏差范围内,否则利用连接螺栓加以调整。其次,为消除立柱长度制造中的误差对立柱标高的影响,吊装前,从牛腿上平面向下量1 m 作为理论标高的截面,标出明显标记,用作调整立柱标高的基准。在立柱底板的上表面,标出通过立柱中心的纵横轴十字交叉线,用作立柱安装定位的基准。安装时将立柱上与基础上十字交叉线重合,先用水平仪以立柱上理论标高处的标记为准校正立柱的标高,然后用垫块垫实,拧紧地脚螺丝。再用两台经纬仪从两轴线方向校正立柱的垂直度,达到要求后使用双螺帽将螺栓拧紧。对于单根不稳定结构的立柱,可借助加风缆临时保护措施。对于设计有柱间支撑的立柱,可借助安装柱间支撑,以增强结构稳定性。另一方面,屋面梁在地面拼装前应对构件进行检查,当构件变形不超限、高强度螺栓连接摩擦面没有泥沙等杂物并确认摩擦面平整、干燥时,方可在地面拼装。拼装时采用无油枕木将构件垫起,构件两侧用木杠支撑,以增强稳定性。屋面梁的拼装以两柱间作为一单元,单元拼接后要检验:①梁的直线度;②与其它构件(例如立柱)联结的螺栓孔的间距尺寸。调整检验达到要求后,拧紧高强度螺栓。吊车梁安装前,应对其进行检查,当变形不超限时才能安装。吊车梁单片吊装就位后应及时与牛腿用螺栓连接,并将梁上缘与柱之间的连接板连接,用水平仪和经伟仪照准调整,符合要求后将螺栓拧紧。吊装完毕后对所有构件复检、调整,达到设计要求后,进行现场施焊,对构件油漆损坏处进行修补。 3. 钢结构工程施工前的准备工作管理 对于钢结构工程的施工,需要加强施工前的各项准备工作的管理,从而促进钢结构技术的应用。首先,钢结构工程的施工包含两个方面,即工厂制作和现场安装两个阶段。做好钢结构制作单位和安装单位的考察,才能很好地进行选择,以促进钢结构工程的进度和工程质量。在钢结构工程的制作和安装需要考察的内容是企业资源、企业的生产规模以及技术人员的配备等问题。 其次,需要对钢结构的施工图纸加强审核[3]。在工程建设中,图纸是工程建设施工的重要参照依据,对工程的整体结构具有掌控作用。一般而言,工程的施工图纸需要在工程施工前完成,项目开工前由监理机构派出人员对项目的相关技术规范标准以及工艺艺术进行学习,确保在施工图纸设计时能够很好地领悟图纸的设计意图。同时,由于施工图纸的设计对工程的整体结构和质量产生巨大的影响。所以,在图纸设计完成之后,需要组织施工单位的专业技术人员进行图纸的严格审核,解决图纸中的不合理之处,力争完善图纸,减少图纸在实际施工中的问题,从而影响到工程的整体质量和进度。 最后,对于钢结构施工的安装也要进行施工组织设计,施工组织设计作为一种技术文件,主要是对施工活动提供合理性管理的手

钢桁架桥的结构设计与分析

钢桁架桥的结构设计与分析 1、概述 钢桁架桥以其跨越能力强、施工速度快、承载能力强、耐久性好普遍应用于铁路桥梁。长期以来,由于钢材价格高,材料养护费用高,钢桁架桥梁在公路领域应用较少。近年来,随着我国炼钢水平的提高,国产的钢材品质已经完全能满足结构安全的需要,同时随着钢结构防腐技术的提高,钢结构桥梁越来越多的在公路工程领域得到应用。 相比较我国当前100m左右中等跨径常用的桥型如连续梁、系杆拱、矮塔斜拉桥等结构,钢桁架桥梁虽然建筑成本高,但刨去成本控制的因素,钢桁架桥具有以下的几点优越性:1.建筑高度低,由于钢桁架结构主桁主要由拉杆和压杆构成,对杆件界面的抗弯刚度要求不大,因此钢桁架的建筑高度由横梁控制,在桥梁宽度不是非常大时可极大的降低桥梁建筑高度,尤其适用于对桥梁建筑高度有严格限制的桥梁;2.施工周期短,速度快。钢桁架施工可在工厂制作杆件,运到现场拼装成桥,可采用顶推和支架拼装等方法,这使它在很多工期较紧的工程(如重要道路的桥梁改建)和跨越重要道路的跨线桥上成为桥型首选之一;3.随着钢结构防腐技

术的提高,钢桁架桥的耐久性大为提高,同时钢材作为延性材料,结构安全性较混凝土桥梁高。正因为钢桁架桥梁的这几方面的优点,桁架桥梁成为特定条件下的经济而合理的桥型选择。 2、结构设计 公路桥位于江苏省境内,正交跨越京杭大运河,河口宽95m,通航净空要求90x7m,桥梁主跨采用97m,由于桥梁中心至桥头平交处距离仅140余米,若采用其他结构纵坡将达到5%以上,经综合考虑,主桥采用97m下承式钢桁架结构。 2.1主桁 主桁采用带竖杆的华伦式三角形腹杆体系,节间长度5.35m,主桁高度8m,高跨比为1/12.04。两片主桁中心距为8.6m,宽跨比为1/11.2,桥面宽度为8m。

大跨度钢结构桁架桥施工技术探讨

龙源期刊网 https://www.wendangku.net/doc/555786695.html, 大跨度钢结构桁架桥施工技术探讨 作者:齐艳玲 来源:《城市建设理论研究》2012年第35期 摘要:近年来,随着社会经济的快速发展,建筑空间结构的形式也呈多样化发展的趋势,大跨度刚结构具有施工速度快、节能环保、建筑造型美观、抗震性能好等特点,因此发展非常迅猛,并广泛应用于大型桥梁建筑中。本文介绍了钢结构的建筑特点,并论述了大跨度钢结构桁架桥的施工工艺。 关键词:钢结构;桁架桥;施工工艺 Abstract: in recent years, with the rapid development of social economy, the construction of the space structure of the form and the development trend of diversification, large-span steel structure has the construction speed is quick, energy conservation and environmental protection, building modelling beautiful, seismic performance is good wait for a characteristic, because this is developing very fast, and widely used in large bridge building. This paper introduces the architectural features of the steel structure, and discusses the big span steel structure truss bridge construction process. Keywords: steel structure; Truss bridge; Construction technology 中图分类号:TU393.3文献标识码:A 文章编号:2095-2104(2012) 引言 在大跨度桥梁的设计中,钢结构桁架桥以其承载力高、跨越能力大、外形雄伟壮观等优点受到越来越广泛的重视和应用。钢结构桁架桥的社会需求和工程应用逐年增加,这给我国钢结构的进一步发展带来良好的契机,同时也对钢结构技术水平提出了更高的要求。 一、现代钢结构的建筑特点 (一)桁架结构是在网架结构的基础上发展起来的,与网架比,有用钢量经济的特点。 预工程化程度高,使不同材料、不同形状的建筑结构配件有一定的互换性和通用性,大大降低了建设成本,并且加快了施工速度,使工期缩短,资金周转速度加快,建筑能够更早投入使用。桁架属于单向受力结构,平面外的稳定主要依靠撑杆和系杆来承担,只需计算平面内的强度和稳定即可。桁架结构和网架相比,省下了弦纵向杆件和网架的球节点。大跨度结构系跨度等于或大于60m的结构,由于大跨度钢结构造型越来越新颖,跨度也越来越大,结构体系 越来越复杂,施工也越来越难。目前,大跨度钢结构常用的安装方法也都有其优缺点和一定的针对性。为了体现建筑美学和设计师理念,大跨度钢结构往往是一个个性化的变异设计,不同

钢桁梁桥综述

浅谈铁路钢桁梁桥 摘要:本文通过查阅整理国内外相关资料,总结阐述了钢桁梁桥的特点、发展情况、施工方法及未来发展趋势,并对现今用在钢桁梁桥中的整体式节点和正交异性板进行了探索。 关键字:铁路钢桁梁桥发展情况整体式节点正交异性板 一、前言 钢桥由于其材料高强度、高弹性模量而构件相对较轻, 施工比预应力混凝土桥轻盈和方便等特点,大量使用在大中跨度的桥梁上。其中,钢桁梁桥由桁架杆件组成,尽管整体上看钢桁梁桥以受弯和受剪为主,但具体到每根桁架杆件则主要承受轴向力。与实腹梁相比是用稀疏的腹杆代替整体的腹板,从而节省钢材和减轻结构自重,又由于腹杆钢材用量比实腹梁的腹板有所减少,钢桁梁可做成较大高度,从而具有较大的刚度及更大的跨越能力。本文通过查阅整理国内外相关资料,总结阐述了钢桁梁桥的特点、发展情况、施工方法及未来发展趋势,并对现今用在钢桁梁桥中的整体式节点和正交异性板进行了探索。 二、钢桁梁桥的特点 钢桁梁桥综合了钢材和桁架结构的特点: (1)跨越能力大。由于钢材强度大,在相同的承载能力条件下,与混凝土桥梁相比,钢桥构件的截面较小,所以钢桥自重轻,加大桥梁的跨越能力。 (2)易于修复和更换。 (3)钢桁梁的杆件和节点较多,构造较为复杂,制造较为费工。 (4)钢材易锈蚀,需要定期检查和维护,故养护费用高。 (5)造价较高。 (6)抗压能力强,整体性好。 三、钢桁梁桥的发展情况 1894年,我国第一次主持修建钢桁梁桥——滦河大桥,由我国工程师詹天佑主持完成。其上部结构由多孔钢桁梁和钢板梁组成。建国以前所建的钢桁梁桥跨度较小,所用的钢材都是进口的,结构都采用铆钉,工艺简陋,建国后,钢桁梁桥技术发展很快。20世纪60年代中期,为加快铁路建设,在成昆铁路修建中,系统地研究了栓焊钢桁梁桥新技术,一举建成各种不同结构型式的栓焊钢桁梁桥四十几座,结束了在我国使用了近100年的铆接钢桁梁桥的历史,这在我国钢桁梁桥发展史上是一个很大的进步。其中1966年建成的饮水河大桥主跨112米,为中国第一座栓焊钢桥。 1995年建成通车的孙口黄河大桥位于京九铁路线上,是一座跨越黄河的双线铁路桥,正桥为下承式连续钢桁梁桥,主桁采用三角形钢桁架,标准节间常12m,桁高13.6m,桁宽10m;上、下弦杆和支点处斜杆采用箱型截面,其余腹杆为工字型截面;主桁与节点板焊接成整体在预制厂进行,该桥系中国首次采用整体节点构造。在建成孙口黄河大桥的基础上,与1999年在长东铁路一桥上游(南)30m处,平行建成了长东铁路二桥,该桥采用三角桁架整体节点栓焊结构,从设计和建造技术上较一桥都有很大改进。 2000年竣工通车的芜湖长江大桥为公铁两用桁架低塔斜拉桥,其主梁首次

探析大跨度钢结构施工中存在的技术问题 张仁成

探析大跨度钢结构施工中存在的技术问题张仁成 发表时间:2017-12-06T10:48:55.973Z 来源:《基层建设》2017年第25期作者:张仁成胡文进常尊英[导读] 摘要:由于大跨度钢结构在我国应用的时间还比较短,大部分是在机场、体育馆等一些建筑物的应用中。兖矿东华建设有限公司三十七处山东省邹城市 273500 摘要:由于大跨度钢结构在我国应用的时间还比较短,大部分是在机场、体育馆等一些建筑物的应用中。这些设施建设大多数是国家为其提供的资金,因为它关乎着人们的实际利益与社会形象。因此需要保证其施工,所以加强大跨度钢结构施工要点与关键技术的应用。关键词:大跨度;钢结构施工;技术;问题 1大跨度钢结构施工技术的特点 1.1结构形式日益多样化、复杂化建筑工程不可能一成不变,也不可能每天都发生变化。在大部分的情况下,各个地方的建筑工程,是伴随着结构的变化而变化的,不同地方的建筑结构施工,都是根据地方性的限制性条件来完成的,这样才能让建筑工程的存在时间更久,减少严重的隐患。通过将大跨度空间钢结构施工技术进行应用,可有效的适应建筑结构的变化。建筑结构的复杂化,意味着当代社会的需求不断的提升。我国作为一个人 口大国,无论是在人口基数方面,还是在人口的增长速度方面,都要比其他的国家更大、更快。此时,建筑结构的设计和施工,必须要考虑到更大的容纳空间,更加安全的场地设计。将大跨度空间钢结构施工技术有效运用后,可以在建筑结构的多项要求上予以充分的满足,给地方发展带来了很多的帮助。 1.2建筑指标突出从某种程度上来分析,建筑工程在现阶段的发展上,正处于一个非常重要的时期,如果还是按照既往的工作模式来施工,不仅无法得到预期的效果,还容易在建筑指标上出现严重的下降,由此造成的不良影响是非常显著的。通过对大跨度空间钢结构施工技术进行研究,发现该项技术的建筑指标是非常突出的,在很多方面都能够为工程的持久应用,提供较多的帮助。 2大跨度钢结构施工技术问题分析 2.1仿真技术以往,大跨度钢结构的真实受力情况是当时工作人员所真正注重的,但在施工期间钢结构的受力状态却往往被人们所忽视。现如今,随着经济社会和建筑业的不断发展,钢结构的跨度在不断增大,从而在工程施工过程中出现了诸多的技术安全问题。然而,钢结构在施工期间以及使用受力过程中出现了各种不同之处,从而造成在钢结构在不同的时期出现不同的受力状态。通过仿真计算分析,能预先发现施工过程中的薄弱环节和重点控制部位,能直观实现对结构整个施工过程的控制并最终实现正确的形状尺寸。在大跨度施工过程中,仿真技术有以下应用:卸载期间出现的仿真模拟;大跨度钢结构安装时,有效利用预变形技术,从而确保钢结构安装位置的准确性;在大跨度钢结构施工中进行吊装时,大型构件的仿真;钢结构拼接时的仿真;在钢结构施工过程中,工程实际情况模拟仿真等。 2.2支撑柱设置问题一般而言,在进行大跨度钢结构施工时,在整体结构达到设计受力状态之前,需要采取措施对钢结构承担一部分作用力,此时就需要用到支撑柱。虽然说支撑柱在短期内能够支撑钢结构,有利于钢结构施工,但是从长久来看,支撑柱可能会给钢结构带来比较严重的负面作用。由于支撑柱只是在进行钢结构施工时而对其的一个短期承担,并非一直支撑着,施工完成后需要拆除,因而在前期对其进行设计时,应充分考虑施工周期、交叉影响、吊装半径、分段受力状态等因素,特别是整体结构受力,避免钢结构中的一些作用力分布出现问题,临时支撑点处及附近区域内力加大,从而对工程整体的安全性和稳定性带来影响,引起安装过程中结构构件的破坏。 2.3平面稳定性问题在进行大跨度钢结构施工时,吊装也是必不可少的一个环节。通常为确保施工中吊件的稳定性,需要特别注意不可让吊件发生平面失衡情况。所谓平面失衡,一般说的是那些较大的构件或拼装单元。因而在目前的大跨度钢结构施工过程中,还存在许多构件平面失稳情况,发生这种情况主要是由于构件或节点的强度不足而破坏,一旦发生这种情况,整个钢结构施工工程的稳定性都会受到极为严重的影响,破坏力极大。与此同时,若是施工时构件太过沉重或是吊点位置过多,也会造成平面结构失衡不稳,因此在吊装过程中应重点考虑和解决如何选择吊点问题。 2.4桁架结构稳定性问题在大跨度的钢结构施工中,焊接也是经常要进行的一项施工技术。但是由于工程跨度大,空间较高,需要在高空进行焊接,从而增加了工程的难度和危险性,不但操作难度大大增加,而且施工效率也大为降低。因此为切实提升施工效率,需要在工作时利用空间框架来完成,通过将其作为吊装单元,而且把大量的焊接工作靠近地面进行,如此一来,施工效率大大提升,并且施工人员和整个施工项目的安全也能得以保证。但是,即使如此,这种施工方式也不可避免地会存在隐患,特别是当桁架结构或吊装单元在不稳定的情况下时,整个钢结构施工的正常进行也会受此影响,桁架结构整体稳定性计算比较繁杂,可模拟成实腹构件简化分析,也可应用ANSYS有限元软件计算。 2.5安装方法在进行大跨度钢结构施工期间,应当要按照具体的施工状况来选取适当的施工方式开展施工作业,不但要切实保证充足的可靠性、安全性,而且应当将其是否有经济功能和是否适合实际工程等情况考虑在内。就目前的情况来看,传统意义上的大跨度钢结构施工方式已难以满足当前建筑施工需要,从而施工人员采取了一定措施,积极引进更为先进和更具创造力的施工技术,并灵活运用到各种大跨度钢结构施工过程中。比如说,滑架法施工技术、高空曲线滑移技术和网壳结构折叠展开式整休提升技术等。在传统形式上的施工方法上融入新时代的元素、新工艺、新技术及新设备、新材料等,再经过一定的优化组合和创新,加上当前科学技术的发展,进而切实保证钢结构安装方法。 3结束语 总之,随着经济的快速增长,建筑施工会逐渐增多,大跨度结构的应用也会越来越多。由于大跨度的结构装配上会有很大的难度,因此,探究其施工的要点是确保建筑的稳定性与安全性的基础。大跨度钢结构的安装过程里要采取正确的方法,在吊装流程里要严格按照相关规定进行,并且及时查验,来保障其施工质量,这样大跨度钢结构施工才会持续地发展下去。参考文献:

钢桁梁桥综述

钢桁梁桥综述

浅谈铁路钢桁梁桥 摘要:本文通过查阅整理国内外相关资料,总结阐述了钢桁梁桥的特点、发展情况、施工方法及未来发展趋势,并对现今用在钢桁梁桥中的整体式节点和正交异性板进行了探索。 关键字:铁路钢桁梁桥发展情况整体式节点正交异性板 一、前言 钢桥由于其材料高强度、高弹性模量而构件相对较轻, 施工比预应力混凝土桥轻盈和方便等特点,大量使用在大中跨度的桥梁上。其中,钢桁梁桥由桁架杆件组成,尽管整体上看钢桁梁桥以受弯和受剪为主,但具体到每根桁架杆件则主要承受轴向力。与实腹梁相比是用稀疏的腹杆代替整体的腹板,从而节省钢材和减轻结构自重,又由于腹杆钢材用量比实腹梁的腹板有所减少,钢桁梁可做成较大高度,从而具有较大的刚度及更大的跨越能力。本文通过查阅整理国内外相关资料,总结阐述了钢桁梁桥的特点、发展情况、施工方法及未来发展趋势,并对现今用在钢桁梁桥中的整体式节点和正交异性板进行了探索。 二、钢桁梁桥的特点 钢桁梁桥综合了钢材和桁架结构的特点: (1)跨越能力大。由于钢材强度大,在相同的承载能力条件下,与混凝土桥梁相比,钢桥构件的截面较小,所以钢桥自重轻,加大桥梁的跨越能力。 (2)易于修复和更换。 (3)钢桁梁的杆件和节点较多,构造较为复杂,制造较为费工。 (4)钢材易锈蚀,需要定期检查和维护,故养护费用高。 (5)造价较高。 (6)抗压能力强,整体性好。 三、钢桁梁桥的发展情况 1894年,我国第一次主持修建钢桁梁桥——滦河大桥,由我国工程师詹天佑主持完成。其上部结构由多孔钢桁梁和钢板梁组成。建国以前所建的钢桁梁桥跨度较小,所用的钢材都是进口的,结构都采用铆钉,工艺简陋,建国后,钢桁梁桥技术发展很快。20世纪60年代中期,为加快铁路建设,在成昆铁路修建中,系统地研究了栓焊钢桁梁桥新技术,一举建成各种不同结构型式的栓焊钢桁梁桥四十几座,结束了在我国使用了近100年的铆接钢桁梁桥的历史,这在我国钢桁梁桥发展史上是一个很大的进步。其中1966年建成的饮水河大桥主跨112米,为中国第一座栓焊钢桥。 1995年建成通车的孙口黄河大桥位于京九铁路线上,是一座跨越黄河的双线铁路桥,正桥为下承式连续钢桁梁桥,主桁采用三角形钢桁架,标准节间常12m,桁高13.6m,桁宽10m;上、下弦杆和支点处斜杆采用箱型截面,其余腹杆为工字型截面;主桁与节点板焊接成整体在预制厂进行,该桥系中国首次采用整体节点构造。在建成孙口黄河大桥的基础上,与1999年在长东铁路一桥上游(南)30m处,平行建成了长东铁路二桥,该桥采用三角桁架整体节点栓焊结构,从设计和建造技术上较一桥都有很大改进。 2000年竣工通车的芜湖长江大桥为公铁两用桁架低塔斜拉桥,其主梁首次

大跨度钢结构施工技术

现代大跨度空间钢结构施工技术 鲍广鉴1 李国荣1 王宏1 罗军1曾强2陈柏全2 (1深圳建升和钢结构建筑安装公司,广东深圳518029;2重庆大学土木系,重庆400045) 摘要:本文详细介绍了大跨度钢结构施工技术的研究与应用。重点探讨了滑移施工技术、非对称整体提升技术、特殊焊接技术等方面的问题,并以具体工程实例加以说明。 关键词:大跨度空间施工技术,铸钢节点,滑移施工技术,整体提升施工技术 Long-span Spatial Steel Structure Construction Technology BAO guangjian 1 Li guorong 1 WANG hong 1 LUO jun 1 ZENG qiang 2CHEN boquan 2 (1.Shenzhen jianshenghe Steel Structure Construction Co.Ltd. Shenzhen518029; 2.Department of Civil Engineering, Chongqing University,Chongqing400045) Abstract :In this article the author presented the research and application of long-span spatial steel structure construction. Furthermore, the writer discussed the crucial technology on sliding construction technology, global lifting technology, special welding technology and gave the typical example of long-span spatial steel structure construction. Keywords :long-span spatial steel structure construction, cast joint, sliding construction technology , global lifting technology 1引言 随着建筑理念的不断更新,出现了许多新型建筑,尤其是机场建筑、会展中心、体育场馆、展览馆等大型公共建筑均采用大跨度、复杂空间钢结构作为屋盖结构体系。建筑的美学要求和功能多样化引发了施工技术的变革,这种变革不仅仅停留在施工手段上的简单更新,而是将钢构件新制造技术;曲线滑移、非对称整体提升等新施工技术;计算机结构动态控制等辅助技术应用于工程实践,推动建筑业摆脱传统,向跨行业、机械化、高科技领域迈进。因此,施工企业要想在激烈的市场竞争中立足,就需要根据工程需要不断的进行施工新技术的尝试和创新。 近年来公司承担了多项国家重点工程建设项目,施工过程中积累了一定的经验,研究和实施了多项新的施工方法,其中的《复杂空间钢结构曲线滑移、非对称整体提升等施工技术的研究与应用》获得了2004年的国家科技进步二等奖。这里将工作中所遇到的问题和大跨度钢结构施工技术的要点提出进行分析。 2大跨空间钢结构施工技术 2.1结构构件和异型节点的制作技术 以钢结构建筑为代表,各种大跨度、复杂空间形 状的钢结构建筑不断涌现,派生出了各种新型、局部 受力复杂、制作难度大的钢构件。近年来承接了一系 列大型、结构复杂、施工难度大的钢结构工程,在钢 构件制作技术上遇到许多突出、具有代表性的难题, 其中以深圳文化中心、深圳青少年宫、深圳会展中心 等工程为典型代表。  2.1.1深圳文化中心工程  深圳文化中心黄金树设计整个结构共采用了67个多分枝、 复杂铸钢节点,形状各异,无一相同;节点最多由10根管件汇交而成,分枝成空间分布,夹角无规律性,单个铸钢节点重量 多达7.71吨。如此复杂的树形结构国内唯一,其中铸钢节点的制作存在巨大的困难。 在节点深化 图1 节点模型 Fig.1 Joint model

现代大跨度空间钢结构施工技术

现代大跨度空间钢结构施工技术 摘要:伴随着时代的进步,我国的大跨度空间钢结构施工技术也是得到了广泛地运用,成绩显著。大跨度空间钢结构在我国取得了了显著的成绩,这一切都是我国人民的共同努力。文章就现代大跨度空间钢结构施工技术进行简单的介绍,并进行简单描述。 关键词:大跨度;空间钢结构;高空散装;滑移施工 0 前言 随着时代的发展,科技不断的进步,国家的经济状况逐渐得到改善,各方面也随之提高。我国建筑业的建筑技术也是在各个方面不断提升,不断引入新技术,研究新型材料,建筑业飞速发展起来,大批人才开始出现在建筑业。国家的战略政策都是要为人民服务,为了国民更好的生活,有更舒适的居所,我国的建筑理念在不断的创新,许多新型建筑模式也开始流行起来。许多大型商场、大型体育馆都在不断地创新,基本都采用了现代大跨度空间钢结构施工技术,使房屋设计更加具有美感。 2 现状 随着许多新型建筑理念的涌现,我国的建筑业迎来了一个新的高度,开始逐渐接近世界前沿。我国政府对建筑业的新形势也是大力支持,培养了大批人才支持新型理念。国家建筑业是一片繁荣昌盛的局面。我国对最近涌现的现代大跨度空间钢结构施工技术的运用也是非常广泛,许多大型建筑中就都运用了该技术,比如深圳国际会展中心。深圳国际会馆中心造型非常独特,而且成本很低,但建筑物的强度非常

高,使用寿命也较外国材料更长,防腐性能也很好,这就是使用了现代大跨度空间钢结构施工技术的优势,不但能够具有建筑美还非常实用。 3 大跨度空间钢结构施工技术的特点 大跨度空间钢结构有三种结构,分为网架式、网壳式和悬索式。这三种结构各有各的优势,但都是比以往的建筑材料更加抗压,有更好的性能。他这种结构能很好的承载巨大的压力,使用寿命也相对较长,是现在建筑的优先选择技术。接下来介绍一下大跨度空间钢结构施工技术的几个特点。 3.1 跨度大,钢板厚度大 随着国家建筑业的建筑理念的发展,我国的建筑技术也在不断的革新,其中最为突出的就是现代大跨度空间钢结构施工技术的运用。这类技术的使用材料比其他材料质量要好,许多方面都是更胜一筹。比如,它的跨度非常大,能够建造出更加符合人类新一代审美的视觉效应。钢板厚度也很大,这样能够更加稳固建筑物,增强建筑物的稳定、抗震性能等等。国家目前为了保证建筑施工的质量,也是严格了建筑物的质量安全标准,所以在这一方面可以更加安全的使用。 3.2 有复杂多样的模样 空间钢结构不是唯一的,它的形式多样化,所以能够建造出千奇百怪的建筑物,让建筑物能够别具一格。它在原有的空间钢结构施工技术上创新,将以前的基础样式结合在一起,组合成更加丰富多样的样式,让建筑师可以发挥自己的头脑,去完美设计新型样式的建筑物。就比如

钢桁梁明桥面施工工艺

钢桁梁明桥面施工工艺 7.5.1工艺概述 钢桁梁桥明桥面是支承钢轨的桥枕直接放置在梁体上的桥面系,一般由钢轨、枕木、护轨等几个部分组成。本工艺适用于钢桁梁桥明桥面施工。 7.5.2作业内容本工艺作业内容包括桥枕、护木、护轨安装,和轨道中心步行 板安装。 7.5.3质量标准及检验方法 《铁路钢桥制造规范》(TB10212-2009) 《铁路桥涵工程施工质量验收标准》(TB10415—2003) 7.5.4工艺流程图 7.5.5工艺步骤及质量控制 一、桥枕安装桥枕应采用油质防腐枕木,规格、质量应符合国家有关标准和设计要求。轨枕 铺设应符合设 计要求,设计无要求时应符合下列规定: 1.桥枕净距为100-180mm(横梁处除外),专用线可放宽到210m m。 2.桥枕不能铺设在横梁上,与横梁翼缘边应留出15mm 及以上缝隙。横梁两侧桥枕间净距在300mm以上且桥枕顶面高出横梁顶面50mm以上时,应在横梁上垫短枕承托,短枕与护枕应联结牢固,与基本轨底应留出5-10mm空隙。 3.桥枕不容许压在钢梁联结系杆件、节点板或螺栓上,在行车情况下应留有3mm空隙。 4.每根桥枕应用两根经过防锈处理的M22mm标准型钩螺栓(应配有相应的铁、木或胶垫圈)与钢梁钩紧。在自动闭塞区间,钩螺栓铁垫圈与钢轨扣件间应有不小于15mm的间隙,以防止轨道电路短路。 二、护木安装护木铺设方式(Ⅰ式或Ⅱ式)应符合设计要求,铺设标准和铺设方法设计无要 求时应符合下 列规定: 1.护木的断面尺寸为150m m×150mm,材质为一级松(杉)木。 2.护木接头应采用半木搭接设在桥枕上,并用M20-22mm螺栓串联牢固。护木与桥枕联结处应将护木挖深20-30mm的槽口仅扣在桥枕上。 3.护木与桥枕的联结螺栓顶端不应超过基本轨顶面20mm。 4.护木内侧与基本轨头部外部的距离,应符合明桥面布置图的规定。护木应安装顺直,在钢梁活动端处必须断开并留出空隙。 三、护轨安装 明桥面小桥的全桥范围内,钢梁端部前后各2米范围内,设有温度调节器的钢梁的温度跨度范围内以及在钢梁的横梁上均不得有钢轨接头,否则应将其焊接或冻接。 当机车车辆在桥头或桥上脱轨时,道心上如果没有障碍物阻挡,对上承钢梁而言,脱轨车辆将翻于桥下,对于下承钢梁而言车辆将会撞上主桁,造成车翻桥毁的严重后果,为此在正轨内侧头部间距220±10m m处铺设两股护轨,以满足脱轨车辆140毫米的车轮能顺利地在其间滚动。护轨的顶面不得高于正轨的顶面,也不得低于正轨顶面25毫米,以免脱轨车轮有爬上护轨的可能,当护轨的

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