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常泰长江大桥主航道桥空间钻石型桥塔内力与线形主动调控技术
1
作者 郑清刚 李永乐 +2 位作者 王强 张皓清 张金涛 《桥梁建设》 北大核心 2025年第4期1-9,共9页
常泰长江大桥主航道桥采用钢-混混合空间钻石型桥塔,上塔柱采用钢箱-核芯混凝土组合索塔锚固结构,中、下塔柱采用钢筋混凝土四塔肢结构。桥塔施工过程中空间四塔肢内力与线形变化规律复杂,为有效控制桥塔内力与线形,在施工过程中采用“... 常泰长江大桥主航道桥采用钢-混混合空间钻石型桥塔,上塔柱采用钢箱-核芯混凝土组合索塔锚固结构,中、下塔柱采用钢筋混凝土四塔肢结构。桥塔施工过程中空间四塔肢内力与线形变化规律复杂,为有效控制桥塔内力与线形,在施工过程中采用“主动干预-智能修正-动态平衡”的主动控制技术。下塔柱施工时,通过设置横向临时对拉装置控制下塔柱自重作用应力,通过对纵梁后浇段位置进行对顶优化调整下塔柱边、中跨侧塔肢内力;中塔柱施工时,通过主动支撑优化塔肢内力,以直线为目标线形确定每个节段的无应力构形;上塔柱施工时,通过钢结构制造、安装和测量等技术实现其成桥线形控制,并设置体外索调整非对称荷载造成的塔偏。通过以上控制技术,桥塔封顶后,塔肢最大拉应力控制在1 MPa内,塔柱轴线最大偏差仅23 mm,满足小于塔高1/8000的控制精度要求,实现了预期的内力及线形控制目标。 展开更多
关键词 公路铁路两用桥 斜拉桥 钻石型桥塔 内力 线形 主动调控技术 主动支撑 施工控制
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空间钻石型四塔肢桥塔施工测量技术 被引量：1
2
作者 解光路 刘建 詹益 《世界桥梁》 北大核心 2025年第1期49-55,共7页
常泰长江大桥主航道桥为主跨1208 m的公铁两用钢桁梁斜拉桥,桥塔设计总高350 m,为钢-混混合空间钻石型桥塔,中、下塔柱为四塔肢结构,单塔肢为正八边形截面。针对5号桥塔施工测量难点,布设专用测量控制网,设置桥塔外形几何特征点;在相邻... 常泰长江大桥主航道桥为主跨1208 m的公铁两用钢桁梁斜拉桥,桥塔设计总高350 m,为钢-混混合空间钻石型桥塔,中、下塔柱为四塔肢结构,单塔肢为正八边形截面。针对5号桥塔施工测量难点,布设专用测量控制网,设置桥塔外形几何特征点;在相邻塔肢顶面设置全站仪完成下塔柱劲性骨架和中塔柱钢筋部品安装定位后,采用外控法在桥塔最稳定状态以塔下控制点为基准,基于全站仪三维坐标法对距离进行投影改正后将塔下测量基准引测到塔顶,采用内控法以桥塔中性位置的塔顶测站点为基准,设置全站仪远距离定向后对桥塔相对几何尺寸进行测控;采用高精度全站仪单向三角高程差分修正法和天顶测距高程基准传递法实施桥塔高程控制;基于塔身监测棱镜监测桥塔空间姿态变化和日照位移变形规律,并采用超长线路静力水准自动化监测技术实施桥塔基础沉降的长期监测。该施工测量技术实现了四塔肢桥塔空间姿态误差不超过±8 mm,桥塔垂直度不超过1/8000的质量控制目标。 展开更多
关键词 斜拉桥 空间钻石型桥塔 四塔肢 空间姿态 位移 施工测量 自动化监测
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常泰长江大桥主航道桥5号桥塔中塔柱钢筋部品装配化施工关键技术 被引量：2
3
作者 严双桥 吴中正 余昌文 《桥梁建设》 EI CSCD 北大核心 2024年第4期1-7,共7页
常泰长江大桥主航道桥为主跨1208 m的公铁两用双塔钢桁梁斜拉桥,5号桥塔采用钢-混混合空间钻石型桥塔,高352 m,分为上、中、下塔柱,中塔柱单塔肢为正八边形截面。5号桥塔中塔柱采用“装配化设计、工业化生产、快速化安装”的钢筋部品装... 常泰长江大桥主航道桥为主跨1208 m的公铁两用双塔钢桁梁斜拉桥,5号桥塔采用钢-混混合空间钻石型桥塔,高352 m,分为上、中、下塔柱,中塔柱单塔肢为正八边形截面。5号桥塔中塔柱采用“装配化设计、工业化生产、快速化安装”的钢筋部品装配化施工方案。在钢筋厂内,首先采用研发的钢筋片体和钢筋块体柔性制造生产线进行钢筋片体自动化成型和钢筋块体机械化成型;然后将钢筋块体运输至塔下施工平台,通过步履式组拼胎架组拼成钢筋部品;最后采用塔吊将部品整体吊装上塔,通过锥套锁紧钢筋接头进行快速连接。采用钢筋部品装配化施工技术,减少塔上高空作业人数60%~70%,降低了劳动强度和高空作业安全风险,每节段塔上钢筋施工时间缩短至1~1.5 d,提升了钢筋施工效率,塔柱浇筑后钢筋保护层厚度合格率超过97%,保证了工程施工品质。 展开更多
关键词 斜拉桥 空间钻石型桥塔 钢筋片体 钢筋块体 钢筋部品 整体吊装 装配化施工 施工技术
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常泰长江大桥主航道桥桥塔方案研究 被引量：28
4
作者 秦顺全 张金涛 +2 位作者 陆勤丰 傅战工 张锐 《桥梁建设》 EI CSCD 北大核心 2021年第4期1-9,共9页
常泰长江大桥主航道桥为主跨1176 m的公铁合建双塔斜拉桥,由于跨度和主梁自重均较大,该桥桥塔具有塔高、体量大、索力大、塔端锚固构造及施工较为复杂的特点。根据桥塔结构特点,开展桥塔方案、索塔锚固方案等一系列研究,创造性地提出采... 常泰长江大桥主航道桥为主跨1176 m的公铁合建双塔斜拉桥,由于跨度和主梁自重均较大,该桥桥塔具有塔高、体量大、索力大、塔端锚固构造及施工较为复杂的特点。根据桥塔结构特点,开展桥塔方案、索塔锚固方案等一系列研究,创造性地提出采用钢混混合空间钻石型桥塔(简称SCDT)和钢箱核芯混凝土组合索塔锚固结构(简称SCAS)。空间钻石型桥塔将平面钻石形桥塔方案的中、下塔柱沿纵向分解形成框架结构,能大幅提高桥塔纵向刚度及斜拉索利用效率、极大地减小桥塔在施工和使用期可能出现的非受力方向开裂风险。钢箱核芯混凝土组合索塔锚固结构将核芯混凝土布置在截面中性轴位置,主要用于承受上塔柱的轴向压力,外围钢箱结构承受弯矩,该锚固结构能充分发挥钢和混凝土材料的结构力学性能,且景观效果好、传力途径明确、受力合理。 展开更多
关键词 斜拉桥 桥塔 空间钻石型桥塔 钢箱核芯混凝土组合结构 索塔锚固 受力机理 结构设计 施工方案
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常泰长江大桥主航道桥桥塔设计 被引量：39
5
作者 张金涛 傅战工 +2 位作者 秦顺全 蒋振雄 张锐 《桥梁建设》 EI CSCD 北大核心 2022年第5期1-7,共7页
常泰长江大桥主航道桥为主跨1 176 m的钢桁梁斜拉桥,采用钢-混混合空间钻石型桥塔。桥塔设计总高352 m,分为上塔柱、中塔柱、下塔柱3个区段。上塔柱采用钢箱-核芯混凝土组合索塔锚固结构,八边形截面。核芯混凝土布置在截面中性轴位置,... 常泰长江大桥主航道桥为主跨1 176 m的钢桁梁斜拉桥,采用钢-混混合空间钻石型桥塔。桥塔设计总高352 m,分为上塔柱、中塔柱、下塔柱3个区段。上塔柱采用钢箱-核芯混凝土组合索塔锚固结构,八边形截面。核芯混凝土布置在截面中性轴位置,自上而下厚度均为3.4 m,符合拉-压杆受力模式,压杆由核芯混凝土和受压钢筋构成,拉杆由受拉钢筋和核芯混凝土外壁钢板构成。中、上塔柱交界位置设置榫卯形钢-混结合段,荷载通过核芯混凝土和钢塔外壁板传递至混凝土塔柱。中、下塔柱采用钢筋混凝土结构,正八边形截面。中、下塔柱交界位置设置2道横梁和2道纵梁,横梁和纵梁均为预应力混凝土结构,横梁主要承受横向力、支反力以及碳纤维增强复合材料(CFRP)锚固齿块的作用,纵梁承受纵向力作用。对桥塔进行静、动力及稳定性分析,结果表明其设计指标均满足要求,结构安全可靠。 展开更多
关键词 斜拉桥 空间钻石型桥塔 钢-混组合结构 索塔锚固结构 核芯混凝土 结构设计 受力分析
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常泰长江大桥主航道桥总体设计与方案构思 被引量：91
6
作者 秦顺全 徐伟 +4 位作者 陆勤丰 郑清刚 傅战工 苑仁安 孙建立 《桥梁建设》 EI CSCD 北大核心 2020年第3期1-10,共10页
常泰长江大桥是一座集成高速公路、城际铁路、普通公路三种交通运输方式的大跨度桥梁。三种交通功能在桥上采用相对独立的方式布置,最大限度地节约资源、保障安全、提升桥梁使用功能。为尽量减少桥梁建设对长江航运的影响,主航道桥采用... 常泰长江大桥是一座集成高速公路、城际铁路、普通公路三种交通运输方式的大跨度桥梁。三种交通功能在桥上采用相对独立的方式布置,最大限度地节约资源、保障安全、提升桥梁使用功能。为尽量减少桥梁建设对长江航运的影响,主航道桥采用主跨1176 m的斜拉桥跨越长江主航道。主跨1176 m的超大跨度斜拉桥建造充满技术挑战,设计中对斜拉桥结构体系、新型基础型式、新型桥塔结构及索塔锚固结构、恒载横向不对称结构行为等开展了系统研究,提出了温度自适应体系、台阶型沉井基础、空间钻石型桥塔、钢箱-核芯混凝土组合结构,较好地解决了超大跨度桥梁的建设难题。 展开更多
关键词 常泰长江大桥 大跨度斜拉桥 温度自适应体系 台阶型沉井基础 空间钻石型桥塔 钢箱-核芯混凝土组合结构 总体设计
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常泰长江大桥主航道桥索塔锚固构造研究 被引量：14
7
作者 张金涛 傅战工 +2 位作者 李镇 赵灿晖 张锐 《世界桥梁》 北大核心 2023年第5期97-103,共7页
常泰长江大桥主航道桥为(142+490+1176+490+142)m公铁合建双塔斜拉桥,采用钢-混混合结构空间钻石型桥塔,索塔锚固区采用钢箱-核芯混凝土组合结构,S4~S39号斜拉索锚固于核芯混凝土上。为实现索塔锚固区斜拉索竖向分力的有效传递,提出方... 常泰长江大桥主航道桥为(142+490+1176+490+142)m公铁合建双塔斜拉桥,采用钢-混混合结构空间钻石型桥塔,索塔锚固区采用钢箱-核芯混凝土组合结构,S4~S39号斜拉索锚固于核芯混凝土上。为实现索塔锚固区斜拉索竖向分力的有效传递,提出方案A(钢齿块+剪力钉)、方案B[钢齿块(加肋)+剪力钉]、方案C(混凝土齿块)、方案D(钢锚箱+PBL剪力键)以及方案E(钢锚箱+承压板+剪力钉)共5种索塔锚固构造方案,从结构受力及施工工艺对5种方案进行比选,并采用模型试验及有限元分析对所选锚固构造方案进行验证。结果表明:方案E剪力钉受力分布均匀,剪力大小适中,且施工便捷,对于S7~S39号斜拉索,推荐采用方案E;对于斜拉索竖向角度较大的S4~S6号斜拉索,钢锚箱在构造和张拉空间上存在冲突,推荐采用方案C。方案E模型试验和有限元分析表明:结构应力、剪力钉受力及钢锚箱构造各板件应力均有安全储备,锚固构造处于线弹性状态,能满足规范及使用要求。 展开更多
关键词 斜拉桥 空间钻石型桥塔 钢箱-核芯混凝土组合结构 索塔锚固构造方案 受力机理 钢锚箱 剪力钉
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常泰长江大桥景观设计 被引量：19
8
作者 余璐 《桥梁建设》 EI CSCD 北大核心 2020年第5期96-100,共5页
常泰长江大桥为高速公路、普通公路、铁路"三位一体"的公铁两用跨江大桥,连接常州、泰兴两座城市。综合考虑区域环境、文化背景、相关桥梁等因素,确定了该桥"平安如意,常享通泰"的景观主题。通过塔型比选,推荐采用... 常泰长江大桥为高速公路、普通公路、铁路"三位一体"的公铁两用跨江大桥,连接常州、泰兴两座城市。综合考虑区域环境、文化背景、相关桥梁等因素,确定了该桥"平安如意,常享通泰"的景观主题。通过塔型比选,推荐采用空间钻石型桥塔。对桥塔细部构造进行景观造型设计,综合比较结构受力和景观效果,中、下塔柱采用正八边形截面,上塔柱采用非正八边形截面;塔顶采用镂空尖顶造型;中、上塔柱合拢处采用卯榫结构造型。桥墩采用直墩身和弧形元素的横梁与桥塔造型相呼应。通过综合比较,专用航道桥拱高与矢高组合推荐采用比例最为适中的11m+55m。桥梁色彩选用珍珠白、珍珠灰、纯白色和混凝土本色,淡雅醒目而又融入环境。 展开更多
关键词 常泰长江大桥 文化背景 景观主题 空间钻石型桥塔 细部构造 色彩涂装 景观设计
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