太原市南中环桥钢管拱肋制作工艺

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1、贺晓川$等*太原市南中环桥钢管拱肋制作工艺太原市南中环桥钢管拱肋制作工艺贺晓川!杨晓晓!王延龙!武船重型工程有限公司#武汉!L%"L#$"摘!要!太原市南中环汾河桥是跨越汾河连接太原市东西城区的重要桥梁!主桥为"H"J#&"JH"#8下承式连续拱梁组合体系结构$拱肋由主拱和副拱形成月亮造型!通过太原市南中环主桥主%副拱肋制作工艺研究$对拱肋的制作方法&以直代曲’分段焊接法和热煨弯成型法进行了详细介绍!关键词!主拱(副拱(分段焊接(热煨弯!"$’1+*,/.#(%/"(+*"&%=*(%!+,"/(1$/*!+

2、$"=<0(’<#(*))!.#(’)&!"&&-"$.&/#%=#(..-3"&/<()&$!8&$%3"&/;"&/!2&$%8&$,/$%"g04903,V(3:5;,+*,((7*,+./C^2A$g093,L%"L#$$.9*,3#/.!"#/%"*O/029I8*AI7*,+k(,>*:(7<7*A+(*)3,*86/723,207@3,@7*A+(/,)/029I8*AI7*,+/BD3*503,4*25/:(7k(,>*:(7CD9(83*,@7*A+(?3)A()*+,(A3)297/0+9

3、256(4/,2*,0/0)3749I@(384/8@*,32*/,)5)2(8)?*2929("H"J#&"JH"#8)63,)CD9(83*,37493,A29(3))*)23,2374983b(0629(3749*2(420731)936(/B29(&8//,’CD9(B3@7*432*/,2(49,*4/B29(83*,37493,A3))*)23,23749*))20A*(ACD9(B3@7*432*/,2(49,*4)/B37497*@$*,410A(0)*,+29()273*+921*,(7(6

4、134(29(407:(1*,(/B)0@)(42*/,?(1A*,+3,A9(32I@(,A*,+27(328(,237(*,27/A04(A*,A(23*1)C3&12+#’!*83*,3749(3))*)23,23749()0@)(42*/,?(1A*,+(9(32I@(,A*,+27(328(,24!工程概况主桥采用钢叠合梁组合式系杆拱体系#跨径组合H"8!边跨"J#&"8!中跨"JH"8!边跨"%主桥立面见图#%图!!主桥跨中横断面图#!主桥立面示意6!钢管拱肋制作难点主桥中跨跨中E!8梁段采用钢叠

5、合梁#梁高钢管拱肋的制作方法可分为’以直代曲(分段焊接法和热煨弯成型法%而热煨弯成型法按其加热的%C"8&主桥边跨H"8及主桥中跨LL8梁段采用混凝土箱梁#梁高%C""HC$8%主桥标准段宽度方法不同#又可分为火焰加热法)红外陶瓷片加热*#+为$!C$8#跨中宽度为F#8%法)中频感应加热法等%主桥为L根主副拱肋组合而成的下承式钢管拱’以直代曲(分段焊接法#就是用多段较短的直桥#主拱与副拱之间用拉杆连接#主拱向桥外侧倾斜缝钢管用手工电弧焊在满足精度要求范围内构造出#H/#副拱向桥外侧倾斜!HC&!/#主拱之间

6、通过斜拉曲线拱肋%热煨弯方法中以中频感应弯管机弯制的杆与桥中央分隔带处的耳叉相连接%全桥共设拱肋钢管质量最好#且制作效率最高%主拱肋由上下两个扁钢管中间加腹板组成哑铃##对斜拉杆##!8设置一对#副吊杆与斜拉杆一一对应%全桥共设!$对主吊杆#H8设置一对%主第一作者$贺晓川#男##E&#年出生#硕士%桥横断面如图!所示%;83*1$9W4#!&9W4!#!HG4/8收稿日期$!""EI"EI!EO2((1./,)27042*/,C!"#"!$"#P/1C!$#Q/C#%%H%加工制作型断面!主拱肋高度为%C$

7、8!上扁钢管高度为这势必给整个钢管拱肋增加应力疲劳源!对结构受#C"8!宽度为!C"8"下主扁钢管高度为#C"8!宽力不利#另外!由于每一个节段的钢管拱肋骨架由度为#C$8#主拱肋钢管壁厚分别为!$!%"88!如多段较短的直缝钢管拼接而成!焊接工作量大!存在图%所示#着对接引起的错边和焊接产生的收缩变形等问题#采用此方法将增加焊接工作量$成本和工期等!最终将使拱肋加工的精度和焊接质量受到一定程度的影响#主拱肋上$下弦管均为扁圆形状!钢材板厚较大!加工制造过程中控制截面的尺寸是施工中的关键点!必须采取有效工装措

8、施保证弦管的截面尺寸#副拱弦管筒节辊成整圆后纵$环缝对接并采用中频弯管机弯制!火煨校正到设计线型!火矫温度控制在&"""E""l!降至室温以前!不得锤击钢料或用水急冷#7!钢管拱肋制作工艺754!主拱弦管筒节加工主拱弦管采用以直代曲的方法制作!上弦钢管单3S主拱肋"@S副拱肋图%!主$副拱肋截面示意个筒节分为!个带直线段的半圆零件’%""(F"")88辊圆后对接而成#下弦钢管筒节分为!个半圆弧加主拱