探讨成都二绕高速公路T梁钢模板设计与加工工艺技术论文_余晓琳

中铁二局集团新运工程有限公司 四川成都 610031

摘要:本文主要介绍了二绕高速公路T梁模板怎样通过侧模包端模的设计实现了一套钢模满足多种不同长度尺寸T梁预制的需要;以及通过翼缘板双螺母调节螺杆调整不同坡度的设计方案,实现了一套钢模板完成不同坡度T梁预制的需求;活动挡板的设计,解决了同一T梁悬臂纵向弧状中心对称的预制问题,同时也满足了同一钢模预制不同内外悬臂T梁的要求。总结了T梁钢模板加工工艺。

关键词:侧模包端模 双螺母调节螺杆 T梁预制坡度 悬臂纵向弧状中心对称

前言:我单位承建的成都二绕高速公路标段位于地势险要的龙泉山脉,坡陡、弯急,地形复杂,虽然T梁均为25米跨度,但由于桥梁均分布在曲线上,T梁长度,坡度,弯曲弧度变化较大,且变化范围广。T梁长度从最短24554mm到最长25325mm,一共有上百个不同长度尺寸。T梁坡度也从-5%到5%,共有四十个不同的坡度,内外梁悬臂长度尺寸也多达几十种。为了减少投资,节约成本,提高钢模的使用率,要求我们设计和加工出来的钢模既能解决不同长度,又能满足不同坡度,不同悬臂长度T梁预制,这就给我们的 T梁钢模设计和加工提出了更高的要求。现将我在成都二绕高速公路T梁钢模板设计和加工中的技术方案总计如下:

1.二绕高速公路T梁钢模板设计方案技术总结

1.1采用侧模包端模的设计方案,通过增加活动块,移动端模位置,实现了同一钢模满足不同长度尺寸T梁预制的要求。

为了提高钢模的使用率,解决同一个钢模能满足不同长度尺寸T梁预制的难题。首先我们将二绕公路T梁钢模设计成侧模包端模的形式。由于T梁支座位置的不可调整性,要求全部T梁梁端至端隔墙中心距离均为560mm,所以边梁外侧模板我按最长尺寸设计,外侧模设计长度为25600mm,边梁内侧模和中梁模型则按最短尺寸设计,长度为24134mm,在边梁内侧钢模板和中梁钢模板端隔墙的第二节增加不同长度的活动块,预制不同长度T梁时更换不同长度的活动块,并移动端模,见图1.1.1成都二绕钢模总装俯视图。端模的固定,我们采用在侧模模板端扇内侧面板焊接螺母,通过调整螺栓固定,见图1.1.2端模固定调整螺栓照片图。

1.3设计边梁模板翼缘板挡板调整组件使挡板在高度和宽度方向可调,既解决了同一T梁悬臂纵向弧状中心对称的预制问题,同时也满足了同一钢模预制不同内外悬臂T梁的要求。

我们将边梁模板翼缘上挡板设计成不固定形式,在挡板的背面焊接挡板调整组件,调整组件由横向调整角钢和竖向调整槽钢、定位板、定位角钢组成。我们采用8#槽钢做定位槽钢,在纵向方向开长条孔,通过螺栓与定位角钢固定;定位角钢和横向调整角钢我们采用7#角钢,定位角钢与翼缘板背筋焊接:定位板我们采用δ8mm钢板,横向调整角钢采用7#角钢,在横向调整角钢纵向方向错开钻两排Φ14mm的孔,并在定位钢板上钻两个Φ14mm的孔,孔距与横向调整角钢两排孔距相等,并将定位钢板焊接在竖向调整角钢上。调整不同位置悬臂尺寸时,我们拉动调整槽钢调整该点挡板到悬臂要求尺寸,并通过螺栓将其与竖向槽钢固定。当预制坡度发生变化时,我们松开定位角钢与竖向调整槽钢的螺栓,上下移动调整槽钢,使挡板竖直。见图1.3.1边梁外侧模板设计截面图,图1.3.2挡板调节装置照片图。

二、二绕高速公路T梁钢模加工工艺总结

2.1板材、型材放样、下料总结

铁路T梁钢模板面板下料我们通常采用剪板机进行机械剪切或者采用火焰氧气切割。但剪板机要受剪切刃具间隙、刃口磨损、钢板定位精度及夹持力四个因素的影响,下料后通常会出现飞边,毛刺、塌边,下料尺寸精度难以保证。火焰氧气切割方法具有便用灵活方便,设备投入少的特点,使用相当普遍,但火焰切割容易造成割口间隙不一且不齐整,割口甚至整块钢板受切割热量的影响而产生弯曲、翘曲等变形,并伴随钢材力学性能的变化。由于二绕公路梁钢模板面我们采用的是δ6mm厚的薄钢板,我们选用等离子切割机切割,等离子切割速度快,切割普通碳素钢薄板时,速度可达氧切割法的5~6倍、切割面光洁、热变形小、几乎没有热影响区,下料尺寸精确。

二绕公路梁钢模背筋和模架我们主要采用8#槽钢和14#槽钢。我们分别统计出8#槽钢和14#槽钢,各种尺寸材料件数,然后根据浪费最小的原则进行排料,下料,分类堆码。弯曲变形,不平直的需要调校后再下料。

2.2钢模加工工艺技术总结

传统的T梁钢模加工工艺是先根据T梁钢模每扇的外形尺寸,设计、搭建工装胎膜。工装胎膜搭建好后,将钢模面板点焊在工装上,装横筋,装模架,焊接。焊接冷却后再吊出,再制作下一扇钢模。15个人平均15天才能完成一套钢模。

我们采用的以模架代替胎膜工装的平台加工工艺,则是用两根槽钢或者工钢在地面上搭成26000mm长的平台,计算出各模架位置处的反拱值,在平台上放出各模架的纵向位置,按放出纵向的位置和计算出的反拱值,摆放,调整,固定好模架,对模架顶面进行抄平,铺面板,面板与模架焊接,见图2.2.1二绕T梁钢模平台加工照片图。这样的工艺15个人7天便可以完成一套钢模的制作,效率比传统工艺提高了一倍。二绕公路梁26000mm长的底模台座反拱值设置为28mm,根据底模反拱值,我们计算出各模架所在位置的反拱值,见表2.2.1二绕公路T梁侧模模架所在位置反拱值计算表。

表2.1.1二绕公路T梁钢模侧模模架所在位置反拱值计算表

结束语:成都二绕高速公路地形结构复杂,为了满足不同弯道 ,不同坡度的需要,T梁长度、坡度、翼缘板弯曲弧度复杂多变。经过对二绕这样复杂公路T梁钢模板的设计和加工,为我们今后公路梁钢模板加工和生产积累了宝贵经验。

论文作者:余晓琳

论文发表刊物:《防护工程》2017年第34期

论文发表时间:2018/4/3

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