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文檔簡介

DB42湖北省市場監(jiān)督管理局發(fā)布IDB42/T2249—2024前言 V 12規(guī)范性引用文件 13術語和定義 14轉體系統(tǒng)設計 3 34.2轉鉸系統(tǒng)設計 64.3轉體平衡系統(tǒng)設計 74.4轉體驅動系統(tǒng)設計 94.5上、下轉盤設計 5轉體橋梁設計 5.2轉體方案設計 5.3轉體橋梁結構設計與計算 6轉體施工與控制 6.2轉體系統(tǒng)安裝與施工 6.3轉體準備工作 6.4試轉與正式轉體 6.5姿態(tài)調(diào)整 6.6轉體系統(tǒng)封固和體系轉換 7轉體施工監(jiān)控 8安全與環(huán)境保護 8.2安全要求與管理 8.3環(huán)境保護要求 9標準實施及評價 附錄A(規(guī)范性)跨越鐵路的水平轉體橋梁限界及孔跨布置要求 附錄B(規(guī)范性)平衡稱重試驗 附錄C(資料性)湖北省地方標準實施信息及意見反饋表 參考文獻 條文說明 DB42/T2249—2024本文件按照GB/T1.1—2020《標準化工作導則第1部分:標準化文件的結構和起草規(guī)則》的規(guī)定起草。本文件由湖北省交通運輸廳提出并歸口。本文件起草單位:中鐵武漢勘察設計院有限公司、武漢武鐵工程項目管理有限公司、中鐵大橋勘測設計院集團有限公司、華中科技大學、中鐵十一局集團有限公司、中鐵七局集團武漢工程有限公司、湖北建科國際工程有限公司、中船雙瑞(洛陽)特種裝備股份有限公司、中鐵大橋局集團物資有限公司、湖北中測鴻程工程咨詢有限公司、中鐵重工有限公司。本文件主要起草人:肖宇松、馬行川、李前名、李衛(wèi)東、寧伯偉、熊世樹、李明、羅華松、鄔毛志、王良、劉登、謝方俊、范昕、鄒向農(nóng)、陳衛(wèi)華、龍俊賢、陳銀偉、張巨生、崔軍、張保國、唐達昆、梅慧浩、王雪強、華志鴻、呂強、楊澤偉、殷偉哲、梁旭、王福華、張歡、李相周、李潭、田小鳳、張廣潮。本文件實施應用中的疑問,可咨詢湖北省交通運輸廳,聯(lián)系電話郵箱:2651259230@;對本文件的有關修改意見、建議請反饋至中鐵武漢勘察設計院有限公司,聯(lián)系電話郵箱:25886293@。DB42/T2249—2024V引言湖北省行政區(qū)域內(nèi)大量跨越既有線路(鐵路、高速公路等)的橋梁工程(包括公路橋梁、鐵路橋梁、市政橋梁等)采用了水平轉體技術,為了規(guī)范水平轉體橋梁的設計、施工流程,實現(xiàn)橋梁水平轉體技術高效智能化整體提升,由中鐵武漢勘察設計院有限公司會同有關單位,對近年來湖北省內(nèi)轉體橋設計和施工實踐經(jīng)驗及相關科研成果進行了廣泛的調(diào)查研究和全面的總結,參照國內(nèi)外相關準則和規(guī)范,并在反復征求意見的基礎上,制定本文件。本文件的發(fā)布機構提請注意,聲明符合本文件時,可能涉及到4.1.2與極不對稱轉體橋梁設計與施工技術相關專利的使用。本文件的發(fā)布機構對于該專利的真實性、有效性和范圍無任何立場。該專利持有人已向本文件的發(fā)布機構承諾,他愿意同任何申請人在合理且無歧視的條款和條件下,就專利授權許可進行談判。該專利持有人的聲明已在本文件的發(fā)布機構備案。相關信息可以通過以下聯(lián)系方式獲得:專利持有人姓名:中鐵武漢勘察設計院有限公司地址:武漢東湖新技術開發(fā)區(qū)關山大道特一號光谷軟件園四期E5棟請注意除上述專利外,本文件的某些內(nèi)容仍可能涉及專利。本文件的發(fā)布機構不承擔識別專利的責任。DB42/T2249—20241橋梁水平轉體技術規(guī)程本文件規(guī)定了橋梁水平轉體系統(tǒng)的主要設計計算參數(shù)、水平轉體橋梁的總體布置及構造、轉體施工控制參數(shù)及施工監(jiān)控的技術要求、安全與環(huán)境保護要求。本文件適用于湖北省行政區(qū)域內(nèi)公路、市政、鐵路等工程中采用水平轉體法施工的連續(xù)梁、T型剛構、連續(xù)剛構、斜拉橋、拱橋等的設計、施工和驗收,其他結構類型的水平轉體橋梁可參照執(zhí)行。2規(guī)范性引用文件下列文件中的內(nèi)容通過文中的規(guī)范性引用而構成本文件必不可少的條款。其中,注日期的引用文件,僅該日期對應的版本適用于本文件;不注日期的引用文件,其最新版本(包括所有的修改單)適用于本文件。GB146.2標準軌距鐵路限界第2部分:建筑限界GB12523建筑施工場界環(huán)境噪聲排放標準GB50017鋼結構設計標準GB50936鋼管混凝土結構技術規(guī)范GB50982建筑與橋梁結構監(jiān)測技術規(guī)范3術語和定義下列術語和定義適用于本文件。3.1水平轉體施工法horizontalswivelconstructionmethod橋梁結構僅在水平面內(nèi)進行旋轉的轉體施工法。3.2水平轉體橋梁horizontalswivelbridge采用水平轉體施工法建造的橋梁結構。3.3轉體系統(tǒng)swivelsystem為實現(xiàn)轉體施工而設置的包含轉體支撐、轉體平衡和轉體驅動等系統(tǒng)的總稱。3.4轉體支撐系統(tǒng)swivelbearingsystem轉體施工時承受轉動體重量并能實現(xiàn)轉動的裝置。3.5中心支撐centrebearing由中心轉鉸裝置承受轉動體全部重量的支撐形式。由環(huán)向分布的支撐裝置承受轉動體全部重量的支撐形式。2DB42/T2249—20243.7中心與環(huán)道共同支撐centreandloopcombinedbearing由中心轉鉸裝置和環(huán)向分布支撐裝置共同承受轉動體全部重量的支撐形式。3.8轉體平衡系統(tǒng)swivelbalancesystem為防止轉體結構傾覆而設置的臨時支撐或配重等設備和措施。3.9轉體驅動系統(tǒng)swiveldrivingsystem為轉體施工提供驅動力的機械、設備及裝置總稱。轉鉸sphericalhingebearing主要承受轉動體豎向荷載,并能在一定范圍內(nèi)旋轉的鉸結構。3.11定位轉軸positioningshaft設置于轉動中心位置,對上下轉鉸或轉盤起到部分限位作用的裝置。為防止轉體結構發(fā)生傾覆而設置的,通常情況下與滑道保持一定豎向間距的臨時安全裝置。支腿ancillaryshoring為保證轉體結構穩(wěn)定性而設置的,轉體時承受一定豎向荷載的裝置。3.14滑道slideway采用滑動或滾動接觸方式與撐腳或支腿接觸,為其提供支承并發(fā)揮導向作用的結構或裝置。上轉盤upperturnplate與轉動體連接,并將轉體荷載傳遞至轉鉸的結構或裝置。3.16轉臺turntable設置于轉鉸與上轉盤之間的,適用于連續(xù)千斤頂牽引方式的圓柱體傳力結構或裝置。下轉盤lowerturnplate與轉鉸連接,并向下傳遞荷載的結構或裝置。稱重weighingtest轉體前測試轉體結構的不平衡力矩,推算偏心距及摩阻系數(shù),為正式轉體提供數(shù)據(jù)支持的工序。試轉體testswiveling正式轉體前,進行小角度轉動,以檢查轉體結構和設備是否處于正常狀態(tài),并取得試驗數(shù)據(jù)為正式轉體做準備的工序。正式轉體formalswiveling試轉體完成后,利用轉體法將橋梁結構轉動到預定位置的工序。DB42/T2249—202433.21姿態(tài)調(diào)整attitudeadjustment正式轉體完成后,對轉體橋軸線及高程進行微調(diào)以達到最優(yōu)狀態(tài)的工序。3.22轉盤封固turnplatesealing姿態(tài)調(diào)整完成后,將上、下轉盤預留鋼筋進行連接,并用混凝土將上、下轉盤之間的空隙澆筑密實,使上、下轉盤連成整體的工序。3.23后澆段post-pouring姿態(tài)調(diào)整完成后,邊跨混凝土梁不設合龍段,從轉體梁端直接澆筑到過渡橋墩或橋臺的梁段部分。4轉體系統(tǒng)設計4.1.1應根據(jù)橋梁結構特點和工程建設條件,綜合考慮施工的難易程度、安全性和經(jīng)濟效益,選擇合適的轉體系統(tǒng),并對轉體系統(tǒng)進行專項設計。4.1.2根據(jù)支撐類型的不同,橋梁水平轉體系統(tǒng)可分為中心支撐、環(huán)道支撐、中心與環(huán)道共同支撐三種基本類型。a)中心支撐轉體系統(tǒng)由上轉盤、轉臺、下轉盤、轉鉸、定位轉軸、撐腳、滑道等部件組成,如圖1所示,通常情況下,撐腳與滑道間保持一定的豎向間距;DB42/T2249—20244圖1中心支撐轉體系統(tǒng)示意圖b)環(huán)道支撐轉體系統(tǒng)由上轉盤、轉臺、下轉盤、支腿、定位轉軸、滑道等部件組成,如圖2所示,支腿與滑道之間應接觸形成穩(wěn)定支撐;圖2環(huán)道支撐轉體系統(tǒng)示意圖c)中心與環(huán)道共同支撐轉體系統(tǒng)由上轉盤、轉臺、下轉盤、支腿、轉鉸、定位轉軸、滑道等部件組成,分為周邊環(huán)道和單側環(huán)道兩種類型,如圖3、圖4所示,支腿與滑道之間應接觸形成穩(wěn)定支撐。DB42/T2249—20245圖3中心與周邊環(huán)道共同支撐轉體系統(tǒng)示意圖DB42/T2249—20246圖4中心與單側環(huán)道共同支撐轉體系統(tǒng)示意圖4.1.3轉體系統(tǒng)設計時,應對轉體支撐系統(tǒng)、轉體平衡系統(tǒng)、轉體驅動系統(tǒng)的強度、剛度及穩(wěn)定性進行檢算。4.2轉鉸系統(tǒng)設計4.2.1水平轉體橋梁應結合轉體重量、轉體系統(tǒng)布置形式和運輸條件等,選擇相適應的轉鉸結構。4.2.2常用轉鉸結構包括:鋼球鉸、鋼平鉸、支座式球鉸和超高性能混凝土球鉸,宜優(yōu)先采用鋼球鉸或支座式球鉸。4.2.3轉鉸結構與上、下轉盤之間應形成可靠連接,以保證轉體施工過程中剪力、扭矩等內(nèi)力的有效傳遞。4.2.4轉鉸下方宜設置凸臺或轉鉸墊石,并滿足以下要求:a)凸臺或轉鉸墊石的高度不宜小于50cm;b)凸臺或轉鉸墊石應按局部承壓構件進行設計。4.2.5轉鉸的尺寸應滿足下列要求:a)轉鉸接觸面的平均壓應力σ0按公式(1)計算:Gc——轉鉸承擔的轉體重量(kN);R1——轉鉸接觸面平面投影半徑(m[σ0]——轉鉸豎向平均壓應力限值(MPa),鋼制轉鉸的取值可按表1確定。表1鋼制轉鉸豎向平均壓應力限值[σ0]b)鋼球鉸的球面半徑和接觸面平面投影半徑宜滿足公式(2)的要求:R0——鋼球鉸的球面半徑(m);R1——鋼球鉸接觸面平面投影半徑(m)。4.2.6轉體結構應在轉動中心設置定位轉軸,轉軸應按公式(3)進行抗剪承載力驗算:τ——中心定位轉軸的計算剪應力(MPa);k——安全儲備系數(shù),取1.5;Q——中心定位轉軸的剪力設計值(N);A——中心定位轉軸的有效橫截面積(mm2);[τ]——中心定位轉軸的容許剪應力(MPa)。4.2.7定位轉軸的剪力設計值Q可按公式(4)、公式(5)計算確定:DB42/T2249—20247a)中心支撐轉體系統(tǒng)MG——轉體結構不平衡力矩(kN·m);Mz——轉鉸摩阻力矩(kN·mR0——轉鉸球面半徑(m)。b)環(huán)道支撐及中心與環(huán)道共同支撐轉體系統(tǒng)μt——支腿與滑道間的摩阻系數(shù),按表2取值;——轉體驅動力(kN);),表2摩阻系數(shù)建議值4.3轉體平衡系統(tǒng)設計4.3.1轉體平衡系統(tǒng)包含撐腳、支腿和滑道,其結構設計應滿足GB50017、GB50936的要求。4.3.2撐腳可采用鋼管結構或鋼管混凝土結構。采用鋼管混凝土結構時,撐腳內(nèi)混凝土宜采用微膨脹或補償收縮混凝土,強度等級不宜低于C40。4.3.3撐腳可采用埋入式或可拆卸式,其構造形式如圖5所示。圖5撐腳結構示意圖DB42/T2249—202484.3.4撐腳可采用單圓柱或雙圓柱形式,鋼管直徑dc不宜小于0.5m,圓鋼管的外徑dc與壁厚tc之比應符合公式(6)、公式(7)的要求:a)圓鋼管結構fy——鋼管的屈服強度(MPa)。b)圓鋼管混凝土結構fy——鋼管的屈服強度(MPa)。4.3.5撐腳的布置應符合以下規(guī)定:a)撐腳應以轉鉸為中心沿圓周對稱均勻布置,全部撐腳底面應處在同一水平面內(nèi);b)撐腳數(shù)量應根據(jù)轉盤直徑和施工操作空間確定,撐腳間的切向距離可控制在5m~8m之間,且不應少于4個;c)撐腳直徑dc小于或等于1m時,撐腳外側至上轉盤邊緣的最小距離不宜小于0.4dc且不宜小于250mm;撐腳直徑dc大于1m時,撐腳外側至上轉盤邊緣的最小距離不宜小于0.3dc且不宜小于400mm;d)采用中心支撐轉體系統(tǒng)時,撐腳與滑道的安裝間隙宜控制在20mm~30mm之間。4.3.6環(huán)道支撐可采用主動承力支撐或被動承力支撐兩種方式:a)采用主動承力支撐時,應設置千斤頂?shù)仁┝ρb置,調(diào)節(jié)各支腿所承擔的豎向力;b)采用被動承力支撐時,宜根據(jù)轉體結構的受力體系和施工方法,計算確定各支腿所承擔的豎向4.3.7環(huán)道支撐轉體系統(tǒng)及中心與環(huán)道共同支撐轉體系統(tǒng),支腿的布置應能對轉體結構形成穩(wěn)定支撐,滿足轉體結構的受力要求。4.3.8支腿與滑道的接觸方式可采用滑動摩擦接觸或滾動摩擦接觸,如圖6所示。采用滾動摩擦接觸時,滾輪應根據(jù)轉動平面半徑設置相應的錐度。圖6支腿與滑道的接觸方式DB42/T2249—202494.3.9支腿與滑道間采用滾動摩擦接觸時,單個支腿承受豎向力不宜大于20000kN;采用滑動摩擦接觸時,單個支腿豎向力不宜大于5000kN,全部支腿豎向力不宜大于20000kN。4.3.10支腿與中心轉鉸形成超靜定的支撐體系時,設計中應考慮轉體過程中因滑道不平順引起的支腿內(nèi)力的變化。支腿應有可靠的加載及適應滑道表面不平順的設備與措施。4.3.11墩頂轉體時,滑道可布置在墩頂,也可在其他位置單獨布設。4.3.12滑道應采用圓環(huán)形布置,其中心與撐腳或支腿的中心重合,滑道中心應與轉動中心重合。4.3.13滑道結構應滿足上部結構施工及轉體過程中撐腳、支腿等承力的要求。4.3.14滑道應有足夠的剛度、表面硬度及平順度,滑道鋼板厚度不宜小于12mm。4,4轉體驅動系統(tǒng)設計4.4.1常用的轉體驅動系統(tǒng)包含千斤頂頂推、連續(xù)千斤頂張拉牽引索、齒輪齒軌驅動等幾種基本類型。4.4.2中心支撐轉體系統(tǒng)的驅動系統(tǒng)可采用千斤頂頂推或連續(xù)千斤頂張拉牽引索方式,二者也可相互結合使用;環(huán)道支撐及中心與環(huán)道共同支撐轉體系統(tǒng)的驅動系統(tǒng)可采用千斤頂頂推、連續(xù)千斤頂張拉牽引索或齒輪齒軌方式。采用中心與單側環(huán)道共同支撐轉體系統(tǒng),當轉體角度大于45度時,宜采用齒輪齒軌方式。4.4.3當環(huán)道支撐半徑較大,支腿位于上轉盤范圍以外時,宜將驅動系統(tǒng)布置到支腿處。4.4.4采用連續(xù)千斤頂張拉牽引索方式時,轉體系統(tǒng)應設置圓形轉臺和牽引反力座,且應滿足下列要a)牽引索宜對稱轉鉸中心設置,每根索的預埋走向應與牽引方向保持一致;b)牽引索宜采用預應力鋼絞線,強度安全系數(shù)應大于2.0;c)牽引索與轉臺之間應形成有效連接;d)牽引反力座宜對稱轉動中心設置,使牽引力形成平衡驅動力偶;e)牽引反力座的承載力宜按不小于牽引力的2倍進行設計,其剛度應滿足轉體牽引設備正常使用的要求;f)牽引反力座的軸線應與轉臺側立面切線重合,高度應滿足牽引索水平牽引要求,牽引反力座至基坑等圍護結構之間的距離應滿足連續(xù)千斤頂?shù)膹埨臻g需求。4.4.5墩頂轉體的鋼梁橋宜采用可拆卸式鋼轉臺或鋼制牽引盤,其余宜采用鋼筋混凝土轉臺。4.4.6鋼筋混凝土轉臺的設計,應符合下列要求:a)轉臺宜與上轉盤采用同一強度等級混凝土材料,且不宜低于C40;b)轉臺鋼筋應伸入上轉盤內(nèi),并滿足最小錨固長度要求;c)轉臺高度不宜小于60cm。4.4.7可拆卸式鋼轉臺的設計,應符合下列要求:a)鋼轉臺截面宜采用箱形截面,并設計成多段拼裝結構,鋼轉臺與鋼箱梁底板間連接宜采用螺栓連接;b)采用中心支撐轉體系統(tǒng)時,鋼轉臺底部應預留可拆卸式撐腳的施工安裝條件。4.4.8采用齒輪齒軌驅動時,轉體驅動系統(tǒng)的設計宜符合下列要求:a)轉體驅動系統(tǒng)應包括:電機(液壓馬達)、減速機、齒輪齒軌、連接及限位構造;b)齒軌應根據(jù)轉體角度的需要沿支撐環(huán)道布置成圓弧形,齒軌圓心與轉動中心重合,齒軌、齒軌基座、支撐環(huán)道間的連接強度應滿足不小于2倍驅動力的要求;c)應設置合理的齒隙限位及調(diào)節(jié)裝置,保證齒輪與齒軌間的良好嚙合;d)采用多點驅動時,應使用同步控制技術。4.4.9中心支撐轉體系統(tǒng)的轉體驅動力按公式(8)計算:DB42/T2249—2024T——轉體總驅動力設計值(kNG——轉體重量(kNR2——轉體驅動半徑(m采用千斤頂頂推方式時,R2為千斤頂合力點到轉動中心的距離,采用連續(xù)千斤頂張拉牽引索方式時,R2為轉臺平面半徑;R1——轉鉸的平面投影半徑;0——轉鉸摩阻系數(shù),應通過試驗確定。無試驗數(shù)據(jù)時:啟動時靜摩阻系數(shù)取0.06~0.08,轉體過程中動摩阻系數(shù)取0.03~0.06。4.4.10環(huán)道支撐轉體系統(tǒng)的轉體驅動力可按公式(9)計算:T——轉體總驅動力設計值(kN);Fti——各支腿所承擔的轉體重量(kN);Ri——各支腿的轉動半徑(mR2——轉體驅動半徑(m采用千斤頂頂推方式時,R2為千斤頂合力點到轉動中心的距離;采用連續(xù)千斤頂張拉牽引索方式時,R2為轉臺的平面半徑;采用電機齒輪齒軌驅動方式時,R2為齒軌的平面半徑;μt——支腿與滑道之間的摩阻系數(shù),應通過試驗確定,無試驗數(shù)據(jù)時,可按表2選取。4.4.11中心與環(huán)道共同支撐轉體系統(tǒng)的轉體驅動力按公式(10)計算:Gc——中心轉鉸承擔的轉體重量(kN);4.4.12當采用千斤頂頂推或連續(xù)千斤頂張拉牽引索驅動方式時,應設置水平轉動限位裝置。4.5上、下轉盤設計4.5.1上、下轉盤的混凝土材料強度等級不宜低于C40。4.5.2上、下轉盤之間應預留足夠的施工操作空間,上轉盤或轉臺底面至下轉盤頂面的豎向凈距不宜4.5.3上、下轉盤的設計應符合下列規(guī)定:a)上、下轉盤的設計尺寸應滿足橋梁結構受力及轉體系統(tǒng)的布置要求;b)下轉盤與轉鉸、撐腳或支腿的接觸部位,應按局部承壓構件進行加強設計。4.5.4采用墩底轉體施工時,可通過增加下轉盤(承臺)厚度、配置下轉盤預應力鋼束等措施,改善轉體施工階段承臺及樁基礎的受力狀況。4.5.5采用墩底轉體施工時,下轉盤(承臺)的厚度宜滿足公式(11)的要求:(nDB42/T2249—2024Gc——轉鉸承擔的轉體重量(kN),小于1.0×105kN時,取Gc=1.0×105kN;tc——下轉盤(承臺)的厚度(m)。4.5.6采用墩底轉體施工時,上轉盤的設計應滿足下列規(guī)定:a)上轉盤的平面形狀宜根據(jù)橋梁結構形式及場地條件,采用多邊形或圓形;b)上轉盤宜采用預應力混凝土結構,厚度不宜小于1.5m;c)當上轉盤內(nèi)布置有撐腳或支腿時,應根據(jù)撐腳或支腿的設計內(nèi)力配置必要的抗沖切鋼筋。4.5.7采用墩底轉體施工時,承臺樁基礎的單樁樁頂豎向力設計值可按公式(12)計算:Nid——第i根樁樁頂豎向力設計值(kN);Ni——上、下轉盤封固前,單樁樁頂豎向力(kN可采用有限元模型分析確定;Ni——封固后至運營階段,單樁樁頂豎向力增加值(kN可按剛性承臺計算確定。4.5.8上、下轉盤受力狀態(tài)復雜,宜采用實體有限元模型進行分析計算。設置預應力的上、下轉盤應通過計算確定合理的預應力體系及張拉工序。4.5.9上、下轉盤后封固設計應滿足下列要求:a)后封固鋼筋應能與上、下轉盤鋼筋形成有效連接,錨固長度及保護層厚度等應符合相關規(guī)范的要求;b)后封固混凝土強度等級不應低于上、下轉盤混凝土的強度。5轉體橋梁設計5.1.1應根據(jù)現(xiàn)場的工程建設條件,綜合考慮場地布置、安全性、耐久性和經(jīng)濟性,選擇合適的橋型和轉體方案。5.1.2水平轉體橋梁的孔跨布置應根據(jù)所跨越鐵路、公(道)路、河道、峽谷等設施或障礙物的現(xiàn)狀及規(guī)劃情況,通行(航)與凈空要求,地形、地質條件,運輸及施工條件等因素綜合確定。5.1.3水平轉體橋梁的平面位置及高程設置應確保轉體范圍內(nèi)無障礙物,并應考慮結構變形和施工誤差的影響。5.1.4跨越鐵路的平轉橋梁的墩臺布置宜遵循以下原則:a)所跨線路為路塹時,橋墩(臺)宜設置在路塹坡頂以外,若路塹較深需在邊坡上設置橋墩(臺)時,宜將基礎及支架范圍內(nèi)邊坡削方成平坡,并驗算邊坡穩(wěn)定性;b)所跨線路為路堤時,基礎及支架不宜進入既有線路路基邊坡。困難條件下,應采取可靠防護措施,保障既有路基的穩(wěn)定;c)橋梁限界及孔跨布置要求可參照附錄A執(zhí)行;d)跨越公路平轉橋梁的墩臺布置可參照上述原則執(zhí)行。5.1.5轉動體高度大于50m或轉體懸臂長度大于100m的高聳、大跨水平轉體橋梁,左右兩端結構相差較為懸殊的不對稱轉體橋梁,宜采用中心與環(huán)道共同支撐體系來提高轉體結構的穩(wěn)定性;曲線橋、寬幅橋必要時也可采用中心與環(huán)道共同支撐體系。5.2轉體方案設計5.2.1水平轉體橋梁應結合橋梁結構形式、場地條件、周邊環(huán)境、施工的安全性、適用性和經(jīng)濟性等,綜合確定轉體系統(tǒng)的類型和布置位置。DB42/T2249—20245.2.2轉體系統(tǒng)宜設置在墩底或墩頂,特殊條件下也可設置在墩中。5.2.3水平轉體橋梁邊跨宜設置合龍段或后澆段,不設合龍段或后澆段時,應綜合考慮成橋線形調(diào)整、邊支座受力等因素,提前準備頂升、落梁及糾偏措施。5.2.4水平轉體橋梁設計時,應根據(jù)現(xiàn)場實際情況,合理確定轉體結構長度、合龍段位置、轉體方向和轉體角度。5.2.5合龍段長度由橋寬、轉體長度、合龍段形狀及施工方式等因素確定,一般取2.0m~4.0m,且轉體施工過程中,合龍段兩側梁體最小水平距離不宜小于50cm,并應考慮梁端施工機械、設備及混凝土轉體梁端預留連接鋼筋等的影響。5.2.6上跨鐵路的水平轉體橋梁,中跨合龍段宜設置在鐵路建筑限界平面投影范圍以外,并應滿足鐵路相關管理部門的安全距離要求。5.2.7轉體方案設計時,一般情況下宜控制轉體墩兩側梁體自重對轉動中心的力矩差,并通過臨時配重等方式,使轉體結構的重心偏向于非鐵路(公路)側,重心偏移值應滿足6.3.11條的要求;對于斜拉橋等高聳結構轉體,宜通過調(diào)整結構自重或臨時壓重的方式使其重心位置與轉動中心基本重合。5.2.8采用臨時配重方式時,應對結構進行壓重狀態(tài)下的整體與局部計算,并驗算運營狀態(tài)下邊跨梁端支座是否脫空,以保證結構安全和施工安全。5.2.9轉體結構的重心位置可通過以下方式調(diào)整:a)采用中心支撐轉體系統(tǒng),如圖7所示,設置臨時配重方式調(diào)整轉體系統(tǒng)重心時,配重重量按公式(13)計算:W0——配重總重量(kNW1、W2——配重端和非配重端梁體重量(kN);L1、L2——配重端和非配重端梁體重心至轉鉸中心的距離(mL0——配重中心至轉鉸軸心的距離(m)。圖7中心支撐平衡轉體配重計算圖示b)采用中心與環(huán)道共同支撐轉體系統(tǒng),如圖8所示,設置臨時配重方式調(diào)整轉體系統(tǒng)重心時,配重重量按公式(14)計算:Ft——支腿反力(kN);Lt——支腿到轉鉸中心的水平距離(mDB42/T2249—2024圖8中心與環(huán)道共同支撐平衡轉體配重計算圖示c)通過設置轉鉸預偏心調(diào)整轉體系統(tǒng)重心時,轉鉸的預偏心值按公式(15)計算:es——轉鉸預偏心值(mMG——轉體結構不平衡力矩(kN·m);G——轉體結構重量(kN)。5.2.10設計文件中應包含轉體施工的指導性方案。5.3轉體橋梁結構設計與計算5.3.1水平轉體橋梁應按其在施工狀態(tài)下的最不利荷載組合,對橋梁結構及轉體系統(tǒng)的強度和穩(wěn)定性進行檢算。5.3.2水平轉體橋梁施工狀態(tài)下的風荷載取值宜按橋址所在地區(qū)十年一遇風速確定。5.3.3結構重心較高的水平轉體橋梁,計算抗傾覆穩(wěn)定系數(shù)時,應考慮橋墩(塔)傾斜時結構重心偏移引起的不平衡力矩。5.3.4轉體結構的整體抗傾覆穩(wěn)定系數(shù)應按公式(16)計算:kqf——轉體結構抗傾覆穩(wěn)定系數(shù),靜止狀態(tài)下kqf取1.5,轉動狀態(tài)下kqf取1.3;Mbk,i——臨界穩(wěn)定狀態(tài)下的結構抗傾覆力矩(kN·m);∑Msk,i——荷載效應對轉動中心的不平衡力矩(kN·m)。圖9中心支撐球鉸豎向轉動臨界穩(wěn)定狀態(tài)5.3.5采用中心轉鉸支撐轉體系統(tǒng)時,在圖9所示的臨界穩(wěn)定狀態(tài)下,轉體結構的抗傾覆力矩按公式DB42/T2249—2024Mbk1——抗傾覆力矩,即轉鉸豎向轉動摩阻力矩(kN·mμ0——轉鉸摩阻系數(shù);G——轉體結構重量(kN5.3.6采用中心與環(huán)道共同支撐轉體系統(tǒng)時,如圖10所示的臨界狀態(tài),轉體結構的抗傾覆力矩按公式Mbk2——中心與環(huán)道共同支撐臨界穩(wěn)定狀態(tài)下的抗傾覆力矩(kN·m);Gc——轉鉸承擔的轉體重量(kN);Lc——轉動中心到支腿的水平距離(m),傾覆軸線上支腿個數(shù)為2個及以上時,按2個計算,取R3——支腿的分布半徑(m);θ——相鄰兩個承力支腿對應的圓心角;N?1——單個支腿的豎向承載力Ns與實際加載反力Na的差值(kN)。圖10中心與環(huán)道共同支撐臨界穩(wěn)定狀態(tài)5.3.7采用環(huán)道支撐轉體系統(tǒng)時,如圖11所示的臨界狀態(tài),轉體結構的抗傾覆力矩按公式(19)計算:Mbk3——環(huán)道支撐臨界穩(wěn)定狀態(tài)下的抗傾覆力矩(kN·m);G——轉體結構重量(kN);Lc——結構重心到支腿的水平距離(m),傾覆軸線上支腿個數(shù)為2個及以上時,按2個計算,取Lc=2R3cos(θ?2);R3——支腿的分布半徑(m);θ——相鄰兩個支腿對應的圓心角;N?2——單個支腿的豎向承載力Ns與轉體重量作用下初始反力Np的差值(kN)。DB42/T2249—2024圖11環(huán)道支撐臨界穩(wěn)定狀態(tài)5.3.8采用中心與環(huán)道共同支撐轉體系統(tǒng)時,應根據(jù)驅動力的作用位置及設備的驅動能力合理設定支腿的受力大小。6轉體施工與控制6.1.1采用水平轉體施工法進行橋梁轉體施工前,施工單位應結合現(xiàn)場實際情況及設計文件,編制轉體施工專項方案,并組織方案評審。6.1.2轉體施工前,應做好各項施工準備并落實施工協(xié)議和營業(yè)線施工計劃。6.1.3轉體施工前,應做好轉體橋下設施的防護工作,并針對施工現(xiàn)場可能發(fā)生的危害、災害與突發(fā)事件制定應急預案。6.1.4轉體施工操作各崗位人員應進行培訓。6.2轉體系統(tǒng)安裝與施工6.2.1轉體系統(tǒng)各構件的材料及制造、安裝、施工精度應符合設計及相關規(guī)范的要求,并應進行質量檢查和驗收。6.2.2中心與環(huán)道共同支撐轉體系統(tǒng)各構件出廠前應進行試拼裝。6.2.3當轉鉸或滑道采用預埋定位骨架安裝時,下轉盤混凝土宜根據(jù)定位骨架的高度分兩次澆筑,并采取預留壓漿孔及排氣孔等有效措施保證轉鉸及滑道下方混凝土的密實度。6.2.4下轉盤設置有預應力鋼筋時,預應力鋼筋的施工應滿足下列要求:a)預應力鋼筋波紋管宜準確定位,當預應力鋼筋與轉鉸、滑道定位骨架位置沖突時,應優(yōu)先保證定位骨架的位置;b)預應力鋼筋張拉時機與方式,設計無明確規(guī)定時,應考慮基坑回填及上、下部結構的施工工序等因素,并根據(jù)計算確定。6.2.5轉鉸和滑道的安裝施工,宜盡量避免對下轉盤頂面鋼筋的截斷破壞;若無法避免,應對截斷的鋼筋采取等效補強措施。6.2.6轉鉸和滑道定位骨架的制作與安裝,應滿足下列要求:a)定位骨架的尺寸應滿足滑道鋼板及轉鉸的布置要求;b)定位骨架應有足夠的強度和剛度,并應與下轉盤第一次澆筑時的預埋鋼筋焊接牢固;c)定位骨架的安裝精度誤差應不大于5mm;DB42/T2249—2024d)滑道定位骨架的調(diào)整螺栓間距不宜大于1200mm。6.2.7轉鉸、滑道及定位骨架吊裝過程中應合理布置吊點,采取措施防止構件在吊裝過程中出現(xiàn)變形。6.2.8滑道的安裝與固定應符合下列規(guī)定:a)滑道鋼板與定位骨架之間宜設置調(diào)節(jié)螺栓,對滑道鋼板表面高程進行精確調(diào)整,保證滑道表面整體平整度誤差不大于2mm,局部高差不大于1.0mm/m,拼接焊縫應打磨平整;b)滑道在安裝到位后應做好防腐措施。6.2.9鋼球鉸的制造精度應符合下列要求:b)球面各處的曲率應相等,其曲率半徑之差不大于2mm;c)邊緣各點的高程差不大于1mm;d)球面輪廓度公差不應超過球鉸平面直徑的0.03%和0.2mm中的較大值;e)上、下球鉸形心軸、球鉸轉動中心軸應重合,其誤差不大于1mm;f)定位轉軸套管的中心軸應與轉動軸重合,其誤差不大于1mm,定位轉軸套管應豎直,其傾斜誤差不大于3%。6.2.10鋼球鉸的安裝精度應符合下列要求:a)球鉸安裝頂口應保持水平,其頂面任兩點誤差不大于1mm;b)球鉸轉動中心應位于設計位置,其順橋向誤差不大于1mm,橫橋向誤差不大于1mm。6.2.11上轉盤施工應注意下列事項:a)按設計要求預埋撐腳、牽引索、封固混凝土豎向連接鋼筋及監(jiān)測裝置等,并對預埋件進行固定;b)轉體完成后需進行上、下轉盤封固的橋梁,上轉盤宜預留壓漿孔、振搗孔、排氣孔。6.2.12撐腳與滑道的預留間隙應考慮臨時支撐結構拆除后轉體結構的下沉量,保證下沉穩(wěn)定后,撐腳與滑道頂面之間的垂直距離控制在15mm~25mm范圍內(nèi)。6.2.13各撐腳之間的安裝高度誤差應控制在±1mm以內(nèi)。6.2.14上、下轉盤間設置的臨時支撐應滿足施工過程中最大豎向力和最大不平衡彎矩的受力要求,梁體采用懸臂澆筑(拼裝)方式時,上、下轉盤間宜設置抗拉裝置。6.2.15采用連續(xù)千斤頂張拉牽引索方式時,千斤頂反力座施工的軸線允許誤差為±10mm,反力座頂面標高允許誤差為±20mm。6.2.16采用齒輪齒軌驅動方式時,齒輪、齒軌宜在臨時支撐拆除前安裝,齒輪、齒軌同心半徑安裝允許誤差為±5mm。6.2.17采用連續(xù)千斤頂張拉牽引索方式時,牽引索的施工應符合下列規(guī)定:a)應根據(jù)稱重結果復核牽引索的數(shù)量、規(guī)格、錨固長度是否滿足轉體牽引力的要求;b)牽引索安裝前應進行全面的檢查,清理表面灰塵及浮銹;c)應對外露的牽引索進行有效的防護,避免牽引索銹蝕或損傷。6.2.18下轉盤、上轉盤、轉臺及后封固區(qū)混凝土澆筑施工應滿足大體積混凝土施工的要求。6.3轉體準備工作6.3.1轉體前應對轉體設備進行檢查、標定和調(diào)試,以保障各轉體設備正常工作;千斤頂、驅動電機、發(fā)電機等應配置備用設備。6.3.2控制系統(tǒng)在運行前應經(jīng)過空載聯(lián)試,功能正常方可投入使用。6.3.3轉體動力設備應保證不小于2倍的動力安全儲備。6.3.4轉體前應完成監(jiān)控設備的安裝和調(diào)試,保證安裝位置準確,設備運行正常。6.3.5轉體前應對轉體結構范圍內(nèi)的構筑物、施工設施、設備等的空間位置進行核實,對梁端及后封固區(qū)的預留鋼筋等構件進行處理,防止轉體過程中互相干擾。DB42/T2249—20246.3.6采用連續(xù)千斤頂張拉牽引索方式時,應檢查反力座后的張拉空間是否滿足要求。6.3.7轉體前應清理橋面、梁體及其他附屬結構表面的漂浮物、易墜物,對無法拆除的設備應采取可靠的固定措施,防止其在轉體過程中移位、墜落。6.3.8轉體前應清理滑道,核查撐腳或支腿與滑道之間的間隙或接觸狀態(tài)。6.3.9采用連續(xù)千斤頂張拉牽引索方式時,牽引索應提前預緊,不應交叉、打絞和扭轉,預緊力取設計張拉力的5%~10%。6.3.10轉體前應根據(jù)所采用的轉體支撐系統(tǒng),確定是否需要進行平衡稱重試驗:a)采用中心支撐轉體時,應進行平衡稱重試驗,測定結構的偏心量,并進行必要的配重;b)采用中心與環(huán)道共同支撐轉體時,應根據(jù)支腿布置情況,綜合判斷是否進行平衡稱重試驗;c)采用環(huán)道支撐轉體時,不進行平衡稱重試驗;d)不進行稱重試驗時,應計算轉體結構的抗傾覆穩(wěn)定系數(shù),并滿足5.3.4條的要求。e)稱重試驗可參照附錄B執(zhí)行。6.3.11中心支撐平衡轉體稱配重時,其重心偏移值應控制在0~δ范圍內(nèi),且不應大于設計初始偏心值,δ可按公式(20)計算:δ——結構重心偏移值(m);R0——轉鉸球面半徑(m);μ0——轉鉸滑動摩阻系數(shù)。6.3.12轉體前,應拆除梁體支架和上、下轉盤間的臨時支撐,完成體系轉換。支架和臨時支撐拆除后應靜置觀察結構位移、變形情況,遇異常情況時應及時處理。6.3.13轉體前,應在轉臺或其他合適位置設置弧長及角度觀測標尺。6.4試轉與正式轉體6.4.1正式轉體施工前應進行試轉體,監(jiān)測轉動系統(tǒng)的應力與變形,測定摩阻系數(shù)及驅動力,用于指導正式轉體施工。6.4.2試轉角度不宜小于3°,以保證試轉數(shù)據(jù)有效采集;試轉角度也不宜過大,避免影響橋下交通。6.4.3試轉體時應進行下列工作:a)試轉體開始后應分級加載至結構開始轉動,并應記錄啟動牽引力及轉動牽引力;b)施工人員應對整個轉體系統(tǒng)的工作狀態(tài)、轉體結構平衡狀態(tài)和關鍵部位受力狀態(tài)進行檢查,遇異常情況時應及時處理;c)試轉體時應記錄轉動時間和轉速,并應根據(jù)實測結果確定正式轉體時的轉速;d)采用連續(xù)千斤頂張拉牽引索方式時,應測試點動一次懸臂端所轉動水平弧線距離的數(shù)據(jù)。6.4.4正式轉體時,轉體結構的平轉角速度宜根據(jù)轉體梁段的懸臂長度確定:a)懸臂長度不大于40m時,角速度宜控制在0.05rad/min以下;b)懸臂長度大于80m時,角速度宜控制在0.025rad/min以下;c)懸臂長度在40m~80m之間時,轉體角速度的上限值可內(nèi)插取值。6.4.5正式轉體角加速度宜控制在2.2×10-5rad/s2~4.2×10-5rad/s2之間。6.4.6轉體動力控制宜采用計算機同步控制技術,各動力點的行程誤差不宜大于1mm。6.4.7驅動系統(tǒng)啟動后,達到設計轉速后應保持勻速轉動。6.4.8采用連續(xù)千斤頂張拉牽引索驅動方式時,距轉體就位相差2°時,牽引千斤頂應由連續(xù)作業(yè)變更為點動操作,梁體逐步就位。6.4.9采用齒輪齒軌驅動方式時,距轉體就位相差5°時,開始分級減速,依次下調(diào)到正常轉速的1/2、DB42/T2249—20241/4、1/8,停止。6.4.10采用中心支撐轉體時,宜選擇5級風速以下進行轉體。6.4.11斜拉橋等高聳結構采用中心支撐轉體時,宜選擇在3級風速以下轉體;采用中心與環(huán)道共同支撐轉體系統(tǒng)時,在滿足傾覆穩(wěn)定性及支腿承載力要求的情況下,可在5級風速以下轉體。6.4.12轉體就位后,應及時采取措施對轉體系統(tǒng)予以臨時鎖定。6.5姿態(tài)調(diào)整6.5.1轉體就位后,應對轉體結構全面測量檢查,并測算出軸線及高程偏差值。6.5.2轉體結構偏差調(diào)整應按照先軸線后高程的順序進行。6.5.3采用連續(xù)千斤頂張拉牽引索驅動方式時,軸線偏差可采用連續(xù)千斤頂點動控制及限位裝置來調(diào)整;采用齒輪齒軌驅動方式時,可采用點動控制或改變轉動方向來調(diào)整。6.5.4梁體的橫向傾斜及縱向高程偏差可通過設置在上、下轉盤之間或支腿內(nèi)的微調(diào)千斤頂來調(diào)整,也可通過梁端設置微調(diào)千斤頂進行調(diào)整。6.5.5姿態(tài)精確調(diào)整后的軸線偏差不應大于10mm,高程偏差不應大于20mm。6.5.6姿態(tài)調(diào)整應以調(diào)整梁體線形為主,所有觀測數(shù)據(jù)均應考慮溫度的影響。6.5.7姿態(tài)調(diào)整完成后,應及時采取措施對轉體系統(tǒng)予以永久鎖定。6.6轉體系統(tǒng)封固和體系轉換6.6.1轉鉸封固及梁體合龍施工順序應按照設計文件中的規(guī)定執(zhí)行。設計文件無規(guī)定時,轉鉸封固應在梁體合龍前完成,合龍宜先邊跨,后中跨。6.6.2上、下轉盤之間的封固混凝土宜采用自密實混凝土,鋼筋的連接應滿足設計要求。6.6.3采用墩頂轉體施工橋梁,轉體就位、完成邊跨合龍后,應拆除轉體系統(tǒng)并落梁至永久支座,完成轉鉸支承到支座支承的體系轉換。6.6.4混凝土梁橋合龍段宜設置勁性骨架,并按設計文件要求選擇合龍溫度及張拉預應力,合龍段混凝土宜采用相同強度等級的微膨脹混凝土。6.6.5體系轉換過程中,應嚴格保證每個施工階段轉體橋梁整體狀態(tài)的平衡,應驗算每個施工階段主體結構和施工臨時結構的強度和剛度,保證施工階段結構的安全。7轉體施工監(jiān)控7.1.1采用水平轉體施工法施工的橋梁應進行轉體施工過程監(jiān)控,及時掌握轉體結構狀態(tài),保障轉體施工安全。7.1.2轉體施工監(jiān)控宜與全橋施工監(jiān)控統(tǒng)籌考慮。7.1.3轉體施工監(jiān)控應編制專項方案,并根據(jù)施工進度分階段實施。7.1.4監(jiān)控單位的資質、人員和設備配置應符合監(jiān)控要求。7.1.5轉體施工宜采用具備智能化、信息化功能的監(jiān)控系統(tǒng)。7.1.6應實時分析、處理轉體施工監(jiān)測數(shù)據(jù),數(shù)據(jù)異常時,應及時核查,研判處理措施。7.2監(jiān)控內(nèi)容7.2.1轉體施工監(jiān)控包含轉體前、試轉及正式轉體和轉體后三個階段的監(jiān)控。7.2.2轉體施工監(jiān)控應包含以下內(nèi)容:DB42/T2249—2024a)稱、配重試驗過程監(jiān)控;b)轉體系統(tǒng)關鍵部位的應力、變形監(jiān)控;c)采用中心支撐時,對撐腳與滑道間隙的監(jiān)控;采用環(huán)道支撐或中心與環(huán)道共同支撐時,對支腿豎向力或豎向力變化值的監(jiān)控;d)轉體階段,動力設備工作狀態(tài)及驅動系統(tǒng)輸出功率或驅動力監(jiān)控;e)轉體結構的位移、傾角、扭轉角及轉動速度、加速度監(jiān)控;f)姿態(tài)調(diào)整階段線形及關鍵部位應力監(jiān)控;g)風速、風向、溫度、濕度等環(huán)境因素監(jiān)測;h)其他影響轉體施工及轉體結構安全的因素監(jiān)測與監(jiān)控。7.3監(jiān)控系統(tǒng)7.3.1應根據(jù)監(jiān)測目的和轉體施工要求、環(huán)境特征選擇相適應的監(jiān)控系統(tǒng),宜采用具備數(shù)據(jù)自動采集功能的監(jiān)控設備。7.3.2監(jiān)控系統(tǒng)的采樣頻率應滿足轉體施工監(jiān)控的精度要求。7.3.3監(jiān)控測點的布設應與轉體施工橋梁的結構特點、施工方法及所處的環(huán)境相適應,并滿足GB509827.3.4監(jiān)控測點、監(jiān)控設備的布設不應妨礙橋梁轉體施工。7.3.5監(jiān)控期間,應對測點和監(jiān)控設備采取有效保護措施,避免出現(xiàn)移位、損壞和采集的數(shù)據(jù)失真等情況。8安全與環(huán)境保護8.1.1橋梁水平轉體施工應根據(jù)現(xiàn)場及橋梁結構的具體情況制定相應的安全與環(huán)保措施。8.1.2橋梁水平轉體施工過程中的安全與環(huán)境保護除應符合本文件的要求外,尚應符合相關法律法規(guī)、安全生產(chǎn)管理條例及行業(yè)標準的有關規(guī)定。8.2安全要求與管理8.2.1采用水平轉體法施工的橋梁,設計單位應列出施工風險源及安全施工注意事項,施工單位應開展施工安全風險評估,根據(jù)風險評估結論制定相應的安全技術措施和應急預案,配備相應的應急設備,經(jīng)監(jiān)理審核后向建設單位報備。施工前,應進行安全技術交底。8.2.2轉體施工作業(yè)須提前向所跨越的道路、鐵路、航道等相關管理部門申請作業(yè)時間,經(jīng)批準后方可實施,作業(yè)時應通知相關管理部門參與。8.2.3轉體施工臨時占用道路的,施工單位應編制施工占路方案、交通導行方案,并應報相關部門審批通過。施工現(xiàn)場交通導行標記應清晰、明確。8.2.4轉體施工前應與氣象部門聯(lián)系,按照6.4.10及6.4.11條的要求,選擇適宜的時間段進行轉體。8.2.5轉體前,應成立轉體施工臨時指揮部,設現(xiàn)場總指揮一名,專家組及應急組成員若干名。8.2.6轉體過程中應實時分析監(jiān)控數(shù)據(jù),遇異常情況時,應立即通知指揮人員,采取應急措施。8.2.7若轉體施工過程中突遇暴雨、大風等惡劣天氣,經(jīng)現(xiàn)場指揮部決策,認為風險不可控時應立即停止施工,并進行臨時鎖定;相關情況及時通知所跨越鐵路(公路)的運營管理部門。8.2.8當險情發(fā)生后,施工單位應立即采取應急處置措施,并第一時間報告當?shù)亟ㄔO主管部門。建設、勘察、設計、監(jiān)理等單位應配合施工單位開展應急搶險工作。DB42/T2249—20248.2.9正式轉體完成后,轉體中心區(qū)域應封閉管理;姿態(tài)調(diào)整完成并對轉體系統(tǒng)永久鎖定后,各設備斷電,現(xiàn)場派專人值守。8.3環(huán)境保護要求8.3.1轉體橋梁施工前,施工單位應制訂詳細的環(huán)境保護措施。8.3.2轉體橋梁施工需要占用、破壞、移除綠化時,應編制專項方案,明確范圍、時間,并應報相關部門審批通過。8.3.3施工過程中應重點控制作業(yè)區(qū)揚塵。對施工現(xiàn)場的主要道路,宜采取硬化處理、覆蓋、灑水等控制措施;對可能造成揚塵的露天堆儲材料,宜采取覆蓋措施。8.3.4施工過程中應采取可靠的降低噪聲措施。鋼筋加工、混凝土拌制、振搗等施工作業(yè)在施工場界的允許噪聲級應滿足GB12523的要求。8.3.5施工過程中應采取光污染控制措施。對電焊等可能產(chǎn)生強光的施工作業(yè),應采取避免弧光外泄的遮擋措施,并應避免在夜間進行電焊作業(yè)。對夜間室外照明應加設燈罩,將透光方向集中在施工范圍內(nèi)。對于離居民區(qū)較近的施工地段,夜間施工時可設密目網(wǎng)遮擋光線。8.3.6對施工過程中產(chǎn)生的污水應采取沉淀、隔油等措施進行處理,污水處理達標后方可排放。8.3.7不可循環(huán)使用的建筑垃圾應收集到現(xiàn)場封閉式垃圾站,并清運至有關部門指定的地點??裳h(huán)使用的建筑垃圾應回收利用,并進行記錄。9標準實施及評價9.1本文件使用方應結合實際,認真做好標準實施準備,包括標準實施的方案準備、組織準備、知識準備、手段準備和物質條件準備等。9.2本文件使用方應制定標準實施方案,明確適用對象和場景、提供實施必備條件和保障(組織、制度、資金、人員和設備儀器等)、推薦實施方法路徑,確定資源要素配置、關鍵環(huán)節(jié)和控制點,提出標準實施中的注意事項。9.3本文件使用方應針對相關方和具體對象/崗位進行標準宣貫和培訓,結合標準要求,落實責任制,做到橫向到邊,縱向到底。9.4本文件實施主要在工程建設、技術改造等活動中開展。標準實施的重點是落實國家的環(huán)境保護、健康、衛(wèi)生、安全的要求。9.5本文件監(jiān)管單位對標準實施的檢查主要是檢查標準實施方案的落實情況,需要逐條檢查標準實施內(nèi)容的落實,并記錄未實施內(nèi)容的理由或原因。標準實施檢查也要檢查標準實施的支持手段和物質條件的落實情況。做好標準實施驗證記錄,暢通標準實施信息采集的方式方法和反饋渠道,定期整理并處理收集到的意見建議。9.6對標準實施評價的基本依據(jù)是《中華人民共和國標準化法》等。9.7本文件監(jiān)管單位在標準實施一定時間后,對照標準實施方案,開展標準實施效果評價分析,總結實施經(jīng)驗成效,梳理存在的薄弱環(huán)節(jié),標準實施的評價主要是評價標準實施的效果,主要從技術進步、質量水平提高、客戶滿意度、規(guī)范秩序、效率提高、節(jié)約費用、節(jié)省時間、履行社會責任等方面進行有益性評價,同時還要評價標準實施帶來的問題,以便為未來改進提供參考。9.8本文件使用方可適時向專業(yè)標準化技術委員會和標準歸口管理單位反饋情況,提出標準推廣、修改、補充、完善或者廢止等意見建議。9.9標準實施信息及意見反饋表相關示例見附錄C。DB42/T2249—2024跨越鐵路的水平轉體橋梁限界及孔跨布置要求A.1.1水平轉體橋梁與所跨鐵路之間的關系分為:轉體施工前、轉體過程中、轉體完成和成橋后與鐵路的相互關系。具體包括:a)預制梁支架基礎與鐵路安全距離;b)轉體前預制梁與鐵路安全距離;c)橋墩基礎與鐵路安全距離;d)轉體期間的轉體梁體與鐵路安全距離(含成橋后橋下凈空);e)邊跨現(xiàn)澆段與鐵路安全距離;f)邊跨現(xiàn)澆段支架基礎與鐵路安全距離;g)合龍段與鐵路安全距離。A.1.2為保證轉體段梁體澆筑(安裝)和轉體施工時既有鐵路的運營安全,新建水平轉體橋梁在轉體前、轉體過程中及轉體施工完成后,不應侵入鐵路建筑限界,并與既有鐵路設施保持適當?shù)陌踩嚯x。A.1.3轉體段梁體澆筑(安裝)支架與鐵路安全距離:a)在路堤段,支架基礎不宜進入鐵路路基邊坡。困難條件下,支架進入路堤邊坡時,需對鐵路路基采取防護措施,以保障鐵路路基及支架穩(wěn)定。如圖A.1所示,橋梁施工支架邊緣線與最外側鐵路中心線水平距離最小控制值B1按公式(A.1)計算:B1=(a+b+c+5)m···························································(A.1)a——設備安全限界,電氣化鐵路a一般取3.1m,非電氣化鐵路a一般取2.9m;b——設備寬度,電氣化鐵路b一般取0.5m,非電氣化鐵路b一般取0.15m;c——接觸網(wǎng)附加導線至立柱外邊緣的凈距,電氣化鐵路c一般取1.9m,非電氣化鐵路c=0。圖A.1路堤段支架與鐵路安全距離示意圖DB42/T2249—2024b)在路塹段,路塹頂采用滿堂支架施工時,需驗算支架荷載是否會造成路塹邊坡失穩(wěn)。一般情況下,塹頂預制梁支架距離塹頂邊坡不宜小于2m。如圖A.2所示,橋梁施工支架邊緣線與最外側鐵路中心線水平距離最小控制值B1按公式(A.2)計算:d——路塹邊坡頂至設備限界的水平垂直距離(m圖A.2路塹段支架與鐵路安全距離示意圖c)支架基礎不宜在路塹邊坡上,困難條件下,可采用改變邊坡地形,將基礎及支架范圍內(nèi)邊坡削方成平坡方式保護邊坡。支架邊緣距離路塹頂不宜小于2m,并驗算邊坡穩(wěn)定性,以保障路基邊坡穩(wěn)定。如圖A.3所示,橋梁施工支架邊緣線與最外側鐵路中心線水平距離最小控制值B1按公式(A.3)計算:e——削方后路塹邊坡頂至設備限界的水平垂直距離(m圖A.3侵入路塹邊坡段支架與鐵路安全距離示意圖DB42/T2249—2024A.1.4轉體前梁體邊緣線與鐵路的安全距離宜按B1+1.5m控制。A.1.5轉體施工過程中、轉體施工完成及成橋后的橋下凈空:a)跨越速度目標值160km/h及以下及其它相關線路時,采用GB146.2第4.1.1條關于“建限-1”電氣化凈空的規(guī)定,相關專業(yè)無特殊要求時,一般采用6.55m;b)跨越速度目標值大于160km/h客貨共線鐵路時,采用GB146.2第5.1.1條關于“建限-3”電氣化凈空的規(guī)定,相關專業(yè)無特殊要求時,一般采用7.5m;c)上跨客運專線鐵路時,采用GB146.2第6.1條關于“建限-4”凈空的規(guī)定,相關專業(yè)無特殊要求時,一般采用7.25m;d)跨越擬開行雙層集裝箱列車的線路,無特殊要求時,一般采用7.96m;e)轉體過程中梁底與接觸網(wǎng)桿頂豎向凈距不宜小于0.5m;f)成橋后的橋下凈空尚應滿足鐵路管理部門的維修養(yǎng)護作業(yè)要求。A.1.6邊跨現(xiàn)澆段支架與鐵路安全距離控制要求同轉體段梁體支架與鐵路安全距離要求。A.1.7跨鐵路水平轉體橋梁的跨徑布置應根據(jù)橋梁寬度、所跨鐵路橫斷面寬度、交叉角度、地形地質條件、鐵路設施和管線布置位置等因素綜合確定:a)鐵路線間不設合龍段時,如圖A.4所示,其最小跨徑L可按公式(A.4)確定:B——橋梁寬度(mD1——現(xiàn)澆段梁體端部與外側鐵路中心最小距離(mD2——轉體梁段邊緣線與外側鐵路中心最小距離(mD3——現(xiàn)澆(合龍)段長度(mC——多線鐵路時,最外側兩股道之間的線間距(m單線鐵路時,C=0;θ——平轉橋梁與既有鐵路的交叉角,正交時取θ=90°。b)鐵路線間設合龍段時,最小跨徑的計算參照公式(A.4)執(zhí)行,合龍段應設置在鐵路限界投影范圍之外,且每側宜預留不小于1.5m的水平安全距離。圖A.4跨越鐵路水平轉體橋梁孔跨計算示意圖DB42/T2249—2024平衡稱重試驗B.1.1平衡稱重試驗應包括以下內(nèi)容:a)測算轉動體的縱橋向、橫橋向不平衡力矩及偏心距;b)測算球鉸的摩阻力矩及摩阻系數(shù);c)完成轉動體的配重方案。B.1.2采用中心支撐轉體方案,施工支架拆除后,轉動體的平衡狀態(tài)表現(xiàn)為下列兩種形式:a)球鉸摩阻力矩大于轉動體不平衡力矩,此時梁體不發(fā)生繞球鉸的剛體轉動,體系的平衡由球鉸摩阻力矩和轉動體不平衡力矩所保持;b)球鉸摩阻力矩小于轉動體不平衡力矩的情況,此時梁體發(fā)生繞中心球鉸的剛體轉動,直至撐腳參與工作,體系的平衡由球鉸摩阻力矩、轉動體不平衡力矩和撐腳對球鉸球心的力矩所保持。B.1.3球鉸摩阻力矩和轉動體不平衡力矩的確定:a)球鉸摩阻力矩大于轉動體不平衡力矩時。支架拆除后,轉動體在自身的不平衡力矩作用下不能發(fā)生轉動。如圖B.1所示,此時平衡稱重試驗可采用千斤頂分別從縱向兩側支頂轉動體,直至轉動體在沿梁軸線的豎直面內(nèi)發(fā)生逆時針、順時針方向輕微轉動,千斤頂力-位移曲線出現(xiàn)拐點,記錄此時千斤頂?shù)捻斄χ?。轉動體不平衡力矩和轉鉸摩阻力矩按公式(B.1)、(B.2)計算:MG——轉動體不平衡力矩(kN·m);Mz——球鉸摩阻力矩(kN·m);P1頂——使梁體順時針轉動時的千斤頂頂力(kN);P2頂——使梁體逆時針轉動時的千斤頂頂力(kN);L1、L2——千斤頂頂力點距球鉸幾何中心的距離(m)。b)球鉸摩阻力矩小于轉動體不平衡力矩時。支架拆除后,轉動體在自身的不平衡力矩作用下即發(fā)生轉動。如圖B.2所示,此時稱重試驗可首先在偏重側支頂轉動體,使轉動體在沿梁軸線的豎直面內(nèi)發(fā)生逆時針方向輕微轉動,且千斤頂頂力-位移曲線出現(xiàn)拐點,記錄此時千斤頂?shù)捻斄χ怠H缓?,轉動體偏重側千斤頂落頂,使轉動體發(fā)生順時針方向輕微轉動且回落千斤頂頂力-位移曲線出現(xiàn)拐點,記錄此時千斤頂?shù)捻斄χ?。轉動體不平衡力矩和轉鉸摩阻力矩按公式MG——轉動體不平衡力矩(kN·m);DB42/T2249—2024Mz——球鉸摩阻力矩(kN·m);2頂——使梁體逆時針轉動時千斤頂頂力(kN2放——使梁體順時針轉動時千斤頂頂力(kNL2——千斤頂頂落點距轉動球鉸幾何中心的距離(m)。圖B.1轉鉸摩阻力矩大于轉動體不平衡力矩時的頂升試驗圖B.2轉鉸摩阻力矩小于轉動體不平衡力矩時的頂升及落頂試驗c)橫向平衡稱重試驗方法參照縱向平衡稱重試驗進行,寬幅、曲線、高聳大跨結構橋梁應進行橫向平衡稱重試驗;d)轉體重量較大時,也可考慮采用多點協(xié)同稱重方式。B.1.4球鉸靜摩阻系數(shù)和重心偏心距的分析計算平衡稱重試驗時,球鉸在豎直面內(nèi)發(fā)生逆時針、順時針方向微小轉動,即微小角度的豎轉。摩阻力矩為摩擦面每個微面積上的摩阻力對球鉸中心豎轉法線的力矩之和。球鉸靜摩阻系數(shù)μ0可按公式(B.5)計算:DB42/T2249—2024轉動體偏心距e0應按公式(B.6)計算:R0——球鉸的球面半徑(mG——轉動體的總重量(kN);MG——轉動體不平衡力矩(kN·m);Mz——球鉸摩阻力矩(kN·m)。DB42/T2249—2024湖北省地方標準實施信息及意見反饋表對本標準的實施情況及修改意見的反饋,可采用表C.1的格式。表C.1標準實施信息及意見反饋表DB42/T2249—2024參考文獻[1]DG/TJ08-2220-2016橋梁水平轉體法施工技術規(guī)程[2]TG/01-2014鐵路技術管理規(guī)程[3]TB10303-2020鐵路橋涵工程施工安全技術規(guī)程[4]Q/CR830-2021鐵路橋梁施工用轉體球鉸[5]JTG/T3360-01-2018公路橋梁抗風設計規(guī)范DB42/T2249—2024橋梁水平轉體技術規(guī)程CodeofpracticeforhorizontalswivelbridgesDB42/T2249—20243術語和定義3.1術語3.13本文件中的支腿是指主動承擔轉體豎向荷載的臨時結構措施,不包含結構發(fā)生豎向轉動狀態(tài)下而被動受力的“保險腿”,也不含上、下承臺間可承受拉壓荷載的臨時連接型鋼等結構措施。4轉體系統(tǒng)設計4.1一般規(guī)定4.1.2目前,中心支撐適用范圍較廣泛,一般情況下的常規(guī)轉體橋均可采用該形式;環(huán)道支撐多用于重心較高,但轉體重量不大的轉體橋;中心與環(huán)道共同支撐一般用于高聳、大跨、曲線、寬橋面等復雜轉體橋。中心與周邊環(huán)道共同支撐的環(huán)道為封閉的360°圓環(huán),中心與單側環(huán)道共同支撐的環(huán)道一般為不封閉的部分圓環(huán)。環(huán)道支撐及中心與環(huán)道共同支撐轉體系統(tǒng)采用連續(xù)千斤頂張拉鋼絞線驅動時,需在上轉盤與轉鉸之間設置轉臺,支腿自帶驅動裝置或采用頂推方式驅動時,可不設轉臺。4.2轉鉸系統(tǒng)設計4.2.2進入21世紀以來,我國的轉體橋梁工程向大跨徑、大噸位方向發(fā)展。普通鋼筋混凝土球鉸的承載力較低,屬于相對落后的工藝和技術,本著技術先進的理念,本文件未納入。隨著先進材料的研發(fā)突破,加工制造水平的不斷進步,轉鉸的生產(chǎn)制造技術已逐漸成熟。目前,市面上水平轉體橋梁的轉鉸產(chǎn)品主要有鋼球鉸、鋼平鉸、支座式球鉸和超高性能混凝土球鉸等。鋼球鉸和支座式球鉸因制造精度高,承載能力強,受力均勻性好,易于姿態(tài)調(diào)整,在水平轉體橋梁工程中應用最為廣泛,故推薦使用。鋼球鉸根據(jù)加工成型工藝分為沖壓成型鋼球鉸和整體鑄造鋼球鉸。本文件中的“轉鉸”除特別注明外,均指鋼球鉸或支座式球鉸。以下為常用轉鉸的示意圖,供本文件使用者參考:a)沖壓成型鋼球鉸圖S.1沖壓成型鋼球鉸結構示意圖b)整體鑄造鋼球鉸DB42/T2249—2024圖S.2整體鑄造鋼球鉸結構示意圖c)支座型球鉸圖S.3支座型球鉸結構示意圖d)鋼平鉸圖S.4鋼平鉸結構示意圖4.2.4以往的一些水平轉體橋梁在轉鉸與下轉盤之間未設置凸臺,結果導致轉鉸與下轉盤頂面鋼筋沖突,需對下轉盤頂面鋼筋進行大范圍截斷處理。轉鉸作用區(qū)域應力狀態(tài)復雜,存在較為明顯的應力集中現(xiàn)象,大范圍截斷鋼筋對結構受力不利。設置凸臺或墊石,使轉鉸高于下轉盤頂面,可避免截斷鋼筋,保證混凝土的密實度,改善下轉盤受力。參考已實施工程的經(jīng)驗數(shù)據(jù),推薦凸臺或轉鉸墊石高度不小于50cm,以便于施工人員對轉鉸部位進行施工操作、檢查、測量等作業(yè)。凸臺或轉鉸墊石高度太小,不能解決鋼筋截斷問題,也不利于施工人員進行操作。以轉體重量300000kN的球鉸為例,平面投影半徑R1=250cm,球面半徑R0=1000cm,矢高f=32cm,凸臺高度為50cm時,球鉸底面至下轉盤(承臺)頂面混凝土厚度為18cm,可布置3層鋼筋網(wǎng)。轉體重量超過300000kN時,凸臺高度應適當加大。凸臺、轉鉸墊石的受力符合局部承壓的受力特點,可按局部承壓構件進行設計和配筋。凸臺或球鉸墊石邊緣距下球鉸或下座板邊緣的距離不宜小于50cm。4.2.5上、下轉鉸間的接觸應力分布較為復雜。通過彈性力學、接觸理論和實體有限元接觸分析方法對轉鉸進行分析,均可以發(fā)現(xiàn):在理想接觸狀態(tài)下,接觸應力呈現(xiàn)從球鉸中心向邊緣逐漸增大的趨勢,在DB42/T2249—2024上、下轉鉸接觸面邊緣,由于幾何邊界的變化,會存在應力集中現(xiàn)象,接觸應力較大。一般而言,在距轉動中心0.8R1范圍內(nèi)的接觸應力略小于平均壓應力,分布相對均勻。平均壓應力能夠在一定程度上反映轉鉸的應力水平,且計算方便。因此,本文件將其作為指導設計的參數(shù)指標。轉鉸一般與上、下混凝土轉盤相連,其尺寸大小將影響上、下轉盤的局部承壓。本文件根據(jù)《鐵路橋涵混凝土結構設計規(guī)范》(TB10092-2017)中混凝土容許應力及局部承壓計算公式,確定了相應的鋼制轉鉸豎向平均壓應力限值。根據(jù)《鐵路橋涵混凝土結構設計規(guī)范》第3.1.4、3.1.5條:混凝土局部承壓應力[σC?1]=β[σC]……………(S.1)其中,[σC]為混凝土的軸心抗壓容許應力;局部承壓應力提高系數(shù)…………(S.2)式中:Ac—局部承壓面積;A—計算底面積,該部分的混凝土厚度應大于底面積A的短邊尺寸。由上式可知,下轉盤面積與轉鉸投影面積的比值越大,β值越大。下承臺除了要布置轉鉸,還要布置滑道,且預留封固鋼筋,其短邊尺寸均大于其厚度,因此按下承臺的厚度計算局部承壓面積。結合本文件第4.5.5條:轉鉸的平面投影半徑R1=1.0m時,下承臺厚度不小于2.5m,計算得到β=1.41;轉鉸的平面投影半徑R1=2.5m時,下承臺厚度不小于5.0m,計算得到β=1.13;轉鉸的平面投影半徑R1=3.0m時,下承臺厚度不小于6.0m,計算得到β=1.13。為便于設計者取值,本文件將局部承壓應力提高系數(shù)β統(tǒng)一為1.13,由此換算出正文表1所列出的轉鉸豎向平均壓應力限值。設計者也可根據(jù)轉鉸和承臺的實際尺寸,參考上述方法,對豎向平均壓應力限值進行適當調(diào)整。另外,根據(jù)《鐵路橋涵混凝土結構設計規(guī)范》,如按臨時荷載計算,局部承壓應力可以提高30%,但考慮到實際轉鉸底面壓應力不可避免地存在一定程度的不均勻性,故不考慮提高,僅將其作為安全儲備。通過轉鉸接觸應力分析可以發(fā)現(xiàn):在接觸面平面投影半徑R1不變的情況下,隨著轉鉸球面半徑R0的增大,轉鉸圓心角α變小,上、下轉鉸面間的接觸應力將趨于均勻,各點應力也更加接近于平均壓應力σ0。本文件第4.4.9條公式(8)進行轉體驅動力計算,也是基于壓應力平均分布得到的近似公式。為了保證上述公式的精度,應限制轉鉸接觸面對應圓心角α的最大值,一般認為不大于18°。當轉鉸圓心角α過小時,轉鉸的球面半徑過大,趨近于平鉸,轉體稱重較為困難。參照東南大學張琪峰碩士論文《大噸位平轉施工拱橋的轉體系統(tǒng)構造設計與施工技術研究》的相關研究成果,轉鉸接觸面對應的圓心角宜介于10°~18°之間。則有:≤R0≤…………(S.3)3.24R1≤R0≤5.76R1…………(S.4)4.2.6球鉸的定位轉軸一般采用高強度的合金結構鋼,以常用的40Cr為例,查詢《合金結構鋼》(GB/T3077)可知,40Cr的抗拉屈服強度σs=785Mpa,參考《公路鋼結構橋梁設計規(guī)范》(JTGD64)條文說明3.2.1,抗剪強度τs=σs/√3=453Mpa,考慮2倍安全系數(shù),取[τ]=453/2=226Mpa。4.2.7關于定位轉軸的剪力設計值Q的計算:1)對于中心支撐轉體系統(tǒng),當撐腳未與滑道接觸時,可認為中心定位轉軸與球鉸豎向摩阻力矩共同抵抗轉體結構的不平衡力矩。以球鉸球心建立力矩平衡公式,中心定位轉軸承擔的不平衡力矩為:QR0=MG?Mz…………(S.5)當撐腳與滑道接觸時,中心轉軸承受的剪力值較小,可偏于安全按上式計算。2)對于環(huán)道支撐和中心與環(huán)道共同支撐轉體系統(tǒng),由于環(huán)道支腿的存在,中心定位轉軸不必抵抗DB42/T2249—2024轉體結構的不平衡力矩。在轉體過程中,驅動力與各支腿摩阻力及球鉸內(nèi)摩阻力的差值由中心定位轉軸承擔,本條偏于安全地不考慮球鉸內(nèi)摩阻力。表2中的滾動摩阻系數(shù)為按滑動摩擦方式簡化計算后的取值。4.3轉體平衡系統(tǒng)設計4.3.1一般情況下,轉體時撐腳不與滑道接觸,也不受力,僅作為“保險腿”使用;當出現(xiàn)較大的臨時偏心荷載,轉體結構整體傾斜到一定程度時,部分撐腳與滑道接觸、參與受力,以保證結構不發(fā)生傾覆。4.3.3撐腳可采用埋入式或可拆卸式:埋入式撐腳的埋入長度宜根據(jù)上轉盤的厚度及轉體工況的受力模式綜合確定,有必要時可在埋入鋼管外壁設置剪力鍵??刹鹦妒綋文_預埋板頂面應設置剪力鍵,承壓鋼板與預埋鋼板間應采用螺栓連接,保證撐腳與上轉盤的有效連接。4.3.4撐腳鋼管屬于薄壁結構,其局部穩(wěn)定性與鋼管外徑及壁厚相關,本條參考《鋼結構設計標準》(GB50017)、《鋼管混凝土結構技術規(guī)范》(GB50936)對撐腳鋼管外徑與壁厚的比值進行了限制。4.3.5對于中心支撐轉體來說,撐腳是最后一道抗傾覆防線,撐腳應能承受縱、橫向的不平衡力矩。撐腳至少4組,平均分布于縱、橫向兩側。撐腳個數(shù)隨轉體噸位及轉盤半徑的增大而增多,一般為4、6、8、10、12組。布置撐腳時,應優(yōu)先保證橫向(與橋梁軸線垂直的方向)有一對撐腳。撐腳布置得太密,影響上、下轉盤之間的施工空間,人員、設備進出不方便;撐腳布置得太稀疏,則各個方向的抗傾覆能力不均勻。通過大量轉體橋實例工程的數(shù)據(jù)統(tǒng)計,歸納總結出撐腳的合理布置如下:轉體重量20000kN以下設4組撐腳,100000kN以下設6組,200000kN以下設8組,250000kN以下設10組,300000kN以下設12組。根據(jù)轉鉸直徑及構造要求反算出各撐腳間的切向距離在5m~8m之間。4.3.8環(huán)道支撐和中心與環(huán)道共同支撐采用滾動摩擦接觸時,由于支腿需繞轉動中心做圓弧運動,相同轉體角度下,滾輪各點沿圓弧運動的環(huán)向距離與其到轉動中心的水平距離呈正比。因此,為避免滾輪與滑道支撐產(chǎn)生相對滑動,應將滾輪設置一定的錐度。滾輪錐度可按下式確定:=D/R………………(S.6)——滾輪錐度;D——滾輪中心處的直徑;R——滾輪中心到轉動中心的水平距離。4.3.9支腿底部設置滾輪時,滾輪與滑道之間為滾動摩擦接觸,國內(nèi)已成功運用滾輪小車做支腿的轉體橋項目有武漢常青路跨鐵路轉體橋及襄陽內(nèi)環(huán)跨襄北編組站大橋,單個支腿由4臺滾輪小車組成,設計承載能力12000kN。因滾動摩擦為線接觸,承載能力提高空間有限,本文件限制單個支腿豎向力不大于20000kN。支腿采用鋼管混凝土結構時,底部設滑靴,與滑道間為滑動摩擦接觸,支腿自身的承載力可通過增大截面尺寸及提高材料強度來實現(xiàn),但滑動摩擦系數(shù)遠大于滾動摩擦系數(shù),從而對牽引驅動設備的性能提出了較高的要求。本文件建議滑動摩擦支腿所產(chǎn)生的總摩阻力不宜大于20000kN,以避免牽引驅動設備布置困難。4.3.10超靜定支撐體系各支點反力會隨邊界條件的變化而變化。環(huán)道支腿一般剛度較大,滑道表面微小的凸起或下凹也會導致支腿內(nèi)力產(chǎn)生較大的變化,設置支腿反力時,應考慮支腿因滑道不平順而產(chǎn)生的最大和最小反力。同時,支腿內(nèi)應設置調(diào)節(jié)裝置以適應滑道的不平順,避免轉體過程中出現(xiàn)較大的沖擊與振動,保證支腿的內(nèi)力不會發(fā)生過大的變化。DB42/T2249—20244.4轉體驅動系統(tǒng)設計4.4.1近年來,齒輪齒軌式轉體驅動裝置在武漢市常青路跨鐵路轉體橋、襄陽北編組站大橋等工程上得到了成功應用,并推廣應用到后續(xù)多個在建轉體橋工程上。單個裝置的豎向承載力分為2500kN、5000kN、10000kN等3種規(guī)格,單個裝置的水平驅動力范圍在100kN~2000kN之間。以下為常用轉體驅動裝置的示意圖及部分性能參數(shù),供本文件使用者參考:a)連續(xù)千斤頂自動連續(xù)轉體千斤頂結構如圖S.6所示9-行程開關SQ3,10-前頂穿心套,1圖S.5自動連續(xù)轉體千斤頂示意圖表S.1自動連續(xù)千斤頂性能參數(shù)表<25<25<25<25<25<25<25<25DB42/T2249—2024b)齒輪齒軌式驅動裝置圖S.6齒輪齒軌式驅動裝置示意圖4.4.2中心與單側環(huán)道共同支撐轉體系統(tǒng)采用連續(xù)千斤頂張拉牽引索驅動時,需設置轉向裝置,驅動力不勻順,驅動效率低、轉動速度慢;當轉體角度較大時,驅動力對中心轉鉸所產(chǎn)生的水平分力也較大。齒輪齒軌驅動系統(tǒng)可實現(xiàn)連續(xù)驅動,驅動效率高、轉動速度快,中心轉鉸承受的水平力小。4.4.5鋼轉臺與鋼制牽引盤的區(qū)別在于:鋼轉臺底面與轉鉸接觸,上部轉體荷載通過轉臺傳遞給轉鉸;牽引盤不與轉鉸接觸,不傳遞豎向荷載,其作用在于纏繞鋼絞線,并傳遞轉體所需的平衡力偶矩。4.4.9中心支撐轉體系統(tǒng)轉體驅動力的計算公式采用平面積分進行推導。積分時假定上下球鉸均為全面積接觸,忽略因滑片布置引起的接觸空隙。平面積分微元圖如S.7所示,微元面積ds=rdθdr。圖S.7平面積分微元圖球鉸轉動摩阻力矩M0為M0=μ0P0πr2dθdr=…………(S.7)P0——球鉸單位面積的壓力;R1——球鉸的平面投影半徑;μ0——球鉸的摩阻系數(shù)。假定球鉸均勻受壓,則P0=設驅動半徑為R2,由此得到4.4.11采用中心與環(huán)道共同支撐轉體系統(tǒng)時,應根據(jù)轉體結構的受力體系,確定中心轉鉸和各支腿所分別承擔的轉體重量。設有多個環(huán)道支腿時,支腿的反力受滑道表面高差的影響,在轉體過程中處于變化狀態(tài),計算牽引力時,應考慮滑道表面的實際不平順度所產(chǎn)生的

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