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钢混结合双线简支钢箱梁制造工艺及控制
要点
作者:安伟
来源:《科技创新导报》 2015 年第 5 期
安伟
(中铁二局集团公司四川成都 610031)
摘要:熟悉、理解和掌握钢箱梁的制造工艺流程及控制要点,对施工技术人员参与工程建
设至关重要。同时制造工艺作为程序性文件,对如何进行施工起到引领作用。
关键词:钢箱梁 制造工艺 控制要点
中图分类号:U448.217 文献标识码:A 文章编号:1674-098X(2015)02 (b)-0060-02
委内瑞拉迪阿铁路中铁二局 4 座铁路桥共 15 跨,全部采用钻孔桩基础,砼墩身,钢混结合
双线简支梁,桥面采用 C50 钢筋砼设计。每跨桥梁纵向由三个箱型梁段构成,等截面梁高,梁
段之间纵向采用上翼缘板工地焊接,腹板、底板采用高强度螺栓连接。桥梁横向由两个开口箱
型及两箱之间的工形横梁构成,箱型与横梁采用上翼缘板工地焊接,腹板、底板采用高强度螺
栓连接。桥跨有两种,第一种跨度为 Lp=31.5 m,第二种跨度为 Lp=39.5 m。见简图 1(括号内
为 Lp=39.5 m 尺寸)。
钢梁材质为 Q345qD、Q370qD 钢;高强度螺栓材质为 20MTIB;剪力钉材质为 ML15 或 ML15Al;
一跨 Lp31.5 m 钢箱梁约重 135.3t,一跨 Lp39.5m 钢箱梁约重 223.5t。山海关桥梁厂制造,公
路运至天津港,海运至委内瑞拉卡贝略港,公路运送至桥位,搭设支架平台,汽车吊分节段吊
装组合。
1 总体制造方案
本桥采用箱体分段制造,再进行整体试拼装的方案。即所有梁段的底板螺栓孔及 G1 梁段的
腹板螺栓孔均在半成品 (单元件或板件)加工时用覆盖式机器样板钻制。然后按照梁段
G1+G2+G1 进行整体试拼装,待跨度、拱度、中心距、旁弯等几何尺寸调整合格后,再用拼接板
投钻同一接口处未钻孔梁段 G2 腹板上的螺栓孔。见图 2 示意。
本桥箱梁包括底板单元、T 型腹板单元、隔板单元、拼接板及其它零部件。
具体是:底板单元:包括底板、座板。
本桥箱梁包括底板单元、T 型腹板单元、隔板单元、拼接板及其它零部件。具体是:
底板单元:包括底板、座板。
T 型腹板单元:包括上翼缘板、腹板、纵、横向加劲肋、人孔、楔形垫块等。
隔板单元:包括腹板、上翼缘板、纵、横向加劲肋、人孔。
其它零部件:包括剪力钉、吊装件等。
每段箱梁均按以上四部分单元件组装,焊接、矫形合格后进入梁段整体组焊胎(剪力钉除
外)。整体组焊胎按桥梁正位设计,预制桥梁线性模型,在其上预拼装,各支点高度符合拱度
线型。
拼接板采用平板数控钻床或用覆盖式机器样板钻孔。
横梁腹板采用平板数控钻床或用覆盖式机器样板钻孔,再组焊成工型。
上述杆件完成制作后,进入整体试拼装,符合要求后进行涂层施工,完成成品保护。
2 工艺及控制要点
2.1 原材料预处理
所有材料均应符合设计要求,对钢板进行赶平、抛丸除锈。
2.2 下料
梁段主材订购双定尺钢板回避或减少接料。梁段上翼缘板、腹板、底板、隔板等有曲线边
缘的零部件采用数控程序切割,细长板件例如纵横向加劲肋采用多咀火焰切割机下料,切割过
程尽量采取措施减小切割变形。预留腹板拱度,应考虑理论拱度及 T 型焊接变形因素。对于重
要零件的边缘或焊接边缘宜采用机加工方法,保证尺寸允许偏差符合规范要求。
2.3 制孔
对采用 “先孔法”的底板和腹板,采用划线卡覆盖式机器样板钻孔的工艺,并预留焊接收
缩量;对栓孔的检测,除常规栓孔检测外,还应检测极边孔斜对角线差符合规范标准。对横梁
接头板宜采用对边卡覆盖式机器样板钻孔的工艺。
2.4 组装
箱体组装分五步进行:
第一步:组对腹板与上翼缘板成 T 型,在 T 型上组对纵、横加劲肋成 T 型腹板单元;
第二步:底板单元置于箱梁组焊胎型上,首先组对隔板单元,再组对 T 型腹板单元成箱体;
第三步:箱体焊接及修整合格后,组焊横梁接头板。
第四步:焊接吊耳(如果设置),配置楔形垫板保证与底板磨光顶紧;
第五步:整体试拼装后焊接剪力钉。
已出孔的单元件或板件组装均以孔定位。箱体在胎型上组装,胎型上设置拱度线形。
2.5 矫形
T 型腹板单元焊接后出现角变形宜采用工型矫正机矫正。其它变形以采用火焰矫正为主。
执行焊接工艺规定的焊接方法及顺序,
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