裝配式建筑技術路線范文

導語：如何才能寫好一篇裝配式建筑技術路線，這就需要搜集整理更多的資料和文獻，歡迎閱讀由公文云整理的十篇范文，供你借鑒。

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關鍵詞：裝配式建筑；BIM技術；成本控制

隨著中國城市化進程的加快，建筑業已成為我國經濟支柱性產業。傳統建筑具有耗能高、噪音大、污染性強、效率低等問題，已不符合我國生態文明發展的要求。而裝配式建筑是具有資源利用率高、施工周期短、揚塵低等特點的綠色建筑[1-3]，因此而發展裝配式建筑是實現我國建筑業轉型升級的重要途徑。相比其他發達國家，我國引進裝配式建筑的時間較晚，在技術、管理、人員配備等方面經驗不夠，導致裝配式推廣進程較為緩慢。其中制約裝配式發展的一個重要因素就是其成本普遍高于傳統建筑[4-5]。面對高額的成本，業界各企業望而卻步。因此運用BIM技術與裝配式建筑相結合對裝配式建筑的建造過程實施動態化管理，控制成本提升裝配式建筑的競爭力，對我國實現建筑業產業模式的調整和升級具有重要意義。

1裝配式建筑成本分析

1.1傳統建筑與裝配式建筑的生產差異性。設計方面，傳統建筑的設計經驗豐富，施工過程中因設計不合理而導致工程變更的情況較少。而裝配式建筑結構相對復雜，在設計要求上會更高，這需要多種專業之間及時協作設計。且需要考慮構件的需求和拆分，考慮構件的連接點的抗震，吊裝構件之間的連接等問題，通常需要二次深化設計。因而裝配式建筑的設計費往往高于傳統建筑。生產與運輸方面，裝配式建筑是需要在工廠預制構件，再通過運輸到達施工現場進行吊裝。但因現裝配式市場不夠成熟，預制構件往往信息失真或不標準化。傳統建筑是現場澆筑，需要搭設腳手架，支模板等。相比之下雖然裝配式建筑減少了搭設腳手架、支模板、砌體砂漿、人工等費用，但增加了運輸費用、制作預制構件和大型吊裝的費用。在施工方面，傳統建筑施工工藝已相對完善，但裝配式建筑的工藝還不夠成熟。預制構件如何吊裝、安裝順序、工藝處理等不能合理化，則會耽誤工期增加成本。如何制定出優選方案，確定施工順序至關重要。1.2裝配式建筑成本的控制要點。通過上述對比，裝配式成本增量主要是因設計經驗不足、設計工程量大、設計困難，預制構件的信息失真、裝配式構件市場的不規范，運輸不合理，裝配式施工技術不成熟所導致的。因此在控制裝配式成本過程中，應著重從這些方面進行把控來解決裝配式建筑成本高于傳統建筑的問題。

2BIM技術優勢概述

BIM技術作為建筑產業信息化的先進成果體現，它能建立起項目的龐大信息網絡，帶來傳統項目管理的革新，實現全生命周期的動態管理。它具有可視化和參數化特點，能建立三維模型，使項目更加立體直觀，相關人員也能準確獲得相關參數信息，更加方便快捷。同時它還能儲存大量信息并及時更新信息，加強各部門人員的溝通交流，使之協同合作突出共享化。另外還具有模擬性特點，能模擬項目現場情況，動態調整策略進行視線控制，更加智能化。BIM技術能全方位的提升建筑業的設計、生產、施工、運營等管理，對建筑業的發展具有重要作用。

3BIM技術在裝配式建筑成本控制中具體應用

3.1設計階段成本控制。設計階段是控制裝配式建筑成本的關鍵，合理的設計能減少返工次數，減少設計錯誤也能避免后期因設計變更而帶來的工程費用增加。在BIM的平臺下，能使建筑模型可視化、模數化、參數化，信息化。運用BIM進行建模分析，在三維視圖下更方便設計人員處理節點問題、合理布置預埋件位置，細化拆分構件、在空間上對綜合管線進行碰撞檢查，找出設計中的失誤以及時解決各構件之間的設計沖突。利用BIM平臺達到信息共享，使各專業工程師能快速獲得參數，及時溝通交流，打破孤島效應，避免重復返工以提高效率。通過BIM建立構件標準化族庫對構件的尺寸進行優化，能進一步使建筑標準化，減少預制構件的種類和數量，使構件成本最低化。運用BIM技術能動態的觀察設計的變化對成本的影響，及時調整結構方案控制成本。3.2生產運輸階段成本控制。裝配式構件要求外形和尺寸都要足夠的精準，這關系到后續的安裝工作是否能順利進行。利用BIM平臺能將構件幾何信息、專業屬性提供給生產商，生產人員通過模型參數能提取有效準確的信能嚴格按照設計標準進行生產。BIM的深化設計能更為準確的獲得項目資源的需求量，可根據資源用量制定合理的采購計劃避免材料的鋪張浪費。這些都有利于裝配式建筑設計、采購、加工的集成化管理。在運輸中，運輸距離、道路路線和場地布置都會影響運輸的成本。通過BIM和RFID相結合，預先合理的規劃好路線指定運輸方案，動態監管運輸過程中的構件，減少運輸風險，結合吊裝方案合理的安放構件，實現運輸成本的可控。3.3施工階段成本控制。BIM技術具有模擬性特點。在施工模擬下，通過對預制構件進行可視化安裝，預先掌握安裝中的技術難點和關鍵點，提前制定好應對措施規避風險。通過不同方案對比，能改善裝配式建筑的施工工藝，制定合理安裝順序，提高施工效率。運用BIM對施工范圍進行可視化管控，模擬行車路徑、吊車安裝范圍、材料的存放位置等，來尋找安裝構件最佳途徑。再運用BIM中的算量功能加上動態進度跟蹤形成5D技術，對資源進行合理分配，縮短施工周期，制定最優施工組織設計。在BIM動態監管下，實際施工過程中，能及時發現問題。可將實際的進度、成本與模型中情況進行對比糾偏，在模型中根據目標及時調整偏差，優化施工順序，調整進度，減少成本。結合BIM技術對裝配式建筑可實現裝配式成本精細化管理達到效益最佳。

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關鍵詞：裝配式建筑；BIM；可視化

前言

在建筑工程中，其核心管理技術就是BIM技術，該技術的主要作用就是避免在三維空間中出現階段性的信息缺失，其中BIM技術的優勢主要體現在對建筑設計過程各個專業之間的協調以及對建筑工程的數據管理。BIM將建筑物所有的數據都進行統一管理并提供分析軟件的接口，實現數據導入以及建模計算，分析該建筑的整體或是構件的情況。

一、BIM與標準化設計

1.標準化BIM構件庫的建立

裝配式建筑的典型特征是標準化的預制構件或部品在工廠生產，然后運輸到施工現場裝配、組裝成整體。裝配式建筑設計要適應其特點，在傳統的設計方法中是通過預制構件加工圖來表達預制構件的設計，其平立剖面圖紙還是傳統的二維表達形式。在裝配式建筑BIM應用中，應模擬工廠加工的方式，以“預制構件模型”的方式來進行系統集成和表達，這就需要建立裝配式建筑的BIM構件庫。通過裝配式建筑BIM構件庫的建立，可以不斷增加BIM虛擬構件的數量、種類和規格，逐步構建標準化預制構件庫。

2.可視化設計

與傳統建筑方式采用BIM類似，裝配式建筑的BIM應用有利于通過可視化的設計實現人機友好協同和更為精細化的設計。

3.BIM構件拆分及優化設計

在裝配式建筑中要做好預制構件的“拆分設計”，俗稱“構件拆分”。傳統方式下大多是在施工圖完成以后，再由構件廠進行“構件拆分”。實際上，正確的做法是在前期策劃階段就專業介入，確定好裝配式建筑的技術路線和產業化目標，在方案設計階段根據既定目標依據構件拆分原則進行方案創作，這樣才能避免方案性的不合理導致后期技術經濟性的不合理，避免由于前后脫節造成的設計失誤。BIM信息化有助于建立上述工作機制，單個外墻構件的幾何屬性經過可視化分析，可以對預制外墻板的類型數量進行優化，減少預制構件的類型和數量。

4.BIM協同設計

BIM模型以三維信息模型作為集成平臺，在技術層面上適合各專業的協同工作，各專業可以基于同一模型進行工作。BIM模型還包含了建筑的材料信息、工藝設備信息、成本信息等，這些信息可以用來進行數據分析，從而使各專業的協同達到更高層次。

二、BIM與工廠化生產

1.構件加工圖設計

通過BIM模型對建筑構件的信息化表達，構件加工圖在BIM模型上直接完成和生成，不僅能清楚地傳達傳統圖紙的二維關系，而且對于復雜的空間剖面關系也可以清楚表達，同時還能夠將離散的二維圖紙信息集中到一個模型當中，這樣的模型能夠更加緊密地實現與預制工廠的協同和對接。

2.構件生產指導

BIM建模是對建筑的真實反映，在生產加工過程中，BIM信息化技術可以直觀地表達出配筋的空間關系和各種參數情況，能自動生成構件下料單、派工單、模具規格參數等生產表單，并且能通過可視化的直觀表達幫助工人更好地理解設計意圖，可以形成BIM生產模擬動畫、流程圖、說明圖等輔助培訓的材料，有助于提高工人生產的準確性和質量效率。

3.通過CAM實現預制構件的數字化制造

借助工廠化、機械化的生產方式，采用集中、大型的生產設備，只需要將BIM信息數據輸入設備，就可以實現機械的自動化生產，這種數字化建造的方式可以大大提高工作效率和生產質量。

三、BIM與裝配化施工

1.施工現場組織及工序模擬

將施工進度計劃寫入BIM信息模型，將空間信息與時間信息整合在一個可視的4D模型中，就可以直觀、精確地反映整個建筑的施工過程。提前預知本項目主要施工的控制方法、施工安排是否均衡，總體計劃、場地布置是否合理，工序是否正確，并可以進行及時優化。

2.施工安裝培訓

通過虛擬建造，安裝和施工管理人員可以非常清晰地獲知裝配式建筑的組裝構成，避免二維圖紙造成的理解偏差，保證項目的如期進行。

3.施工模擬碰撞檢測

通過碰撞檢測分析，可以對傳統二維模式下不易察覺的“錯漏碰缺”進行收集更正。如預制構件內部各組成部分的碰撞檢測，地暖管與電器管線潛在的交錯碰撞問題。

4.復雜節點的施工模擬

通過施工模擬對復雜部位和關鍵施工節點進行提前預演，增加工人對施工環境和施工措施的熟悉度，提高施工效率。

四、BIM與一體化裝修

1.裝修部品產品庫的建設

土建裝修一體化作為工業化的生產方式可以促進全過程的生產效率提高，將裝修階段的標準化設計集成到方案設計階段可以有效地對生產資源進行合理配置。

2.可視化設計

通過可視化的便利進行室內渲染，可以保證室內的空間品質，幫助設計師進行精細化和優化設計。整體衛浴等統一部品的BIM設計、模擬安裝，可以實現設計優化、成本統計、安裝指導。

3.信息化集成

產業鏈中各家具生產廠商的商品信息都集成到BIM模型中，為內裝部品的算量統計提供數據支持。對裝修需要定制的部品和家具，可以在方案階段就與生產廠家對接，實現家具的工廠批量化生產，同時預留好土建接口，按照模塊化集成的原則確保其模數協調、機電支撐系統協調及整體協調。

五、BIM與信息化管理

1.經濟算量分析

經濟算量的主要原則是做到“準量、估算”，按照工業化建筑的組成及計價原則分為預制構件部分和現澆構件部分。結合工業化住宅的特點自主開發了裝配式設計插件，通過該插件可以將預制構件與現澆構件進行分類統計。通過分類統計可以快速地對設計方案進行工程量分析，從而進行方案比選，再由確定的工程量結合地區的定額計算出本項目的工程量清單，實現在方案策劃階段對成本的初步控制。

2.RFID等實現裝配式建筑質量管理可追溯

實現在同一BIM模型上的建筑信息集成，BIM服務貫穿整個工程全生命周期過程。一方面，可以實現住宅產業信息化；另一方面，可以將生產、施工及運維階段的實際需求及技術整合到設計階段，在虛擬環境中預演現實，真正實現BIM信息化應用的信息集成優勢。通過在預制構件中預埋芯片等數字化標簽，在生產、運輸、施工、管理的各個重要環節記錄相應的質量管理信息，可以實現建筑質量的責任歸屬，從而提高建筑質量。

3.利用BIM云平臺實現適時、全球化、數字化的管理

BIM信息化技術與云技術相結合，可以有效地將信息在云端進行無縫傳遞，打通各部門之間的橫向聯系，通過借助移動設備設置客戶端，可以實時查看項目所需要的信息，真正實現項目合作的可移動辦公，提高項目的完成精度。

結語

綜上可知，裝配式建筑設計如何在行業BIM信息化的背景下，融入信息化大潮，發揮自身研發、設計和集成的優勢，實現產業鏈拓展和過程階段延伸，必將成為建筑產業化新時代的創新趨勢。圍繞這一創新趨勢，設計行業將大有可為。

參考文獻

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【關鍵詞】預制裝配式；工業建筑；新型拼接；綠色環保

0 引言

我國傳統柱下獨立基礎主要采用現澆鋼筋混凝土基礎的形式。然而傳統現澆鋼筋混凝土柱下獨立基礎施工過程繁瑣復雜。基礎需要在施工現場支模、扎筋、澆筑混凝土，需要混凝土養護達到設計強度后方可安裝上部結構，這就導致整個基礎建設存在著許多缺點[1]：1）施工過程的周期長，不利于實現建筑工業化，并且施工過程中容易對環境產生污染、不利于綠色環保；2）資源利用率低。基礎只能使用一次，造成資源浪費。3）基礎質量不易保證。現澆基礎由施工單位現場制作，混凝土的質量難以控制。因此，轉變現有傳統現澆鋼筋混凝土基礎形式，發展高效、經濟、綠色環保的預制裝配式鋼筋混凝土基礎建設是新時期經濟建設及可持續發展的必然趨勢，是建設節約型社會的長遠大計和構建社會主義和諧社會的根本目標，具有極大的潛力和市場效益，并將是基礎建設產生跨越式的提高。

1 研制基礎的優勢

1.1 在技術上的優勢

1）預制獨立基礎分上、中、下三塊或者上下兩塊。最上面基礎塊為矩形，中層和下層基礎塊為矩形向內凹陷形式。各層基礎采用H型鋼作為鋼筋骨架，并在H型鋼周圍設置抗剪釘，增加了與混凝土的結合性能。2）基礎之間通過地錨鋼筋貫穿連接，地錨鋼筋底部加彎鉤，在最上層鋼筋表面加肋，并由螺栓固定。增加了摩擦，使連接更穩固。3）預制的鋼筋混凝土塊之間的拼接方式簡單，施工工藝簡單，施工技能含量低，對施工人員施工技能要求低，適用性強。安裝精度高，塊體間傳力直接可靠。4）能滿足特殊施工環境如：a.在不能影響現場及周圍環境的市區內施工；b.在干燥缺水的沙漠中施工；c.在混凝土不易凝結的高原凍土段施工；d.在缺水、缺材料、道路交通不便的山區施工。5）在某些地區淺基礎高度受限，如地下埋有特殊管道而限制了基礎的高度，則可以采用在基礎底板添加型鋼的辦法來增加基礎抗沖切的能力，以達到減小基礎高度的效果。

1.2 在綠色節能上的優勢

預制裝配式鋼筋混凝土獨立基礎在施工現場不需要濕作業，施工過程方便快捷，預制基礎還可以重復使用，符合綠色環保和文明施工的要求。標準化的生產可以節省材料，減少浪費。

1.3 在經濟上的優勢

1）預制鋼筋混凝土塊體可采用在預制工廠或露天場地制造完成，到建設場地只需將預制好的鋼筋混凝土塊拼裝即可，建造工序簡單，并且不需要養護。因此大大提高施工質量，提高了鋼筋混凝土基礎建設的速度，從而大大縮短了建設周期，同時也降低了工程造價。

2）預制塊體自重輕，因而易于運輸，易拆裝，施工方便快捷，安裝時也無需大型的吊裝設備，普通工人采用簡單施工工具即可實現鋼筋混凝土基礎的快速裝配，對施工人員施工技能要求低，且安裝精度高。使得基礎建設高效而經濟。

2 研制基礎的理論、實驗及施工

2.1 研究內容

對全裝配式鋼筋混凝土柱下獨立基礎進行施工工藝及力學性能測試，包括尋找簡單合理的基礎分塊及基礎分塊間的拼裝方式、基礎與柱之間的連接施工工藝等[2]。

1）有效解決裝配式柱下獨立基礎在實際施工過程中對人力、物力消耗較大，工期較長的問題，加強自主創新及關鍵技術的研發。

2）通過理論分析，提出一種預制砌塊的快速連接。通過預埋件加強連接，使得裝配式柱下獨立基礎在實際施工過程中能達到施工快速且自身受力性能良好的效果。

3）通過實驗對裝配式柱下獨立基礎進行力學性能分析，根據實驗結果對連接方式進行改進。

4）充分考慮施工的實際情況，結合試驗結果提出一套完整的裝配式柱下獨立基礎的施工工，使得裝配式柱下獨立基礎實現大范圍推廣成為可能。

5）結合有限元分析，對采用該裝配式柱下獨立基礎進行破壞模式分析，并提出修復方案。

2.2 研究目標

根據現階段工程實際的需要，設計一種具有預埋件的新型預制小體積鋼筋混凝土塊體及其塊體間快速組裝的方法，將其應用于柱下獨立基礎中，使得安裝時不需要現場濕作業、不需要大型設備吊裝、且能反復使用[3]。將獨立式階形基礎的階層分成兩部分，上下分別在工廠預制，且在離中心以及離中心一定距離預留5個孔洞便于上下連接。最下層砌塊預留上一砌塊的凹槽，這樣便于抵抗水平作用力。上下各有孔，緊固件穿過基礎側板的預埋件和基礎底板的預埋件相對應的孔而固定。

2.3 擬解決的關鍵問題

1）保證塊體之間的接縫吻合良好，避免安裝過程中造成的基礎垂直度及高程上的累計誤差，防止基礎發生剪切破壞；

2）塊體在滿足力學性能要求的基礎上，要形狀簡單，類型少，施工簡單，使基礎安全、經濟及綠色。

3 研制基礎的結構設計

3.1 預制基礎塊體的制作

按照建筑需要計算柱下獨立基礎的層數及所需基底面積，在工廠分層預制基礎混凝土塊。此處以兩層基礎為例，如圖2所示[4]。

3.1.1 底層基礎塊體的預制

1）澆筑前準備工作。按照基礎的尺寸支好四周及底面的模板，在底面按照圖紙描好地錨螺栓和錨栓的位置。地錨螺栓共計五根，貫穿整個基礎，位置分別在基礎底面對角線交點和距中心x、y方向各100mm處的四個點上。錨栓位于基礎塊體四角向內偏移100mm處和上層基礎塊體四角向內偏移100mm處。在標注處預留孔洞，放入直徑為1.5倍鋼筋直徑的pvc管澆筑，澆筑完成之后再去除pvc管。

2）開始澆筑。澆筑時先澆筑基礎底面混凝土保護層，一段時間后放上事先已經配置好的底板鋼筋，繼續澆筑直至澆筑完成。澆筑中采用插入式振搗棒，在振搗混凝土時，插入混凝土中150mm左右，每一振搗點掌握好振搗時間，大致在20～30s之間，避免過振或漏振，視混凝土表面呈水平不再顯著下沉，不再出氣泡，表面泛出灰漿為準，振搗器的插口要均勻排列，每次移動位置不得大于500mm，振搗棒在振搗過程中不得在底板內平拖，避免碰撞鋼筋、預埋件。為了控制混凝土裂縫，在混凝土摸面前對混凝土進行二次振搗。

3）振搗完畢之后在混凝土塊中心處用事先做好的內凹模板放置在規定位置處并向下壓，做出基礎塊體上部的凹槽。并且放置一定數量的荷載塊。

4）用木材刮掉多出來的混凝土漿并處理表面泌水，將兩部分模板用鋼筋或鐵絲捆扎好，保證凹槽模板不會冒出，取下荷載塊，

5）放置于通風良好的環境下養護，3d之后拆除模板，之后繼續養護，至少養護14d之后即可投入使用。

3.1.2 上層基礎塊體澆筑

上層基礎塊體的澆筑相對簡單，沒有鋼筋，只有素混凝土澆筑。同底層混凝土澆筑方法一致，支好模板，然后在地錨螺栓和錨栓的位置處預留孔洞，放置1.5倍鋼筋直徑大小的pvc管，準備好之后開始澆筑，之后的操作如出一轍，澆筑完成之后取出pvc管，養護3d之后拆模，至少養護14d之后即可投入使用。

3.1.3 使用時的安裝

1）澆筑混凝土基礎墊層。墊層使用C15型號素混凝土澆筑，在基坑底部先澆筑一層100mm厚的素混凝土，并且壓實。

2）待墊層半凝結之后，在墊層上畫線找出中心點，畫出對角線，在離對角線350mm處均勻每隔200mm預埋一根帶彎勾地錨螺栓一共5根，按照地錨螺栓位置放置底層基礎塊，按照預留孔洞位置放置上層預置塊體。

在預留孔洞中插入錨栓鋼筋，并澆筑連接用的細石混凝土，并且在上下層基礎塊連接處用膨脹砂漿填縫，防止外界空氣和水進入，影響結構穩定。

3.2 技術路線

1）設計了一種具有塊體間自鎖功能的新型預制小體積鋼筋混凝土塊體及其塊體間迅速組裝的方法，安裝時不需要太復雜的工藝技術，將其應用于柱下下獨立基礎中。

2）最上部的預制塊體內埋有與上部結構連接的預埋件，采用小直徑光圓鋼筋加螺帽做預應力拉筋對塊間進行拉接，方便預制基礎與上部結構的連接，并增強了抗滑移能力和豎向載荷能力。

3）塊體與塊體之間采用預埋件連接，并用螺栓固定，實現了塊體本身的有效自鎖，保證了基礎的水平整體性。

3.3 實驗手段

1）地基處理好后，將鋼筋穿入底層混凝土預制塊體的豎直預留孔洞內，將處于最下層塊體定位安裝完畢排位置后；

2）將上側的拼接預制塊，沿豎直方向楔入中間塊體內，邊側的一塊塊體需和中間排的兩塊塊體楔和，逐次擴展塊體，形成基礎的低層；

3）在逐次安裝上面各層預制塊，即可形成裝配式柱下獨立基礎。

3.4 關鍵技術

1）塊體在滿足力學性能要求的基礎上，要形狀簡巍⑹┕に俁瓤臁⒃旒酆俠懟⒁子誆鸚丁⑶慷雀摺安全可靠、使用壽命長、可多次使用并能和裝配式房屋其他構件完好配合使用且符合綠色建筑的要求。

2）注重塊體與塊體之間的連接吻合從而提高整體性、剛度和抗震性能。

4 結語

新型預制裝配式鋼筋混凝土獨立基礎具有良好的綜合效益和獨特的優點，與傳統現澆式鋼筋混凝土獨立基礎相比，新型預制裝配式鋼筋混凝土獨立基礎減輕了自重，拼接方式簡單，施工簡便、快速、高效、經濟、環保，節約資源，符合國家可持續發展戰略，并且其預制程度較高，易于實現建筑產業工廠化生產，同時對促進預制化生產具有重要意義。但不得不承認我國在預制化技術與施工上仍然存在著一些缺點，還需要不斷的完善與提升。隨著預制裝配式建筑的發展，可以預見，新型預制裝配式鋼筋混凝土獨立基礎在我國將有更廣泛的應用和更光明的發展。

【參考文獻】

[1]黃幼華.柱下獨立基礎設計中的幾個問題[J].湖南大學學報，1996，4，23（2）：111-116.

[2]劉天姿，閆少華，王維.裝配式混凝土結構研究現狀與展望[J].山西建筑，2016（13）：55-57.

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關鍵詞： 梁橋； 裝配式預應力混凝土箱形梁； 先簡支后結構連續； 施工

Abstract: Based on the Tieling Ganjiang Road ( mountain road to G102 line ) the new Tuen father-in-law of Separated Interchange Bridge, introduces the fabricated prestressed concrete box girder bridge ( after the first simply supported structure continuous ) construction points.

Key words: bridge; assembled prestressed concrete box beam; simplysupported continuous structure; construction

中圖分類號：U448.21+6文獻標識碼：A 文章編號：2095-2104（2012）

1 概述

隨著梁橋的發展，一種兼顧簡支梁橋和連續梁橋的優點的橋型--先簡支后結構連續梁橋應運而生。而裝配式預應力混凝土箱形梁橋（先簡支后結構連續）更是因其優越的截面性能，良好的線型適應能力而得到廣泛的應用。

簡支梁橋屬于單孔靜定結構，它構造簡單，施工方便，其結構尺寸易于設計成系列化和標準化，有利于在工廠內或場地上廣泛采用工業化施工，組織大規模預制生產，并用現代化的起重設備進行安裝。采用裝配式的施工方法可以大量節約模板支架木材，降低勞動強度，縮短工期，顯著加快建橋速度。然而簡支梁橋也存在很大缺點，而連續梁橋同簡支梁橋相比較而言，其特點差別很大：結構較復雜，且從橋梁建筑現代化的角度來衡量，鋼筋混凝土連續梁橋遜色于簡支梁橋，因為當跨徑較大時，長而重的構件不利于預制安裝施工，但是連續梁橋無斷點，行車舒適，且由于支點負彎矩的存在，使跨中正彎矩值明顯減少，從而減少材料用量及結構自重，這些特點是簡支梁橋所無法比擬的。

先簡支后結構連續梁橋剛好發揮了上述兩種梁橋的優點，克服了它們的缺點。其施工特點是先按簡支梁規模化施工，然后用濕接縫把相臨跨的梁塊連接成連續梁，從而得到連續梁優越的使用效果。裝配式預應力混凝土箱形梁橋（先簡支后結構連續）還具有自重較小，建筑高度較小等優點。

新屯公公分離式立交橋位于鐵嶺市新屯西側，為鐵嶺贛江路跨越沈陽至四平高速公路而設，沈四高速公路現為雙向4車道，路基寬26m，中央分隔帶寬2m，規劃加寬為雙向8車道，路基寬42m。本橋按規劃路基寬布設，橋梁中心樁號：K5+666.8（沈四高速公路樁號K39+626.3），路線與沈陽至四平高速公路斜交角度:96°，橋梁跨徑：（20+30+30+20）m，設計角度96°，橋梁全長:106m。上部結構為不等跨的裝配式預應力混凝土箱形梁（先簡支后結構連續）；下部結構為柱式墩、樁基礎，肋板臺、樁基礎。本橋第2、3孔跨越沈陽至四平高速公路。

2 施工要點

預應力混凝土箱梁是橋的主體結構，是橋梁施工質量好壞的關鍵。箱梁采用預制場預制，龍門架出坑，架橋機架設安裝。箱梁設計主要施工順序為：預制主梁，存梁1個月架設主梁澆筑縱向濕接頭張拉負彎矩預應力鋼束更換支座澆筑橫橋向橫隔板澆筑橫橋向濕接縫防撞墻橋面鋪裝成橋。其中箱梁預制、預應力張拉、箱梁架設及箱梁連續是其中的關鍵。

2.1 箱梁預制

先綁扎腹、底板鋼筋，鋼筋的間距、尺寸、接頭符合設計要求和規范規定，因頂板鋼筋在內模安裝完成后才能進行綁扎，為縮短預制周期，事先在場外將頂板鋼筋網片綁扎成型，待內模拼裝就位后，再將鋼筋網片拼裝就位進行整體綁扎，這樣可以縮短預制周期，提高工作效率。波紋管在綁扎完腹板鋼筋后穿入腹板鋼筋內，波紋管使用前要進行外觀質量檢查和密封性試驗，檢查合格后才能使用，安裝過程要避免彎曲，以免波紋管開裂破壞。錨具用螺栓固定在封頭鋼模板上，確保錨墊板與預應力鋼束垂直，墊板中心應對準管道中心，定位鋼筋按設計位置進行固定，保證預應力鋼束在梁長方向和梁寬方向的位置準確，符合設計和規范要求。

本橋跨越沈四高速公路，業主對箱梁混凝土的外觀要求非常嚴格，為保證混凝土的外觀、幾何尺寸和撓度等達到有關規范要求，所要箱梁模板使用前均應進行打磨除銹，模板表面應光潔、無變形，模板定位必須準確，不得有錯位、上浮、漲模等現象。模板必須保證足夠的強度、剛度和穩定性，保證箱梁各部位形狀、尺寸符合設計要求。模板除雙面涂脫模劑外，在模板接頭處清縫并貼乳膠帶蓋縫，在箱梁模板及底板鋼筋鋪設完畢及混凝土澆筑前，均應清理模板上的雜物，并用高壓水龍頭清洗模板，以保證箱梁混凝土的外觀質量。

澆筑箱梁的混凝土采用C50，混凝土橫向澆筑順序為底板腹板頂板，混凝土縱向澆筑順序為由一端向另一端逐漸分層遞進澆筑。混凝土澆筑過程要使用振搗器進行振搗，確保不漏振、不過振。振搗過程中應防止預留孔道的波紋管變位，尤其應避免管道上浮。

在管道密集部位及錨固區，應嚴格控制混凝土的振搗及養生，確保混凝土強度等級達到設計要求。混凝土澆筑完成后應注意養生，特別要注意混凝土的濕潤養護。

2.2 預應力張拉

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關鍵詞：建筑工業化設計；現狀；要點

中圖分類號：S611 文獻標識碼： A

引言：

實行工業化設計和管理后的建筑工程，無論在建筑構架、建設理念方面，還是在運輸供給和建筑施工方面，由于現代社會對建筑的質量、建設效率、建設環保節能的追求更高，建筑工業化成為未來建筑行業發展的必然趨勢。

一、建筑工業化設計要點分析

（一）建筑模數的利用

建筑模數是指在建筑設計中，統一選定的協調建筑尺度的增值單位。它是建筑物、建筑構配件、建筑制品以及相關設備尺寸相互協調的基礎，所以每項建筑工程的啟動，都必須進行相應模數的分析。目前世界上統一采用的基本模數數值用M表示，也就是1M=1000mm，在它的基礎上又分為擴大模數和分模數。其中擴大模數的基數是3M、6M、12M等，我國一般采用3M為標準建筑模數，可以滿足使用的要求，又能減少構配件規格類型。建筑部件的構造都應該按照模數進行設計，這樣就有利于生產企業生產出工程所需規格的生產預制構建。

（二）建筑結構設計

建筑結構設計就是設計人員對施工建筑的表達。安全性是建筑工程首先需要保證的，在工業化建筑施工前就要對建筑結構體系進行深入的思考與核算。常見的房屋建筑結構有磚木結構、磚混結構、鋼筋混凝土結構、框架結構、剪力墻結構、鋼結構等，每種結構各有自己的特點，其中磚木結構是以磚墻、磚柱和木屋為主要承載結構的建筑，一般在農村和廟宇用的比較多；磚混結構適宜磚塊、鋼筋混凝土和屋頂承重構件為主要承重結構的建筑，目前的住宅建設中最為常見；鋼筋混凝土結構和鋼結構都是用于大型公共建筑的結構形式。但是這些傳統的建筑類型，并不是我國現階段發展建筑工業化的主要模式，建筑工業化設計需要的建筑結構體系主要有以下幾種類型，分別是全預制裝配式鋼筋混凝土剪力墻結構、全預制裝配式框架結構和全預制裝配式板柱結構體系等。這些結構形式全采用工廠化的制作，產品質量有保證；外墻裝飾面和外墻板同時預先制定減少了現場的裝飾工作量，提高了建筑工程的進度；此外減少現場的作業量降低了粉塵和污染比較環保。

（三）建筑圖紙的繪制

建筑圖紙的繪制分為兩個階段，第一階段是初步設計階段，它是在工程開始前針對工程的建設目的、施工方案、平面和結構要求等繪制的參考圖紙；第二階段是施工中為了修改和完善初步的施工設計，對出現的一些變動的再設計。建筑工業化的圖紙繪制是根據建筑構建的類型、規格、質量材料等，將其中建造量最大、使用面積廣、共性多、通用性強的建筑配件和零部件、設備裝置經過綜合研究編制而成的標準設計圖。建筑工業化對建筑工程的效率、環保、成本和技術都有很高的要求，建筑圖紙的準確繪制便可以在很大程度上滿足建筑工業化的各項要求，將工程的各項資源得到最合理的配置，減少問題出現的幾率，保證工程的質量。

（四）建筑材料的購置

建筑材料是整個項目工程進行的基礎，它與建筑結構共同搭建起整個工程的框架，所以對材料進行科學合理地購置非常重要。現代建筑工程對材料的要求是高強度、輕質量和多功能，而這些材料正是新型建筑材的特點，所以加強新型建筑材料的研制開發，著重推廣高性能、低能耗以及可再生的建筑材料是建筑工業化的要求，更是現代建筑工程的發展趨勢。

（五）構造節點的安排

每一項工程的開展都會產生一些交接口，這些交接點就是問題經常出現的地方，所以在交接點材料的使用上必須慎重，既要保持其經濟適用性更要保證其安全性。一般而言，在工業化的建筑工程中，各構造節點的施工設計是整個建筑工程的重中之重，因為作為工程的薄弱環節，任何節點出現問題可能導致整個工程項目宣告失敗。而構造節點包括三個方面，分別是組件之間的連接點、預制構件和設備管線的組合、建筑構件與預制品的組合等方面。對這些構造節點的設計要從整個工程的大結構下進行，能不設置這些節點就最好少設置，而節點的材料之間的類型和特點也要相適應，在使用這些節點材料的同時，更要注重對這些材料的研發。

二、工業化進程中BIM關鍵技術分析

建筑信息模型技術和建筑工業化建造工藝都是面向建筑全生命周期的，然而在實際建設中兩者被割裂開。設計環節參與人員更加關注建筑信息模型，建造和業主方人員更加關注建筑工業化。美國總承包商協會在2010年的一次調查中發現，只有18%的建造商認為BIM在預制化中起到關鍵作用。這種割裂的狀態需要通過一些系統的研究才能夠改善，其中，至關重要的是對面向建筑工業化發展的BIM標準、BIM構件資源、BIM設計軟件和BIM協同平臺技術的研究和應用。（一）BIM構件

BIM構件技術在新型工業化發展中至關重要。建筑、結構、機電的構件廠商需要將自己的產品規格、可定制化生產能力及其批量化的產品信息以BIM構件的方式，提供到公共資源平臺中，設計、采購人員可依據自身的需要，自由選擇合適的構件產品，以實踐工業化和產業化思想的精髓。

為了實現工業化設計方式，構件需要支持建筑工程的設計、繪圖、制作及安裝等多功能需求，BIM構件必須包含以下幾個特性：一是尺寸參數化。構件的外形尺寸可根據設計的需要進行調整，各種參數間具有自動匹配的特性；二是尺寸模數化。根據產品的特點和相關的產品規范，設置一定的模式，通過模數組合實現尺寸的多樣化；三是屬性參數化。將關鍵屬性與可變參數關聯，實現參數變化的聯動；四是包含制造和安裝信息，將標準化制造和安裝所需的材料、配件、人工信息設置到構件中，實現精確的算量和估價。

（二）BIM軟件

在建筑工業化項目中應用BIM，軟件是技術落實的關鍵。目前，全球有上百種BIM軟件，包含設計、分析、模擬、算量、可視化、審查、數據管理等專業軟件。其中，只有少數能夠支持建筑工業化的應用，主要有以下幾款軟件：

AutoCAD Architecture（簡稱ACA）是歐美常用的設計軟件，由于其操作的簡易性和靈活性，AutoCAD平臺受到設計師的歡迎。ACA基于2D/3D相結合的技術，采用標準化、構件化工作模式，設計功能強大，便于多人員、多專業協同設計，是面向建筑工業化的設計軟件。

Revit是國內最主流的BIM三維建模和多專業模型綜合軟件，多專業模型綜合能力強，與AutoCAD數據有較好的集成性，在設計深化階段的模型綜合和信息集成方面具有較大優勢。

TEKLA精于鋼結構的深化設計，與制造裝配結合度高，可以實現數控加工代碼的生成，通過IFC格式與其他軟件交換數據。

ALLPLAN擅長混凝土深化設計，可進行配筋模擬、墻板預制的拆分和加工，可以實現數控加工代碼的生成，通過IFC格式與其他軟件交換數據。

（三）BIM協同

建筑工業化是采用社會化大生產的方式開展建設項目的實施，每個項目涉及的產品、專業技術門類繁多，每個項目所承載的信息量巨大，沒有合適的信息交換手段，勢必無法發揮工業化的優勢。結合BIM模型的信息承載能力，以可視化的BIM模型為信息交換方式，實現設計、采購、建造、施工各環節協同作業，是BIM的最大價值所在。

與先進制造業采用PDM/PLM進行產品數據管理和供應鏈協同類似，BIM可以幫助建筑項目的所有參與方、供應商協同工作，真正實現工業化、全供應鏈協作的建造方式。由于BIM協同技術對項目的組織方式、項目參與人員專業技能有非常特殊的要求，目前，我國的建筑工業化還沒有見到真正的協同工作的案例。不過隨著技術和人才的發展，基于信息化協同的工業化建造方式必然會成為行業的主流。

由于環境資源、建筑質量和品質、勞動力資源等方面的影響，我國已進入建筑工業化發展的新階段。在以計算機技術為代表的第三次工業化革命中，信息化對建筑工業起到了巨大的推動作用。近年來，建筑業走向建筑全產業鏈信息集成的技術路線，以BIM為核心的建筑信息化技術為建筑工業化發展提供了快捷、高效的發展通道。因此，在當前我國建筑工業化與建筑信息模型相互隔離發展的狀況下，應當以BIM技術為支撐，推進我國建筑工業化由傳統工業化邁向以信息技術為基礎的現代工業化，同時，以建筑工業化為載體，盡早實現BIM在建筑及工程建設項目的設計、制造、施工、運維全過程的集成化應用。

結語；

綜上所述，我國建筑工業化發展形勢非常好，無論是國家相關部門還是地方政府，都對建筑工業化給予了重視，一批大型建筑企業開始從轉型升級中尋求建筑工業化的發展，并已經取得了階段性的成果。而更為重要的是，目前我國新型建筑工業化的發展誘因大部分來自于市場和建筑業轉型升級的內在需求。

參考文獻：

[1]張叢.基于開放建筑體系的建筑工業化研究[D].北京建筑大學，2014.

篇6

關鍵詞：跨鐵路線橋梁；架設施工；廣州筆村

1、工程概況

筆村立交橋改造工程位于廣州市開發區夏港大道，既有筆村立交橋上轉盤坡度為0.5%，轉盤內平均標高為21.46m，轉盤內直徑為75m，懸臂板為3.5m寬，在兩側入口處有三角空格地帶。改造立交橋范圍為W線及E線高架橋29＃墩～32＃墩，共計4孔，W線其橋型布置為49+49+49+49,共計長度為196m連續疊合梁；E線其橋型布置為53+49+49+53,共計長度為204m連續疊合梁。其中主橋E29＃墩～E30＃墩及W29＃墩～W30＃墩跨越廣深線4股道，跨廣深線鐵路中心里程為K28+620；主橋E30＃墩～E31＃墩及W30＃墩～W31＃墩跨越廣園路快速線東行及西行方向，跨廣園路快速線里程為K20+600。E線橋梁設計采用3片204m長連續鋼箱混凝土疊合梁，共計4孔，橋面寬度為13m，W線橋梁設計采用2片200m長連續鋼箱混凝土疊合梁，共計4孔，橋面寬度為9.5m，W線與E線之間除28軸墩柱未錯位，其余29軸、30軸、31軸均錯位4m，32軸錯位8m。每片鋼箱截面一致，粗略估計每片鋼箱梁每米重量為1.8447（t），翼板每米重量為0.3（t），W線橋墩頂橫梁約重26.177t，E線橋墩頂橫梁約重35.028t，鋼箱梁分段吊裝完成焊接及調整橋面線型及標高成一整體后，施作橋面板及懸臂板混凝土。橋面標高為29.5m～31.508m，廣深線標高13.6m，廣園路路面標高約為13.86m。地面標高約為11.63m；設計橋面至既有筆村立交橋高差約為8.2m～5.3m，至地面高差約為17.87m～19.898m。

2、橋梁架設施工前準備

2.1臨時墩設置

由于現場地形非常復雜，箱型整體較重，施工時鋼箱梁分段進行加工、運輸，運至現場后進行拼裝，再吊裝至臨時支墩上與墩頂橫梁進行焊接。綜合考慮現場既有建筑物及施工均處在主要交通干道上，橋梁架設原則采用對交通干擾降到最低，采用比較安全的方法進行，原則上不進行施工分段，臨時墩僅在墩頂橫梁兩側設置。

（1）鋼箱梁臨時墩基礎

根據現場既有條件，臨時墩位于墩柱兩側，并不得侵入結構物承臺，且布置需考慮鋼箱梁焊接施工平臺及鋼箱梁采用龍門吊吊裝方法的限制，因此臨時墩基礎設置只能在墩柱基礎沿大里程及小里程的兩個方向。考慮現場支墩施工條件，盡量減少對鐵路及廣園快速路的影響而布置，臨時支墩類型共設置3種。部分基礎因受到地下管線、地上建筑物、鐵路設備和廣園快速路影響，所以基礎設置主要為挖孔樁、鋼管樁及擴大基礎。

（2）鋼箱梁臨時墩立柱

根據《裝配式公路鋼橋-多用途使用手冊》中裝配式桁架橋墩設置，由于本工程臨時墩高度為15m左右，所以臨時墩采用貝雷架拼裝的方形墩，每個結構墩周圍臨時墩均采用I12的槽鋼互相連接，或與結構墩連接，形成一個穩定的體系。考慮手冊推薦的方形墩墩頂下頂梁采用I20工字鋼，僅有兩個排架受力，為使4片貝雷架均受力，對貝雷架墩頂下頂梁進行改造，下頂梁采用H300×200×8的型鋼焊接而成，使4片貝雷架同時受力。

由于墩底采用礎板較小，預埋螺栓較多，難以保證各個礎板之間的高差，為確保方形墩平穩，將礎板改為H300×200×8的型鋼焊接，貝雷架直接支撐在型鋼方形構件上。臨時墩基礎梁與基礎混凝土面采用直徑為22mm的預埋螺栓及P50的魚尾扣板連接，連接螺栓個數同礎板一致。

（3）鋼箱梁臨時墩橫梁

根據受力檢算結果，臨時墩頂橫梁采用2片H588×300×12的型鋼，W軸墩頂橫梁為9m，E軸墩頂橫梁為12m。臨時墩墩頂與橫梁之間采用直徑為22mm的U型螺栓連接。橫梁上采用300mm的鋼管焊接的小支墩，支墩上墊設10mm厚橡膠板，以增大鋼梁及小支墩之間的摩擦，底部橫梁臨時固定，且保護鋼梁表面油漆。

2.2龍門吊及棧橋設備安裝

本工程所用設備為3臺80t的跨墩門吊、80t汽車吊、架橋機橫梁及天車。28軸龍門吊立柱采用40t吊機進行安裝，龍門吊橫梁采用汽車平板運至既有橋上后使用2臺80t吊機在橋兩側進行整體安裝。29軸龍門吊安裝方法同28軸。30軸龍門吊立柱采用40t吊機在廣園路一側的空地上進行安裝，龍門吊橫梁則采用汽車平板從廣園路運至施工地點使用2臺80t吊機進行抬吊安裝。31軸龍門吊安裝方法同30軸。32軸跨墩門吊使用汽車平板運至既有橋上后使用2臺80t吊機在橋兩側的聯廣路上進行整體安裝。棧橋橫梁使用使用汽車平板從廣園路運至施工地點后使用2臺80t門吊進行安裝。

3、橋梁架設施工

綜合考慮跨廣深線主橋E線及W線為廣深高速電氣化鐵路線，新建橋位于既有筆村高架橋旁，部分主跨跨越筆村高架轉盤。筆村高架轉盤下為廣園快速主干道，車流十分密集。橋梁設計采用鋼箱混凝土疊合連續梁，4跨連成一整體。由于立交橋跨越筆村轉盤，設計橋面距地面距離均為17m～20m，距地面距離較大，鋼梁跨度較大，且較重（每片箱梁每米達到1.844（t）），每跨梁重約94.1（t）~86.124（t），立交橋相鄰建筑物較多，給施工帶來較大困難。橋梁總體架設方案為墩頂橫梁及牛腿采用汽車吊配合龍門吊進行安裝架設，鋼箱梁采用龍門吊進行架設，由既有橋面提升后，兩側橫移，具體架設施工如下：

3.1鋼箱梁加工、運輸

本工程鋼箱梁在場內進行加工，并預拼裝，符合設計要求后，施工運梁平板將鋼箱梁分段運至施工現場，箱梁運至現場后，按施工分段要求進行現場拼裝、焊接。鋼箱梁焊接拼裝完成后，施工汽車運梁平板將鋼箱梁倒車至既有筆村立交橋上的箱梁架設位置進行箱梁架設施工。

根據原有既有筆村立交橋轉盤設計資料，既有橋計算荷載為汽車-20級，驗算荷載為掛車-100，因本工程吊裝需部分懸臂，懸臂部分加重了后輪重量，本工程以49m鋼箱梁計算，其余53m接長處理，后輪不懸臂。其49m跨度梁懸臂尺寸不得超過4m，后輪重量禁止超過50t。

3.2鋼箱梁吊裝順序

根據鋼箱梁結構特點及設備情況，擬定裝吊順序如下：（1）總體吊裝順序為：由28#墩往32#墩方向進行架設，鋼箱梁架設之前，臨時基礎必須達到設計強度要求，臨時墩柱與基礎之間、橫梁之間連接牢固。吊裝總體28軸向32軸推進，兩幅橋同時進行架設。（2）工序方面吊裝順序為：先進行墩頂橫梁裝吊架設并臨時固定，再吊裝整體箱梁，每跨吊裝完成后，調整設計線性并進行焊接連接，每跨吊裝順序，每孔鋼箱梁吊裝可根據現場實際需要進行5片梁的吊裝順序進行調整。（3）臨時墩橫梁懸臂吊裝順序：原則上由外向內進行，每跨梁梁的吊裝為：先墩頂橫梁，再跨中段，后懸臂段。箱梁吊裝時，先吊裝未在懸臂端部分箱梁，，在吊裝懸臂端箱梁時，對已經吊裝完成的鋼箱梁進行臨時焊接連接，以加重鋼箱梁未在懸臂端部分箱梁重量，以平衡懸臂端箱梁重量后，再進行懸臂端鋼箱梁吊裝。

3.3鋼箱梁每跨吊裝方法

根據現場情況及我公司擁有設備情況，擬在每排橋墩處設置一跨墩龍門吊，采用龍門吊類型有2臺70（t）、1臺50（t）跨墩門吊進行吊裝施工，3臺門吊中心跨度分別為41m、39m、39m。吊裝時門吊考慮倒換使用。

（1）墩頂橫梁

墩頂橫梁原則上采用2臺80t吊機在既有立交橋或廣園路上進行吊裝。墩頂橫梁吊裝之前，須在結構墩上預埋鉤頭螺栓，使用魚尾板將4片I22的工字鋼固定在結構墩上，以便作為墩頂橫梁吊裝后的臨時固定及調整坡度使用。

（2）28＃墩～29＃墩鋼箱吊裝

根據現場施工條件擬采用兩臺龍門吊進行安裝，由于現場墩臺錯位及現場鐵路既有設備影響，龍門吊跨度及承重均受到限制，28軸采用跨度為38m，承受荷載為70（t）龍門吊，29軸采用跨度為40m，承受荷載為70（t）龍門吊進行吊裝施工。28軸龍門吊走行范圍為5.2m，可以架設全部鋼箱梁，但在此走行范圍內，龍門吊軌道侵入既有四線，但龍門吊立柱不會與電氣化接觸網沖突，因考慮到W28軸東側龍門吊距既有有電氣化立柱較近，為確保鐵路既有設備安全，在龍門吊走行范圍內，W28軸邊梁翼板后焊，以便留出龍門吊的走行空間。29軸龍門吊走行范圍為8.8m，可以架設29軸兩側全部鋼箱梁，但在此走行范圍內，龍門吊軌道侵入既有Ⅰ線，但龍門吊立柱不會與電氣化接觸網沖突。28軸龍門吊走行基礎需填筑路基高度為2.86m，填筑路基長為20m。

架設方法為鋼箱梁使用運梁平板運至箱梁架設范圍，龍門吊移至吊裝位置，提升鋼箱梁，天車橫移就位，重復上述方法直至鋼箱梁全部就位。鋼箱梁架設完成后，即拆除28軸龍門吊，吊裝29軸至30軸鋼箱梁，同時安裝31軸龍門吊。

（3）29＃墩～30＃墩鋼箱吊裝

28軸~29軸鋼箱梁吊裝完成后，即架設29軸~30軸鋼箱梁，29軸龍門吊利用28軸架設完成后行走至29軸鋼箱梁吊裝位置進行施工。30軸龍門吊走行范圍為12.63m，可以架設30軸全部鋼箱梁，但在此走行范圍內，龍門吊軌道侵入廣園款速路3條車道。30軸龍門吊走行基礎需填筑路基高度為2.86m，填筑路基長為25m。

架設方法為鋼箱梁使用運梁平板運至箱梁架設范圍，由于30#墩位于筆村立交橋轉盤內，龍門吊設置也在轉盤邊沿與廣園路之間，所以龍門吊至轉盤邊沿為8m，至轉盤現澆箱梁腹板位置11.5m，運梁平板，倒車后輪只能至腹板位置停車，然后龍門吊移至轉盤邊沿起吊。鋼箱梁架設完成后，即拆除29軸龍門吊，吊裝30軸至31軸鋼箱梁，同時安裝32軸龍門吊。

（4）30＃墩～31＃墩鋼箱吊裝

29軸~30軸鋼箱梁吊裝完成后，即架設30軸~31軸鋼箱梁，30軸龍門吊利用29軸~30軸架設完成后龍門吊行走至30軸鋼箱梁吊裝位置進行施工。30軸龍門吊走行范圍為10m，由于受到立交橋轉盤及兩幅橋之間錯臺寬度影響，E31軸處龍門無法吊裝E31~E32鋼箱梁。但可以架設W30~W31、E30~E31 、W31~W32軸全部鋼箱梁，在此走行范圍內，龍門吊軌道侵入廣園款速路2條車道。30軸龍門吊走行基礎需填筑路基高度為2.86m，填筑路基長為15m。

架設方法為鋼箱梁使用運梁平板運至既有比村立交橋轉盤腹板位置，使用臨時墩+架橋機、龍門吊縱梁及架橋機、龍門吊天車與運梁平板車配合架設。施工方案為使用運梁平板喂梁將運梁車后輪上鋼箱梁懸臂端伸入轉盤內，使用棧橋天車（棧橋使用YXQJ120/40型架橋機、龍門吊橫梁及天車）起吊，配合運梁平板車頭同步將梁跨越廣園路，臨時放置在臨時支墩上，天車退出龍門吊架設范圍，提升鋼箱梁，天車橫移就位，重復上述方法直至鋼箱梁全部就位。

（5）31＃墩～32＃墩鋼箱吊裝

31＃墩～32＃墩鋼箱吊裝方法基本與28軸~29軸箱梁吊裝方法一致，不同之處在于鋼箱梁現場拼裝必須在大里程方向進行拼裝，運輸方向將是大里程方向向小里程方向進行運輸安裝。30軸龍門吊走行范圍為10m。由于受到轉盤范圍限制，31軸龍門吊無法對安裝E31~W32鋼箱梁，在鋼箱梁安裝前，必須將此三片鋼箱梁臨時接長，接長長度為2.5m，接長采用2片H588×300×12配合精扎螺紋鋼對梁進行捆綁吊裝。30軸龍門吊走行基礎需填筑路基高度為1.6m，填筑路基長為15m。

（6）兩側牛腿吊裝方法

箱梁兩側牛腿因距離較短，最重牛腿為37.405（t），因此考慮與墩頂橫梁同時吊裝，牛腿一側臨時支墩。吊裝方法采用2臺加藤80t吊機進行吊裝。

3.4鋼箱梁及設備安裝技術措施

（1）準備工作。梁在移運之前，按照工程質量檢驗評定標準進行驗收，檢查梁的尺寸、吊孔的位置，只有在達到設計要求時才能起吊移運。檢查龍門架、鋼絲繩等工具設備是否性能良好和安全可靠。（2）移梁運輸。用鋼絲繩捆綁鋼箱梁，用橡膠板墊襯梁底兩側，以保護鋼箱梁表面油漆。然后在指揮員的統一指揮下，兩臺龍門架一齊起吊，橫移至運臨時墩對位后，再落在臨時墩上。（3）轉盤內移梁就位。用平車將梁運至導梁架下以后，利用導梁架上的起重平車，將鋼箱梁在雙導梁內吊著運到所定位置。（4）質量標準。根據設計要求，檢查梁的安裝位置和支座位置是否正確，不正確的要進行調整。直至滿足設計和規范的要求為止。（5）安裝前，對參與安裝的每個作業人員進行安全培訓和技術交底，使每個作業人員都清楚作業方法和安裝事項，明白各種信號、手勢的含義和做法。（6）安裝時，由專人指揮，指揮員持證上崗，各種信號要規范、統一，作業人員必須服從指揮。（7）起吊龍門吊橫梁、墩頂橫梁及棧橋縱梁時，四個角用繩牽住，防止擺動；作業人員遠離吊點范圍。（8）設備連接用的螺栓是專用螺栓，螺栓的連接要緊密，擰緊，達到一定的扭矩。（9）每道工序都要進行加固、支撐，確保其穩定性。（10）在作業人員未完全固定、未離開危險區時，不能起吊安裝。（11）在安裝過程中，非操作人員嚴禁進入拼裝范圍。（12）作業人員在高空作業時，戴好安全帽，系好安全帶。（13）在架橋機、龍門吊試吊前，對機件、電路進行復查，確保無誤后才能進行。

4、結語

橋梁按設計就位后，拆除臨時支墩時，采用千斤頂將梁整體頂升，拆除小支墩，然后使用40t，吊機拆除橫梁及臨時墩。最后使用2臺80t吊機拆除龍門吊。自此立交橋改造工程跨鐵路線橋梁架設施工完成。此工程榮獲2009年度全國市政金杯示范工程。

參考文獻：

[1]黃紹金，劉陌生.裝配式公路鋼橋多用途使用手冊[J].北京：人民交通出版社，2004（01）.

篇7

隨著我國經濟的快速發展，建筑行業也有快速的發展，但是能源危機問題也逐漸引起人們的重視。目前來說，我們對建筑節能問題重要性的認識才剛剛開始。我國既有的近400億平方米建筑，僅有1%為節能建筑，其余無論從建筑圍護結構還是采暖空調系統來衡量，均屬于高耗能建筑。單位面積采暖所耗能源相當于緯度相近的發達國家的2~3倍。

房屋建設落后的材料、技術和粗放的生產方式導致資源消耗居高不下，房屋總能耗占全國能耗的37%，其中房屋建筑用鋼量占全國總用鋼量20%，房屋水泥消耗量占全國總消耗量占全國總消耗量的17.6%，建筑用材大量采用水泥硅酸鹽材料，硅酸鹽是不可再生資源，將變成難以循環利用的廢棄物；盡量中國2/3的城市缺水，但房屋建筑總耗水量占中國耗水量的32%；與發達國家相比，中國房屋能耗高出2-3倍，耗費鋼材量高出20%，由于建筑用鋼材和水泥的強度較低，鋼材消耗高于10%-25%。

中國的建筑面積計算采暖能耗是發達國家的3倍，國內絕大多數地區的采暖圍護結構的熱功能都比氣候相近的發達國家相差許多，外墻的傳熱系數是3.5-4.5倍，外窗是2-3倍，屋面和門窗的空氣滲透是其3-6倍，在中國即使達到節能標準50%的建筑，約為歐洲發達國家的1.5倍。地處嚴寒、寒冷及夏熱、冬冷地區的中國農村地區的房屋約有50億平方米，這些地區的房屋大部分按傳統的材料和方法進行建造，由于建筑保溫性能惡劣以及采暖效果不佳，導致農村房屋冬季采暖消耗大量能源。

二、與圍護結構節能設計有關的主要因素

（1）建筑物朝向，建筑物南北朝向比東西朝向節能，在多層住宅中，東西向比南北向的消耗量指標約增加5%左右。（2）體形系數，在其它條件相同情況下，建筑物的耗熱量指標隨體形系數增大而增大，從節能考慮，體形系數應盡可能小，體形系數越小，護結構的熱損失也越小，這是建筑節能設計的普遍常識，但它還與建筑造型、平面布局、采光通風等因素密切相關，體形系數過小，將造成建筑造型呆板，平面布局困難甚至影響采光通風等建筑功能。（3）圍護結構的傳熱系數。圍護結構的傳熱系數越小，表示其保溫性能越好。屋頂：屋頂節能可進行屋頂阻隔熱、散熱和開發利用自然可再生能源，如建保溫隔熱層、太陽能采集裝置，規范設計并使用太陽能熱水器等。墻體：墻體節能就是提高墻體的保溫隔熱性能，如增加墻體厚度、使用新型墻材或在墻體外表加貼保溫隔熱層等。門窗：減小窗墻面積比，對節能有利，故外窗（包括陽臺門的透明部分）面積不應過大，在不同地區，不同朝向窗墻面積比應控在一定范圍。門窗的氣密性也很重要，提高門窗氣密性對節能有利。

三、降低房屋建筑能耗的對策

為了使房屋滿足節能要求，在建造過程主要包括三個原則：（1）建造過程節能。（2）按節能規范設計確保使用過程節能。如果房屋達不到節能要求，為了保證居住質量，必然多使用空調或暖氣，影響了建筑的壽命和對環境造成了污染。（3）提高建筑中能源利用率和利用再生能源，如，太陽能，風能和地熱能等，這些節能措施的實施，不僅環保而且成本低，既能確保居住質量，又能減輕住戶的經濟負擔，是積極意義上的節能。

走環境生態友好型的房屋建設路線，推廣使用房屋建筑新技術結合西方的先進技術和中國的具有國情選用適合中國房屋建設的新技術，盡量減少能源消耗。

為了降低能耗，可利用場地自然條件，合理考慮建筑朝向和樓距，充分利用自然通風和天然采光，減少使用空調和人工照明，提高建筑圍護結構的保溫隔熱性能，采用高效保溫材料制成的復合墻體和屋面及密封保溫隔熱性能好的門窗，采用有效的遮陽措施。

在中國新農村建設中，廣大農村地區推廣建設新型房屋建筑，取得了較好的社會效益和經濟效益，農村節能房屋以輕鋼結構為承重體系，墻體為輕型高效保溫外墻KB板，門窗采用單框三玻璃門窗，屋面為高效防水保溫屋面體系，室內采暖有地火龍采暖，節能吊炕等經濟適用的采暖形式。

充分利用場地的自然資源條件，開發利用可再生能源，如太陽能、水能、風能、地熱能、海洋能、生物質能、潮汐能，以及通過熱泵等先進技術取自自然環境（如大氣、地表水、污水、淺層地下水、土壤等）的能量，可再生能源的使用不應造成對環境和原生態破壞以及對自然資源的影響。

推廣使用新型節能建材，臨時設施充分利用舊料和現場拆遷回收材料，使用裝配方便，可循環利用的材料。周轉材料，循環使用材料和機具應耐用，維護與拆方便，且易于回收和再利用。建設節能型住宅在科學技術上已有重大突破。近幾年來，國內建筑業研制節能型建筑材料和施工技術不斷有新的進展。如河北省石家莊市一家公司研制的節能建筑體系就是綜合效益最突出的一種。其要領是，將隔熱的聚苯泡沫夾在墻體中間，兩側用鋼絲網與聚苯泡沫板固定，形成隔熱的網夾板，在工廠用計算機控制的生產線上制作成受力鋼筋與隔熱保溫材料融為一體的墻體骨架，在施工現場，整體澆灌混凝土墻體。這種建筑體系，墻體由隔熱效能好的輕型材料和承重能力強的鋼筋混凝土復合而成，采用預制和澆注相結合的方法施工，被稱之為“CL（英文輕便結構之意）建筑體系”，節能功效明顯且有節約耕地、抗震等功能。

采用工業化的成品，減少現場作業與廢料，減少建筑垃圾，充分利用廢棄物。大力推廣可循環利用的新型建筑體系，如全鋼機構體系、全木結構體系以及其它衍生體系。施工單位應按國家、行業或地方管理部門對綠色建材做出法律、法規及評價方法選擇建筑材料，就地取材，充分利用土地資源進行施工，減少運輸對環境造成的影響。

廣泛推廣應用高性能，低能耗的建筑用材，如高強度混凝土、高強度鋼筋。為了適應農村房屋建筑功能和節能要求，應推廣使用新型墻體材料，根據農村房屋功能、結構、分布及價格的特點，應以性能好、強度高、價格低及系列化的輕板裝配式材料為主。

四、結語

篇8

關鍵詞：工程測繪；作用于；建筑工程；施工

1引言

對于建筑工程施工而言，科學的工程測繪工作是尤為重要的。一般來說，在建筑工程進行施工開始前，建筑工程的測繪工程師需要根據建筑的實際情況測繪出地形圖，而施工單位要對其中的重要信息進行深入地分析，然后才能夠完成規劃和決策的工作。建筑工程中的地形圖一般都是在經過測繪后完成的。具體地來說，在建筑工程施工的準備階段，需要對施工現場進行平整處理，并且在場地上標出圖紙中所顯示的建筑位置。在建筑工程施工過程中，進行基礎的砌筑和基槽的挖掘等工作時，首先需要確定其軸線和標高。另外，在對建筑工程施工設備和建筑物的構件進行安裝時，也需要首先進行安裝高程測量和軸線定位等工作。在建筑工程施工階段，需要對基礎的沉降狀況進行檢查，所以要求完成變形觀測的工作。在建筑工程施工結束之后，還需要進行竣工測量工作，主要是為了以后的管理和維護工作等更加方便和快捷。

2建筑工程施工中的工程測繪

2.1建筑工程施工中工程測繪的內容

隨著現代科學技術的高速發展，在一定程度上促進了工程測繪科學的發展。自20世紀60年代以來，電子計算機技術和光電技術等已經出現在工程測繪的領域，測量儀器也在不斷地趨向于電子化和自動化，產生了自動化程度很高的工程測量儀器，其中包括電子水準儀、電子經緯儀和全站型電子速測儀等儀器。運用這些測量儀器，可以對現場測量的數據進行自動保存，并且能夠和計算機連接起來，自動的處理數據和生成地形圖。目前，隨著衛星遙感技術的迅速發展，可以全天候和全天時的對施工場地進行觀測，能夠獲得覆蓋面積大和信息資源豐富的測量數據。遙感信息的應用分析已經從靜態分析向動態分析進行過渡，從對資源和環境的定性調查向計算機輔助的定量自動生成地形圖進行過渡，同時，也從對各種現象的表面描述向軟件分析和計量探索進行過渡。在20世紀90年代以后，GPS（Global Positioning System）衛星定位和導航技術在不斷地與現代通信技術相結合，已經在空間定位技術方面取得了革命性的變化。利用GPS技術測定三維坐標的方法可以將測繪定位技術從陸地和近海上擴展到整個海洋和外層空間，并且可以從靜態擴展到動態，從單點定位擴展到局部和廣域范圍，從事后處理擴展到實時定位，能夠進一步的提高導航的相對精度，同時可以從絕對精度擴展到米級、厘米級甚至亞毫米級。因此，隨著現代科學技術的不斷進步和發展，工程的測量科學必然會朝著更高層次的電子化、自動化和智能化的方向發展。

2.2建筑工程施工中工程測繪的特點

通常來說，測繪工作和測設工作之間存在著比較大的差異。測繪工作是指對房屋地面的特點進行充分分析，然后在圖紙上對其進行測繪。而測設工作是指在場地上標出設計圖紙上建筑物的具體相應位置。標注測設點的位置應該具有科學性和精確性，需要充分的了解和研究建筑工程設計圖紙，主要是為了掌握到設計者的施工意圖和標準，并且這是進行測設前一個必不可少的步驟。另外，地形圖的比例尺決定了測設的精度，隨著地形圖比例尺的不斷增大，其精度也隨著不斷提升。具體地來說，建筑物測設出的精度有兩種方面組成，一方面是對建筑物和附近建筑物等進行測量驗算，主要是確定相對位置的精度，對比例尺的精度、地形圖的精度和圖解的精度來說，這些精度會存在著一定程度的影響。另一方面就是建筑物各不同部分對其主要軸線的測設精度，這類精度會受到建筑物的施工材料、計劃設計、施工模式和建筑物的用途等影響，比如，相對于鋼筋混凝土材質的工業廠房，高層建筑物的測設精度一定會高一些，而與非裝配式的建筑物相比，裝配式建筑物的測設精度在一定程度上也會更高一些。因此，在對建筑物的測設精度進行確定時，必須首先要考慮到建筑物的建設用途，設計要求和工程性質等。建筑工程施工中要對測設的精度進行有效地控制，如果測設精度存在過高的情況，就有可能需要耗費大量的人力和物力，但如果測設精度的存在過低的情況，就有可能無法保障建筑工程的施工質量，在一定程度上會浪費大量的建設資源。隨著經濟的發展和科學技術的進步，建筑工程項目已經取得了巨大的進步和發展，其主要表現為建筑工程的規模在不斷地變大和測量精度不斷地變高等。在建筑工程測繪的工作中，要廣泛地應用到先進的科學施工技術，不斷地提高測設點的精確度，保障建筑工程測繪工作的順利進行，進一步的保證建筑工程的施工質量。

3工程測繪作用于建筑工程施工的意義

3.1工程測繪作用于建筑工程施工的主要目的

在建筑工程的項目中，建筑工程測繪工作主要針對于建筑物的設計、勘測、施工和管理等方面的工作，一般而言，工程測繪工作的主要目的由兩個方面構成。

3.1.1在建筑工程施工的過程中，可以運用建筑施工中的測量設備和有關工具等，對施工場地點的具置進行測量。當對建筑物的實際大小和形狀進行測量完成后，可以根據相關比例進行地形圖的繪制，其主要目的就是為了給建筑設計工作提供幫助。

3.1.2在建筑工程施工的過程中，要根據設計圖紙的相關要求，在施工現場標識出圖紙上顯示的建筑物的具置，其主要目的就是為了給建筑物的施工提供方便。

3.2工程測繪作用于建筑工程施工的重大意義

對于建筑工程施工而言，工程測繪工作是一項非常重要的工作，它可以進一步地保障建筑工程的施工質量。因此，需要在建筑工程施工之前對地形圖進行精確的測繪，明確建筑工程項目的具體方位、設計和選線，進而制定出科學合理的設計方案。從建筑物的經濟效益和建筑工程的投資方面來說，選擇的路線在一定程度上會對經濟效益帶來一定的影響，也就是指在建筑工程項目中，細微的差距都有可能對建筑工程帶來不容忽視的損害，在施工場地的勘察過程中，工程人員如果沒有依靠工程測繪很難發現建筑工程中存在的問題，有可能對整個建筑工程的施工質量造成嚴重影響。所以，建筑工程施工過程中的每一個施工階段，都需要進行合理的工程測繪工作。

4結束語

綜上所述，在建筑工程施工的過程中，工程測繪這一重要工作環節是不容忽視的，其對建筑工程的施工質量有著重要的意義。在建筑工程施工中，每一個施工階段都涉及到工程測繪，它不僅可以對建筑工程的施工質量進行有效地保障，而且還可以節省人力、物力和資金等。因此，建筑工程施工人員要對工程測繪的工作進行高度的重視，保證建筑工程的施工質量。工程測繪對建筑工程的施工有著重要的影響，提高工程測繪的科學技術，運用先進的工程測繪測量儀器，可以獲得最精確的測量數據，其能夠為建筑工程的施工做出準確地指導和控制，進一步地保證建筑工程的施工質量。

參考文獻：

[1]蔣瑞瑞.對工程測量在建筑施工中的應用分析.《城市建設理論研究（電子版）》.2012年9期.

[2]劉洋.測繪技術在建筑工程中的運用探究.《大觀周刊》.2012年8期.

篇9

關鍵詞：雙薄壁實心墩；空心墩；連續剛構；穩定效應；屈曲分析

中圖分類號： K826.16文獻標識碼： 文章編號：

1 引言大營至神池高速公路是山西省“3縱11橫11環”高速公路網規劃中第三橫的重要組成部分，也是山西省中北部地區西通陜、甘、寧，東達京、津、冀的重要戰略通道。赤泥泉1號大橋位于大神高速公路在山西省原平市段家堡鄉赤泥泉村西南300m處，跨越一條基巖侵蝕沖溝和二級公路大忻線。鑒于須保證以大忻線的安全運營和新建橋梁高墩的穩定，故本文運用Midas-Civil有限元程序對赤泥泉1號大橋的雙薄壁實心墩和空心墩進行計算分析，以確保既有二級路和新建橋梁結構的安全。

2 工程概況全橋橋長826米，分三聯布設，孔跨為(5-40米裝配式預應力混凝土連續T梁)+ (66+3-122+66米預應力混凝土剛構)+(3-40米裝配式預應力混凝土連續T梁)。橋墩采用鋼筋混凝土實體墩、空心墩、實心雙薄壁與空心薄壁的組合墩形式，橋臺采用柱式臺，灌注樁基礎。橋址位于黃土覆蓋基巖山區，微地貌為黃土緩坡、沖溝，基巖侵蝕沖溝、斜坡、陡坎，地形起伏較大，兩側橋臺與谷底相差75.0~94.4米。項目區位于于山西省西北部原平-寧武-神池一帶，橋址地層主要由Q4稍密卵石和坡積碎石、Q3濕陷性黃土（粉質粘土）以及P2s全~中風化砂泥巖組成，一般容許承載力介于170~1200kPa之間，地基強度整體較高，橋址地基穩定性較好。小里程一側橋臺為土石復合邊坡，大里程橋臺為巖質邊坡，兩側橋臺坡向均與巖層傾向相同，均呈不利組合，且表層砂泥巖風化嚴重，易沿坡向滑落，綜合評價，兩側邊坡穩定性均較差。

3 剛構部分上部主梁構造連續剛構上部結構采用直腹板預應力混凝土箱梁，箱梁為單箱單室斷面，采用縱向、豎向、橫向預應力混凝土結構，箱梁頂面、底板橫坡與路線橫坡一致。箱梁頂寬12m，底寬7.0m，懸臂長2.5m。合攏段處箱梁中心高度為3m，頂、底板厚0.3m；0號塊中心高度為7.6m，頂板厚0.8m，底板厚為1.2m；從懸臂端到0號塊根部箱梁高度按變化，底板厚按變化，其中x為計算截面至懸臂端的距離。

4 剛構部分下部構造連續剛構部分6號、9號墩采用空心墩，如圖1所示。7號、8號墩采用雙薄壁實心墩，如圖2所示，墩頂以下30米段為雙薄壁實心墩，順橋向寬2.0米，橫橋向寬7.0米，空心薄璧墩部分橫、順橋向壁厚分別為0.8米和2.0米。橋墩基礎均采用灌注樁。

5 剛構部分施工方法

5.1 上部結構施工要點: (1)箱梁采用掛籃懸臂平衡澆筑施工，懸臂兩端允許的不平衡重量最大不得大于一個梁段的底板自重。(2)合攏的順序是：先合攏連續剛構第一、五跨，再合攏二、四跨，最后合攏第三跨。(3)同一梁段混凝土（包括0號塊混凝土）必須一次澆筑完成。(4)箱梁底板上的掛籃后吊點孔洞不封閉，作為箱梁通風孔。要求其外形規則、美觀。

5.2 下部結構施工要點: (1)在進行墩身施工時應注意安裝主梁0號梁段托架的預埋構件。(2)主墩墩身第一次澆筑時應至少澆筑2m高的空心墩柱，即主墩第一節澆筑高度至少應為5m，以減少剛度突變產生的混凝土收縮裂縫。(3)主墩軸線偏位≤±10mm，斷面尺寸≤±10mm，墩身垂直度≤H/3000（H為墩身高度）且不得大于20mm。(4)主梁0號梁段和墩身之間的混凝土澆注齡期差不得大于40天。

6 計算分析依據赤泥泉1號大橋聯孔布置情況，采用Midas-Civil有限元程序，對橋梁第二聯剛構部分的施工過程進行模擬計算。整個模型共364個節點，343個單元，分為23個模擬施工階段。全橋計算模型如圖3所示。

6.1 建模原則(1)單元的確定：雙薄壁實心墩和空心墩采用不同截面屬性的梁單元模擬，主梁用包含19種截面的一個變截面組模擬，系梁用梁單元模擬。(2)材料參數的確定：材料參數依據公橋規選取。

(3)邊界條件【2】的確定：依據實際支撐情況，在墩底施加位移約束，限制三個自由度【3】。(4)考慮了以下幾種荷載：自重、預應力、二期恒載、整體升降溫、梯度升降溫、橫向風荷載、順風向荷載，地震作用，移動荷載以及支座沉降荷載。

圖1空心墩構造圖

圖2雙薄壁實心墩構造圖

圖3計算模型圖

6.2 穩定性計算結果分析大跨連續剛構橋墩的穩定性分析，須將結構自重、二期恒載及活載等轉化為橋梁結構模型節點的節點質量，以此形成結構的剛度矩陣，方可進行結構的屈曲分析計算。國內外文獻中結構屈曲分析的理論方法有以下兩種【4】：

（6-1）

（6-2）

式中，-結構的屈曲荷載值；-結構恒載；-結構活載，-結構屈曲荷載系數。針對本文赤泥泉1號大橋的屈曲分析，采用公式（6-2）所述計算理論。Midas-Civil程序自動計算了大變形引起結構剛度矩陣的變化，利用新的剛度矩陣反復迭代，直至計算完成最終荷載步，剛構部分成橋階段的屈曲失穩模態如圖4所示，全橋剛構部分穩定性計算結果見表1，并對較大墩高的雙薄壁實心墩8號墩進行重點分析，計算結果見下表2所示。通過數值計算表明全橋剛構部分穩定系數較大，有較大安全度，結構具有較好的穩定性。

7 結論通過數值計算分析可知，本橋的雙薄壁實心墩和空心墩有良好的穩定性較大的安全度，同時此種結構選型減少了墩身的工程量，降低了樁頂力，故結構選型較合理。但是雙薄壁實心墩和空心墩墩身截面尺寸較小，受壓構件的壓桿穩定系數、偏心距增大系數較大，故屈曲穩定特征值會比實心墩小，而且空心墩截面角點處易引起力集中產生裂縫，故建議今后此類工程施工時，應增加相應的臨時輔助措施，以提高穩定性，設計人員需對此種結構選型引起重視，并對雙薄壁實心墩和空心墩的穩定性和強度進行準確計算，有必要對此種選型做進一步分析研究，論證其合理性從而提出優化方案。

圖4失穩模態圖

表1全橋穩定性計算結果

表28號墩最大懸臂穩定性計算結果

參考文獻

【1】邱順冬.橋梁工程軟件midas-civil應用工程實例[M].人民交通出版社,2011.

篇10

關鍵詞：橋梁工程 結構設計 原則

橋梁設計應遵循美觀安全及經濟適用的原則，全線橋型相對統一。一般來說，跨徑20m以下、長度不超過100m的橋梁，采用16～20m的預應力混凝土空心板較為合理；跨徑25～40m的橋梁，通常采用先簡支后連續的預應力混凝土組合箱梁；跨徑45～50m的橋梁，可采用先簡支后連續的預應力混凝土連續T梁；跨徑超過50m的橋梁，應該考慮采用特殊結構。當主線橋梁位于半徑較小的曲線上時，采用預制安裝結構難度是比較大的，可考慮采用預應力混凝土現澆箱梁。對于單柱單墩橋梁，設計時應該采用預偏心、雙支座、預應力蓋梁等措施。裝配式橋梁一般可采用FYT-1型防水材料覆蓋整個混凝土橋面，橋而鋪裝增設鋼筋網等措施以增加行車舒適。為便于運營后橋梁的養護，橋梁設計在初步設計階段應計入養護階梯、檢修通道等工作量，施工圖設計階段再進行細部設計。

1.橋涵設計的基本原則

針對路線經過區域的地形、地質、水文、水利等具體因素，構造物類型的選擇遵循“安全、適用、經濟、美觀”的原則，大中橋設計考慮路橋配合，注重結構選型與地形的協調，原則上橋梁布設服從路線走向。

1.1技術先進

在因地制宜的前提下，橋梁設計盡可能采用較成熟的新結構、新設備、新材料、新工藝；必須認真學習國外的先進技術，充分利用國際最新科學技術成就，把學習外國和自己獨創結合起來。提高我國的橋梁建設水平，趕上和超過世界先進水平。

1.2安全可靠

橋梁和涵洞的結構設計，在強度、穩定和耐久性方面應當具有足夠的安全儲備。對于交通繁忙的橋梁，應有良好照明設施設計，并有明確的交通標志，兩端引橋坡度不宜太陡，以避免發生車輛碰撞等引起的車禍。

1.3適用耐久

設計的橋面寬度應當能滿足當前以及今后規劃年限內的交通流量；橋跨結構的下面有利于泄洪、通航或車輛和行人的通行；橋梁設計要考慮到綜合利用，方便各種管線的搭載；橋梁結構在通過設計荷載時不出現過大的變形和過寬的裂縫；橋梁的兩端方便車輛的進入和疏散，不致產生交通堵塞現象等。

1.4經濟合理

橋梁設計應遵循因地制宜、就地取材和方便施工的原則，盡管降低橋涵的造價；所選擇的橋涵位置應是地質、水文條件好的地方，同時橋梁和涵洞的長度也較短；經濟的橋型應該是造價和使用年限內養護費用綜合最省的橋型，設計中應充分考慮維修的方便和維修費用少，維修時盡可能不中斷交通，或中斷交通的時間最短；橋位應考慮建在能縮短河道兩岸的運距，促進該地區的經濟發展，產生最大的效益，對于過橋收費的橋梁應能吸引更多的車輛通過，達到盡可能快回收投資的目的。

1.5外形美觀有利環保

在實用、經濟和安全的前提下，盡可能使橋梁具有優美的外形，這就是對橋梁在美觀方面的要求。合理的結構布局和輪廓是美觀的主要因素，橋梁各部分結構在空間應有和諧的比例，結構細部的美學處理也十分重要。橋型應與周圍自然環境和景觀相協調；城市橋梁和游覽地區的橋梁，可較多地考慮建筑藝術上的要求；特殊大橋宜進行景觀設計。除了滿足上述基本要求外，由于橋梁建設與當地的社會、經濟、文化及人民生活密切相關，還應適當考慮當地的需要，如考慮農田排灌的需要等；靠近村鎮、城市、鐵路及水利設施的橋梁，也應結合各有關方面的要求，適當考慮綜合利用。

2.橋梁設計的基本要求

橋涵是公路、鐵路和城市道路的重要組成部分，特別是大中型橋涵對當地的政治、經濟、文化、交通和國防等意義重大，因此橋涵設計必須遵照“適用、經濟、安全和美觀”的基本原則進行，同時還應充分考慮技術的先進性、環境保護和可持續發展等各方面的要求。

適用經濟：必須滿足使用上的要求。如要有足夠的承載和泄洪能力，能保證車輛和行人的安全暢通；既滿足當前的要求，又照顧今后的發展；既滿通運輸本身的需要，也要兼顧其它方面的要求；在通航河道上，應滿足航運的要求；靠近城市、村鎮、鐵路及水利設施的橋梁，還應結合有關方面的要求，考慮綜合利用。建成的橋梁要保證使用年限，并便于檢查和維護；要求橋梁設計應體現經濟上的合理性。一切設計必須經過詳細周密的技術經濟比較，使橋梁的總造價和使用材料等的消耗為最小，在使用期間養護維修的費用最省，并且經久耐用。另外，橋梁設計還應滿足快速施工的要求，縮短工期不僅能降低施工費用，而且盡早通車在運輸上將帶來很大的經濟效益。

設計因地制宜且施工方便安全：橋梁設計必須積極采用新結構、新設備、新材料、新工藝和新的設計思想，認真研究國外的先進技術，充分利用國內外最新科學技術成果，把國外的先進技術與自己的獨創結合起來。施工上的要求橋梁結構應便于制造和安裝，盡量采用先進的施工工藝技術和施工機械，提高施工機械化水平，以利于加快施工速度，保證工程質量和施工安全，降低工程造價，提高投資效益；整個橋涵結構及其各部分構件，在制造、運輸、安裝和使用過程中，應當有足夠的強度、剛度、穩定性和耐久性。在地震地區修建橋涵時，在計算和構造上要滿足抵御地震破壞力的要求。同時，根據實際情況，在橋面上設置人行道、安全帶、護欄、欄桿等附屬設施，以保證行人和行車的安全。

美觀：盡可能使橋梁具有優美的建筑外形，并與周圍的景物相協調。尤其是在城市和游覽地區，更應該重視橋涵美學方面的要求，應更多地考慮橋涵的建筑藝術，但不可把美觀片面地理解為豪華的細部裝飾。對于公路上的特殊大橋，應進行專門的景觀設計；重視環境保護和可持續發展的問題，橋涵設計必須足夠重視這方面的要求。應當從橋位選擇、橋跨布置、規模大小、橋的造型、基礎方案、墩身外形、上部結構、施工方法、交通預測等多方面考慮環境，采取必要的工程控制措施，并建立環境監測環保體系，將不利影響減至最低程度。

3.橋梁外業設計的要求

在進行橋涵設計時，涉及的方面和因素很多，在著手設計之前，必須進行充分的調查研究，詳細分析建設橋涵的具體情況，才能從客觀實際出發，提出合理的設計建議和計劃任務書。在一般情況下，橋涵的外業設計工作，主要包括野外勘測和資料調查。

調查研究橋涵的使用任務根據橋涵所在路線和位置，調查橋上交通的種類及其要求，如車輛荷載等級、車輛及行人的實際交通量和增長率，需要的行車道和人行道的寬度，并確定橋上是否需要通過各類管線；橋涵位置的選擇各級公路上的特大橋、大橋和中橋的位置，原則上應服從路線的總方向，道路與橋涵綜合考慮。一般可選擇2～5個可能的橋位，經各方面綜合分析比較，從中選擇出最合理的橋位。小橋涵的位置，則一般應服從路線的走向，當遇到不利情況時，應采取適當的技術措施，不應因此改變路線走向。

橋位的詳細勘測和調查：對于已確定的橋位，要進一步搜集有關資料，為設計和施工提供可靠依據。橋位的詳細勘測和調查主要包括以下工作：按有關規定測量橋位附近的地形，并繪制成大比例的地形圖，供設計和施工使用；進行橋位處的地質鉆探，并將鉆探所得資料繪制成地質剖面圖，作為基礎設計的依據，最后與航運部門協商確定設計通航水位和通航凈空，從而確定橋梁的分孔跨徑與橋跨底緣的設計標高。

其它與建橋涵有關的情況調查：除了認真調查以上與建橋涵的資料外，還應當根據工程實際對以下情況進行調查：調查當地建筑材料砂、石的來源，水泥、鋼材和其它材料的供應情況及運輸條件；調查、收集有關的氣象和地震資料，包括當地的氣溫、雨量、冰凍期，橋位附近的風向、風速等。對于地震區的橋涵，應調查橋涵附近有關地震的資料；調查擬建橋涵處有無舊橋，及其橋型布置和使用情況，對新建橋涵有無特殊要求；調查了解施工單位的技術水平、施工機械的裝備情況，以及現場動力設備與電力供應的情況等。

4.總結

各項野外勘測與調查工作，往往是相互滲透、相互交錯進行的。為了選擇橋位，就需要有一定的地形、地質和水文資料；為了給設計提供更為詳細和準確的勘測資料，又必須首先選定合理的橋涵位置。

參考文獻：

[1]佘瑋杰.山區公路小橋涵設計[J].交通世界(建養.機械)，2008，（01）.