淺談空間復雜曲線形鋼箱式橋梁深化設計方法

張海寧， 張巖峰

(1.銅川市科技創新與應用中心， 陜西 銅川 727000； 2.中金鋼構工程有限公司， 西安 710072)

近年來，隨著“一帶一路”及交通強國戰略的實施，鋼結構橋梁因其自重小、抗震好、安裝快、制造工廠化、節能環保等優勢在城市地鐵及輕軌工程、立交橋、高架橋等眾多橋梁項目中得到了廣泛應用與快速發展。同時，隨著生態文明建設的不斷深入，城市審美對道路交通的線路規劃布置、橋梁外觀結構線形提出了新的需求，已從簡單的直線形或空間單曲線形演變為空間多曲線形[1-2]。而空間復雜曲線形橋梁軸線線形是由豎曲線及平曲線擬合而成的空間三維曲線，且橋面橫坡為變坡面，橋段橫隔板沿軸線呈放射性分布。若采用傳統的橋梁結構施工圖，無法實現鋼板的精確排版和下料，也無法保證最終橋梁線形曲面的平滑，且橋梁實際立面投影圖非常不規則，難以通過傳統方式繪制[3]；同時因橋梁外形曲線的復雜化增加了鋼橋詳圖深化設計及加工制作的難度。業內對此類橋梁加工制作過程中的分段、組裝等冷加工工藝及焊接工藝研究較多，以期更好地控制橋梁線形及焊接質量，但結合冷熱工藝要求，對精細化、高效化詳圖設計研究成果報道較少[1-8]。

此外，隨著建筑行業BIM信息技術的發展，國內外專家學者對橋梁設計、施工、監測等全壽命周期數字化、信息化進行了大量研究。在橋梁施工階段的研究主要集中在進度管理、成本管理、現場物資管理、可視化施工模擬及技術交底等方面，就鋼結構曲線橋工廠加工制作的BIM技術研究較少[9-14]。……