淺談平曲線鋼橋加工制作工法

岳全

【摘 要】在現代交通網絡中，由于對線形和功能的需要，經常需要修建曲線橋，而曲線鋼橋作為橋梁的組成部分也被廣泛應用。論文以德上線巨野至單縣段王官屯樞紐A匝道鋼橋施工項目為例，從車間加工全過程探究曲線橋加工制作的工法。

【Abstract】In modern transportation network， because of the need for alignment and function， curved bridges are often needed to be built， and curved steel bridges as part of bridges are also widely used. Taking the A-channel of the Wangguantun hub of the Juye-Shanxian steel bridge construction project as an example， this paper explores the manufacturing method of the curved bridge from the whole process of workshop processing.

【關鍵詞】曲線橋;鋼箱梁;加工工藝

【Keywords】curved bridge; steel box girder; processing technology

【中圖分類號】U448.27? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 【文獻標志碼】A? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 【文章編號】1673-1069（2019）07-0173-02

1 引言

鋼橋梁從結構形式上來看，分為板梁、鋼桁架梁鋼箱梁等基本形式[1]，鋼橋梁線性主要分為直線型、曲線型兩種[2]，本文圍繞曲線型鋼橋梁的加工制作進行研究。

2 結構形式

本鋼箱梁處于R=350m圓周曲線上，結構包括四部分：底板單元、T梁單元、橫隔板單元、橫向聯系梁。其中底板由板條肋與底板焊接而成，T梁單元由腹板與翼板、加勁肋焊接而成，橫隔板單元由橫隔板與加勁肋焊接而成，橫向聯系梁為型鋼構件。

3 加工制作

3.1 圖紙深化

首先利用Tekla等三維建模軟件建立三維模型，在Tekla建模時要充分考慮鋼橋位于圓周曲線上，模型建立完成后分解為可下料的工程圖紙，因為本橋梁段位于圓周曲線上，鋼橋外側弧長比內側弧長1897mm，加工單元件時需區分內側和外側。

3.2 下料

頂底板下料時應考慮平曲線要素及焊接收縮量。

下料尺寸=理論尺寸+焊接收縮量+加工余量+線形調整量

理論尺寸：Tekla模型深化尺寸;

焊接收縮量：按照式（1）計算。

Δx=KA（α）L/A（b） （1）

K取0.9，A（α）為焊縫有效面積，L為焊縫長度，A（b）為構件截面面積。

加工余量：t≤16mm，余量值為+2mm;t>16mm，余量值為

+3mm。

線性調整量：直線段或平曲線R≥1500m，調整量+1mm;

平曲線R<1500m，調整量+2mm。

3.3 單元件制作

位于平曲線上的鋼橋單元件在加工制作時需考慮平曲線要素，底板單元、T梁單元為主要控制單元件，橫隔板單元、橫向聯系梁可作為次要控制單元件[3]。

3.4 整體預拼裝

3.4.1 胎架制作

胎架制作嚴格按照設計圖中平曲線要素及預拱度放樣。

3.4.2 底板鋪設

底板鋪設至胎架上部，并與胎架臨時固定，底板上畫隔板單元組裝線。

3.4.3 隔板單元組裝

隔板單元根據底板單元上組裝線組裝隔板單元。

3.4.4 T型梁單元組裝

T型梁單元根據底板單元上組裝線組裝T梁單元。

3.4.5 板條肋組裝

板條肋穿過隔板與底板組裝，因為該橋為R=350m平曲線鋼橋，板條肋需后組裝。

3.4.6 總拼裝

4 控制要點

①底板、頂板采用多頭數控火焰切割機下料，下料時應考慮平曲線要素，CAD放樣完成后導入數控下料設備進行下料，下料精度在1mm以內;

②腹板下料曲線為鋼橋預拱度及豎曲線要素的疊加，下料時應充分考慮曲線要素;

③底板劃線、隔板組裝時，此工序是嚴格按照鋼橋曲線R=350m畫隔板組裝線，精度需控制在±0.5mm以內;

④T型梁單元組裝時，腹板需與隔板單元磨光頂緊，誤差在1mm以內;

⑤單元件組裝完成后復測鋼橋預拱度，待驗收合格后進行施焊工作。

5 結論

本文主要以德上線巨野至單縣段王官屯樞紐A匝道鋼橋加工制作工序為例進行分析，重點介紹了曲線鋼橋梁組裝工藝及控制要點，并闡述一種常規平曲線鋼橋施工工法，可用于指導同類鋼橋的加工制作。

【參考文獻】

【1】張嘉嘉，孫嘉強，張招欣，等.城市高架橋鋼箱梁制作實踐[J].山東冶金，2017（05）：85-86.

【2】楊傳峰.高架橋曲線形鋼箱梁施工實踐[J].建筑施工，2015（9）：1120-1121.

【3】王燕華.淺談鋼箱梁制造工藝[J].科技情報開發與經濟，2011，21（17）：186-191.