在桥梁结构分析软件中实现顶推计算功能的方法
Midas-顶推法桥梁的施工阶段分析
本例题将说明使用顶推法施工的预应力箱型桥梁施工阶段分析的步骤和方法。
在MIDAS/Civil中,为了用户建模方便,提供了下面两个建模助手。
顶推法桥梁建模助手:包含钢束的布置,可以自动生成桥梁模型
顶推法桥梁施工阶段建模助手: 帮助用户定义各施工阶段单元的生成和拆除, 边界条件的变化以及荷载的加载和卸载等。
表1 各位置钢束信息
位 置
钢绞线直径
钢束数量
钢束面积
孔道直径
钢束名称
先期束
顶板束
12.7
12EA
0.0018452
0.063 m
TT
底板束
12.7
9EA
0.00088839
下面将箱型梁构件的材料(C400)赋予时间依存材料特性。
模型 / 特性值 / 时间依存材料连接
时间依存材料类型 > 徐变/收缩 >Mat-1
抗压强度 >Mat-1
选择分配的材料 > 材料 >
2:C400 选择的材料 ; 操作 >
图12 连接一般材料和时间依存材料
定义截面
钢导梁的横截面由两个斜支撑组成,纵向为渐变截面(Tapered Section)。本例题中将预应力箱型梁按梁单元输入,因为钢导梁截面由两个工字形梁和斜支撑连接而成,所以为了正确反应实际刚度,在输入梁截面时将钢导梁的翼缘宽度和腹板厚度按单一工字形截面数据的两倍输入。
模型 / 特性值 / 材料
类型 >钢材; 标准 >KS-Civil(S)
数据库 >SM400
类型 >混凝土; 设计标准 >KS-Civil(RC)
数据库 >C400
名称(钢束 );类型 >用户定义; 标准 >无
大跨度宽幅高低差系杆拱桥结构整体顶推施工工法
大跨度宽幅高低差系杆拱桥结构整体顶推施工工法1 前言随着我国城市建设的高速发展和钢结构桥梁设计、制造、施工等方技术的日益成熟与发展,钢结构桥梁已广泛应用铁路、公路、公铁两用桥及人行天桥。
钢结构桥梁以其良好的受力性能和自身环保可回收的特点将逐渐代替混凝土桥梁,可有效缓解交通压力,促进城市经济和社会的健康发展。
为满足城市道路和河道运输交通发展的需要,水中无支承结构的大跨度宽幅系杆拱桥结构不断涌现,其结构稳定性高、能满足造型和艺术要求。
如何快速、安全、保质的完成大跨度宽幅高低差系杆拱桥结构施工仍是国内施工难题。
南部新城冶修二路桥设计形式为大跨度宽幅高低差线形系杆拱桥结构,由三片拱肋及系梁组成,之间采用横梁连接,横梁上方铺设U肋桥面板,拱顶设置横撑,外侧设置悬挑人行托架。
该结构体系的构造见下图所示。
常规桥梁施工采用浮吊配合水中支撑完成梁段拼装后卸载,因河道通航限制,无法在水中搭设过密支撑胎架,对此,项目部成立科研攻关小组,通过调查研究、工程类比、模拟实验、优化创新,进一步提炼形成本工法。
共形成发明专利4项、实用新型专利6项,论文8篇,省部级工法1项。
本工法于2019年8月8日通过了江苏省南京市城乡建设委员会工法关键技术论证,技术具有明显的创新性,成熟可靠、社会经济效益显著。
关键技术于2020年5月18日经中国钢结构协会鉴定达国际先进水平,其中不同高差平面顶推技术成果达到“国际领先水平”。
图1.1-1 大跨度宽幅高低差线形系杆拱桥结构示意图2 工法特点1不受桥梁安装位置自然条件限制,可远离桥址在适合桥梁拼装的场地施工,具有一定的机动性和自由性,顶推施工过程中对河道通航占用时间少。
2钢梁拼装可与桥台混凝土施工同步进行,缩短现场施工工期,不受河道汛期影响。
3整体顶推施工设备和顶推抄垫垫块可一次组拼,重复使用,减少投入,节约材料;定型式垫块具有在工厂提前预制的优点。
4步履式液压千斤顶顶推水平力较小安全可靠;顶推作业施工顺序明确,可组织进行流水施工作业,施工高效,劳动投入低,成本投入低,施工控制有保障。
桥梁施工中的顶推施工控制及施工措施
桥梁施工中的顶推施工控制及施工措施摘要:桥梁施工中的顶推施工是一种常见的工程方法,用于将桥梁结构从一个位置移动到另一个位置,通常用于需要临时通行道路的情况。
在进行这一复杂施工过程时,施工控制和施工措施起着至关重要的作用。
首先,细致的计划与设计工作必不可少,包括结构分析、施工方案和临时支撑系统的设计,以确保整个过程的安全性和可行性。
持续的监测和测量是不可或缺的,以保持桥梁结构在顶推过程中的稳定,使用传感器和测量设备来监测位移、应力和变形等参数。
风险管理计划的制定是关键,以应对可能出现的风险,如地基不稳定或不均匀的推力分布。
此外,必须建立适当的临时支撑结构来支撑整个桥梁,选择适当的推进设备,并进行协调与通信,以确保工人之间的协同工作和及时解决问题。
关键词:桥梁施工;顶推施工;计划与设计;监测与测量;风险管理1 引言1.1顶推施工的背景和概述顶推施工是一种工程技术,它的基本原理是将桥梁结构沿支撑梁或临时轨道系统慢慢顶向目标位置,以达到移动整座桥梁的目的。
这项工程涉及复杂的计划、设计、控制和协调,以确保安全地移动重大结构。
顶推施工是一项高度技术化的工程活动,它不仅需要工程师的深刻知识和技能,还需要密切的协作和严格的安全措施,以确保桥梁的平稳移动和施工的成功完成。
这项工程方法在维护和建设现代桥梁中扮演着至关重要的角色,提高了桥梁工程的效率和可持续性。
2 施工控制2.1计划与设计施工控制中的计划与设计在桥梁顶推施工中扮演着至关重要的角色。
首先,结构分析是必不可少的,它涉及对桥梁结构的详尽评估,包括强度、稳定性和承载能力的分析,以确保在整个施工过程中不会出现过大的应力或应变,从而保障施工的安全性。
接着,制定详细的施工方案是必要的,这涵盖了每个施工阶段的具体步骤,包括临时支撑和桥梁的推进方法。
施工方案的设计需要充分考虑地理、环境和交通条件,以确保施工的可行性和最小化对周边环境的干扰。
与此同时,临时支撑系统的设计也必须经过精心规划,包括临时梁、支撑塔或其他支撑结构的设计,以确保它们能够承受桥梁结构的重量,并在整个顶推过程中保持稳定。
概述顶推法施工在桥梁工程中的应用
概述顶推法施工在桥梁工程中的应用顶推法(也称为悬浇法、顶押法)是一种常用的桥梁施工方法,适用于特殊地形或空间限制的工程项目。
在桥梁工程中,顶推法主要用于建设大跨度、高架或悬索桥等工程类型。
本文将从顶推法的原理及步骤、施工过程中所需的设备和材料、施工注意事项等方面进行概述。
顶推法是利用临时悬挂系统,将桥梁的梁体部分从一端向另一端推进。
这种推进方法是通过布置在桥墩上方的临时支架,将梁体抬升并推进到新建的临时桥墩或已建好的桥墩上。
推进过程中,梁体通常会被分成几个段,并利用临时钢梁将这些段连接起来。
在顶推法施工中,需要准备以下设备:1.顶推机:用于推动梁体向前施工,可根据工程需要选择合适的类型和型号。
2.千斤顶:用于抬升梁体,在顶推过程中提供必要的支持。
3.临时支架:用于悬挂梁体并抬升,可采用吊车和临时支架组合的方式。
4.梁体连接装置:用于连接和固定梁体的各个段,通常由临时钢梁组成。
在顶推法的施工过程中,需要按照以下步骤进行:1.现场准备:确定施工区域,清理地面,安装临时支架和钢梁。
2.梁体分段:根据设计要求,将整个梁体划分成适当的段,并进行编号。
3.梁体预制:根据设计图纸,对每个段的梁体进行预制,并进行质量检验。
4.安装临时支架:根据设计要求,利用吊车等设备将临时支架安装在桥墩上方。
5.安装千斤顶:将千斤顶安装在梁体和临时支架之间,以支撑梁体并提供必要的推力。
6.推进梁体:利用顶推机,将梁体逐段推进到新建的临时桥墩或已建好的桥墩上。
7.连接梁体:在梁体段之间安装临时钢梁,以确保梁体连接紧固。
在顶推法的施工过程中,需要注意以下事项:1.质量控制:对梁体的预制和质量检验需严格执行,确保施工过程中的质量。
2.施工过程监控:监测梁体和临时支架的变形和位移情况,确保施工安全。
3.施工顺序安排:合理安排梁体的推进顺序,避免造成不平衡和不稳定。
4.施工现场管理:严格遵守现场管理规定,确保施工过程中的安全和秩序。
总之,顶推法是在桥梁工程中常用的施工方法之一,特别适用于特殊地形和空间限制的项目。
大型桥梁施工设备安装中的顶推法技术
摩擦作用均发生于顶推装置内,因此桥墩不受水平载荷,在 一定程度上保证了桥墩的稳定性;顶推装置均匀分布至桥墩上, 可以共同推动钢箱梁的前移;在设备工作精度、外部环境等因素 的影响下,易导致钢箱梁出现轻微偏斜,但两侧支撑顶升油缸可 协同作用,及时完成纠偏操作,因此影响甚微;整套设备集多重 功能于一体,可根据需求及时完成顶升、平移及横向调整等相关 操作,施工便捷性好且成本较低。
根据墩结构的特点,于该处合理安装液压泵站,为维持装置 的稳定性,需严格限制水平方向的自由度;采取 GPS 与空间三 角网点测绘复核相结合的方法,完成顶推设备的定位工作,保证 其中的顶推油缸、附件等各类装置均能够精准就位[3]。 2.2 设备安装内容
(1)根据要求选择合适型号的顶推液压设备和顶升设备,将 其有序安装在各墩上,完成油管、电源线路的连接作业,构成完 整的体系。
证各墩台受力均匀[1]。水平千斤顶向墩台所提供的反力具有调节 作用,可平衡滑块滑动过程中产生的摩阻力,从而降低桥墩所受 的力。根据此力学关系,多点顶推法也常应用于柔性桥墩中。纵 观现阶段的桥梁建设状况,预应力混凝土连续桥梁施工期间常 使用多点顶推法,其对顶推吨位的要求较低,而相较于传统的单 点顶推法,在适用性、安全性、稳定性方面均得到了改善,因此取 得显著的应用效果[2]。图 2 为桥梁多点式顶推技术的顶推滑道结 构示意。
通过对技术可行性、施工安全性及经济效益性的对比分析 后,认为多点分散顶推的方式更具可行性。此外,为进一步提高 施工效率,在保持工作原理、液压设备类型不变的条件下,通过 变更机械结构形式的方式提出两种方案:
概述顶推法施工在桥梁工程中的应用
概述顶推法施工在桥梁工程中的应用顶推法是一种在桥梁施工中较为常见的方法,其主要适用于跨径较大的桥梁,例如高速公路桥梁、高铁桥梁和大型跨海桥梁等。
顶推法施工的优势是可以在保证桥梁结构整体安全的前提下,对施工效率进行较大程度上的提升,同时也可以有效降低施工工艺复杂度,节约施工成本。
什么是顶推法顶推法是指在桥梁施工中,将桥梁各个部分构件在场地上进行预拼装,并使用专业设备进行顶推,将桥梁整体推向支墩方向的一种施工方法。
相对于传统的吊装法和拼装移位法,其施工流程更为简单,且可以在较短时间内完成整个桥梁的施工。
顶推法施工的流程顶推法施工的流程主要分为如下几个阶段:阶段一:基础支墩的施工顶推法施工的第一步是在桥梁支墩位置进行基础承台的施工,其主要目的是建造一个稳固的支撑底座,为后续的桥梁各部分构件施工提供支撑。
阶段二:拼装各部分桥梁构件在完成基础支墩施工后,需要将桥梁各个部分构件进行预先拼装,在场地上进行调试,以确保各个构件的连接牢固可靠,同时保证施工质量。
阶段三:整体顶推整体顶推是顶推法施工的核心环节,它需要借助专用设备对桥梁构件进行推动,将其整体推向支墩方向。
整个过程需要密切控制推动速度和推动力度,确保整个施工过程中桥梁结构不会出现负荷过大的情况。
阶段四:构造完整在完成整体顶推之后,需要根据桥梁的设计规划,对桥梁进行结构的完整性处理。
这其中包括完成桥面铺装、边墩加固以及桥底装修等工作,保证桥梁的整体运行稳定。
顶推法施工的应用场景顶推法施工的应用场景主要包括以下几个方面:桥梁跨度较长顶推法主要适用于桥梁跨度较长、单块构件重量较大的情况。
相对于传统的吊装法、拼装移位法,顶推法可以通过整体推力的方式将桥梁整体推向支撑墩方向,对桥梁施工起到较大的便利作用。
施工时间有限在需要快速完成桥梁施工的情况下,顶推法可以有效降低施工过程中的工艺复杂度和施工时间。
相较于传统的吊装法,顶推法可以大大缩短桥梁的拼接时间,从而实现快速的施工进度。
桥梁施工中连续梁顶推施工方法的实践应用分析
桥梁施工中连续梁顶推施工方法的实践应用分析作者:王峰来源:《城市建设理论研究》2013年第13期摘要:随着我国经济的快速发展,交通设施的建设也得到大力的发展。
其中桥梁施工是道路建设中最为重要的一个环节,本文通过对桥梁施工中连续梁顶推施工方法进行阐述,探讨其常用施工工艺流程。
关键词:桥梁施工;连续梁顶推;实践应用;中图分类号:U445文献标识码: A 文章编号:引言桥梁建设施工是道路建设中的一个难点,我国交通事业的发展离不开桥梁的建设。
桥梁施工中连续梁顶推施工应用较为广泛,因此需要引起相关单位的重视,从而促进我国桥梁建设的发展。
一、顶推施工方法在桥梁施工中的应用目前,桥梁顶推的施工是比较成熟的施工方法,广泛应用于桥梁的施工中,但大跨度斜连续梁桥,曲线梁桥,坡桥桥梁等适合在山区桥梁建造的顶推建设有很多技术问题需要解决。
因此有必要对大跨度连续梁桥顶推施工进行系统的研究,并建立相关的设计理论、施工建设标准。
其施工控制技术主要是大跨度连续梁桥的顶推技术完善程度,推进我国桥梁施工的顶推法施工技术处于世界领先水平,提高我国高等级公路桥梁施工的技术水平,加快西部地区的经济发展。
此外,顶推施工方法在其他桥梁建设也得到广泛应用,取得了良好的经济效益和社会效益。
二、桥梁施工中连续梁顶推梁施工原理分析连续梁的顶推的施工方法是沿桥纵向的台或墩设置预制场。
分节段预制梁身和利用纵向预应力筋。
之后的每一个环节连接成一个整体,并用水平式的液压千斤顶施工,借助不锈钢板和聚四氟乙烯板组成的滑动装置减少摩擦。
将梁段向另一边推进,等所有节段顶推到预定的位置后。
利用纵向千斤顶顶梁取代或恢正式支座,然后落梁,进一步完成全桥的施工。
顶推施工理念的构思源于钢桥的纵向拖拉施工方法。
水平千斤顶推进法取代拖曳的卷扬机和花车的方法提升,用滑动板取代了滚动,从而提高了提升和滑车在启动时的冲击的影响和滚动支撑作用引起的应力集中。
桥梁施工中连续梁顶推梁施工的主要工序为:分阶段进行预制、局端进行顶推施工、逐段进行接长、连续进行施工的工艺顺序。
浅谈桥梁工程中顶推法施工技术
浅谈桥梁工程中顶推法施工技术一、引言50多年前,顶推法施工技术就已经在德国运用,中国运用这一技术大概也有三十多年了。
顶推施工方法的雏形来自早期钢桥的拖拉法、导梁拖拉法、纵向连接拖拉法等,它用千斤顶取代了传统的卷扬机滑车组,用板式滑动装置取代滚筒。
这一取代使施工方法得到了发展和提高,从而降低了用滑车组卷扬机拖拉在启动时造成的冲动,板式滑动装置避免了滚筒支承线接触作用引起的应力集中。
二、顶推法施工原理顶推法是梁体在桥头逐段浇筑或拼装,用千斤顶纵向顶推,使梁体通过各墩顶的临时滑动支座面就位的施工方法。
施工原理是沿桥纵轴方向的台后设置预制场,分阶段预制梁体,纵向张拉预应力筋后,通过水平千斤顶施力,借助滑移装置和顶推装置,将梁逐段向前顶推,就位后落梁并更换正式支座。
单点顶推的动力学原理为,当集中的顶拉力满足下式时,梁体才能向前移动:H>ΣRi(fi±αi)Ri—第i桥墩(或桥台)滑道瞬时的垂直支反力;fi—第i桥墩(或桥台)支点相应的静摩擦系数;αi—桥梁纵坡坡率,正为上坡顶推,负为下坡顶推。
多点分散顶推施工的动力学原理为,当ΣFi满足下式时,梁体才能向前移动:ΣFi>Σ(fi±αi)NiFi—第i桥墩(或桥台)千斤顶所施的力;Ni—第i桥墩(或桥台)支点瞬时支反力;fi—第i桥墩(或桥台)支点相应摩擦系数;αi—桥梁纵坡坡率,正为上坡顶推,负为下坡顶推。
三、顶推法施工工艺顶推方式是根据主梁长度、设计顶推跨度、桥墩能承受的水平推力、项推设备和滑动装置等条件进行选择的,例如单点顶推、多点顶推或双向顶推等。
3.1布置预置场预置场地应设在桥台后面的桥轴线的引道或引桥上。
若为多点顶推时,可在桥两端设场地,从两端同时顶推。
预置场地应考虑几个长度,包括梁段底板与腹顶板预置长度、梁段悬出时反压段的长度、机具设备材料进入预置作业线的长度和导梁拼接长度;预置场地的宽度应考虑梁两端的施工作业的需要。
基于PATRAN的桥梁顶推施工有限元计算及
基于PATRAN的桥梁顶推施工有限元计算及浅析摘要分析了桥梁顶推施工过程中的受力状况,结合目前正在进行施工的钱塘江九堡大桥,利用patran有限元软件建立实桥模型,对其顶推过程进行静力有限元结构仿真计算,分析其应力分布,特别是应力极值及其产生处,对施工应力进行预估。
结果表明,模型计算值与实测值接近,证明了实桥仿真计算的有效性,并根据仿真结果,建议实桥施工作业时对结构应力大的区域进行加固或预防,提出部分改型方案,指导实际施工。
关键词有限元;顶推;拱梁组合体;临时撑杆中图分类号 o39 文献标识码 a 文章编号 1673-9671-(2013)011-0104-02桥梁是人类最杰出的建筑之一,21世纪的桥梁结构必将更加重视建筑艺术造型,重视桥梁美学和景观设计,重视环境保护,达到人文景观同环境景观的完美结合。
九堡大桥位于钱塘江s弯的最顶端,水文条件多变而复杂,设计人员巧妙地采用了斜拉-系杆拱组合桥型,设计出三跨连拱的组合体系。
九堡大桥是国内第一个采用“整体顶推施工”的钢混拱桥,大桥的三个主拱,先在岸上拼装,再把主拱放在特殊材料做的“滑板”上,直接“推”到江面上。
如此重大的工程,在采用与国际接轨的先进施工方法时,必定要对其结构进行认真分析,以保证工程的顺利进行。
为此,本文对实桥进行全桥有限元分析计算。
了解其应力分布,确定拱梁在各危险状况下的应力及变形情况,为施工过程提供有价值的参考。
1 九堡桥实桥有限元模型的建立1.1 九堡桥实桥参数该桥主桥上部结构为三孔结合梁—钢拱组合体系拱桥,支承跨径188 m,v形墩之间墩顶段长22 m,因此主桥单孔跨度为210 m。
主拱肋外倾12°,立面矢高43.784 m。
副拱肋轴线为空间曲线,立面矢高33 m。
主拱采用矩形截面,宽2.2 m,高3.2 m;副拱采用方形截面,边长1.5 m,主副拱肋之间的横向连杆采用圆钢管,间距8.5 m。
主梁为等截面钢-混凝土结合梁结构,全高4.5 m,全宽37.7 m。
桥梁顶推法施工动画
桥梁顶推法施工动画桥梁顶推法施工动画是一种在桥梁建设中常用的施工技术。
它通过顶推技术,将桥梁从临时支座上推向最终的位置,实现桥梁的安全、高效、快速建设。
本文将介绍桥梁顶推法施工动画的原理、施工步骤和应用场景。
一. 原理桥梁顶推法施工动画的原理基于力学和结构分析的原理。
它通过给顶推装置施加水平力,将桥梁顶推到设计位置。
在顶推过程中,需要对顶推装置进行精确的控制和监测,以确保桥梁的平稳推进和安全施工。
二. 施工步骤1. 准备工作在进行桥梁顶推法施工动画之前,需要进行一系列准备工作。
首先,需要确定顶推装置的类型和参数,并进行合理布置。
其次,需要准备好顶推支撑、顶推导板等辅助设备。
在准备工作中,还需要进行施工现场勘察和地质勘探,以确保施工的安全性和可行性。
2. 安装临时支座在进行桥梁顶推法施工动画之前,需要安装临时支座来支撑桥梁。
临时支座的安装必须严格按照设计要求进行,以确保桥梁在顶推过程中的稳定性和安全性。
安装完临时支座后,需要进行检查和调整,以确保其垂直度和水平度满足要求。
3. 准备顶推装置在安装完临时支座后,需要准备顶推装置。
顶推装置需要布置在桥梁的一侧,并与临时支座连接。
在准备顶推装置时,需要注意调整其位置和高度,以确保其与桥梁相匹配。
准备完毕后,需要对顶推装置进行检查和测试,以确保其正常工作。
4. 顶推施工在准备完了顶推装置后,即可开始顶推施工。
顶推施工时,需要按照设计要求和施工方案进行操作。
首先,需要通过顶推装置施加水平力,推动桥梁沿临时支座上的导板水平推进。
在推进过程中,需要不断调整顶推装置的位置和力量,以保证桥梁的平稳推进。
同时,还需要不断监测顶推装置的工作状态和桥梁的位移变化,以及时发现并解决问题。
5. 拆除临时支座在桥梁推进到设计位置后,需要拆除临时支座。
拆除临时支座时,需要按照安全规范进行操作,以确保施工人员和桥梁的安全。
在拆除过程中,需要逐步减小支座的力量,以避免桥梁发生位移变形。
桥梁顶推法施工
桥梁顶推法施工桥梁工程是建设过程中极其重要的一部分,而桥梁顶推法施工则是桥梁工程中不可或缺的一个环节。
顶推法,也称为顶进法,是一种在桥头引道和桥台之间设置一条临时路堤,并利用千斤顶和前支撑梁将梁体向前推进的方法。
下面将详细介绍桥梁顶推法施工的步骤和注意事项。
一、施工前准备在进行桥梁顶推法施工前,需要进行充分的施工前准备。
要确保施工现场的安全和清洁,设置相应的安全标志和警示牌。
要对施工人员进行技术交底,确保他们了解施工方案和操作规程。
还要对施工设备和材料进行检查和测试,确保其正常运转和符合工程要求。
二、支撑安装和滑道制作在顶推法施工中,支撑安装和滑道制作是关键的环节。
支撑安装要牢固稳定,滑道制作要平滑且具有一定的耐磨性。
在支撑安装时,要确保支撑的位置和角度符合设计要求,同时要进行必要的加固处理。
在滑道制作时,要选用合适的材料并进行表面处理,以确保滑道的平滑度和耐磨性。
三、梁体就位和支撑加固在顶推法中,梁体就位和支撑加固是至关重要的环节。
梁体就位时要确保梁体的位置和方向正确无误,同时要使用千斤顶等设备将梁体调整到正确的位置。
支撑加固要针对不同的梁体类型和跨度进行设计,确保梁体在支撑的作用下不会发生移位或下沉现象。
四、顶推施工和维护在顶推施工过程中,要控制好顶推的方向和速度,同时要随时监测施工现场的安全状况。
当遇到问题时,要及时停止施工并进行处理。
在顶推完成后,要进行必要的维护和保养工作,包括清理施工现场、检查梁体状态等。
还要进行必要的验收工作,确保工程质量和安全符合要求。
五、总结与展望桥梁顶推法施工是一种高效、安全的桥梁施工方法,适用于多种桥梁类型和跨度。
通过合理的施工前准备、支撑安装和滑道制作、梁体就位和支撑加固以及顶推施工和维护等环节,可以确保桥梁顶推法施工的高质量和高效率。
随着技术的发展和进步,相信未来的桥梁顶推法施工将会更加智能化、自动化和高性能化。
桥梁顶推施工技术桥梁顶推施工技术是一种高效、先进的桥梁施工方法,适用于跨越河流、道路和其他障碍物的桥梁建设。
桥梁施工中顶推技术的应用
B RIDGE&TUNNEL桥梁隧道引言顶推法施工是沿桥轴线方向的桥台后设置预制场,设置钢导梁和临时墩、滑道、水平千斤顶施力装置。
分节段预制混凝土梁段,用纵向预应力筋连成整体,将梁逐段顶出去(拖出去),再在空出的制梁台座上继续下一梁段浇注,,这样反复循环施工桥梁的方法叫顶推法施工。
常规桥梁施工方法:满堂支架现浇施工和预制吊装施工,以及挂篮悬浇和悬拼。
而顶推法施工综合了以上施工方法的优点:1)施工占地小,预制场就在桥轴线上;2)高空作业时间短,施工人员安全,对外部也安全。
对桥下泄洪通航、行车交通干扰小。
它用于跨越公路、铁路,防洪大堤以及城市繁华街道有优势。
3)预制场设在岸上,减少材料的运输和劳动强度,施工设备相对简单。
4)预制场施工可以工厂化,质量好控制,梁整体性能好,外表美观,行车平稳。
工程概况某大桥桥长1178.5m。
其中西边过渡桥为8×42m预应力钢筋混凝土连续箱梁,其截面为等高度单箱单室截面。
箱梁高2.8m,高跨比1/15,支座横向中心距5.4m,箱梁上翼缘宽15.0m,其宽跨比为1/2.8。
根据桥位所处的地形、地质状况,采用顶推法施工;由于连续梁所跨各墩均为柔性墩,所以采用多点顶推法施工。
顶推法施工技术箱梁顶推准备工作滑道及侧限滑道及侧限是箱梁平稳安全滑移的保证。
其控制因素有:滑道标高、平整精确度、侧向限位安装等因素。
施工时计算出滑道顶标高,进行测量精确控制,要求平整度偏差小于1mm;侧向限位系统及时正确安装完善。
顶推牵引动力装置顶推牵引装置是ZL系列自动连续顶推系统,由一套主控系统,若干套泵站系统及所对应若干套千斤顶系统等小系统构成。
顶推系统的因素有:起顶架、千斤顶安装及调试、牵引索安装及调整等因素。
起顶架预埋时必须精确定位,否则影响千斤顶的安装;精心组织,合理安排人员,及时安装各泵站及千斤顶,进行调试工作。
箱梁顶推顶推施工操作箱梁预应力束张拉完后,下降底模,穿牵引钢束,利用自动连续千斤顶或240KN油压千斤顶调整牵引钢束受力状况,并开始顶推。
顶推滑移技术在钢结构桥梁施工中的应用
顶推滑移技术在钢结构桥梁施工中的应用说到钢结构桥梁施工,估计很多人第一反应就是“这活儿得费劲了吧!”没错,确实不轻松。
不过,今天咱们来聊聊一个挺神奇的技术——顶推滑移技术。
这一听名字,嗯,感觉像是某种高科技手段对吧?其实呢,这技术的核心原理并不复杂,简单来说,它就是通过一种巧妙的方式,将桥梁结构在施工过程中“顶”过去、“推”过去,让整个桥梁轻松地“移动”到预定位置。
说白了,这就好像你搬家时,把一件大件家具推着走。
看似费劲,但一旦掌握了诀窍,那速度和效率就能大大提高。
这个技术的妙处在于它能让整个桥梁施工过程更加平稳安全。
咱们来看看,为什么在钢结构桥梁的施工中,顶推滑移技术这么受欢迎呢。
想象一下,钢结构桥梁的建设可不是简单地一块一块拼拼凑凑的事儿。
它要承受巨大的压力,保持极高的稳定性。
要是施工时不够精细,随随便便就可能出大事。
所以,传统的吊装方式,虽然一度是大家的首选,但毕竟架设得不够灵活。
而顶推滑移技术的出现,就像是给大家送了一辆“高科技搬家车”,让桥梁的每一块钢结构都可以安稳地“移动”到位,减少了传统施工中可能出现的失误和风险。
再说了,钢结构桥梁的施工现场,环境复杂多变,尤其是城市中的桥梁施工,周围建筑物多、交通繁忙,甚至天气还时常作怪。
传统施工方法就比较吃亏,一旦遇到风大、雨急的情况,吊装作业可能就会被迫暂停。
可是顶推滑移技术,简直就是“应对复杂环境”的高手。
不需要大规模的吊装设备,不容易受外界环境影响,稳稳当当地就能把钢结构桥梁“推”到位。
顶推滑移技术的另一个好处,就是节省空间和时间。
像大家都知道,城市中心那些地方,土地紧张、空间有限,建筑物一栋连着一栋,工地小得都不能再小了。
传统的吊装设备不仅占地方,操作起来也费劲。
顶推滑移技术完全可以在相对狭窄的环境下进行,施工效率高,工期也能缩短不少。
说到这里,可能有人会好奇,顶推滑移到底是怎么操作的呢?其实很简单,施工人员会先把桥梁的各个部分在预定的基础上搭建好。
PC梁桥顶推施工过程分析软件的开发
PC梁桥顶推施工过程分析软件的开发高学忠等:PC梁桥顶推施工过程分析软件的开发PC梁桥顶推施工过程分析软件的开发高学忠(广州市第二市政工程有限公司广州510060)邹小江(广州市广园路建设公司广州510010)摘要:作为预应力砼连续梁桥一种快捷有效的施工工艺,顶推法施工的应用前景较为广阔.而在顶推过程中方便及时地确定各种施工参数和监控限值,是现场施工安全和进度的重要保证.由此,笔者编制了一套预应力砼连续梁桥顶推法施工的仿真程序,用户可以利用该程序方便地得到指导施工和进行监控的各种参数.关键词:连续梁桥;顶推法;施工过程;仿真分析DevelopmentofAnalysisSoftwareforConstructionProcesswithIncrementalLaunching MethodforPCContinuousBridgeGAOXuezhong(GuangzhouNo.2MunicipalEngineeringCo.Ltd.,Guangzhou510060) ZOUXiaojiang(GuangzhouGuangyuanConstructionCompany,Guangzhou510010) Abstract:Beingaquickandeffectiveconstructionprocess,theincrementallaunchingconstr uctionhasanextensive prospectofapplicationItisimportantforconstructionsafetyandprogresscontroltoconvenie ntlyprovideall necessaryconstructionandmonitoringparametersduringthelaunchingprocess.Sothesimu lationanalysisprogram isdevelopedforsimulatingconstructionprocesswithincrementallaunchingmethodforPCc ontinuousbridge.WiththeGUIofthisprogram,theuserscanquicklyobtainedvariousparametersabletoguidethelau nchingconstructionandconstructionmonitoring.Keywords:continuousbridge;incrementallaunchingmethod;constructionprocess;simula tionanalysis1前言预应力砼连续梁桥是目前我国中等跨度桥梁广泛采用的桥型之一.而顶推法作为预应力砼连续梁桥一种快捷有效的施工工艺,与其它施工方法相比具有很多优点:可以使桥梁上部结构的施工不受桥位处现有交通状况的影响,降低桥梁的施工成本,缩短结构的施工工期;可以减少混凝土徐变和收缩的影响,提高结构断面的使用效率Ⅲ.目前,预应力砼梁桥顶推法施工工艺已经日趋成熟,适用范围也在不断扩大[21.是适合我国国情的一种较好的施工工艺【3】.由于梁体结构在施工阶段和成桥运营阶段的受力模式并不相同,采用顶推法施工对施工过程中诸如顶推力,导梁长度等施工参数的确定以及顶推过程中梁体各截面,桥墩控制截面的内力,变形及应力变化情况的控制都提出了严格要求.因此,通过对顶推法施工的仿真分析来预见施工过程中可能出现的各种问题并及早采取应对措施,同时在现场及时提供和调整各类施工参数及监控限值,是施工安全和进度的重要保证,而目前此类有效的仿真分析程序却较少见到.根据这一需要,笔者在参考了顶推法众多成功应用的经验基础上,编制了一套预应力砼连续梁桥顶推仿真分析程序BCCS,经应用于对广州广佛放射线珠江大桥顶推法施工的仿真分析和监控,效果良好.在此基础上,为使用户可以更方便更快捷地得到指导施工和监控的各种参数,笔者继续对该程序的功能进行了完善.本文旨在对该程序进行系统地总结介绍,以期在今后顶推法施工中推广应用.43广州建筑GUANGZHOUARCHITECTURE2005年第3期2程序编制机理2.1顶推模拟模型根据顶推法施工的工艺流程,程序对预应力砼连续梁桥顶推过程的模拟采用前进梁段模型,即将结构模拟为空间梁系,其中预先将全部梁段划分单元并依照顶推前后顺序依次进行单元编码.在整个顶推过程中,单元划分和编码及各墩的位置坐标均保持不变,仅根据梁段的顶推进程改变梁段各单元节点的空间坐标.顶推计算按用户指定的顶推计算步长自动分阶段进行.采用这种模型的优点是与顶推的实际操作流程完全吻合,可以根据施工进程方便地输出各阶段所需的监控参数,同样也便于统计梁段截面内力,变形及应力,应变的变化情况.2.2计算原理程序在整个模拟过程的各个计算阶段中都是基于结构线弹性假定,根据配置的预应力筋及实际张拉情况,根据文献计算出截面上已施加的有效预应力作为梁体的初始应力,考虑结构上已经施加的恒载进行空间梁系的弹性有限元分析旧,从而得到梁体各阶段的内力和变形以及应变,应力值.同时,程序中利用徐变度概念使用初应力法也考虑了对混凝土徐变收缩影响的计算,但从工程实用和提高计算效率考虑,该部分仅作为附属功能供有验算需要者选择使用.2.3施工及监控参数的确定为保证预应力砼连续梁桥的顺利顶推,需要确定和监控各阶段的顶推力值,同时还需要监控的参数主要有:梁体各截面上下表面的变形及应力应变值,墩身的内力值以及顶推过程中梁体悬臂段的稳定性等.此外,根据选用的导梁形式,还应提供导梁长度的优选范围.(1)顶推力的确定:顶推梁体所需的顶推力主要是与墩顶支座的摩阻力及梁体承受的水平分力相平衡嘲.即认为总的顶推力P为:P=F±(1)式中:∑F为各墩上的摩阻力;梁体的水平分力;当上坡顶推时为"+",下坡顶推时为"一".(2)梁体截面的变形,应力及应变:可以通过对各计算阶段进行弹性有限元分析后统计得到.(3)墩身内力值:由于梁体支座静摩阻力的存在,开始顶推梁体时会对桥墩产生水平冲击力. 为防止造成墩身柔性破坏,程序中认为参与顶推的全部桥墩是以运动的梁体为水平支承,总的顶推力在各墩之间按墩的抗推刚度比来分配,由此得到作用于各墩顶的水平力,加上梁体传来的竖向反力以及墩身自重,即可得到墩身特别是根部控制截面的内力值,据此可以对桥墩的受力情况进行监控. (4)导梁长度优选范围的确定:据统计,国内目前顶推预应力砼连续梁桥选用导梁的经验长度一般为顶推跨度的0.5~0.7.程序中根据用户指定的导梁形式,长度选择范围以及对比计算的步长, 通过多次计算对比,通过统计出导梁的前端挠度, 连接断面的挠度和内力以及第一负支座的内力变化等数据,使用户可以对导梁长度的选用做出合理判断与选择.此外,对于顶推过程中悬臂梁段的稳定性状况,参照文献『7'刚,程序中采用U.L.增量法求解几何非线性有限元方程对悬臂段的稳定性予以核算,此处不再赘述.3程序的特点图1为所编制仿真分析程序各模块的功能示意. 功能模块1(根据顶推过程划分阶段进行仿真分析)前处理模块(数据录入,构造结构模型)功能模块2(导梁长度的优选)功能模块3(顶推到指定位置时结构响应的计算及后续推力的确定)后处理模块(计算结果的统计及图形化输出)图1程序各模块的功能示意与以往施工人员用于顶推施工计算的程序相比,该程序具有以下特点:①程序基于Windows平台采用Delphi和For—tran语言混合编制而成,数据处理上保留了数据录入和结果输出的数据文件操作模式,同时增加了交互录入和图形化输出以及随机帮助功能,与以往相比,用户与程序间的交互性更为增强,用户更易操作使用.高学忠等:PC梁桥顶推施工过程分析软件的开发②可以模拟整个顶推(包括梁体前端过墩前后以及落架成桥阶段)的施工过程,得到顶推过程中梁体各截面内力,变形,应力,应变的变化情况.⑧可以对导梁长度的优选范围进行对比,提供量化参考.同时,对导梁的稳定性进行验算.④可以确定各顶推节段预制完成后进行顶推所需的顶推力,各节段顶推完成后导梁前端的挠度值及相应所需的上顶矫正力和矫正位移,顶推过程中各墩身控制截面的内力值等参数.⑤为用户提供了顶推梁体至任意位置时结构内力和变形及后续顶推力的计算模块,适用于在顶推过程中,由于某种原因造成顶推中止,经调整后又重新顶推的情况,以得到相关控制参数.⑥考虑了不同工程预制梁段浇注平台设置位置可能不同的情况.⑦可以为临时墩位置的选择给出量化参考,供用户做出合理的判断.⑧可根据用户指令进行考虑混凝土徐变和收缩节点编码Ig茎\静影响的计算.综上所述,本文程序对顶推过程的模拟尽可能考虑了用户的实际需求,同时,采用图形化交互界面极大地方便了用户的操作使用.4算例验证珠江大桥西桥为等截面PC梁桥,其节点和单元示意如图2所示,顶推选用长度为35m的变截面钢导梁,临时墩位于距1号墩20m处,梁体共分为98个单元,钢导梁分为14个单元.梁体分11 个节段顶推,整个顶推过程划分了334-~工阶段.为验证程序计算的可靠性和精度,利用大桥局编制的超静定混凝土桥梁计算程序PRBP,本文程序BCCS和3DBSA空间计算程序按照顶推施工流程分别对珠江大桥西桥进行计算,其部分结果对比如图3—图6所示.计算结果表明采用3个程序的计算结果吻合,从而验证了本文程序的可靠性和计算精度.图2珠江大桥西桥单元及节点示意l一匣IA^A一^\八,八\\/\\/\/,|\/V●图3第l0段浇注完毕后各截面弯矩值比较写a\-l.a..一日a∞一开疆P叠■■■m截面号图4第l0段浇注完毕后各截面竖向变形值比较g茎\静截面号图5各截面的弯矩包络图比较写\?叵~一'\一BO∞|.……?璩一--_?3科IS^截面号图6各截面的竖向变形包络图比较广州建筑GUANGZHOUARCHITECTURE2005年第3期膜结构拉索防护与使用-W-13R,关系的探讨李栋(广州建筑工程监理有限公司广州510030)摘要:通过对影响膜结构拉索防护程度因素的分析,提出对应不同受力范围,不同设计使用年限的拉索,考虑不同的防护程度和防护形式的建议.关键词:膜结构;拉索;防护DiscussionoftheRelationshipBetweenProtectionandFixedNumberofYear forAMembrane—Structure'sCableinUseLIDong(GuangzhouConstructionEngineeringSupervisionCo.,Ltd.,Guangzhou51oo3o) Abstract:Inthisarticle,the~ctomaffecttodegreesofprotectionforamembrane—structureScablewereanalysed. Basedondifferentscopesofstressanddifferentdesignnumbersofyear,thesuggestionaboutd ifferentformsand degreesofprotectionforthedrawingcableswaspresented.Keywords:membranestructure;drawingcable;protection作为大跨度轻型空间结构,膜结构已广泛应用于我国大中城市的公共建筑,特别是体育,会展,园景等建筑中.目前,各种规范对膜材种类(代表相应材质)与膜结构使用年限的关系已作了明确规定,但拉索防护程度与膜结构使用年限的关系并没有指明.以下试结合工程实例进行分析.1工程实例笔者参与监理施工的某项膜结构工程在2000年lO月完工,采用法国FERRARI一1202T型膜材,5结语本文在国内外顶推法施工连续梁桥取得的众多成功经验基础上,编制了顶推法施工过程分析软件,并经实际应用于珠江大桥的顶推施工监控后,对程序功能及界面进行了完善.由于程序充分考虑了顶推中可能遇到的常见问题,且具有良好的图形交互界面,对于获取现场顶推需要的施工和监控参数以及进而在今后顶推法施工过程中的进一步推广应用具有实际意义.参考文献1陈青译.连续梁桥的顶推施工技术.国外公路,1998(1)2钟启宾.我国连续顶推技术的最新发展概况.桥梁建设, 1994(2)3汤俊生.PC梁顶推施工技术的回顾与展望.桥梁建设, 1996(1)4JTGD62—2004,公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范5KJ.巴特,E.L.威尔逊.有限元分析中的数值方法.北京:科学出版社,19856谭之抗,岑国基.柔性墩上多点顶推连续梁施力的新概念. 桥梁建设,1990(4)7zQChen,TJAAgar.Geomemcnonlinearanalysisofflexible puterStructure,1993(6)8潘家英,程庆国.大跨度悬索桥有限位移分析.土木工程学报,1994(1)。
桥梁顶推技术方案
桥梁顶推技术方案一、工程概述。
咱们要修的这座桥啊,可有点特别。
它就像一个巨大的拼图块,得通过顶推技术把它精准地放到合适的位置上。
这座桥大概有[X]米长,所处的位置地理环境比较复杂,有河流、有高低不平的地势,常规的建桥方法不太好搞,所以顶推技术就闪亮登场啦。
二、顶推技术原理。
1. 基本概念。
简单说呢,顶推技术就像是在推一个超级大的积木。
我们在桥梁的一端或者两端设置一些顶推装置,这些装置就像一群大力士,慢慢地、稳稳地把桥梁向前推。
桥梁呢,就像坐在一个特殊的“滑板”上,这个滑板可不是小朋友玩的那种哦,它是特制的滑道系统,能让桥梁顺滑地移动。
2. 力的传递。
顶推装置发力的时候,这个力就通过桥梁的结构一点一点地传递到整个桥身。
就像接力赛一样,一个传一个,最后让整个桥梁都能按照我们想要的方向和速度前进。
这期间可不能有哪个环节掉链子,不然桥梁就可能走偏或者卡住啦。
三、顶推前的准备工作。
# (一)临时墩设置。
1. 选址原则。
我们要找那些地质比较稳定的地方来设置临时墩。
就像盖房子打地基一样,临时墩的基础得牢固。
一般会选在河道里那些河床比较硬的地方,或者是陆地上土质比较坚实的区域。
要是选在软乎乎的泥地上,那临时墩可就站不稳喽,整个顶推过程就像在摇摇椅上玩杂技,太危险啦。
2. 结构设计。
临时墩的结构也要精心设计。
它得有足够的强度和稳定性,能承受住桥梁在顶推过程中的重量和各种力的作用。
就像给桥梁搭一个个小站台,这些站台不仅要结实,还得高度合适,保证桥梁能平稳地从一个站台过渡到另一个站台。
# (二)滑道系统安装。
1. 滑道材料选择。
滑道就像桥梁的“专用轨道”,材料的选择很重要。
我们一般会选用摩擦系数小、耐磨的材料,比如聚四氟乙烯滑板和不锈钢滑道的组合就很不错。
这就好比给桥梁穿上了一双超级顺滑的滑冰鞋,让它在顶推的时候能轻松地滑行。
2. 安装精度要求。
滑道的安装可不能马虎,精度要求特别高。
要是滑道安装得歪歪扭扭的,桥梁在顶推的时候就会像喝醉了酒的人走路,东倒西歪的。
顶推法
特点
特点
(1)施工中无需支架和大型机械设备,施工平稳,安全可靠,可减少高空作业,顶推速度可达2 m/h以上; (2)梁段预制和墩台施工可平行作业,在全线铺架前完成架梁任务,可缩短全线铺架工期,提前 交付运营,尽早发挥投资效益; (3)施工中不影响桥下通航和交通,不受桥下地形和水流的干扰; (4)模板周转次数很高; (5)不需要复杂技术和机具设备,工具便于筹备,一般的施工单位均可组织施工。
(2)多点顾推:存每个墩台上设置一对小吨位(400~800 kN)的水平千斤顶,将集中的顶推力分 散列各墩上。由于利用水平千斤顶传给墩台的反力来平衡梁体滑移时在桥墩上产生的摩阻力,从 而使桥墩在顶推过程中承受较小的水平力,所以可以在柔性墩上采用多点顶推施工。同时,多点 顶推所需的顶推设备吨位小,容易获得。
顶推法
公路交通科学技术术语
内容摘要
顶推法,这是一种巧妙的技巧,当我们的结构物需要从既有线的路堤下方穿越时,我们可以在路 堤的一侧将结构物分段建造,然后利用强大的千斤顶,缓缓地将它们推过路堤,确保不扰动既有 线。这是一种深刻而浅显的解决方案,如同穿越浓雾的小船,稳稳地驶向未知的彼岸。
01 简述
03 顶推设备 05 实用范围
简述
顶推法施工不仅用于连续梁桥(包括钢桥),同时也可用于其他桥型:如简支梁桥,也可先连续顶 推施工,就位后解除梁跨间的连续;拱桥的拱上纵梁,可在立柱间顶推施工;斜拉桥的主梁采用 顶推法等。
方式
方式
顶推施工前,应根据主梁长度、设计顶推跨度、桥墩能承受的水平推力、顶推没备和滑动装置等 条件,选择适宜的顶推方式。
顶推设备
顶推设备
(1)滑道 如何减小摩阻力是顶推施工的关键技术问题。施工中通过在梁底、墩顶设置滑道的办法来解决 滑道用聚四氟乙烯板和镍钢(不锈钢)板组成,滑移面的摩擦系数很小,约为0.02~0.04;顶推 时,组合的聚四氟乙烯滑块在不锈钢板上滑动,并在前方滑出,通过在滑道后方不断喂入滑块, 带动梁身前进。 滑道常用临时支承,由光滑的不锈钢板与组合的聚四氟乙烯滑块组成,其中的滑块由四氟板与具 有加劲钢板的橡胶块构成。临时支承搁置在混凝土临时垫块上,待主梁就位后拆除,再更换正式 支座。 (2)千斤顶与油泵。
桥梁施工中顶推法技术的应用
桥梁施工中顶推法技术的应用摘要:在现代桥梁工程中,应用顶推法技术,具有许多优点,具有一定的推广价值,并且在施工中很少会出现高空作业,具有较高的安全性和较低的施工空间。
此外,顶推技术还可以针对不同的施工场地进行调整,并根据实际情况进行合理的选择,使顶推法的优点得到最大程度的发挥,从而使工程质量得到进一步的改善。
基于此,本文对桥梁施工中顶推法技术的应用展开分析。
关键词:桥梁施工;推法技术;应用引言顶推技术最大的优点就是投资少,操作简单,安全可靠。
随着时间的流逝,顶推技术也在不断的进步。
有关部门在运用顶推法的同时,也要不断改进其技术手段,以确保在桥梁工程中能更合理地运用这一技术。
1.顶推施工技术特点分析首先,顶推技术操作难度相对较小。
采用顶推法施工技术进行桥梁施工,不仅使用设备简单,施工成本相对低廉,而且可以减少不必要的噪声。
从理论上讲,该技术比传统的桥梁施工技术具有更大的灵活性和不易发生的安全隐患。
尤其是在峡谷、深水等地质条件较为复杂的情况下,采用顶推法施工技术,在确保工程质量的前提下,确保人员、材料等费用在预期之内。
其次,顶推法施工技术结构良好,延展性强(如图1所示)。
图1顶推技术与传统的施工工艺不同,采用的是采用分段预制梁,所以其受力效果等都很均衡,而且结构的稳定性也比较突出。
而顶推施工技术则是以超巨型千斤顶为支撑,无需吊装等,在一定程度上保证了工程的安全。
采用顶推法技术进行施工,有利于工程建设和管理。
在这种情况下,桥梁的建造一般都是采用分段预制法,将箱梁等构件装配起来,这样可以减少施工的难度,提高施工效率,同时也降低了施工管理人员在现场需要关注的问题量,对于公路桥梁工程顺利完工有一定的积极作用。
第四,在采用顶推法时,梁体的受力是很大的,梁体的分段预制是其最大的特点,在施工时,由于受力的影响,箱梁的受力也会随之改变,因此可以采取相应的措施,以防止因箱梁内部应力而引起的一系列问题。
2.顶推方法应用过程当中需要的专业设备在桥梁工程中应用顶推法,对工程施工中的某些专业施工设备的辅助与支持是十分必要的。
桥梁的顶推施工的方法
附图说明
图1为截至2015年4月27日技术的顶推施工方法的工作状态示意图,其中,顶推施工平台的长度为当前待拼接 的桥梁片段的长度。
2.如权利要求1所述的桥梁的顶推施工的方法,其特征在于:所述顶推施工平台包括承重系统和设置在该承 重系统上方的滑道系统。
3.如权利要求2所述的桥梁的顶推施工的方法,其特征在于:所述滑道系统包括设置在所述承重系统上方的 在所述顶推施工平台纵长方向延伸的滑道、多个由所述滑道限定移动轨迹的移位器,及用于调整所述移位器高度 和水平位置的调节装置。
《桥梁的顶推施工的方法》具有如下优势:
(1)《桥梁的顶推施工的方法》提供的顶推施工方法,在满足主梁稳定性要求的基础上,在所述顶推施工平 台上预留部分已顶出的桥梁片段,以用于保证在无应力的情况下保持桥梁的拼装线形,以保证桥梁拼装的准确性, 保证施工质量;
(2)《桥梁的顶推施工的方法》提供的顶推施工方法,按照每顶推1米作为一个施工阶段,足够的数据取样 点真实地反映了顶推施工过程中所述顶推施工平台的受力情况,不仅在施工过程中保证了施工安全、保证施工质 量,也为计算顶推施工平台的最小长度提供了建模计算的依据;
2018年12月20日,《桥梁的顶推施工的方法》获得第二十届中国专利优秀奖。
(概述图为《桥梁的顶推施工的方法》摘要附图 )
专利背景
顶推施工方法多应用与预应力钢筋混凝土等截面连续梁桥和斜拉桥梁的施工。具体为梁体在桥头逐段浇筑或 拼装,用千斤顶纵向顶推,使梁体通过各墩顶的临时滑动支座面就位的施工方法。顶推施工是在桥台的后方设置 施工场地,分节段浇筑梁体,并用纵向预应力筋将浇筑节段与已完成的梁体连成整体,在梁体前安装长度为顶推 跨径指定比例的钢导梁,然后通过水平千斤顶施力,将梁体向前方顶推出施工场地。重复这些工序即可完成全部 梁体施工。
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2 顶 推 施 工 的有 限元 计算
2 1 顶推原 理 .
顶 推施 工具 有 以下特点 : 在施 工过 程 中 , 结构 体系 不 断发 生改 变 , 工 时 的结 构 体 系与 成 桥 时有 较 大 差 施
别, 在施 工 的过程 中每 个 截 面都 要 经 历 最 大正 弯 矩 和
在 桥 梁 结构 分 析 软件 中实现 顶推 计算 功能 的方 法
刘芸 欣 马 润 平
( 中铁 大 桥 勘 测 设 计 院 有 限公 司 , 武 汉 4 0 5 ) 30 6
摘
要 : 出了在桥梁结构分析软件 中实现顶推施工计算 的方法 。即采用支座后移 的思路解决 了有限元软件 提
处理结 构前移 的问题 ; 通过失去支撑的时候 消除支反力 , 获得 支撑 时消 除变形的方法 , 巧妙地模拟 了顶推结构 在顶 进时的受 力行 为。举 出实例验证 了上述算法的正确性与可行性 。 关键 词 : 顶推施 工 ; 桥梁结构分析软件 ; 荷载分类
断变化 的 , 而一 般桥 梁有 限元 软 件是 不 允 许 二者 之 间
顶 推是一 个 由“ 推 前 ” “ 推 后 ” 顶 和 顶 2个 状 态 重
复 出现 的连续 的过程 , 我们 在分析 的时候 , 要假定 一 需
个 已知状 态 , 来计 算后续 的状 态 。因此 , 我们假 设顶推
LI Yun— i M A U xn Run- n pi g
( hn a w yMa r r g eo ni a c C iaR i a j i eR cn a sn e& D s nIstt C . Ld Wu a 4 0 5 ,hn ) l oB d s ei ntue o ,t , hn 3 0 6 C i g i a
1 引 言
顶 推施 工法 最 早 于 1 5 9 9年在 奥 地 利 的 阿格 尔 桥
另 一种 方法是在 桥梁设 计软 件 中人 为模拟 顶推时粱体 与 支撑 之间不 断变化 的关 系 , 但运用 起来也相 当麻烦 。 本 文论述 了一种计 算 顶 推施 工 的新 方 法 , 将其 植 入通 用 的桥梁设 计软 件 中 , 可 方便 地 按照 顶 推施 工 的实 则 际 过程逐 阶段进行 模拟计 算 。
顶推施 工从结 构 分析 的角度 讲 , 需要 解决 的 问题
是梁 体不断 前移造 成 的支 撑 的不 断“ 去 ” 失 与不断 “ 获
得 ” 这 种力 学行为 可用 图 l 2种状 态来 表示 。 , 的
最 大负 弯矩 , 因此施 工 期 间 结构 内力 也 要参 与控 制设 计 。顶推 施工各 阶段 的单 元与 支撑 的相对 位置是 在不
A b t a t Thi a e r p s d a n w p r a h t i lt n r m e tl lu c i g c n tu to n rd e a ay i s f sr c : s p p r p o o e e a p o c o smu ae i c e n a a n h n o sr ci n i b i g — n l ss o — t
wa e.I h s a p o c r n t i p r a h,i se d o vn h t t r o wa d,we mo e h e rn sba k r n e up  ̄ wa n ta fmo i g t e sr u ef r r uc v d t e b a i g c wa d a d wh n s po s
中 图 分 类 号 :4 5 42 U 4 .6 文献 标 识 码 : A
An Ap o c o S m u a e I c e e t lLa n h n n t uci n i pr a h t i l t n r m n a u c i g Co s r to n Br d e a a y i o t r i g e wa eacin ore waselmi t d;when s po twa bti e e maton waselmi ae An xa l s mo d a y,r to f c i nae up r s o an d,d  ̄r i i n td. e mp e wa
上使用 ¨ , 国从 17 J我 97年开始 应用 顶推法 修建 预应力 混凝 土连续 梁桥 。该 施 工 方 法 预制 场 地 固定 , 工 程 施
序 简单 , 桥梁 受力 性 能 好 。 同时 , 由于 钢 导梁 的设 置 , 减 小 了梁在 施工 过 程 的受 力 。 至今 , 推 施 工仍 在 桥 顶
前状 态 已知 , 以顶 推后状 态 为研 究对 象 , 主要 需要解决 以下 2个结 构上 的问题 :
的相对 位 置发生 改变 的 , 因此 , 种方 法是 建立多个 独 一 立 的计 算模 型来模 拟 每个施 工 阶段 , 做较 为繁 琐 ; 这样
p e e t d t e i " h p r a h. r s n e o v rf t e a p o c y Ke r y wo ds:n r me tllu c i g c nsr to b i g — n lss s f r la ae o iain ic e n a a n h n o tucin; rd e a ay i o t e;o d c tg rs to wa
21 0 0年 1 2月
高
速
铁
路
技
术
No 5. 1 1 . Vo . De 2Ol c. O
第 l 第 5期 卷
HI GH SPEED RAI W AY L TECHN0L0GY
文章编 号 :17 - 8 4 (0 0 0 - 0 0 _0 6 4 2 7 2 1 )5 _ O 6 - 3