港口雙層鋼桁架連續(xù)梁主橋鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)

1、龍華港雙層鋼桁架連續(xù)梁主橋 建造技術(shù)匯 報(bào) 內(nèi) 容一、工程概況及建造范圍一、工程概況及建造范圍 二、主二、主橋主要技術(shù)參數(shù)及特點(diǎn)橋主要技術(shù)參數(shù)及特點(diǎn) 三、主橋三、主橋主要建造難點(diǎn)主要建造難點(diǎn) 四、主橋建造總體四、主橋建造總體思路思路 五、主橋建造過(guò)程中的關(guān)鍵五、主橋建造過(guò)程中的關(guān)鍵技術(shù)技術(shù) 六、主橋現(xiàn)場(chǎng)施工情況簡(jiǎn)介六、主橋現(xiàn)場(chǎng)施工情況簡(jiǎn)介 七、結(jié)束語(yǔ)七、結(jié)束語(yǔ)一、工程概況及建造范圍一、工程概況及建造范圍1.11.1 工程概況工程概況龍華港橋是豐溪路（規(guī)劃濱江路龍水南路）道路新建工程龍華港橋是豐溪路（規(guī)劃濱江路龍水南路）道路新建工程2標(biāo)中標(biāo)中 的橋梁段，位于新規(guī)劃的上海徐匯區(qū)沿江公共開(kāi)放空間內(nèi)，

2、它跨越龍的橋梁段，位于新規(guī)劃的上海徐匯區(qū)沿江公共開(kāi)放空間內(nèi)，它跨越龍 華港，與上海世博園浦東園區(qū)隔江相望，是集交通和景觀功能于一體華港，與上海世博園浦東園區(qū)隔江相望，是集交通和景觀功能于一體 的一座橋梁。橋梁為南北走向，與黃浦江西岸線近乎平行，由主橋和的一座橋梁。橋梁為南北走向，與黃浦江西岸線近乎平行，由主橋和 南北側(cè)引橋組成，全橋長(zhǎng)南北側(cè)引橋組成，全橋長(zhǎng)345M。主橋跨徑組合：主橋跨徑組合：82.5+82.5=165M（雙層鋼桁架連續(xù)梁鋼橋）（雙層鋼桁架連續(xù)梁鋼橋）北側(cè)引橋跨徑組合：北側(cè)引橋跨徑組合：3*30=90M 南側(cè)引橋跨徑組合：南側(cè)引橋跨徑組合：3*30=90M(預(yù)應(yīng)力混凝土連續(xù)箱梁

3、）預(yù)應(yīng)力混凝土連續(xù)箱梁） (預(yù)應(yīng)力混凝土連續(xù)箱梁）預(yù)應(yīng)力混凝土連續(xù)箱梁）龍華港橋地理位置圖龍華港橋地理位置圖主橋立面圖主橋立面圖主橋橋面平面圖主橋橋面平面圖主橋標(biāo)準(zhǔn)段剖面圖主橋標(biāo)準(zhǔn)段剖面圖主橋中墩剖面圖主橋中墩剖面圖主橋邊墩剖面圖主橋邊墩剖面圖主橋采用全焊接板桁結(jié)合形主橋采用全焊接板桁結(jié)合形 式，現(xiàn)階段上層橋面為雙向式，現(xiàn)階段上層橋面為雙向4車(chē)車(chē) 道道+人行通道人行通道+觀光平臺(tái)共計(jì)寬觀光平臺(tái)共計(jì)寬25 米，下層橋面為人行通道凈寬為米，下層橋面為人行通道凈寬為 12.613.6米。米。主橋鋼材采用主橋鋼材采用Q345qD,板厚最板厚最 大大50mm,鋼桁架節(jié)點(diǎn)區(qū)域部分材鋼桁架節(jié)點(diǎn)區(qū)域部分材 料

4、厚度方向應(yīng)滿(mǎn)足料厚度方向應(yīng)滿(mǎn)足z25性能。主性能。主 橋整體投鋼量約橋整體投鋼量約3700噸。（含觀噸。（含觀 光平臺(tái)、人行通道、防撞欄桿等光平臺(tái)、人行通道、防撞欄桿等 附件）附件）本工程主要參建單位：本工程主要參建單位： 設(shè)計(jì)施工總承包設(shè)計(jì)施工總承包上海市政工程設(shè)計(jì)研究總院上海市政工程設(shè)計(jì)研究總院 鋼結(jié)構(gòu)專(zhuān)業(yè)分包鋼結(jié)構(gòu)專(zhuān)業(yè)分包中船江南重工股份有限公司中船江南重工股份有限公司 鋼結(jié)構(gòu)現(xiàn)場(chǎng)安裝鋼結(jié)構(gòu)現(xiàn)場(chǎng)安裝中交三航局興安基公司中交三航局興安基公司鋼結(jié)構(gòu)專(zhuān)業(yè)分包施工范圍：鋼結(jié)構(gòu)專(zhuān)業(yè)分包施工范圍： 主要包括主橋材料采購(gòu)、主橋安裝分段的主要包括主橋材料采購(gòu)、主橋安裝分段的建造和整體預(yù)拼裝、主建造和整體

5、預(yù)拼裝、主橋的涂裝、主橋安裝分段的運(yùn)輸?shù)浆F(xiàn)場(chǎng)、施工過(guò)程中按國(guó)家相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)橋的涂裝、主橋安裝分段的運(yùn)輸?shù)浆F(xiàn)場(chǎng)、施工過(guò)程中按國(guó)家相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)進(jìn) 行的檢測(cè)和實(shí)驗(yàn)以及現(xiàn)場(chǎng)安裝完成后分段大接頭的焊接等工作。行的檢測(cè)和實(shí)驗(yàn)以及現(xiàn)場(chǎng)安裝完成后分段大接頭的焊接等工作。1.21.2 施工范圍施工范圍二二 主橋主要技術(shù)參數(shù)及特點(diǎn)主橋主要技術(shù)參數(shù)及特點(diǎn)2.1 鋼桁架梁鋼桁架梁 鋼桁架梁形式選用的是三角桁，線條簡(jiǎn)潔，節(jié)點(diǎn)處相交桿件鋼桁架梁形式選用的是三角桁，線條簡(jiǎn)潔，節(jié)點(diǎn)處相交桿件少，外少，外形能夠滿(mǎn)足景觀效果且符合現(xiàn)代桁架橋梁的發(fā)展趨勢(shì)。主橋兩榀鋼桁架形能夠滿(mǎn)足景觀效果且符合現(xiàn)代桁架橋梁的發(fā)展趨勢(shì)。主橋兩榀鋼桁架與橋梁

6、豎曲線平面呈與橋梁豎曲線平面呈15角角 布置，主橋橫斷面為倒梯形。布置，主橋橫斷面為倒梯形。鋼桁架標(biāo)準(zhǔn)節(jié)間距設(shè)計(jì)為鋼桁架標(biāo)準(zhǔn)節(jié)間距設(shè)計(jì)為11M, 中間中間平平段桁高為段桁高為7.0M,中間支座處中間支座處 10.4M,邊支座處邊支座處7.8M，之間圓弧過(guò)渡。，之間圓弧過(guò)渡。鋼桁架上下弦桿皆為箱型，腹桿截面有工字型、王字型和箱型三鋼桁架上下弦桿皆為箱型，腹桿截面有工字型、王字型和箱型三 種。種。桁架節(jié)點(diǎn)采用整體節(jié)點(diǎn)板形式，節(jié)點(diǎn)處桁架腹板采用厚桁架節(jié)點(diǎn)采用整體節(jié)點(diǎn)板形式，節(jié)點(diǎn)處桁架腹板采用厚3550mm且且 具有具有Z25性能的鋼板，以減少焊接變形和焊接殘余應(yīng)力的影響。性能的鋼板，以減少焊接變形和

7、焊接殘余應(yīng)力的影響。2.2 橋面體系橋面體系上、下層橋面體系采用鋼正交異性板和橫梁體系，有效增加了鋼上、下層橋面體系采用鋼正交異性板和橫梁體系，有效增加了鋼 桁架平面內(nèi)的剛度和材料連接的差異性問(wèn)題。上層橋面板厚桁架平面內(nèi)的剛度和材料連接的差異性問(wèn)題。上層橋面板厚14mm,縱縱 向采用向采用8mmU型加勁型加勁,間距間距600mm。上層橋面沿路脊線向兩側(cè)各設(shè)有。上層橋面沿路脊線向兩側(cè)各設(shè)有2% 的橫坡。下層橋面板厚為的橫坡。下層橋面板厚為10mm，采用，采用10mm扁鋼加勁扁鋼加勁,間距間距300mm,不不 設(shè)橫坡。設(shè)橫坡。上弦桿截面圖上弦桿截面圖下弦桿截面圖下弦桿截面圖腹桿截面圖腹桿截面圖典型

8、鋼桁架節(jié)點(diǎn)典型鋼桁架節(jié)點(diǎn)弧段的節(jié)段節(jié)頭節(jié)尾兩點(diǎn)標(biāo)高按豎曲線數(shù)值，中間直線連接，把橋梁的弧段的節(jié)段節(jié)頭節(jié)尾兩點(diǎn)標(biāo)高按豎曲線數(shù)值，中間直線連接，把橋梁的 圓弧轉(zhuǎn)化為直線節(jié)段，方便了主橋鋼結(jié)構(gòu)的加工制作。圓弧轉(zhuǎn)化為直線節(jié)段，方便了主橋鋼結(jié)構(gòu)的加工制作。三三 主橋主要加工建造難點(diǎn)主橋主要加工建造難點(diǎn)1.主橋的空間結(jié)構(gòu)復(fù)雜，設(shè)計(jì)院的施工圖紙是通過(guò)數(shù)學(xué)參數(shù)表和空間坐主橋的空間結(jié)構(gòu)復(fù)雜，設(shè)計(jì)院的施工圖紙是通過(guò)數(shù)學(xué)參數(shù)表和空間坐 標(biāo)來(lái)表達(dá)主橋各分部的空間關(guān)系和構(gòu)件的尺寸。如何在建造周期緊張的標(biāo)來(lái)表達(dá)主橋各分部的空間關(guān)系和構(gòu)件的尺寸。如何在建造周期緊張的 情況下消化、理解、校核并應(yīng)用這些數(shù)據(jù)是建造過(guò)程中的主要難

9、點(diǎn)。情況下消化、理解、校核并應(yīng)用這些數(shù)據(jù)是建造過(guò)程中的主要難點(diǎn)。2.主橋?yàn)槿附有问?，焊接?jié)點(diǎn)形式多，焊縫質(zhì)量要求高。如何在建造主橋?yàn)槿附有问剑附庸?jié)點(diǎn)形式多，焊縫質(zhì)量要求高。如何在建造 過(guò)程中保證焊接質(zhì)量，控制好焊接變形等不利因素對(duì)主橋建造精度的影過(guò)程中保證焊接質(zhì)量，控制好焊接變形等不利因素對(duì)主橋建造精度的影 響是建造過(guò)程中的又一難點(diǎn)。響是建造過(guò)程中的又一難點(diǎn)。3.主橋安裝分段的立體建造和整體預(yù)拼裝是難點(diǎn)之一。主橋安裝分段的立體建造和整體預(yù)拼裝是難點(diǎn)之一。4.建造完成的主橋分段體積大、重量重，如何吊運(yùn)裝船和綁扎固定也是建造完成的主橋分段體積大、重量重，如何吊運(yùn)裝船和綁扎固定也是 難點(diǎn)之一。

10、難點(diǎn)之一。整個(gè)主橋在設(shè)計(jì)圖上沿橋長(zhǎng)方向劃分為整個(gè)主橋在設(shè)計(jì)圖上沿橋長(zhǎng)方向劃分為15個(gè)節(jié)段，位于橋梁豎曲線圓個(gè)節(jié)段，位于橋梁豎曲線圓四四 主橋建造的總體思路主橋建造的總體思路4.1 現(xiàn)場(chǎng)吊裝方案現(xiàn)場(chǎng)吊裝方案 根據(jù)設(shè)計(jì)院、安裝單位和我司共同協(xié)商并經(jīng)專(zhuān)家評(píng)審后根據(jù)設(shè)計(jì)院、安裝單位和我司共同協(xié)商并經(jīng)專(zhuān)家評(píng)審后確定方案，主確定方案，主橋?qū)⒎殖蓸驅(qū)⒎殖?個(gè)分段進(jìn)行吊裝（長(zhǎng)度個(gè)分段進(jìn)行吊裝（長(zhǎng)度方方向分為向分為5段，寬度方向不分段），現(xiàn)場(chǎng)段，寬度方向不分段），現(xiàn)場(chǎng)采用采用1100噸大型浮吊依次進(jìn)行主橋安裝。噸大型浮吊依次進(jìn)行主橋安裝。主橋安裝分段劃分圖主橋安裝分段劃分圖4.2 主橋建造總體思路：主橋建造總體

11、思路：主橋的建造先分解成以下幾個(gè)分部分別進(jìn)行：鋼桁架、上層橋面、下層主橋的建造先分解成以下幾個(gè)分部分別進(jìn)行：鋼桁架、上層橋面、下層 橋面和獨(dú)立構(gòu)件。在車(chē)間內(nèi)先進(jìn)行橋面和獨(dú)立構(gòu)件。在車(chē)間內(nèi)先進(jìn)行不不同分部的平面分段（如上、下橋面分同分部的平面分段（如上、下橋面分 段、鋼桁架平面分段）和獨(dú)立構(gòu)件段、鋼桁架平面分段）和獨(dú)立構(gòu)件的的制作（如中橫梁、兩榀鋼桁架間的連制作（如中橫梁、兩榀鋼桁架間的連 系橫梁以及下層橋面與中橫梁的連系橫梁以及下層橋面與中橫梁的連接接立柱等），然后在外場(chǎng)裝焊平臺(tái)進(jìn)行立柱等），然后在外場(chǎng)裝焊平臺(tái)進(jìn)行 主橋安裝分段的立體建造和主橋的主橋安裝分段的立體建造和主橋的整整體預(yù)拼裝，最后

12、將整體預(yù)拼裝檢驗(yàn)合體預(yù)拼裝，最后將整體預(yù)拼裝檢驗(yàn)合 格的主橋拆分、裝船并駁運(yùn)至現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行安裝。格的主橋拆分、裝船并駁運(yùn)至現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行安裝。4.2.1鋼桁架建造思路鋼桁架建造思路4.2.2主橋橋面分段建造思路主橋橋面分段建造思路4.2.3 主橋安裝分段建造和整體預(yù)拼裝思路主橋安裝分段建造和整體預(yù)拼裝思路上層橋面橋?qū)挿较蚪ㄔ靹澐謭D上層橋面橋?qū)挿较蚪ㄔ靹澐謭D5 5 主橋建造過(guò)程中的關(guān)鍵技術(shù)主橋建造過(guò)程中的關(guān)鍵技術(shù)5.1 計(jì)算機(jī)建模校核主橋空間尺寸技術(shù)計(jì)算機(jī)建模校核主橋空間尺寸技術(shù) 主橋的計(jì)算主橋的計(jì)算機(jī)建模包括平面建模和三維建模。機(jī)建模包括平面建模和三維建模。平面建模平面建模鋼桁架上弦節(jié)點(diǎn)圖鋼桁架上弦節(jié)點(diǎn)

13、圖鋼桁架上弦節(jié)點(diǎn)參數(shù)表鋼桁架上弦節(jié)點(diǎn)參數(shù)表節(jié)段節(jié)段名名稱(chēng)稱(chēng)1 12 21 1 2 2 3 34 45 56 61 12 21 12 21 11 11 12 21 13 31 14 42 21 12 22 2223 32 24 4S8(N8)90.705589.294590.762589.237589.306989.060189.180389.180287.052692.947444.947642.811376.183776.183776.184276.183386.985086.985086.9911 86.9786S7(N7)90.702589.297590.759389.240789.30

14、3789.060489.184489.184287.065292.934845.486742.152876.183476.183476.183976.183086.985186.985186.9914 86.9791S6(N6)90.612789.387390.662389.337789.403389.170889.289089.288987.440392.559745.749942.753476.174476.174476.174876.174186.988786.988786.9939 86.9837S5(N5)90.483189.516990.522289.477889.551789.3

15、26189.439689.439687.982092.018045.547943.390876.163676.163676.163976.163386.993086.993086.9969 86.9891S4(N4)90.353589.646590.382189.617989.701189.478089.590189.590188.523591.476545.282943.713876.155376.155376.155576.155186.996286.996286.9991 86.9934S3(N3)90.223989.776190.242089.758089.851489.629589.

16、740589.740589.064990.935144.967443.978376.149676.149676.149776.149586.998586.998587.0003 86.9967S2(N2)90.094389.905790.101989.898189.924889.779589.890789.890789.606390.393760.672444.193176.146476.146476.146576.146486.999786.999787.0005 86.9995a a1 11 1a a1 12 2a a1 13 3a a1 14 4a a2 21 1a a2 22 2a a

17、2 23 3a24a24a a3 31 1a32a32a a3 33 3a34a34a a4 41 1a a4242a a4 43 3a a4444a1a12 2a a2 22 2a a3 32 2a a4 42 2S8(N8)20262155289793620142155289794919192155289710431907215528971056S7(N7)20452162296794120332162296795319392162296710471926216229671060S6(N6)20462128298894820352128298895919532128298810411942

18、212829881052S5(N5)20272111301095920182111301096819542111301010321945211130101041S4(N4)20062108302097019992108302097619522108302010241946210830201030S3(N3)19832109302898119792109302898519492109302810151945210930281019S2(N2)190510443035992190310443035994189010443035100618891044303510081125112511251125

19、b b1 1b b2 2c c1 1c c2 2L Lh h1 1h h2 2h h3 3h h4 4S8(N8)6091492430048011110153582360735613587S7(N7)6146486830048011110143575361535553594S6(N6)6102490930038008110113572360835513588S5(N5)6058494830028005110073574360135543580S4(N4)6042496230018003110043578359735573576S3(N3)6030497130008001110013582359

20、435613573S2(N2)6023497730008000110003576359135553570e e1 1e2e2e e3 3e4e4f1f1f2f2f3f3g g1 1g2g2g g3 3g4g4g g5 5g6g6g g7 7g8g8g9g9g g1 10 0g g1111g g1 12 2S8(N8)1231235286821803189968519877122115121517785541828574191812871880S7(N7)16416449773817801930S6(N6)19719743865017691902S5(N5)2002004305821778187

21、2S4(N4)2002004455551789185868119687002060121717725631806570187612601839S3(N3)1951954695391802184668519866972044121517775541827569186412531828S2(N2)9599592877611202183617136942031557186212361810平面建模的作用平面建模的作用通過(guò)對(duì)鋼桁架的二維建模，我們能夠把整榀桁架的上、下弦節(jié)點(diǎn)單元通過(guò)對(duì)鋼桁架的二維建模，我們能夠把整榀桁架的上、下弦節(jié)點(diǎn)單元 圖和腹桿圖等形成完整的鋼桁架平圖和腹桿圖等形成完整的鋼桁架平面面

22、圖，從而使得各節(jié)點(diǎn)單元和腹桿的構(gòu)圖，從而使得各節(jié)點(diǎn)單元和腹桿的構(gòu) 造關(guān)系一目了然。建模的過(guò)程既是造關(guān)系一目了然。建模的過(guò)程既是對(duì)對(duì)設(shè)計(jì)院通過(guò)精確數(shù)學(xué)計(jì)算得出的參數(shù)設(shè)計(jì)院通過(guò)精確數(shù)學(xué)計(jì)算得出的參數(shù) 數(shù)值的校核又是一次鋼桁架虛擬的數(shù)值的校核又是一次鋼桁架虛擬的平平面預(yù)拼裝的過(guò)程，為以后的鋼桁架實(shí)面預(yù)拼裝的過(guò)程，為以后的鋼桁架實(shí) 物建造提供可靠的數(shù)字依據(jù)。物建造提供可靠的數(shù)字依據(jù)。二維建模后的鋼桁架及對(duì)應(yīng)尺寸圖二維建模后的鋼桁架及對(duì)應(yīng)尺寸圖三維建模三維建模主橋的三維建模必須與已確定的施工工藝相結(jié)合，如主橋的安裝分段主橋的三維建模必須與已確定的施工工藝相結(jié)合，如主橋的安裝分段 接頭的位置，主橋橋面分段

23、與鋼桁接頭的位置，主橋橋面分段與鋼桁架架的接頭位置、形式等，建模的過(guò)程中的接頭位置、形式等，建模的過(guò)程中 須充分考慮這些工藝因素，以免以須充分考慮這些工藝因素，以免以后后的工作反復(fù)。三維建?？上葟闹鳂虻牡墓ぷ鞣磸?fù)。三維建?？上葟闹鳂虻?縱、橫骨架開(kāi)始，先由基本的點(diǎn)、縱、橫骨架開(kāi)始，先由基本的點(diǎn)、線線建立主橋的基本框架，后依次按鋼桁建立主橋的基本框架，后依次按鋼桁 架、桁架聯(lián)系構(gòu)件、下層、上層橋面直至建立完整的主橋模型。架、桁架聯(lián)系構(gòu)件、下層、上層橋面直至建立完整的主橋模型。主橋框架軸線及分段位置線圖主橋框架軸線及分段位置線圖主橋標(biāo)準(zhǔn)節(jié)段三維模型圖主橋標(biāo)準(zhǔn)節(jié)段三維模型圖為保證主橋三維立體模型的精

24、確，在建模時(shí)盡可能從基本數(shù)據(jù)出發(fā)，盡可為保證主橋三維立體模型的精確，在建模時(shí)盡可能從基本數(shù)據(jù)出發(fā)，盡可能能 少利用設(shè)計(jì)院通過(guò)數(shù)學(xué)方法計(jì)算得出各部套施工圖中的二維數(shù)據(jù)，而是充分少利用設(shè)計(jì)院通過(guò)數(shù)學(xué)方法計(jì)算得出各部套施工圖中的二維數(shù)據(jù)，而是充分理解理解 設(shè)計(jì)院藍(lán)圖中各類(lèi)數(shù)據(jù)的起源，由最基本的狀態(tài)開(kāi)始進(jìn)行建模，以求與施設(shè)計(jì)院藍(lán)圖中各類(lèi)數(shù)據(jù)的起源，由最基本的狀態(tài)開(kāi)始進(jìn)行建模，以求與施工圖互工圖互 相校對(duì)。三維模型建立后我們可以很快得到主橋任何部位、任何狀態(tài)下相校對(duì)。三維模型建立后我們可以很快得到主橋任何部位、任何狀態(tài)下的坐標(biāo)數(shù)的坐標(biāo)數(shù) 據(jù)，為獲得主橋安裝分段的立體建造、主橋的整體預(yù)拼裝所需的建造據(jù)，為

25、獲得主橋安裝分段的立體建造、主橋的整體預(yù)拼裝所需的建造和檢測(cè)數(shù)據(jù)和檢測(cè)數(shù)據(jù) 打下了堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。打下了堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。5.2大型整體節(jié)點(diǎn)板式桁架節(jié)點(diǎn)的制作和主橋焊接變形控制技術(shù)大型整體節(jié)點(diǎn)板式桁架節(jié)點(diǎn)的制作和主橋焊接變形控制技術(shù)主橋結(jié)構(gòu)中兩榀縱向的變截面鋼桁架的制作加工是本工程技術(shù)和質(zhì)量主橋結(jié)構(gòu)中兩榀縱向的變截面鋼桁架的制作加工是本工程技術(shù)和質(zhì)量 上控制的重點(diǎn)。而大型整體節(jié)點(diǎn)板上控制的重點(diǎn)。而大型整體節(jié)點(diǎn)板式式的桁架節(jié)點(diǎn)又是鋼桁架制作加工中的的桁架節(jié)點(diǎn)又是鋼桁架制作加工中的 難點(diǎn)。難點(diǎn)。裝焊完成的典型鋼桁架節(jié)點(diǎn)圖裝焊完成的典型鋼桁架節(jié)點(diǎn)圖5.2.1 整體節(jié)點(diǎn)板式的桁架節(jié)點(diǎn)單元的制作整體節(jié)點(diǎn)板式的桁架

26、節(jié)點(diǎn)單元的制作桁架整體節(jié)點(diǎn)板拼焊桁架整體節(jié)點(diǎn)板拼焊鋼桁架節(jié)點(diǎn)單元裝焊流程鋼桁架節(jié)點(diǎn)單元裝焊流程5.2.2主橋焊接變形控制技術(shù)主橋焊接變形控制技術(shù) 鋼結(jié)構(gòu)的焊接變形是影響鋼結(jié)構(gòu)建造精度的主鋼結(jié)構(gòu)的焊接變形是影響鋼結(jié)構(gòu)建造精度的主要因素。在借鑒以往多要因素。在借鑒以往多項(xiàng)重大鋼結(jié)構(gòu)工程的焊接經(jīng)驗(yàn)的基項(xiàng)重大鋼結(jié)構(gòu)工程的焊接經(jīng)驗(yàn)的基礎(chǔ)礎(chǔ)上，針對(duì)本工程主橋的首制分段制作上，針對(duì)本工程主橋的首制分段制作進(jìn)行焊接工藝研究，同時(shí)根據(jù)首制進(jìn)行焊接工藝研究，同時(shí)根據(jù)首制段段的實(shí)際構(gòu)件變形的測(cè)量，調(diào)整焊接工的實(shí)際構(gòu)件變形的測(cè)量，調(diào)整焊接工 藝的各項(xiàng)參數(shù)形成適用于本工程主橋焊接施工工藝。藝的各項(xiàng)參數(shù)形成適用于本工程主

27、橋焊接施工工藝。焊接變形主要有以下幾種：縱向收縮和橫向收縮；角變形；彎曲變焊接變形主要有以下幾種：縱向收縮和橫向收縮；角變形；彎曲變 形；波浪變形；扭曲變形等。形；波浪變形；扭曲變形等。影響焊接變形的主要因素：影響焊接變形的主要因素：（一）焊接加熱量的影響（一）焊接加熱量的影響 焊接線能量；焊接方法；焊接尺寸和焊接位焊接線能量；焊接方法；焊接尺寸和焊接位置等。置等。（二）結(jié)構(gòu)剛度的影響（二）結(jié)構(gòu)剛度的影響 構(gòu)件的尺寸和形狀；胎夾具的影響和裝配焊接構(gòu)件的尺寸和形狀；胎夾具的影響和裝配焊接順序。順序。建造中控制焊接變形的主要措施：建造中控制焊接變形的主要措施：（一）原材料上控制（一）原材料上控制

28、鋼板材料鋼板材料焊接材料焊接材料（二）設(shè)置合理的焊接工藝參數(shù)（二）設(shè)置合理的焊接工藝參數(shù)（三）采用適當(dāng)?shù)墓に嚪椒ǎㄈ┎捎眠m當(dāng)?shù)墓に嚪椒?反變形法反變形法和剛性固定法的應(yīng)用。和剛性固定法的應(yīng)用。（四）采用合理的裝配和焊接順序（四）采用合理的裝配和焊接順序（五）其它措施（五）其它措施 如對(duì)施工圖紙中的焊接坡口做合理的優(yōu)化；在焊接長(zhǎng)焊如對(duì)施工圖紙中的焊接坡口做合理的優(yōu)化；在焊接長(zhǎng)焊縫時(shí)應(yīng)從中間縫時(shí)應(yīng)從中間向兩端施焊并采用分段退焊法及多向兩端施焊并采用分段退焊法及多人人對(duì)稱(chēng)焊接法同時(shí)運(yùn)用；根據(jù)首制分段的對(duì)稱(chēng)焊接法同時(shí)運(yùn)用；根據(jù)首制分段的 測(cè)量結(jié)果在零件切割、加工時(shí)預(yù)留測(cè)量結(jié)果在零件切割、加工時(shí)預(yù)留焊

29、焊接收縮余量、采用焊前預(yù)熱及焊后保溫接收縮余量、采用焊前預(yù)熱及焊后保溫 緩冷措施緩冷措施 。5.3 主橋安裝分段的建造和主橋整體預(yù)拼裝技術(shù)主橋安裝分段的建造和主橋整體預(yù)拼裝技術(shù) 主橋安裝分段的建造在外主橋安裝分段的建造在外場(chǎng)的重型裝場(chǎng)的重型裝焊焊平臺(tái)上進(jìn)行，平臺(tái)上有一臺(tái)平臺(tái)上進(jìn)行，平臺(tái)上有一臺(tái)150T和和100T的門(mén)座式起重機(jī)配合主橋分段的建造吊裝工作。的門(mén)座式起重機(jī)配合主橋分段的建造吊裝工作。外場(chǎng)主橋分段建造平面布置和吊車(chē)圖外場(chǎng)主橋分段建造平面布置和吊車(chē)圖5.3.1 主橋整體預(yù)拼裝胎架的設(shè)置主橋整體預(yù)拼裝胎架的設(shè)置 主橋的安裝分段的建造采用正造的方法，主橋的安裝分段的建造采用正造的方法，安裝

30、分段的建造和主橋的整安裝分段的建造和主橋的整體預(yù)拼裝都在整體預(yù)拼裝胎架上進(jìn)行。預(yù)拼裝胎架必須根據(jù)結(jié)構(gòu)實(shí)體情體預(yù)拼裝都在整體預(yù)拼裝胎架上進(jìn)行。預(yù)拼裝胎架必須根據(jù)結(jié)構(gòu)實(shí)體情況，進(jìn)行坐標(biāo)轉(zhuǎn)換，然后根據(jù)轉(zhuǎn)換況，進(jìn)行坐標(biāo)轉(zhuǎn)換，然后根據(jù)轉(zhuǎn)換的的坐標(biāo)設(shè)置胎架，整體預(yù)拼裝胎架搭設(shè)坐標(biāo)設(shè)置胎架，整體預(yù)拼裝胎架搭設(shè) 長(zhǎng)度約長(zhǎng)度約165M,橋?qū)挿较蛎块鳂蜾摌驅(qū)挿较蛎块鳂蜾撹扈旒芟孪覘U底部設(shè)置一列。胎架的高度隨架下弦桿底部設(shè)置一列。胎架的高度隨 桁架下弦桿的線形變化，以主橋中桁架下弦桿的線形變化，以主橋中墩墩下弦桿最低處為基準(zhǔn)點(diǎn)作為胎架高度下弦桿最低處為基準(zhǔn)點(diǎn)作為胎架高度 的最低點(diǎn)（約的最低點(diǎn)（約1450mm）。

31、胎）。胎架的間距應(yīng)對(duì)應(yīng)下弦桿箱梁內(nèi)的橫隔板的間架的間距應(yīng)對(duì)應(yīng)下弦桿箱梁內(nèi)的橫隔板的間 距。距。胎架主要材料為胎架主要材料為20#槽鋼、槽鋼、14mm鋼板及鋼板及100*100*10角鋼等，胎架間應(yīng)連角鋼等，胎架間應(yīng)連 接接牢固。牢固。整體建造胎架布置圖整體建造胎架布置圖整體建造胎架實(shí)景圖整體建造胎架實(shí)景圖5.3.2 主橋安裝分段的建造和整體預(yù)拼裝主橋安裝分段的建造和整體預(yù)拼裝主橋最終在裝焊平臺(tái)上建造成主橋最終在裝焊平臺(tái)上建造成5個(gè)現(xiàn)場(chǎng)安個(gè)現(xiàn)場(chǎng)安裝裝分段。安裝分段之間除與中間段相連的兩分段。安裝分段之間除與中間段相連的兩個(gè)個(gè) 分段單邊留有分段單邊留有100mm加工余量外其余分段加工余量外其余分段

32、車(chē)車(chē)間內(nèi)都不留余量（整體預(yù)拼裝胎架搭設(shè)時(shí)在此間內(nèi)都不留余量（整體預(yù)拼裝胎架搭設(shè)時(shí)在此兩兩 接頭處水平拉開(kāi)接頭處水平拉開(kāi)300mm間距）。余量待整間距）。余量待整橋橋建造和預(yù)拼裝完畢，檢驗(yàn)測(cè)量并和現(xiàn)場(chǎng)測(cè)量數(shù)建造和預(yù)拼裝完畢，檢驗(yàn)測(cè)量并和現(xiàn)場(chǎng)測(cè)量數(shù)據(jù)據(jù) 相互校核后切割多余量。主橋分段的建造由主相互校核后切割多余量。主橋分段的建造由主橋橋的中墩向兩邊墩依次進(jìn)行，建造的過(guò)程其的中墩向兩邊墩依次進(jìn)行，建造的過(guò)程其實(shí)實(shí) 也是主橋預(yù)拼裝的過(guò)程。主橋安也是主橋預(yù)拼裝的過(guò)程。主橋安裝裝分段建造的流程示意如下：分段建造的流程示意如下：a. 組裝汽車(chē)側(cè)鋼桁架平面分段組裝汽車(chē)側(cè)鋼桁架平面分段b. 組裝對(duì)應(yīng)軌道側(cè)鋼桁架

33、平面分段組裝對(duì)應(yīng)軌道側(cè)鋼桁架平面分段c. 組裝下層橋面分段組裝下層橋面分段d. 組裝上層橋面中間分段組裝上層橋面中間分段e. 組裝上層橋面邊跨分段組裝上層橋面邊跨分段5.45.4 主橋安裝分段的吊運(yùn)裝船及固定綁扎技術(shù)主橋安裝分段的吊運(yùn)裝船及固定綁扎技術(shù)5.4.1 吊運(yùn)裝船及運(yùn)輸設(shè)備的選擇吊運(yùn)裝船及運(yùn)輸設(shè)備的選擇根據(jù)對(duì)主橋根據(jù)對(duì)主橋5個(gè)安裝分段的外形尺寸和個(gè)安裝分段的外形尺寸和重重量進(jìn)行分析，主橋安裝分段的裝船和運(yùn)量進(jìn)行分析，主橋安裝分段的裝船和運(yùn) 輸采用一臺(tái)輸采用一臺(tái)1300T大型浮吊和大型浮吊和3條運(yùn)輸甲板駁船來(lái)完成。條運(yùn)輸甲板駁船來(lái)完成。主橋安裝分段外形尺寸及重量統(tǒng)計(jì)表：主橋安裝分段外形尺

34、寸及重量統(tǒng)計(jì)表：主橋安裝分段參數(shù)表主橋安裝分段參數(shù)表分段編號(hào)長(zhǎng)（米）寬（米）高（米）分段重量（噸）北二段25.6259.3465北一段49.9258.4821中間段34.02510.6665南二段44.0257.8735南一段30.8259.1534(1) 浮吊的選擇及特性浮吊的選擇及特性 裝船用的浮吊選用穩(wěn)強(qiáng)裝船用的浮吊選用穩(wěn)強(qiáng)3號(hào)號(hào)（1300T），主要性能參數(shù)：），主要性能參數(shù)：船體參數(shù)：船體參數(shù)：載重曲線：載重曲線：負(fù)荷狀態(tài)：負(fù)荷狀態(tài)：船長(zhǎng)94米型寬30米型深6.5米吃水4.0米總噸位4842噸凈噸位1452噸(2) 運(yùn)輸駁船的型號(hào)及性能運(yùn)輸駁船的型號(hào)及性能 主橋主橋5個(gè)安裝分段的運(yùn)輸將

35、采用以下個(gè)安裝分段的運(yùn)輸將采用以下3條甲板駁進(jìn)條甲板駁進(jìn)行駁運(yùn)，除駁船外駁行駁運(yùn)，除駁船外駁1#運(yùn)輸運(yùn)輸1個(gè)安裝分段外其余兩條駁船各運(yùn)輸兩個(gè)分段。駁船的型號(hào)及性能見(jiàn)下個(gè)安裝分段外其余兩條駁船各運(yùn)輸兩個(gè)分段。駁船的型號(hào)及性能見(jiàn)下 表：表：駁船性能參數(shù)表駁船性能參數(shù)表船 名種 類(lèi)吃 水 主 尺 度 （長(zhǎng)*寬*深）負(fù) 載（噸）重任502甲板駁3.8476.2*23.16*5.0850003600DWT甲板駁2.475.6*30*4.23600外駁1#甲板駁1.575*30*2.830005.4.2 安裝分段吊耳的設(shè)置安裝分段吊耳的設(shè)置主橋分段的吊運(yùn)裝船采用主橋分段的吊運(yùn)裝船采用1300T浮吊的主鉤（

36、雙鉤）進(jìn)行抬吊，每個(gè)主橋分浮吊的主鉤（雙鉤）進(jìn)行抬吊，每個(gè)主橋分 段上橋面設(shè)置段上橋面設(shè)置8個(gè)吊耳，吊耳位置根據(jù)主橋分段的重心位置盡量對(duì)稱(chēng)布置，吊耳主個(gè)吊耳，吊耳位置根據(jù)主橋分段的重心位置盡量對(duì)稱(chēng)布置，吊耳主 板（厚度取板（厚度取35mm,Q345鋼材）順橋向設(shè)置對(duì)應(yīng)主橋鋼桁架的腹板位置，吊耳主板兩鋼材）順橋向設(shè)置對(duì)應(yīng)主橋鋼桁架的腹板位置，吊耳主板兩 端各設(shè)置橫向加勁板一塊（厚度取端各設(shè)置橫向加勁板一塊（厚度取20mm,Q345鋼材），吊耳主板兩側(cè)各設(shè)環(huán)形加強(qiáng)鋼材），吊耳主板兩側(cè)各設(shè)環(huán)形加強(qiáng) 腹板一塊（厚度取腹板一塊（厚度取20mm,Q345鋼材）。以分段最重的主橋北一段為例，吊耳結(jié)構(gòu)及鋼材）

37、。以分段最重的主橋北一段為例，吊耳結(jié)構(gòu)及 布置如下：布置如下：吊耳加工過(guò)程中工藝關(guān)鍵點(diǎn)：吊耳加工過(guò)程中工藝關(guān)鍵點(diǎn)：（1） 吊耳設(shè)置位置應(yīng)對(duì)應(yīng)橋面安裝分段的硬檔，如吊耳主板對(duì)應(yīng)主橋鋼桁架吊耳設(shè)置位置應(yīng)對(duì)應(yīng)橋面安裝分段的硬檔，如吊耳主板對(duì)應(yīng)主橋鋼桁架的的 腹板，吊耳橫向加勁板對(duì)應(yīng)主橋橋面下應(yīng)設(shè)置加勁板確保傳力。腹板，吊耳橫向加勁板對(duì)應(yīng)主橋橋面下應(yīng)設(shè)置加勁板確保傳力。（2）吊耳吊環(huán)孔原則上應(yīng)采用鏜孔，若采用氣割方式，則孔眼應(yīng)當(dāng)打磨光順，）吊耳吊環(huán)孔原則上應(yīng)采用鏜孔，若采用氣割方式，則孔眼應(yīng)當(dāng)打磨光順， 孔邊應(yīng)倒圓角，以免吊裝過(guò)程損壞吊裝器具?？走厬?yīng)倒圓角，以免吊裝過(guò)程損壞吊裝器具。（3）吊耳主板與主橋的全熔透焊縫焊后應(yīng)進(jìn)行）吊耳主板與主橋的全熔透焊縫焊后應(yīng)進(jìn)行100%超聲波探傷，其余角焊縫超聲波探傷，其余角焊縫應(yīng)應(yīng) 進(jìn)行磁粉探傷抽檢，確保焊縫質(zhì)量。進(jìn)行磁粉探傷抽檢，確保焊縫質(zhì)量。5.4.3 安裝分段的裝船安裝分段的裝船裝船流程裝船流程5