波紋鋼拱橋在國外已形成了成熟的設(shè)計與施工規(guī)范,并成為傳統(tǒng)圬工和混凝土結(jié)構(gòu)小橋涵的合理替代,但該結(jié)構(gòu)在我國橋梁方面的應(yīng)用偏晚,國內(nèi)生產(chǎn)廠家目前還偏少,并主要集中在河北省衡水市,其應(yīng)用市場前景廣闊,潛力可期。
河北天振工程技術(shù)有限公司自2013年開始設(shè)計波紋鋼拱橋,曾參與了河北、河南、湖南、廣東、浙江等地幾十座波紋鋼拱橋設(shè)計,通過對波紋鋼拱橋的理論研究和實際應(yīng)用價值分析,我們認(rèn)為: 波紋鋼拱橋具有工程結(jié)構(gòu)簡單、施工速度快、適用范圍廣、受力性能好、綜合造價低、施工不斷交、后期免維護(hù)、節(jié)能環(huán)保等優(yōu)點,其國內(nèi)推廣價值極大。
目前,波紋鋼拱橋的設(shè)計與應(yīng)用已有法可依。
2003年,武漢理工大學(xué)彭述權(quán)發(fā)表碩士論文,對波紋鋼板橋涵的力學(xué)性能進(jìn)行了分析,用ANSYS有限元程序?qū)焙樯尘€豐收渠橋涵工程的靜載試驗進(jìn)行了數(shù)值模擬計算。
2005年,同濟(jì)大學(xué)彭述權(quán)等人分析了波紋板厚、波峰高度、波長、結(jié)構(gòu)半徑、土體自重、側(cè)壓力系數(shù)以及彈性模量對結(jié)構(gòu)位移、應(yīng)力的影響,計算結(jié)果表明波紋鋼板橋涵結(jié)構(gòu)的應(yīng)力峰值對波紋鋼板厚度和半徑很敏感,位移峰值對土體彈性模量很敏感,對波紋波峰高度也很敏感,為該類結(jié)構(gòu)優(yōu)化設(shè)計和施工提供了理論依據(jù)。
2006年,中交一公院李祝龍等人出版了《公路鋼波紋管涵洞設(shè)計與施工技術(shù)》,該書成為當(dāng)時指導(dǎo)波紋鋼管涵工程設(shè)計和施工的技術(shù)專著。
2007年內(nèi)蒙交通設(shè)計研究院與北京交通大學(xué)在河北省衡水市進(jìn)行了波紋鋼板小橋模型試驗,對比分析了不同開截面形式小橋的結(jié)構(gòu)應(yīng)力、位移及填土壓力,并進(jìn)行了成橋加載檢測試驗。研究表明:低弧拱橋和高弧拱橋的內(nèi)力和變形規(guī)律基本相同,而半圓拱和它們有明顯的區(qū)別;高弧拱橋的軸力、位移和應(yīng)力的**值都比低弧拱橋要大,半圓拱主要以受壓為主,壓力沿拱圈分布比較均勻;應(yīng)力**值出現(xiàn)在施工過程中回填土高度接近拱頂時,同時位移**值出現(xiàn)在拱頂,并且整個施工過程中拱頂?shù)奈灰埔恢碧幵谏瞎暗臓顟B(tài);最不利活載的作用位置在結(jié)構(gòu)的跨中,此時拱圈的變形和應(yīng)力都為**。
2007年廣東省公路勘察設(shè)計院針對廣梧高速公路河口至雙鳳段K66+265.5波形鋼板開截面通道橋進(jìn)行了設(shè)計和計算,并得出如下結(jié)論:對山區(qū)高速公路高填土路段,波形鋼板結(jié)構(gòu)物比常規(guī)橋梁涵洞優(yōu)越,造價更經(jīng)濟(jì)。
2009年北京交通大學(xué)劉保東等人對覆土波紋鋼板拱橋施工過程進(jìn)行了詳細(xì)分析,得出了施工過程中波紋鋼板拱隨著覆土高度的增加出現(xiàn)先上拱后下?lián)系默F(xiàn)象,并指出當(dāng)覆土填埋到結(jié)構(gòu)頂部附近時是施工過程中受力的最不利位置,應(yīng)加強(qiáng)該階段的施工監(jiān)測與控制。
交通部2008年出臺了行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)JT/T 710-2008《公路橋涵用波形鋼板》; 2010年出臺了行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)JTT 791-2010《公路管道通道用波紋鋼管(板) 》,對波紋鋼拱橋用的波紋鋼板進(jìn)行了統(tǒng)一規(guī)范。
之后,全國部分省市相繼出臺了波紋鋼拱橋的設(shè)計、施工及驗收等方面的地方標(biāo)準(zhǔn),如內(nèi)蒙古DB15 T654-2013《公路波紋鋼管(板)橋涵設(shè)計與施工規(guī)范、安徽DB34_T2378-2015《鋼波紋板橋涵施工技術(shù)指南》 、內(nèi)蒙DB15 T1276-2017《公路波紋鋼管(板)橋涵工程質(zhì)量檢驗評定標(biāo)準(zhǔn)》、新疆DB65T 4010-2017《道路鋼波紋管(板)橋涵施工技術(shù)規(guī)范》、湖北DB42/T1195-2016 《公路波紋鋼埋置式橋涵設(shè)計與施工規(guī)范》等等。
河北天振工程技術(shù)有限公司可提供成熟的波紋鋼拱橋設(shè)計方案,可組織現(xiàn)場測繪、技術(shù)論證、可行性分析、CAD設(shè)計、現(xiàn)場指導(dǎo)、施工驗收、后期維護(hù)等。
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