[01079660]宽箱多室波形钢腹板-预应力砼组合梁斜拉桥施工关键技术
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非专利
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技术详细介绍
该项目属于桥梁工程施工技术领域。
随着中国经济建设的快速发展,对城市跨江河桥梁需求增大,城市桥梁要求通航能力高、车道多、桥梁跨度大及造型优美。波形钢腹板预应力砼组合梁具有结构自重轻,稳定性好,材料的使用效率高等特点能够满足这方面需求,很适合在城市和景区建设。但由于波形钢腹板安装定位工艺复杂,施工难度大,国内外在波形钢腹板预应力砼组合梁的施工技术方面可借鉴的资料很少。项目结合朝阳大桥工程的施工,以理论创新为基础,以先进工艺为导向,以重大技术装备和关键技术创新为核心,针对大跨度超宽波形钢腹板预应力砼组合梁线形及应力控制、施工和监控技术,形成施工变形预测技术及控制工艺成套设备的系统创新成果。
1、应用有限元软件建立了超宽波形钢腹板主梁全桥三维空间模型和顶底板、波形钢腹板、钢锚箱精确模拟的子结构高精细模型,模拟多种施工方法,对桥跨结构和施工装备进行精细精准的计算分析。在国内外首次实现了波形钢腹板节段钢结构部件整体吊装、底板与顶板分开浇注的创新施工技术。
2、研制了多功能智能化组合挂篮系统,实现了全过程数值仿真与现场测试监控,优化施工控制参数,解决了大跨度超宽波形钢腹板预应力砼组合梁多塔斜拉桥的施工难点,形成了超宽波形钢腹板大跨度组合梁桥的成套施工工艺,完成了江西省《波形钢腹板预应力混凝土组合箱梁桥施工技术标准》和《波形钢腹板预应力混凝土组合箱梁质量验收标准》,填补了国内外相关技术的空白。
3、自主研发了波形钢腹板安装的加固装置、高精度测试与控制设备,解决了超宽波形钢腹板安装、定位等施工关键技术,实现了对挂篮悬臂浇筑施工现场的实时多维控制,减少了挂篮的用钢量,提高了波形钢腹板预应力混凝土组合箱梁施工质量,形成了超宽超大跨度的波形钢腹板组合梁桥建设的成套施工设备。
4、采用基于BIM技术的精细化三维模型实现桥塔异形断面结构的可视化,实现了高曲面异形桥塔大块定型钢模板的设计、制作及装拆技术;实现了高精度钢模板制作加工、异形桥塔节段浇筑等进行全过程控制,形成一套桥梁塔墩高曲面异形混凝土结构的施工工艺。
该成果获得授权专利14项(其中发明专利7项)和软件著作权1项;发表论文12篇,其中SCI收录2篇、EI收录3篇,中文核心期刊论文5篇;形成了省部级技术标准2项、工法1项。经权威机构查新和孙钧院士等专家组验收,成果总体达到国际领先水平。成果已在江西省南昌朝阳大桥、富山赣江特大桥等工程得到成功应用。近年来共计新增产值34500万元,新增利润达5416.5万元,节约投资9623万元。
该研究成果的应用大大提升了桥梁行业施工技术及企业核心竞争力,取得了显著的经济和社会效益,在城市大跨度超宽桥梁建设具有广阔的应用前景和市场推广价值。
该项目属于桥梁工程施工技术领域。
随着中国经济建设的快速发展,对城市跨江河桥梁需求增大,城市桥梁要求通航能力高、车道多、桥梁跨度大及造型优美。波形钢腹板预应力砼组合梁具有结构自重轻,稳定性好,材料的使用效率高等特点能够满足这方面需求,很适合在城市和景区建设。但由于波形钢腹板安装定位工艺复杂,施工难度大,国内外在波形钢腹板预应力砼组合梁的施工技术方面可借鉴的资料很少。项目结合朝阳大桥工程的施工,以理论创新为基础,以先进工艺为导向,以重大技术装备和关键技术创新为核心,针对大跨度超宽波形钢腹板预应力砼组合梁线形及应力控制、施工和监控技术,形成施工变形预测技术及控制工艺成套设备的系统创新成果。
1、应用有限元软件建立了超宽波形钢腹板主梁全桥三维空间模型和顶底板、波形钢腹板、钢锚箱精确模拟的子结构高精细模型,模拟多种施工方法,对桥跨结构和施工装备进行精细精准的计算分析。在国内外首次实现了波形钢腹板节段钢结构部件整体吊装、底板与顶板分开浇注的创新施工技术。
2、研制了多功能智能化组合挂篮系统,实现了全过程数值仿真与现场测试监控,优化施工控制参数,解决了大跨度超宽波形钢腹板预应力砼组合梁多塔斜拉桥的施工难点,形成了超宽波形钢腹板大跨度组合梁桥的成套施工工艺,完成了江西省《波形钢腹板预应力混凝土组合箱梁桥施工技术标准》和《波形钢腹板预应力混凝土组合箱梁质量验收标准》,填补了国内外相关技术的空白。
3、自主研发了波形钢腹板安装的加固装置、高精度测试与控制设备,解决了超宽波形钢腹板安装、定位等施工关键技术,实现了对挂篮悬臂浇筑施工现场的实时多维控制,减少了挂篮的用钢量,提高了波形钢腹板预应力混凝土组合箱梁施工质量,形成了超宽超大跨度的波形钢腹板组合梁桥建设的成套施工设备。
4、采用基于BIM技术的精细化三维模型实现桥塔异形断面结构的可视化,实现了高曲面异形桥塔大块定型钢模板的设计、制作及装拆技术;实现了高精度钢模板制作加工、异形桥塔节段浇筑等进行全过程控制,形成一套桥梁塔墩高曲面异形混凝土结构的施工工艺。
该成果获得授权专利14项(其中发明专利7项)和软件著作权1项;发表论文12篇,其中SCI收录2篇、EI收录3篇,中文核心期刊论文5篇;形成了省部级技术标准2项、工法1项。经权威机构查新和孙钧院士等专家组验收,成果总体达到国际领先水平。成果已在江西省南昌朝阳大桥、富山赣江特大桥等工程得到成功应用。近年来共计新增产值34500万元,新增利润达5416.5万元,节约投资9623万元。
该研究成果的应用大大提升了桥梁行业施工技术及企业核心竞争力,取得了显著的经济和社会效益,在城市大跨度超宽桥梁建设具有广阔的应用前景和市场推广价值。