潍烟铁路64m下承式无砟双线简支拱桥钢结构深化展示

1、项目概况

    本工程为新建潍坊至烟台铁路工程，上部结构为1-64m钢管混凝土简支拱桥。桥平面位于R=6000m的曲线上，双线间距5.001m。桥体设计跨度为64m，支座中心距桥端各1.25m，梁全长66.5m。拱肋采用抛物线，拱肋倾斜角度8°，立面矢高12.8m，拱轴线立面投影方程：

；横截面为哑铃型，高2.4m，上下弦管均采用φ80cm钢管，弦管及缀板均采用16mm厚Q355qE钢材，内填C55补偿收缩混凝土。本桥吊杆与拱肋、主纵梁连接采用体外连接的形式，吊杆上部锚固于拱管内部，下部锚固于主纵梁梁顶，吊杆垂直梁面布置；吊杆间距5.0m。两拱肋间共设1处钢结构一字横撑，及2处K撑。横撑钢管外径800mm，斜撑钢管外径600mm。预应力钢束采用高强度低松弛钢绞线，抗拉标准强度 fpk=1860MPa，公称直径 φ15.2mm，锚下张拉控制力均为1302MPa。本次参与深化范围为桥体拱相关钢结构部分。

2、钢结构深化依据

    钢结构深化是以甲方及设计单位提供的最新设计图、变更的、答疑、会议纪要为依据，参照相关规范及图集，结合项目工期计划表及工作面划分表，合理安排深化工作有序推进。

3、钢结构深化难点重点

3.1、拱肋定位难

    本项目为中国铁路设计集团有限公司设计，图纸非常细，需要吃透图纸，避免漏项，其拱肋所在平面方程为：

，拱肋定位既要满足抛物线方程又要合理分段避开节点域，还需满足加工工艺要求，需要不断地尝试寻找最优解。

3.2、拱肋出图难

    本项目设计图要求：拱劲钢管应为直缝钢管，卷管方向应与钢板压延方向一致，在拼接时宜将纵向对接焊缝错开200cm左右，并尽可能使纵焊缝处于腹板混凝土范围内。腹板的横焊缝与钢管的环焊缝不要处于同一截面，宜错开200cm以上。

    根据此要求，不管是先卷管再采用相贯线打坡口，还是先出展开图，再卷管一次成型，均需要在建模时就定义好管的纵向焊缝位置并且在深化图中准确的描述出来。为了符合钢板压延方向及节省材料要求，甲方要求按第二种方案出图，拱肋圆管均需出具展开图。为此公司专门开发了相关插件以实现甲方要求。

3.3、拱肋细节多

    本项目拱肋内部构造较多，把二维图纸中描述的细节准确的描绘到三维模型中需要一定的几何学功底。一些构造复杂的节点域，需考虑加工工艺与施工工艺要求，与设计沟通调整节点做法，需要一定的结构与加工施工经验。尽量做到问题早发现，早沟通，早解决，为设计完善设计细节，为甲方减少不必要的返工。从而提高功效，降低成本。

3.4、图纸描述难

本项目为空间结构，不管是结构图定位，还是布置图定位都比较麻烦，为了满足加工及施工要求，出图过程中使用了大量的平立剖及三维轴测图来描绘模型，尽量让图纸直观好理解，降低加工和施工识图难度。

4、质量控制

4.1、模型质量

    4.1.1   本项目钢结构模型以最新设计图、变更单、答疑、会议纪要为依据，参照相关规范及图集，结合加工、施工单位构造分段要求进行深化建模。

    4.1.2   根据经验对项目各区域进行合理编号（1~5区），确保零件构件编号清晰明确，不冲突。

    4.1.3   模型精度0.1mm，连接误差控制在2mm以内，修正偏差控制在15mm以内，出图前均进行严格的碰撞检查、螺栓检查及焊接检查。

    4.1.4   采用二次开发插件辅助建模，提高模型精度及质量。

    4.2     图纸质量

    4.2.1   图纸配置齐全满足送审图、深化图要求（零件图、构件图、布置图、目录、清单等）。

    4.2.2   图纸标注清晰，美观、不漏标、构件方向确保与拼装方向一致。

    4.2.3   图签、图幅、材料表、螺栓表、构件位置表、图名、图号等图纸要素布局合理。

5、成果、意义

       近年来，我国钢结构建筑得到飞速发展，项目管理水平得到极大地提高。项目管理者对材料采购控制、施工工序控制、施工工期控制、施工精度控制和施工安全控制等方面要求越来越高；构件的工厂化生产，需要清晰的安装加工图纸；材料的市场采购与物流运输，需要准确的材料清单；规模化的现场安装，需要合理的安装顺序和供应清单；安装的精度控制与预调，需要进行模拟仿真；施工过程的安全，需要进行深入验算分析。在大中型钢结构项目中，聘请专业的深化设计公司已逐渐成为主流，体现了现代化项目管理体系下的专业化分工要求。

    在此感谢客户的信赖与支持，祝愿项目顺利竣工。