跨公铁两线大跨钢桁梁高位拼装横移技术研究

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钢桁梁桥作为一种跨度大、强度高、重量轻、工厂化制造、施工便捷、构件易于修复的钢结构桥梁被广泛应用于公路、铁路桥梁结构中。钢桁梁桥施工方法主要有行走吊机施工法、悬臂施工法、门吊施工法等。在跨越既有公路、铁路时钢桁梁施工多采用顶推或横移等施工方法,横移施工是在结构或构件的正常位置旁预制或拼装该结构物,并横向移运该结构或构件至其规定位置上,大跨钢桁梁跨越正在运营公路线或铁路线施工时对施工计划安排、施工方法选择、施工风险控制都有较高要求。在钢桁梁跨径较大,桥位较高,风险控制要求较严格情况下横移施工方法经济性、施工可控性均高于顶推施工方法。本文以西成客专跨西宝高铁特大桥132米钢桁梁桥为例,对同时跨越公铁两线大跨钢桁梁高位横移施工方法,施工过程结构计算,施工过程控制及风险控制进行系统研究。主要研究工作如下:1.对跨越公铁两线132m大跨双线简支钢桁梁施工方法进行对比分析,综合经济、安全、工期等多方面因素选择横移施工方法,确定了侧位对孔拼装、横移至墩顶上方、落梁就位等施工步骤,解决西成客专跨西宝高铁及福银高速特大桥132米钢桁梁施工难问题。2.利用Midas软件对龙门吊轨道梁强度、变形、稳定性进行计算分析,利用ABAQUS对龙门吊轨道梁建立三维实体模型对焊缝应力进行计算,并对两种拼接纵梁施工过程中最大应力及变形进行计算,保证龙门吊轨道梁及拼接纵梁在施工运行过程中的安全性。3.对滑道梁、滑块、分配梁、前导梁以及滑道梁钢管临时墩在施工过程中各种工况作用下最不利工况下构件强度、变形、反力进行计算,保证其满足规范要求,并确定合理结构尺寸。4.对跨高速两种临时墩、以及八三墩强度、变形以及稳定性计算,并对考虑实际缺陷的两种临时墩在最不利荷载作用下强度、变形、稳定性进行计算分析,在局部稳定性不满足要求情况下对墩身进行加固,并提出三种不同加固方案,通过计算分析确定最合理加固方式。5.对跨公铁两线大跨钢桁梁拼装横移施工过程风险进行分析,并提出相应风险控制措施。
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