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京沪高铁南京南站:特大型跨线火车站房屋盖钢网架高空滑移及卸载技术
发布时间:2013-1-24 23:23:32 | 人感兴趣 | 评分:3 | 收藏:
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      钢网架滑移分片单元划分情况,见表3.2所示。

表3.2 钢网架滑移分片单元划分参数表

 

      注:此分片单元按照1.5倍滑移单元自重考虑;
      3.3  滑移设备选型及滑移工艺流程
      3.3.1  滑移设备选型
      (1) 钢网架屋盖最大滑移单元,计算重量约为1020吨(编号S-1),荷载不均匀系数取为1.3,滑移启动瞬间最大摩擦系数取为0.3,轨道1、轨道4的最大竖向力均为128吨,轨道2、轨道4的最大竖向力均为380吨。轨道1、4的最大滑动摩擦力分别为F=μN 180*0.3=54吨,轨道2、3的最大滑动摩擦力分别为最大滑动摩擦力F=μN=380*0.3=114吨。
      (2) 推进力:考虑荷载不均匀系数,轨道1、4的推进力=54*1.3=70吨,考虑荷载不均匀系数,轨道2、3的推进力=114*1.3=148吨。 
      (3)依据上述摩擦力及推进力,均选取CSCEC-1000型数字液压同步爬行机器人,单台滑移推进力为100吨! 
      3.3.2  滑移工艺流程
      数字液压同步爬行机器人依托夹紧装置夹紧轨道的边沿作为反力支撑点,利用爬行机器人液压缸的伸、缩缸来推进或牵引构件水平滑移。数字液压同步爬行机器人工作示意图3.3-1~3.3-4如下:
 


图3.3-1  步骤1


      步骤1、爬行机器人夹紧装置中楔块与滑移轨道夹紧,液压缸前端活塞杆销轴与滑移构件(或滑靴)连接。通过液压缸伸缸,推动滑移构件向前滑移。
 


图3.3-2  步骤2


      步骤 2、爬行机器人液压缸伸缸一个行程,构件向前滑移250mm。

 

图3.3-3  步骤3


      步骤3、一个行程伸缸完毕,滑移构件不动,爬行机器人液压缸缩缸,使夹紧装置中楔块与滑移轨道松开,并拖动夹紧装置向前滑移;
 


图3.3-4  步骤4


      步骤 4、爬行机器人一个行程缩缸完毕,拖动夹紧装置向前滑移250mm。一个爬行推进行程完毕,再次执行步骤1工序。如此往复使构件滑移至最终位置。

3.4  卸载设备的选型及卸载工艺流程
      3.4.1  卸载设备的选型
      根据最大的组合卸载单元的重量,按照每条轴线(①、③、⑥、⑧四个轴)上,每个卸载支点的最大荷载(Q),及整条轴线上的最大荷载(Q和)选择卸载千斤顶。本工程最终选用:TDYG50-200型千斤顶8套。
      3.4.2  卸载工艺流程

就位卸载工艺流程

   
     


      3.5  滑移及卸载过程中的工况分析
      3.5.1  滑移工况分析(由于篇幅所限,仅对其中最大滑移单元H3进行介绍)
      滑移单元安装完成时结构的应力和变形如图3.5-1~4所示。根据计算结果可知,安装完成时x方向最大位移约14mm,y方向最大位移约21mm,z方向最大位移约88mm;最大压应力约为-240MPa,最大拉应力约为215MPa。
 

 

图3.5-1  H-3安装完成时应力分布图(MPa)

  
图3.5-2  H-3安装完成时x方向变形图(竖向:mm)
 

图3.5-3  H-3安装完成时y方向变形图(竖向:mm)

 
图3.5-4  H-3安装完成时z方向变形图(竖向:mm)
 

3.5.2  卸载工况分析
      (仅对一个最大的组合单元进行,卸载工况进行应力应变分析。)拼接后卸载顶升不同步——最大5mm时,卸载单元的应力、应变情况。

 

-279MPa/220MPa
 

-189MPa/231MPa
 

结构的安全满足设计要求!

4  实施过程图片

 

图4.1 滑移启动及滑移轨道系统
 
   
图4.2 顶升卸载就位

  
图4.3 脱架卸载千斤顶

 
图4.4 分区域卸载千斤顶

  
图4.5 滑移区域衔接带安装
 


      5  结束语
      现代钢结构工程的施工难度越来越大,对施工技术的要求越来越高,在充分研究成熟的滑移工艺技术的基础上,开发出一种高同步性的滑移顶推技术非常有必要,既能为本工程所用,又能为今后施工提前作技术储备。
      本技术的成功应用,保证了南京南站站房工程的工期、质量与安全目标;促进了大型跨线铁路站房钢屋盖体系施工技术;为我公司积累了相关领域的施工经验,为承接后续工程奠定了基础。

作者简介:  吴聚龙,1996年毕业于重庆建筑大学,中建八局高级工程师 

 

 


 


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