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DOI:10. 7672/sgjs2016140142
施工技术
CONSTRUCTION TECHNOLOGY
箱形双螺旋钢桁架结构桥梁制作工艺
江，胡淼海，金龙祥，张锋，华玉武（浙江越宫钢结构有限公司，浙江绍兴312000）
2016年7月下第45卷第14期
[摘要】采用MIDAS整体计算和ANSYSWorkbench节点应力分析对箱形双螺旋钢桁架桥梁进行优化设计，设计构
件制作工艺流程，并详细描述了主要施工操作方法及步骤，该制作工艺具有一定的先进性和实用性。【关键词］钢结构；桥梁工程；桁架；有限元分析；制作工艺；施工技术
【中图分类号］TU997;TU391
【文献标识码］A
[文章编号】1002-8498(2016)14-0142-05
ManufacturingProcessofBox-typeDouble
Helix Steel Truss Structure Bridge
Jiang Ge,Hu Miaohai, Jin Longxiang,Zhang Feng,Hua Yuwu(Zhejiang Yuegong Steel Structure Co. , Lid. ,Shaoxing,Zhejiang 312000, China)
Abstract: Using MIDAS overall calculation and ANSYS Workbench node stress analysis to optimize the design of box-type double spiral steel truss bridge and the production process was designed. Meanwhile, the main construction method and sequence of operations were described in detail. The production process has some advantages and practicability-
Key words : steel structures; bridges; trusses ; finite element analysis ; manufacturing; construction
箱形双螺旋钢架结构桥梁为国内首创城市景观桥梁，结构设计新颖，双螺旋箱形成型曲线控制、桁架整体拼装、焊接变形控制、交叉节点处平滑过渡控制等制作要求高，国内没有类似桥梁施工实例和相关参考资料。本文从该桥梁设计优
化、工艺研究等方面着手详细叙述了节点优化设计及制作关键技术，圆满完成了桥梁的制作。本制作工艺对其他类似的钢结构制造加工也有一定
的借鉴意义。 1工程概况
浙江省绍兴市百米花桥工程建筑高度13.3m，其中桥面高度为6.5m。桥梁结构上部采用箱形双螺旋钢行架结构.桥长100m，计算跨径为（24+38+ 24）m。结构平面尺寸为100m×8.4m，螺旋环结构直径为8m（轴线处），整体钢结构由4根通长的上、下弦杆及螺旋状腹杆组成，上、下弦杆采用箱形截面，截面尺寸为500×400×20，腹杆采用箱形螺旋弯扭构件，螺旋直径8000mm，螺距8000mm截面尺寸为400×400×20。整体钢桥结构支撑于下部4 跨混凝土桥墩之上，如图1所示。
【作者简介］江前，高级技师，E-mail：380329546@qq-con【收稿日期］2015-09-21
图1箱形双螺旋钢桁架结构桥梁
Fig.1 Box-type double helix steel truss structure bridge 2桥梁优化设计
螺旋桥体原设计横向划分为交叉节点、螺旋腹杆及上下弦杆，如图2所示。节点复杂，加工困难，且交叉节点必须采用整板下料，材料损耗较大。通过与设计院沟通，采用MIDAS整体计算和ANSYS Workbench节点应力分析对桥梁进行优化设计，在确保结构安全、满足结构的应力和挠度要求下，将桥梁上下弦杆设计成通长的箱体，并在交叉节点处设置内隔板，正反螺旋腹杆设计成与弦杆直接相贯，减少节点复杂性，降低材料损耗，节约工程成本。
2.1MIDAS Civil 计算 2.1.1计算模型
采用有限元软件MIDASCivil2013建立空间杆系有限元模型，对腹杆、弦杆、钢横梁、纵向槽钢均