基于实测温差模式的大节段吊装钢箱梁焊接时机研究

作     者：王凌波 朱季 宋一凡 贺拴海 WANG Ling-bo;ZHU Ji;SONG Yi-fan;HE Shuan-hai

作者机构：长安大学旧桥检测与加固技术交通行业重点实验室陕西西安710064 中设设计集团股份有限公司江苏南京210001 

基　　金：国家自然科学基金项目(51308056) 中国博士后科学基金项目(2015M572511) 中央高校基本科研业务费专项资金项目(310821153306) 

出 版 物：《中国公路学报》 (China Journal of Highway and Transport)

年 卷 期：2016年第29卷第12期

页      码：85-92页

摘      要：为了给大节段钢箱梁的制造及整孔吊装施工控制提供技术依据,针对温度梯度变化对等跨径等截面连续钢箱梁制作及架设过程中由于线形变化而引起的匹配焊接的问题,以港珠澳大桥工程中深水区非通航孔桥的钢箱梁桥为研究背景,选取海中等宽段桥梁的大节段钢箱梁进行研究。采用有限元程序MIDAS/Civil建立了大节段钢箱梁的空间梁单元数值模型,依据桥位区实测钢箱梁结构竖向温度变化规律,拟合了温度梯度曲线模式,研究了不同竖向温度梯度温差模式对大节段钢箱梁架设时焊接端口的梁端正、负夹角的影响规律及修正方法;探讨了借助温度梯度对梁端夹角的影响,不采用额外调整措施的最佳焊接时机。研究结果表明:竖向温度梯度对大节段焊接合龙部位两节段间的梁端夹角有显著影响,无论采用规范温度模式还是实测拟合温度模式,产生的梁端夹角均有数值过大而影响焊接工作正常进行的可能;温度梯度产生的梁端夹角,既可通过钢箱梁制造时预留空间,焊接时根据现场温差进行配切消除,亦可选择最佳焊接时机消除温度梯度对梁端夹角的影响,直接完成焊接;不同钢箱梁大节段应选择在不同的顶、底板温差时段进行焊接;研究成果成功地指导了港珠澳大桥钢箱梁制作、吊装施工。

主 题 词：桥梁工程 焊接时机 温差模式 钢箱梁 大节段吊装焊接施工 

学科分类：1201[管理学-管理科学与工程类] 081406[081406] 08[工学] 0813[工学-化工与制药类] 0802[工学-机械学] 0814[工学-地质类] 0801[工学-力学类] 0823[工学-农业工程类] 082301[082301] 

核心收录：

D　O　I：10.19721/j.cnki.1001-7372.2016.12.011

馆 藏 号：203211040...