黃岡公鐵兩用長江大橋鋼桁梁設計QC.ppt

1、合理進行黃岡公鐵兩用長江大橋鋼桁梁設計,匯報人：李衛(wèi)華 2009年12月,QC,小組概況,小組類型：攻關型,活動日期：2009.42009.9,活動次數(shù)：4次,活動時間：15小時,小組成員：,小組名稱：黃岡公鐵兩用長江大橋鋼桁梁設計QC小組,QC成果匯報,黃岡公鐵兩用長江大橋是武漢城市圈鐵路規(guī)劃的重要工程，大橋建成后，將真正實現(xiàn)黃岡與武漢從公路、鐵路及軌道交通方面的“無縫對接”。大橋主橋為鋼桁梁混凝土主塔斜拉橋，孔跨布置為：(81+243+567+243+81)=1215m，主橋建安費約18億。,工程概況,QC成果匯報,P：計劃,D：實施,C:檢查,A:總結(jié),QC循環(huán),QC成果匯報,課題選擇

2、課題目標 制定計劃 現(xiàn)狀調(diào)查 原因分析 對策制定,P階段：計劃階段,QC成果匯報,P階段課題選擇,QC成果匯報,黃岡長江大橋主要技術參數(shù)與特點,公路橋面布置,鐵路橋面布置,P階段課題選擇,本橋為公鐵兩用橋，荷載重，主跨567m為目前最大跨度的公鐵兩用長江大橋。,公路與鐵路橋面寬度相差較大，鋼桁梁設計難度較大。,本項目鐵路為客運專線，同時兼顧貨運?？瓦\專線的高平穩(wěn)性和貨運鐵路的重載性，對鋼桁梁的設計要求較高。,需滿足“技術先進、經(jīng)濟合理”的設計要求，且設計周期短、工作量大。,合理進行黃岡公鐵兩用長江大橋鋼桁梁設計,選定課題,選題理由,QC成果匯報,同類型已建橋梁中，黃岡長江大橋的跨度超過了目前跨

3、度第一的天興洲公鐵兩用長江大橋（主跨504m），技術難度較大，需要結(jié)合本橋的技術標準和荷載特點，對主橋的鋼梁設計進行攻關，并針對性地開展專題研究。,P階段課題目標,活動目標,合理進行本橋鋼桁梁設計，按時優(yōu)質(zhì)完成初步設計工作。,QC成果匯報,P階段制定計劃,小組成員經(jīng)過認真討論，對質(zhì)量教育、活動要點、計劃進度、成員分工和責任人均提出了明確要求，并制定了活動程序計劃表。,QC成果匯報,P階段制定計劃,- 主要責任人 - 參加人員,QC成果匯報,P階段現(xiàn)狀調(diào)查,現(xiàn)狀調(diào)查分析表,已建鋼桁梁橋梁調(diào)查表,QC成果匯報,P階段原因分析,通過上述各項論證與調(diào)查，本小組對影響主桁設計的因素進行了全面分析，并繪出

4、了系統(tǒng)圖,黃岡長江大橋鋼桁梁設計,主梁斷面形式,鋼梁制造、安裝,公路橋面系構(gòu)造,斜拉索錨固構(gòu)造,鐵路橋面系構(gòu)造,QC成果匯報,P階段要因確認,原因一：主梁斷面形式,大跨度斜拉橋的主梁斷面不僅決定著主梁的整體剛度，受力情況，還直接決定了主桁桿件、橋面系的受力情況，對經(jīng)濟性也有較大影響。 且對本橋而言公路和鐵路橋面寬度相差較大，更加大了鋼梁斷面的設計難度。故確定為要因。,QC成果匯報,P階段要因確認,原因二：公路橋面系構(gòu)造,根據(jù)調(diào)查，早期采用正交異性鋼橋面板的大跨度公路橋及公鐵橋出現(xiàn)了各種各樣的病害現(xiàn)象。 公路橋面的設計合理與否對橋梁結(jié)構(gòu)的安全和后期的使用有著至關重要的影響，確定為要因。,QC成果

5、匯報,原因三：鐵路橋面系構(gòu)造,鐵路橋面具有承受的荷載重、沖擊力大等特點，承受的荷載占全部活載的80%。 鐵路橋面系對列車走行的舒適性和后期的養(yǎng)護維修工作影響較大，經(jīng)研究確定為要因。,P階段要因確認,原因四：斜拉索錨固構(gòu)造,斜拉索錨固構(gòu)造是鋼桁梁斜拉橋的關鍵部位，既要保證結(jié)構(gòu)受力、傳力合理，又要保證其強度、穩(wěn)定、疲勞等滿足規(guī)范要求。確定為要因。,QC成果匯報,原因五：制造、施工難度,通過與制造單位及施工單位進行溝通交流，可以確定鋼梁制造的具體標準及合理的施工方案，確定為非要因。,P階段要因確認,確認的主要原因有：,要因一：主梁斷面形式 要因二：公路橋面系構(gòu)造 要因三：鐵路橋面系構(gòu)造 要因四：斜拉

6、索錨固構(gòu)造,QC成果匯報,P階段制定對策,QC成果匯報,要因一的對策實施及解決措施 要因二的對策實施及解決措施 要因三的對策實施及解決措施 要因四的對策實施及解決措施,D階段：實施對策,QC成果匯報,D階段要因一：主梁斷面形式選擇,針對主梁斷面形式在鋼桁梁設計中的重要性與復雜性，QC小組在要因一的對策實施中再次進行了QC循環(huán)，按照P(計劃)D(實施)C(檢查)A(總結(jié))的程序進行攻關研究。,要因一 主梁斷面,對策實施,D階段要因一：主梁斷面形式選擇,子循環(huán) P階段：原因分析，制定對策,P：計劃,主梁斷面形式選擇,橋面系選擇,上下弦結(jié)構(gòu)寬度,結(jié)構(gòu)受力性能,結(jié)構(gòu)整體及局部受力情況良好是主梁斷面設計

7、的重要指標。,上、下弦結(jié)構(gòu)的寬度決定了主梁斷面的形狀，影響主桁截面，腹桿設置方式，及斜拉索錨固方式。,整體橋面體系與縱橫梁橋面體系各有優(yōu)缺點，應結(jié)合具體情況進行選擇。,對策實施,子循環(huán) P階段：原因分析，制定對策,P：計劃,D階段要因一：主梁斷面形式選擇,對策實施, 首先對多種方案進行了對比分析研究。,D：實施,子循環(huán) D階段：對策實施,方案一 方案二,方案三 方案四,D階段要因一：主梁斷面形式選擇,對策實施,D：實施,子循環(huán) D階段：對策實施,主梁斷面方案對比分析表,D階段要因一：主梁斷面形式選擇,對策實施,D：實施,子循環(huán) D階段：對策實施,主梁斷面方案技術評價表,D階段要因一：主梁斷面形

8、式選擇,對策實施,據(jù)上述對比分析，初步選定方案三：倒梯形斜桁斷面作為推薦方案。,D階段要因二：公路橋面系構(gòu)造,對策實施,1.混凝土橋面板與主桁相結(jié)合的鋼混結(jié)合結(jié)構(gòu) 2.密橫梁支承正交異性鋼橋面板 3.縱橫梁支承正交異性鋼橋面板。,鋼混結(jié)合,密橫梁體系正交板,縱橫梁體系正交板,對策實施,D階段要因二：公路橋面系構(gòu)造,解決措施及效果,采用方案三（縱橫梁正交異性鋼橋面板）作為推薦方案。減小了主橋恒載重量，解決了橋面系與主桁的共同作用問題，減少了荷載的傳遞路徑。,解決措施,D階段要因三：鐵路橋面系構(gòu)造,對策實施,1. 傳統(tǒng)的縱、橫梁支承道碴槽板結(jié)構(gòu) 2. 縱橫梁正交異性鋼橋面板支承道碴槽板結(jié)構(gòu) 3.

9、密橫梁正交異性鋼橋面板支承道碴槽板結(jié)構(gòu),縱、橫梁支承道碴槽板結(jié)構(gòu),縱橫梁正交異性鋼橋面板,對策實施,D階段要因三：鐵路橋面系構(gòu)造,對策實施,解決措施及效果,采用方案三（密橫梁正交異性鋼橋面板支撐道砟槽板）作為推薦方案。使得鋼梁板桁受力較好，大幅度降低主桁下弦桿件的受力，且橫梁跨度較小，受力較均勻，減小了截面尺寸。,密橫梁正交異性鋼橋面板,解決措施,D階段要因四：斜拉索錨固構(gòu)造,對策實施,鋼錨箱方案 2. 單錨拉板方案 3. 雙錨拉板方案,對策實施與解決措施,解決措施及效果,采用方案一（鋼錨箱）作為推薦方案，結(jié)構(gòu)成熟、構(gòu)造可靠、傳力方式簡單。,C階段：效果檢查,QC成果匯報,在實施上述QC活動后，實現(xiàn)了各項預期目標，設計按計劃完成，目標達到了！,C階段效果檢查,QC成果匯報,主要成果 鞏固措施 今后打算,A階段：成果總結(jié),QC成果匯報,A階段成果總結(jié),QC成果匯報,A階段鞏固措施,在小組成員的共同努力下， 本橋初步設計取得了階段 性勝利，為了鞏固成果， 制定了以下鞏固措施,做好課題收尾工作， 及時進行資料歸檔； 認真總結(jié)QC小組的 活動經(jīng)驗，以便完善 質(zhì)量管理方法和手段； 做好后續(xù)設計， 完善設計方案,QC成果匯報,A階段下一步的打算,在設計中開展QC小組