桥梁钢箱梁施工方法
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学学问问是是异异常常珍珍贵贵的的东东西西,,从从任任何何源源泉泉吸吸收收都都不不可可耻耻。。————阿阿卜卜··日日··法
法X X 街跨线桥55m 钢箱梁的制作与安装 工程概况::
XX 街跨线桥第二联为55m 单跨简支钢箱梁,横跨XX 高速公路,
位于2~3#墩之间,左右分幅布置,两侧过渡桥墩处与预应力混凝土箱梁相接。采用全焊单箱三室截面钢箱梁,全宽8.50m ,梁高2.5m ,箱梁全长(沿道路中心线)为54.92m 。钢箱梁的顶板兼做桥面承重结构,按正交异性板设计。钢梁梁体部位顶板、底板采用U 形肋加劲,悬臂部分顶板采用板肋加劲。箱内纵向每隔3m 设一道普通横隔板,中间开设人孔。端支点横隔板为整板式隔板,并在支点处设竖向加劲肋。每两道横隔板中间设腹板竖向加劲肋。
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法
一、钢箱梁的加工制作
工厂内加工制作工艺流程: 下料 组装成单元 焊接 梁段整体组装
梁段调整和验收预拼装 除锈、涂装
((一一))加加工工前前准准备备
1)根据设计图纸的要求,进行制作工艺设计,完成加工图、提
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法供配料清单;进行焊接工艺评定试验,以确定焊接方法、焊接材料、
焊接步骤、工艺参数等,制订工艺规则和厂内检验标准。
3)根据钢箱梁加工和安装的方案,选择使用性能满足工艺要求
的切割、焊接设备,编写相应的焊接规程,对焊接工艺进行评定。
4)量具、仪器、仪表的准备:钢箱梁制造和检验所选用的量具、
仪器、仪表定期由二级以上计量机构检定合格后方可使用,以保证构件尺寸的准确。现场安装时所使用的测量工具,在使用前应与工厂制
造用具应进行相互校对。
5)钢板到货后下料前,检查钢板几何尺寸、平整度及表面锈蚀
或非正常锈蚀情况。
6)为保证大型平面焊接钢构件的外廓尺寸及部件位置的准确,
钢构件应在特别设置的场地及定位设备内组装和施焊。钢箱梁段也必须借助胎架组装及施焊,以保证外廓尺寸的准确。胎架表面沿纵向和横向按图纸预设拱度,施工期间定期进行检测、调整,以保证获得设
计要求的梁段几何线形。
7)钢构件组焊场地或钢箱梁的胎架处应设置临时连接件及U 型
肋定位装置,以保证钢箱梁段之间连接的准确度。
8) 钢箱梁制作过程、板件及单元件的安装,必须采取有效措施
以保证板件及单元件具有足够刚度,防止安装产生变形。
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法
(二) 制制造造精精度度、、变形控制
11..单单元元件件反反变变形形焊焊接接
单元件的角焊缝采用CO2气体保护自动焊机施焊,焊接线能量
不大,且焊接运行均匀,所产生的焊接应力分布有规律。通过单元件施焊试验,确定焊后变形趋势及量值。针对变形方向和量值设计反变形焊接胎架,在单元件在焊接前施加反方向、等变形量值的预变形,
使焊后变形量正好与其反变形量相抵消。
22..钢钢箱箱梁梁匹匹配配制制造造的的精精度度控控制制
钢箱梁总长拼装时,依靠总长胎架成形。钢箱梁的匹配制造胎架,
是将几段钢箱梁匹配形成连续制造一体的胎架。胎架模板线型即为钢箱梁的下半部外形,它决定着钢箱梁的底板、下斜腹板形状。因此胎架模板线型的公差就决定着钢箱梁的底板精度。为控制钢箱梁匹配制造精度,首先确定刚度较大胎架,增加单元在胎架上的锁紧装置,设
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法置各单元件的定位标记块,再在胎架以外10m 处设置一个永久性的
零点标记块,以检测出胎架在多次重复利用中标高的变化。
33..钢钢箱箱梁梁焊焊接接变变形形控控制制
33..11焊焊接接残残余余变变形形机机理理
钢材的焊接通常采用熔化焊,在接头处局部加热,使被焊接材料与添加的焊接材料熔化成液态金属,形成熔池,随后冷却凝固成固态金属,使原来分开的钢材连接成整体。因焊接加热,熔合线以外的母材产生膨胀,接着冷却,熔池金属和熔合线附近母材产生收缩。因加热、冷却的热变化在局部范围急速地进行,膨胀和收缩变形均受到拘束而产生塑性变形。在焊接完成并冷却至常温后,这种塑性变形被残留下来。在实际结构中,焊接残余变形呈现出由下面这些基本形式组
合而成的的复杂状态。
板内的变形:横向收缩,垂直于焊缝方向
纵向收缩,沿焊缝方向的收缩
旋转变形,坡口焊接时,随着焊接的进行,前方坡
口间隙或是张开或是闭合的变形,热源的前方向完全不受约束时,坡
口间隙常常张开,焊接时输入热越大,张开量越大。
板面外弯曲变形:
横向弯曲变形(角变形):在板厚方向由于焊接引起的温度分布
不均匀使钢板沿焊缝产生的弯折变形。
纵向变曲变形:沿焊缝产生的弯曲变形。
33..22影影响响焊焊接接残残余余变变形形的的因因素素
焊接方法:箱梁的焊接通常采用手工电弧焊、CO2气体保护焊、
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法埋弧自动焊等焊接方法。因这些焊接方法输入的热量不同,引起的焊
接残余变形量也不同。
接头形式:钢箱梁接头有对接接头、T 型接头、十字型接头、
角接头、搭接接头和拼装板接头。一般采用对接焊缝的角焊缝,包括板厚、焊缝尺寸、坡口形式及其根部间隙、熔透或不熔透等,即构成
焊缝断面积以及影响散热的各项因素。
焊接条件:预热和回火处理,以及环境温度等对钢材冷却时
温度梯度的影响因素。
焊接顺序及拘束条件:对于一个立体的结构,先焊的部件对后焊
的部件将产生不同程度的拘束,其焊接变形也不相同。为防止扭曲变
形,应采用对称施焊顺序。
33..33焊焊接接残残余余变变形形控控制制措措施施
钢箱梁底板、顶板、腹板的对接焊缝采用全熔透的对接焊缝,
质量等级为Ⅰ级;
钢箱梁腹板与底板及顶板之间的T 型接头,墩顶支撑处钢梁的
三道横隔板与腹板、底板、顶板之间的T 形接头均采用焊透的T 形
对接与角接组合焊缝,质量等级为Ⅰ级;
其余横隔板与顶底板及腹板之间,U 型肋同顶板之间的T 型接
头采用80%熔透的T 型对接与角接组合焊缝,质量等级为Ⅱ级;
底板纵向加劲肋、腹板水平加劲肋均采用双面贴角焊缝,质量
等级为Ⅱ级;
其余按构造的角焊缝质量等级为Ⅲ级;
根据不同焊接工艺,合理选用坡口形状及尺寸。所有焊缝均为连
续焊缝,不得有断焊和漏焊。钢板对接焊缝和要求熔透及部分熔透的