论我国大吨位轮胎式运梁车的发展与创新之路（下）.pdf

·特约稿·收稿日期：２０１５０４０８论我国大吨位轮胎式运梁车的发展与创新之路（下）黄耀怡　余春红（中铁第五勘察设计院集团有限公司　北京　１０２６００）摘　要　从介绍自行式液压平板车（ＳＰＭＴ）的装备和技术在世界上的发展历程到对基于　ＳＰＭＴ　技术的大吨位轮胎式运梁车在我国的发展与创新之路的论述，内容包括总体方案、细节设计、基础理论、应用技术、典型范例以及我国为科威特王国研制的双幅变幅　　　　１７００ｔ／６０ｍ　运梁车的创新成果介绍等。以我国大吨位轮胎式运梁车的发展之路为主线，基础理论与研制实践相结合，展示大吨位运梁车的技术创新之路。关键词　大吨位轮胎式运梁车　技术基础　设计制造　发展历程　创新之路中图分类号　　　Ｕ４４５．３文献标识码　　　Ａ文章编号　１００９４５３９　（２０１５）１２０００１１２　　ＤｅｖｅｌｏｐｍｅｎｔｏｆＣｈｉｎａ’　　　　ｓＬａｒｇｅＴｏｎｎａｇｅＷｈｅｅｌＴｙｐｅ　　　　　ＢｅａｍＣａｒｒｉｅｒａｎｄＩｔｓＩｎｎｏｖａｔｉｏｎＲｏａｄ　　ＨｕａｎｇＹａｏｙｉ　，　ＹｕＣｈｕｎｈｏｎｇ（　　　　　　　　ＣｈｉｎａＲａｉｌｗａｙＦｉｆｔｈＳｕｒｖｅｙａｎｄＤｅｓｉｇｎＩｎｓｔｉｔｕｔｅＧｒｏｕｐＣｏ．Ｌｔｄ．，　Ｂｅｉｊｉｎｇ１０２６００，Ｃｈｉｎａ）Ａｂｓｔｒａｃｔ　　　　　　　　　Ｔｈｉｓｐａｐｅｒｓｔａｒｔｅｄｏｆｆｗｉｔｈｉｎｔｒｏｄｕｃｔｉｏｎｓｏｎｔｈｅｅｑｕｉｐｍｅｎｔ　　　　　ａｎｄｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙｏｆｓｅｌｆｐｒｏｐｅｌｌｅｄｍｏｄｕｌａｒｔｒａｎｓｐｏｒｔｅｒ（ＳＰＭＴ）　　　　　　　　　　ｆｒｏｍｔｈｅｄｅｖｅｌｏｐｍｅｎｔｈｉｓｔｏｒｙｉｎｔｈｅｗｏｒｌｄｔｏｄｉｓｃｕｓｓｉｎｇｔｈｅｄｅｖｅｌｏｐｍｅｎｔ　　　　　　ａｎｄｉｎｎｏｖａｔｉｏｎｒｏａｄｉｎＣｈｉｎａｆｏｒｌａｒｇｅ　ｔｏｎｎａｇｅｗｈｅｅｌ　　　　　　　ｔｙｐｅｂｅａｍｃａｒｒｉｅｒｂａｓｅｄｏｎｔｈｅＳＰＭＴｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ，ｉｎｃｌｕｄｉｎｇ：ｏｖｅｒａｌｌｓｃｈｅｍｅ，　　　ｄｅｔａｉｌｓｏｆｔｈｅｄｅｓｉｇｎ，ｂａｓｉｃｔｈｅｏｒｙ，　ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ，ｔｙｐｉｃａｌ　　　　　　　　　　　　　ｅｘａｍｐｌｅａｎｄｉｎｎｏｖａｔｉｖｅａｃｈｉｅｖｅｍｅｎｔｓｏｆ１７００ｔ／６０ｍｂｅａｍｃａｒｒｉｅｒｗｉｔｈｔｗｏａｍｐｌｉ特特　　　　　　　　　　　　　　　ｔｕｄｅａｎｄｖａｒｉａｂｌｅａｍｐｌｉｔｕｄｅｄｅｖｅｌｏｐｅｄｂｙＣｈｉｎａｆｏｒＳｔａｔｅｏｆＫｕｗａｉｔ．ＴａｋｉｎｇｔｈｅｄｅｖｅｌｏｐｍｅｎｔｒｏａｄｏｆＣｈｉｎａ’　　ｓｌａｒｇｅｔｏｎｎａｇｅｗｈｅｅｌ　　　　　　ｔｙｐｅｂｅａｍｃａｒｒｉｅｒａｓａｍａｉｎｌｉｎｅ，　　　　　　　　　　　　ｗｅｃｏｍｂｉｎｅｄｗｉｔｈｔｈｅｂａｓｉｃｔｈｅｏｒｙａｎｄｒｅｓｅａｒｃｈａｎｄｐｒａｃｔｉｃｅｔｏｄｅｍｏｎｓｔｒａｔｅｔｈｅｔｅｃｈｎｉｃａｌ　　　　　ｉｎｎｏｖａｔｉｏｎｏｆｌａｒｇｅｔｏｎｎａｇｅｂｅａｍｃａｒｒｉｅｒ．　Ｋｅｙｗｏｒｄｓ　　　　　　ｌａｒｇｅｔｏｎｎａｇｅｗｈｅｅｌｔｙｐｅｂｅａｍｃａｒｒｉｅｒ；　ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙｂａｓｅ；　　ｄｅｓｉｇｎａｎｄｍａｎｕｆａｃｔｕｒｅ；　ｄｅｖｅｌｏｐｍｅｎｔｈｉｓｔｏｒｙ；ｉｎｎｏ特　ｖａｔｉｏｎｒｏａｄ　４．４架梁过程对已架梁承载能力验算（车辆轴重设计）ＴＴＳＪ９００　型隧内外通用架桥机组架梁时后支腿站立在底车后端承重横梁之上，起吊箱形　ＰＣ　梁时其所传给架梁后端的压力达　　９５０ｔ，所以使车体有向后倾翻的趋势。为消除这一纵倾不安全因素，在车辆后部装有若干对油缸支腿，以自动控制的方式来随时保证底车的纵向稳定性，如此前所述者。现在的问题是，这种工况对支承底车的已架箱梁的安全性必须进行验算，而这种验算结论最终应由箱形　ＰＣ梁的设计单位认可才是有效的。但作为架桥机组的设计人员，应提前做好验算工作，以免送检时被ＰＣ　梁设计单位退回而造成架桥机组设计工作的返工和延误设计周期。故准确地说，这个过程应称之“”为车辆轴重设计，这一设计方法几乎没有被采用“过。以下以最不利工况由　　２４ｍ　梁变跨架设　　３２ｍ”梁为例加以说明。由　２４ｍ　梁变跨架设　３２ｍ　梁的工况如图３９　所示。图　　３９由　　２４ｍ　梁变跨架设　　３２ｍ　梁工况　１铁道建筑技术　　　　　ＲＡＩＬＷＡＹＣＯＮＳＴＲＵＣＴＩＯＮＴＥＣＨＮＯＬＯＧＹ２０１５　（　１２）·特约稿·这种工况的运梁车（底车）装载着待架箱梁对支承着它的已架箱梁的轮压及油缸支腿支撑细节如图　４０　所示。图　　４０由　　２４ｍ　梁变跨架设　　３２ｍ　梁工况轮压细节　车辆轴重的设计目标是：保证已架　　２４ｍ　梁的可通过性及安全性，保证运梁车车架主梁设计的合理性。其设计计算模型如图　４１　所示。图　　　４１由　　２４ｍ　梁变跨架设　　３２ｍ　梁工况轴重计算模型　图　４１　中　Ｒａ、Ｒｂ分别表示悬挂轮胎组后分组（１４轴线）和前分组（７　轴线）中心由起吊箱梁（活载）所产生之支反力，Ｒｃ表示车辆前端与已架箱梁吊孔之间的锚链拉力（锚固力）；图中所示　　９５０ｔ为起吊待架箱梁时所传给车辆后端承重横垫梁的作用力，其余为各对油缸支腿的支撑力（５　个　　５０ｔ　和　１　个　　４００ｔ）。车辆自重均摊到每轴线的轮压力未予示出。下面分别求解　Ｒａ、Ｒｂ、Ｒｃ。Ｒｂ≈０，因为假设底车将绕后悬挂分组中心　Ａ　向后翻起，则前悬挂分组轮胎应离开桥面，故　Ｒｂ≈０　成立。由∑Ｍｂ　＝０得：Ｒａ×（３４．２３５　－１０．３０）＋３　×５０　×（３４．２３５　＋２．５）＋２　×５０　×（３４．２３５　－２．０）＋４００　×（３４．２３５　－１１．８）－９５０　×３４．２３５＝０　　计算得　Ｒａ　＝６１９．５ｔ，则：后轴重　　　　＝６１９．５／１４＋２６７．３３／２１（自重）　＝５６．９４ｔＲｃ　＝５×　　　　　　５０＋６１９．０＋４００－９５０－２６７．７３＝５１．６９ｔ由此可见，锚固力满足要求。于是在　　２４ｍ　梁上起吊　　３２ｍ　梁时底车对　　２４ｍ梁的作用力用相当力　ｑ　表示，见图　４２。图　　４２起吊　　３２ｍ　梁对　　２４ｍ　梁的相当作用力（单位：ｍ）　（１）验算　　１／２　跨之弯矩相当匀布荷载：ｑ　＝（５×　　５０＋７×５６．９４　）／　　１４８３５＝４３．７２ｔ／ｍ约　（５　个油缸支腿、７　轴线悬挂）根据文献［１］，当ｘ　＝ａ　＋ｂ２２ｌ　＝９．８６５＋１４．８３５２　２×２４．７　＝１４．３２ｍ，即在　２４ｍ　梁跨中附近时弯矩达到极值，即Ｍｍａｘ＝ｑｂ２８（２　－ｂｌ）２＝４３．７２　×１４．８３５２８×（２　－１４．８３５２４．７）２＝　２３５５．　２９ｔ·ｍ　　Ｍｍａｘ＜［Ｍｃ］　１／２跨　　＝３０３９．６９ｔ·ｍ（文献［２］给出的　　２４ｍ　箱梁跨中活载设计弯矩），可见满足要求。（２）验算　　１／４　跨之弯矩Ｍ　　ｘ＝３ｌ／４＝ｑｂ２２（ｘｌ－（　ｘ－ａ）２ｂ２）＝４３．７２　×１４．８３５２２×（１８．５２５２４．７０－（　１８．５２５－９．８６５）２１４．８３５２）＝　１９６８．　７６ｔ·ｍＭ　　ｘ＝３ｌ／４＜［Ｍｃ］ｌ／４跨（＝证［Ｍｃ］１　／２跨）　　其中稿用以下方法导出：根据文献［１］，当均布荷载　ｑ　满跨作用时，有［Ｍｃ］　１／２跨＝Ｍｍａｘ＝ｑｌ２／８，Ｍｘ＝ｑｌｘ２（１－ξ），ξ＝ｘｌ，ｘ　＝３４ｌ，相当于　　１／４　跨的位置。代入得：Ｍｘ＝１２ｑｌ　（３４ｌ）（１－３　ｌ４ｌ）＝ｑｌ２８×３４＝３４Ｍｍａｘ＝证［Ｍｃ］　１／２跨＝０７５约　Ｍｍａｘ，即证＝０．７５故　　Ｍ　　ｘ＝３ｌ／４＝１９６８．７６收　·　　ｍ＜［Ｍｃ］ｌ／４跨，其中［Ｍｃ］ｌ／４跨　＝０７５约×　　　　３０３９．６９＝２２７９．７７ｔ·ｍ　（可满足要求）相应的，　１／８　跨、　３／８　跨对应之稿值推导方法同上，其过程无需赘述。（３）验算　　１／８　跨之弯矩２铁道建筑技术　　　　　ＲＡＩＬＷＡＹＣＯＮＳＴＲＵＣＴＩＯＮＴＥＣＨＮＯＬＯＧＹ２０１５　（　１２）·特约稿·Ｍ　　ｘ＝７ｌ／８＝ｑｂ２２（ｘｌ－（　ｘ－ａ）２ｂ２）＝４３．７２　×１４．８３５２２×（２１　．　６１２５２４．７０－（２１．　６１２５　－９．８６５）２１４．８３５２）＝１１９２．　７７ｔ·ｍ　＜［Ｍｃ］１　／８跨（［Ｍｃ］１　／８跨＝０．　４３７５　×　３０３９．６９　＝　１３２９．　８６ｔ·ｍ，可满足要求）　　（４）验算　　３／８　跨之弯矩Ｍ　　ｘ＝５ｌ／８＝ｑｂ２２（ｘｌ－（　ｘ－ａ）２ｂ２）＝４３．７２　×１４．８３５２２×（１５　．　４３７５２４．７０－（１５．　４３７５　－９．８６５）２１４．８３５２）＝　２３２８．　０ｔ·ｍ　＜［Ｍｃ］３　／８跨（［Ｍｃ］３　／８跨＝０．　９３７５　×　３０３９．６９　＝　２８４９．　７１ｔ·ｍ　，可满足要求）　５ＴＬＣ９００Ｃ３　型过隧道运梁车研制　　５．１概述在　ＴＴＳＪ９００　型隧道内外通用架桥机组运梁车诞生之前，秦皇岛天业通联已于　２００９　年成功研制出ＴＬＣ９００Ｃ３　型过隧道运梁车，因为前述　ＴＬＣ９００　型运梁　图　　４３切去翼缘的箱梁　运载过隧道实况车属早期产品，它是针对平缓地形修高铁的需要，所以运梁过隧道必须切去箱梁翼缘，如图４３　　所示。ＴＬＣ９００Ｃ３　型运梁车正是为克服这一困难而研制。　５．２主要技术参数额定载重量：　９００ｔ整车高度：　２．２５±　０．３５ｍ轴距：　１．８ｍ轮距：横／纵轮距为　　　５．０／１．２ｍ最小转弯半径：　３６．１ｍ　　　　行车速度：重载为　　０～５ｋｍ／ｈ　　，空载为　０　　～８ｋｍ／ｈ爬坡能力：纵坡　５％，横坡　４％最大转向角度：±３０°发动机功率：２（台）×　４００ｋＷ整车自重：　２８０ｔ　５．３结构组成及特点ＴＬＣ９００Ｃ３　型过隧道运梁车的最大特点是地板平面低，驮运箱形　ＰＣ　梁可自然通过隧道而无须切翼。其结构组成如图　４４　所示，主要由超低型车架主梁、牵引式驮梁小车、配置小直径轮胎的液压悬挂、横梁（牛腿）、动力仓、驾驶室以及常规的液压系统、电气控制系统、转向系统、制动系统等组成。图　　４４ＴＬＣ９００Ｃ３　型过隧道运梁车组成图　ＴＬＣ９００Ｃ３　型运梁车的全部特点几乎都系因使车辆运载箱梁能够自然通过隧道而产生，主要有：（１）采用高强度低合金结构钢　Ｑ４６０Ｃ　使车架主梁高度由ＴＬＣ９００　型运梁车的　　２．１ｍ　降低到　　１．３ｍ；（２）液压悬挂配置轮胎直径由　ＴＬＣ９００　型运梁车的　　１．７ｍ　降至　１．１ｍ；（３）车背上配合架桥机架梁的驮梁小车用牵引式代替了轮轨式从而使其高度降低了　　０．３ｍ。该车运梁自然通过隧道的实况如图　４５　所示，通过与隧道限界断面尺寸的相关性见图　４６。　图　　４５ＴＬＣ９００Ｃ３　型运梁车运梁过隧道实况　　图　　４６ＴＬＣ９００Ｃ３　型运梁车运梁与隧道限界（　３５０ｋｍ／ｈ）关系图　　５．４应用概况ＴＬＣ９００Ｃ３　型运梁车于　２００９　年　１２　月在南广高铁完成第一孔梁过隧道的运输作业，随后陆续运输双线高铁箱梁达　３００　余孔，其通过性良好。　６ＴＬＣ６６０　型轮胎式运梁车主梁设计的刚、弹性支承连续梁方法　　６．１前言ＴＬＣ６６０　型轮胎式运梁车系我们为韩国高铁建设提供的运、架、提全套施工装备之一，其总图示于图４７。３铁道建筑技术　　　　　ＲＡＩＬＷＡＹＣＯＮＳＴＲＵＣＴＩＯＮＴＥＣＨＮＯＬＯＧＹ２０１５　（　１２）·特约稿·图　　４７ＴＬＣ６６０　型轮胎式运梁车　由图　４７　可见，ＴＬＣ６６０　型运梁车由　２　列　１０　轴线共　２０　个液压悬挂组成，每个悬挂采用直径　　１．７ｍ　工程轮胎　１　对，运载　ＰＣ　箱梁跨长　　３０ｍ、重　６６０ｔ。本章主要是介绍关于这辆车车架主梁一种崭新的设计计算方法。　６．２关于运梁车结构设计的控制工况说明ＴＬＣ６６０　型轮胎式运梁车结构设计主要需考虑２　种工况：一是运梁过程，二是喂梁过程。经对两者比较后研究确认，后者是设计之控制工况。故将对依据后者的计算过程作一介绍，这也体现了我国关于大吨位轮胎式运梁车设计的技术水平。所谓运梁车架桥喂梁工况，就是运梁车配合架桥机架梁时，在架桥机后端进行喂梁作业的情况，可参阅图　２１。ＴＬＣ６６０　型运梁车与架桥机配合架梁的方式与前述之　ＴＬＣ９００　型运梁车配合　ＴＬＪ９００　型架桥机架梁的方式是相同的。架梁时前吊梁小车将　ＰＣ　箱梁前端吊起，并拖着箱梁沿架桥机主梁前方移动；搁置在运梁车之驮梁小车上的　ＰＣ　箱梁后端头也随驮梁小车沿运梁车上轨道与前吊梁小车同步向前移动，当驮梁小车托着　ＰＣ　梁后端到达运梁车跨中时（见图４８），运梁车主梁将发生最大正弯矩，且此时运梁车的受力和支承条件可表示成图　４９　所示状态。其中　Ａ、Ｄ两处的支腿油缸，其伸出的高度是额定不变的，所以在图　４９　模型中可将　Ａ、Ｄ　两点近似当作刚性支承。图　　４８运梁车架桥喂梁工况图　　４９架桥喂梁工况车架主梁受力和支承条件模型　　６．３车架主梁刚、弹性混合支承连续梁计算模型及求解方法　　６．３．１计算模型为便于进行实际的计算，可将图　４９　模型进一步简化成图　５０　所示计算模型。图　　５０车架主梁刚、弹性混合支承连续梁实用计算模型　对照图　４９　与图　５０　可知，两者是完全等效的。由图　４９　模型求出前后悬挂轮组　Ｃ、Ｂ　的反力（５Ｒ２）和（５Ｒ１）及　ＲＡ、ＲＤ之后，即应还原成图　５１　所示模型计算车架主梁跨中　Ｏ　的真实弯矩。图　　　５１车架主梁跨中弯矩还原计算　　６．３．２本计算模型与普通弹性支承连续梁模型的差别说明　　本文所提出的关于蜈蚣形液压悬挂轮胎式运梁车结构计算模型（见图　５０、图　５１），可以表述为“再分式弹性支承组连续梁，每一再分组内各弹性”支承单元反力相等。只有这种模型才能够与本蜈蚣形运梁车的实际作用及其效应相吻合。而普通弹性支承连续梁内各弹性支承单元反力，一般是各不相等的；如果直接引用来计算各轴悬挂轮胎对的“”反力，就是用单个独立的弹性支承单元来代替了“”实际设置的弹性支承组；显然，这是错误的。　６．３．３采用力法求解刚、弹性混合支承连续梁（１）带有弹性支承超静定结构的力法典型方程式带有弹性支承超静定结构的通用正则方程式与普通超静定结构者在形式上完全相同，即：δ　１１δ１２δ１３…δ　１ｎδ２１δ２２δ２３…δ２ｎδ　３１δ３２δ３３…δ３ｎ　　　…　····δｎ１δｎ２δｎ３…δｎｎＸ１Ｘ２Ｘ３特Ｘｎ＋Δ　１ＰΔ２ＰΔ３Ｐ特ΔｎＰ＝０００特０（４）４铁道建筑技术　　　　　ＲＡＩＬＷＡＹＣＯＮＳＴＲＵＣＴＩＯＮＴＥＣＨＮＯＬＯＧＹ２０１５　（　１２）·特约稿·　　式（４）中右端项为零表示在基本结构上所选择的赘余力的作用点系在原结构中已知变位为零的地方，例如支点处。但当该支点有已知的位移时，则相应的右端项就不为零，而是等于已知的支座位移量。现在，在计算式（４）的位移系数δｉｊ和自由项系数ΔｉＰ时，除按通常做法计入单位力和外载荷的作用外，还需要将弹性支承对位移产生的影响相应叠加进去，这可运用虚功原理推导得到其变位公式如下：δｉｊ＝∑∫ＭｉＭｊｄｓＥＩ＋∑∫ＮｉＮｊｄｓＥＡ＋∑∫μθｉθｊｄｓＧＡ＋∑ｆＮｉＮＣｉＮＣｊ＋∑ｆＭｊＭＣｉＭＣｊΔｉＰ＝∑∫ＭｉＭＰｄｓＥＩ＋∑∫ＮｉＮＰｄｓＥＡ＋∑∫μθｉθＰｄｓＧＡ＋∑ｆＮｉＮＣｉＮＣＰ＋∑ｆＭｊＭＣｉＭＣＰ（５）　　由于我们现在讨论的是连续梁问题，故对于式（５）右端相加各项中，考虑轴向力和剪力对位移影响的第二、三项可以省去，简化为：δｉｊ＝∑∫ＭｉＭｊｄｓＥＩ＋∑ｆＮｉＮＣｉＮＣｊ＋∑ｆＭｊＭＣｉＭＣｊΔｉＰ＝∑∫ＭｉＭＰｄｓＥＩ＋∑ｆＮｉＮＣｉＮＣＰ＋∑ｆＭｉＭＣｉＭ}ＣＰ（６）式中：δｉｊ—在基本结构中，ｊ点作用虚拟单位力时　ｉ点位移；ΔｉＰ—在基本结构中，在外载荷作用下ｉ　点的位移；Ｍｉ—在基本结构中，ｉ点作用虚拟单位力时所产生的弯矩；Ｍｊ—在基本结构中，ｊ点作用虚拟单位力时所产生的弯矩；ＭＰ—外载荷在基本结构上所产生的弯矩；ｆＮｉ—各线弹簧所对应的柔度系数；ｆＭｊ—各角弹簧所对应的柔度系数；ＮＣｉ—在基本结构中，ｉ　点作用虚拟单位力时各线弹簧所产生的轴力或反力；ＮＣｊ—在基本结构中，ｊ点作用虚拟单位力时各线弹簧所产生的轴力或反力；ＮＣＰ—外载荷在基本结构中线弹簧所产生的轴力或反力；ＭＣｉ—在基本结构中，ｉ　点作用虚拟单位力时各角弹簧所产生的弯矩或反力矩；ＭＣｊ—在基本结构中，ｊ点作用虚拟单位力时各角弹簧所产生的弯矩或反力矩；ＭＣＰ—外载荷在基本结构中角弹簧所产生的弯矩或反力矩。积分号表示沿杆件全长求积分，总和号表示对各杆件或各弹簧求代数和；两两相乘者同号为正、异号为负。（２）ＴＬＣ６６０　型运梁车车架主梁弹簧组中心截面弯矩计算计算模型如图　５１　所示，此谓之原结构。已知弹簧刚度　Ｋ′＝５Ｋ　　＝８．０×１０４　ｋＮ／ｍ，ｆＮｉ　＝１／Ｋ′，Ｉ　＝　　０１６１８ｍ约４，Ｅ　　＝２．１×１０８　ｋＮ／ｍ２。选取的基本结构、载荷弯矩图　ＭＰ、单位弯矩图Ｍ１、Ｍ２见图　５２。图　　５２刚、弹性混合支承连续梁力法求解　考虑到原结构在赘余力作用截面的相对角度变位为零这一已知条件，可列出典型方程式如下：δ　１１Ｘ１＋δ１２Ｘ２＋Δ１　Ｐ＝０δ２１Ｘ１＋δ２２Ｘ２＋Δ２Ｐ＝{０（７）　　各系数对照图　５２　按照（６）式计算得：δ　１１＝δ２２＝（１２×４．５　×１×２３×１＋１２×１６　×１×２３×１）　／ＥＩ＋１８．０　×１０４×（０．　２８４７２＋０．　０６２５２）＝１．　２６３１×１０－６ｍδ１２＝δ２１＝（１２×１６　×１×１３×１）　／ＥＩ－１８．０　×１０４×（０．　２８４７　×０．　０６２５　×２）＝－３．　６６３２　×１０－７ｍΔ１　Ｐ＝Δ２Ｐ＝（１２×１６　×　１３６００　×１２×１）　／ＥＩ－５铁道建筑技术　　　　　ＲＡＩＬＷＡＹＣＯＮＳＴＲＵＣＴＩＯＮＴＥＣＨＮＯＬＯＧＹ２０１５　（　１２）·特约稿·１８．０　×１０４×０．　２８４７　×　１７００　＋１８．０　×１０４×０．　０６２５　×　１７００　＝－３．　１２０７　×１０－３ｍ代入（７）式得：１　．　２６３１×１０－６Ｘ１－３．　６６３２　×１０－７Ｘ２－３．　１２０７　×１０－３＝０－３．　６６３２　×１０－７Ｘ１＋１　．　２６３１×１０－６Ｘ２－３．　１２０７　×１０－３＝０联立求解得：Ｘ１＝Ｘ２＝　３４７９．　　８９２６ｋＮ·ｍ对应弯矩图绘于图　５３。图　　５３总弯矩　Ｍ图　（３）刚、弹性混合支承连续梁支反力计算根据图　５３　所示的总弯矩图，即可把连续梁的每一跨当作简支梁来计算支反力如图　５４　和图　５５　所示，两两相邻的支合力相叠加，就是所要计算的连续梁各支点的实际反力。图　　５４ＢＣ　跨支反力计算图　　５５ＡＢ　跨支反力计算　现在先计算图　５２　的　ＢＣ　跨，有：′ＲＢ＝Ｐ·ｌ２（ｌ１＋ｌ２）＋ＭＢ－ＭＣ（ｌ１＋ｌ２）＝　３４００　×８１６＋０　＝　１７００（ｋＮ）′ＲＣ′＝ＲＢ＝　　１７００ｋＮ　　再计算图　５２　的　ＡＢ　跨，有″ＲＢ＝－ＲＡ＝ＭＢｌ＝－　３４７９．　８９２６４．５＝－７７３．　３０９５（ｋＮ）　　于是可得：ＲＡ＝７７３．　　３０９５ｋＮＲＢ′＝ＲＢ″＋ＲＢ＝　１７００　－７７３．　３０９５　＝９２６．　６９０５（ｋＮ）　　又由于对称性：ＲＣ＝ＲＢ＝９２６．　　６９０５ｋＮＲＤ＝ＲＡ＝　１７００　－７７３．　３０９５＝９２６．　６９０５（ｋＮ）　　（４）有限元法验证对图５０　所示计算模型，采用清华大学研制的《结构力学求解器》进行计算，所得结果为：Ｘ１＝Ｘ２＝　　　３４８０．２３３４ｋＮ·ｍ，ＲＡ＝ＲＤ　　＝７７３．３８４６ｋＮ，ＲＢ＝ＲＣ　　＝９２６．６１５４ｋＮ。其输出之弯矩图如图　５６　所示。图　　５６有限元法验算结果（Ｍ图）　手算与电算结果对比可见，两者是一致的。从而证明本文所述方法是正确的；同时也说明，只要我们深刻掌握这一简单可靠经典方法的基本原理，则无论怎样复杂的结构体系，例如需要通过重型坦克列队的渡河舟桥或应急公路浮桥等，都能用本文方法求解，这样就可彻底摆脱传统复杂的弹性支承连续梁五弯矩、七弯矩方程式中那些落后的方法。同时，我们选择了以支座弯矩作为基本未知数，在这样的基本结构中，无论连续梁有多少跨，但每一个赘余力的影响仅及于相邻两跨，因而使典型方程组中的副系数大量为零；而方程组中每一个方程式最多仅包含三个未知数，这样使计算过程大为简化，手算起来也十分方便。　６．４ＴＬＣ６６０　型轮胎式运梁车主梁弯矩计算现在可以返回到图　５１　所示弯矩还原计算图示，并且具体化，如图　５７　所示。图　　５７车架主梁弯矩计算图　６铁道建筑技术　　　　　ＲＡＩＬＷＡＹＣＯＮＳＴＲＵＣＴＩＯＮＴＥＣＨＮＯＬＯＧＹ２０１５　（　１２）·特约稿·跨中弯矩：ＭＯ＝Ｒ１（　　　　１４＋１１＋８＋５＋２）＋ＲＡ×１２．５　＝１８５．３４×　４０＋７７３．３１×　　　１２．５＝１７０７９．９８ｋＮ　·ｍ≈　　１７０８０．２３ｋＮ·ｍ其余断面的弯矩可依据图　５１　逐一算出，即为实际弯矩。根据主梁截面抗弯模量　Ｗ＝２Ｉ／ｈ　　＝２×　　　　　０１６１８／２．５＝０．１２９４４ｍ约３，可得弯曲应力：σ＝ＭＷ＝　１７０７９．９８　／０．　１２９４４＝１．３２　×１０５　ｋＮ／ｍ２＝　１３２ＭＰａ（满足要求）　６．５总结将具有２　列　１０　轴线液压悬挂　ＴＬＣ６６０　型轮胎式运梁车，在架桥喂梁工况下的主梁结构（前、后特设液压油缸支腿）模拟为只有三跨的刚、弹性混合支承连续梁，然后建立力法典型方程式进行弯矩及支反力求解，所得结果已经过有限元方法验证无误。接着再利用这些结果还原到实体的　ＴＬＣ６６０　型运梁车结构中，最终求出车架主梁在喂梁工况下各截面的实际弯矩，以作为车体设计的依据。所述方法构思新颖，步骤简单明确，容易操作；且具有重要的计算力学的学术价值，它还可以直接推广应用到需要通过重型坦克列队的渡河舟桥或应急公路浮桥等的结构验算或安全评估工作中。　７杭州湾大桥　ＴＥ１６００　型双幅轮胎式运梁车　　７．１ＴＥ１６００　型双幅轮胎式运梁车工程背景２００３　年　１１　月开工的杭州湾大桥南岸滩涂区共有双幅箱形预应力混凝土先简支后连续梁　２０２　孔（４０４　片），等跨度　　５０ｍ，每片梁重　　　１４３０ｔ，决定采用大吨位架桥机整体架梁工艺。为了完成这一史无先例的重大架梁工程，承揽工程单位中铁二局与意大利Ｄｅａｌ　公司联合研发了　ＬＧＢ１６００　型步履式架桥机和配套的　ＴＥ１６００　型双幅轮胎式运梁车，以及　８００ｔ　轮胎式“”提梁机一对，组成了一套超大型的运架提装备。并自　２００５　年　７　月　２８　日架设首片梁，到　２００６　年　１１月　１６　日架设末片梁，总共顺利完成了　４０４　片箱梁的整体架设任务。　７．２杭州湾大桥　　１６００ｔ／５０ｍ　双幅箱梁整体架设技术与装备的历史意义　　杭州湾大桥于　２００３　年　　１１　月　１４　日开工，２００８年　５　月　１　日通车，全长　　３６ｋｍ，成为继美国的庞恰特雷恩湖桥之后的世界第三长的海湾大桥（后来被青岛胶州湾大桥以超出　　０．４８ｋｍ　的长度超越）。其时所创造的　　　　１６００ｔ／５０ｍ　双幅箱梁桥上运输桥上架设的整体架梁工艺与装备，虽然并未引起媒体的高度重视，但终归这在世界桥梁建设史上是一项奇迹般的伟大创举，从她诞生开始就一直震撼着世界跨海大桥工程界！以至今天在世界上开始刮“”“”起了中国创造和中国品牌的旋风：时隔　２　年之后韩国仁川海湾大桥学习了杭州湾大桥的整体架梁装备和技术，完成了两侧引桥　　　　１４００ｔ／５０ｍ　双幅箱梁的架设任务；２０１４　年　１　月我国郑州新大方集团以人民币　２４约　亿元价格中标科威特海湾大桥　　　１８００ｔ／６０ｍ　“”双幅箱梁架运提成套装备　２　套，同年　１２　月秦皇岛天业通联以人民币　１．２　亿元价格中标科威特多哈跨海大桥　　　　１７００ｔ／６０ｍ　“双幅箱梁架”运提成套装备　１　套。两者的技术方案都系参照了杭州湾大桥所首创的整体架梁工艺与技术方案，并借助了她的成功经验和崇高的世界顶级技术、质量和安全可靠性的声誉，也就是中国品牌效应。这就是杭州湾大桥真正世界首创　　　　１６００ｔ／５０ｍ双幅箱梁整体架设技术与装备的历史意义所在。　７．３ＴＥ１６００　型双幅轮胎式运梁车的技术特征杭州湾大桥双幅箱梁整体架设施工能够取得巨大成功的最大功臣之一是其配套运梁车　ＴＥ１６００型双幅轮胎式运梁车。它的设计特点令全世界工程界的眼光为之一亮。由图　５８、图　５９　可见，它的整车采用　４　个单独的拱形台车即　４　个模块车组成四角点式双幅轮胎式运梁车体系。前面一对模块车通过凹形承重横梁联接而成前双幅台车，后面照样组成后双幅台车。前后双幅台车采用微电统一控制技术实现同步等动作。既灵活又省料，长途汽运转场也十分方便。这也是杭州湾大桥双幅箱梁整体架设全套装备与技术的最大特征之一。图　　５８ＴＥ１６００　型双幅运梁车　空车在双幅桥面上的状态　　图　　５９ＴＥ１６００　型双幅　　运梁车运梁实照　　　７铁道建筑技术　　　　　ＲＡＩＬＷＡＹＣＯＮＳＴＲＵＣＴＩＯＮＴＥＣＨＮＯＬＯＧＹ２０１５　（　１２）·特约稿·ＴＥ１６００　型双幅轮胎式运梁车主要技术参数：单元模块车数：４　台单元模块车承载力：　４００ｔ单元模块车轴线数／轮胎数：２０　轴／１６０　个轮胎规格：　８．２５Ｒ１５（稿７３１ｍｍ）车速：重车　　　　０～２ｋｍ／ｈ，空车　　　　０～５ｋｍ／ｈ爬坡能力：２％发动机功率：４（台）×　２８６ｋＷ地板高度　＋悬挂油缸行程：　　２３００±３００整车最大载重量／运载梁跨：　　　１６００ｔ／５０ｍ整车自重：　５２４ｔ　８科威特多哈跨海大桥　　１７００ｔ／６０ｍ　双幅变幅轮胎式运梁车研制　　８．１概述秦皇岛天业重工股份有限公司针对科威特多哈跨海大桥施工，并受该大桥总承包商韩国　ＧＳ　工程建设公司的委托，研究、开发、提供一套　　　１７００ｔ　级“”的超大型架运提成套装备与技术，解决该大桥最大　　６０ｍ　跨度双幅、变幅、变跨、小曲线箱形　ＰＣ　梁的整幅预制、整幅桥上运输、整幅桥上架设的世界首例海湾大桥建设施工难题。所确立的研制目标是：填补国际空白，达到世界领先水平，满足当前科威特多哈跨海大桥架梁施工需求，并积极推广应用到世界各地需要修建跨海大桥的国家，同时密切配合“”我国一带一路的重大战略部署。所述填补国际空白和达到世界领先水平，是因为迄今为止，世界上还没有能够整体桥上运输和架设双幅且变幅、变跨度且曲线小的跨海大桥架桥成套装备和技术。本章将就该套装备组成之一的运梁车作一专门介绍。　　　８．２１７００ｔ／６０ｍ　轮胎式运梁车方案总成　　　１７００ｔ／６０ｍ　双幅、变幅、变跨式轮胎运梁车是　　　１７００ｔ／６０ｍ　双幅、变幅、变跨式架桥机的配套设备，因此它可以运输架桥机所要架设的　６　种不同跨度的混凝土箱梁，并须配合主机架梁。它的总体方案是这样构成的：（１）有　４　台特制　　４２５ｔ　液压悬挂轮胎式蜈蚣形台车；（２）配备　２　根凹形承重横梁；（３）４台　４２５ｔ　轮胎式台车按前后左右四点布置，形成了矩形的　４　个角点；（４）前凹形承重横梁联结着前　２　台蜈蚣形台车，称为前双幅台车；（５）后凹形承重横梁联结着后　２　台蜈蚣形台车，称为后双幅台车；箱形ＰＣ　梁就装载在前后凹形承重横梁之上；（６）前后双幅台车之间用钢丝绳连接，并有电缆联通；其纵向的刚性联结系靠所装载的混凝土箱梁梁体，以保证前后驱动力的传递；前后左右台车的动作协调靠数据通信控制。其总体方案见图　６０。图　　６０１　　”≈≈“∑×≈ξ　双幅变幅轮胎式运梁车总体方案图　　　８．３１７００ｔ／６０ｍ　双幅轮胎式运梁车总体构造与功能特点　　（１）分组模块化设计与集成整车采用　４　个单独的拱形台车即　４　个模块车组成矩形　４　角点式双幅轮胎式运梁车体系。前面左右一对模块车通过凹形承重横梁联接而成前双幅台车，后面左右一对模块车通过凹形承重横梁联接而成后双幅台车，前后双幅台车通过钢丝绳连接和电缆联通，采用微电控制系统技术，实现司机室操纵或无线遥控操纵方法，使　４　个模块车各自全套的机电液系统自动实现一体化和精确同步性，达到　４　个软连接起来的模块车相当于一个刚性联接的大型整体车水平。但前者比之后者不但自重轻、省材料、长途汽运方便，且能够适应较小曲线半径的线路条件。（２）单元模块车设计如以上所述，由　４　个载重　　４２５ｔ　的单元模块车集成为一个　　　　１７００ｔ／６０ｍ　双幅轮胎式运梁车；而单元模块车的设计制造情况与我国高铁所用　　９００ｔ　液压悬挂式轮胎运梁车是完全相同的，是完全成熟可靠的技术。但本单元模块车有其自己的特点：①轴线与轮胎组成：为降低整车高度及保证载重能力，设计用　１８　轴线和　１４４　个小半径工程轮胎（９．５Ｒ１７．５　型，稿　８４７．７ｍｍ）。②车架结构：车架由一箱形中梁两侧联接　１８　对回转支撑牛腿，安装液压悬挂轮胎组后成为一个典８铁道建筑技术　　　　　ＲＡＩＬＷＡＹＣＯＮＳＴＲＵＣＴＩＯＮＴＥＣＨＮＯＬＯＧＹ２０１５　（　１２）·特约稿·型的蜈蚣车，而车架结构的横断面为梯形。梯形的形成是由于中梁高大而轮胎直径较小，同时须与凹形承重横梁的几何构造相吻合。③承重横梁：为降低运梁车总体高度，前后承重横梁采用下凹形曲梁（由图　６０　之断面视图可见），其两端支托在沿中梁上盖板轨道行走的纵移小车之上。该小车与高铁　　９００ｔ　轮胎式运梁车上的驮梁小车的功能是一样的。④其余系统及构造，包括动力系统、液压系统、电气系统、转向系统、制动系统、悬挂系统、辅助支撑系统、司机室等，与高铁　９００ｔ　轮胎式运梁车类同，不再赘述。（３）运梁车载重轮压分布特点及过桥安全性　　　１７００ｔ／６０ｍ　双幅轮胎式运梁车的最大特点是：运梁车载重在变幅的桥面上行驶，其轮压作用在桥面上的位置与变幅的箱形　ＰＣ　梁的受力腹板的距离是不断变化的，这种变化使箱形　ＰＣ　梁顶板的受力响应也在发生变化。因为　４　台　　４２５ｔ　的模块车必须通过箱梁顶板将承载重量传递到双幅桥面前后左右　４　片箱梁的各自　２　块腹板之上。轮压作用在顶板位置与腹板的距离是受着顶板承受局部压力的能力严格制约的，直观地说，须防止车轮压毁桥面板。所以，需要精确掌握上述变化规律并进行力学数值计算，因此须对运梁车在变幅桥面上运行过程进行计算机仿真分析，以确保实时载重轮压总和为已架箱梁桥面板的承载能力所允许。在上述计算机仿真分析中，举例说明，如图　６１　和图　６２　分别示出了左右模块车中线距为　　１７２５ｍ约　的运梁车运梁从幅距　　１７．４０ｍ　变至　　１９．００ｍ　桥面的断面情形。由两图对比可知，图　６２　的轮压位置对箱梁顶板的作用最不利。进行计算机仿真分析的过程如图　６３　所示。对于科威特多哈跨海大桥，因为桥跨分布多变，有　　３０～６０ｍ　六种不等跨度情况，还应逐一验算运梁车运梁通过不等桥跨的总体安全性，即进行整孔梁的力学分析。图　　　６１运梁车运梁通过幅距　　＝１７．４０ｍ　桥面　　图　　６２运梁车运梁通过幅距　　＝１９．００ｍ　桥面图　　６３计算机仿真分析　（４）运梁车作业流程①运梁车空车对位，连接好钢丝绳和电缆，准备装梁。②运梁车在梁场装载　ＰＣ　箱形梁。③运梁车沿桥面运送混凝土箱梁。④运梁车第一次喂梁：运梁车载梁缓慢驶入架桥机腹内，前端靠近架桥机中支腿，并使运梁车前端辅助支撑受力，驾驶室外旋　９０°张开；如图　３２　之步骤（２），此时混凝土箱梁在车上的位置如图　６４　所示，注意箱梁前端吊点位置离运梁车前端亦即架桥机中支腿站立位置较远，尚不具备让架桥机上吊梁小车起吊的条件，故需要作二次喂梁动作。图　　６４混凝土箱梁在运梁车上的装载位置　⑤运梁车二次喂梁：解除前双幅台车中梁之上纵移小车与运梁车中梁的锁定，使纵移小车可以移动；启动后双幅台车，带梁往前运行，使梁片前端吊点对齐架桥机主梁上之吊梁小车起吊处，见图　６５。该图中背后的淡影表示第一次喂梁的停靠位，可见二次喂梁时后双幅台车已经向前双幅台车靠拢了一定距离。图　　６５运梁车二次喂梁过程示意图　９铁道建筑技术　　　　　ＲＡＩＬＷＡＹＣＯＮＳＴＲＵＣＴＩＯＮＴＥＣＨＮＯＬＯＧＹ２０１５　（　１２）·特约稿·⑥配合架桥机完成整个架梁作业过程。⑦空车返回梁场继续运梁：后双幅台车拖动前双幅台车中梁上的纵移小车向后移动，到达锁定位置后用锁轴锁定。解除前、后双幅台车之间的所有联接，各自空车返回梁场。（５）　　　１７００ｔ／６０ｍ　双幅轮胎式运梁车主要技术参数单元模块车数：４　台单元模块车承载力：　４２５ｔ单元模块车轴线数／轮胎数：１８　轴／１４４　个轮胎规格：　９．５Ｒ１７．５（稿　８４７．７ｍｍ）车速：重车　　　　０～３ｋｍ／ｈ，空车　　　　０～５ｋｍ／ｈ爬坡能力：４％发动机功率：４（台）×　４１８ｋＷ载梁运行高度　＋悬挂油缸行程：　　７５００±３００最小转弯半径：　１０５．８ｍ最大转向角度：±３０°整车最大载重量／运载梁跨：　　　　　１７００ｔ／６０ｍ～３０ｍ整车自重：　６４０ｔ　　９９００ｔ　凹体型轮胎式运梁车研究设计　　９．１概述为了克服现有的轮胎式运梁车承重地板高度难以降低、运载混凝土梁和驮运架桥机通过隧道困难大等问题，同时为配合研制一种新型架桥机，专门提出了一种凹体型轮胎式运梁车。所采用的技术方案是：这种凹体型轮胎式运梁车包括驾驶室、动力系统、回转支承牛腿、从动桥、转向系统、驱动桥、气动系统、液压系统和电气系统。其特征在于：将液压悬挂架及悬挂轮胎组按所需宽度排成　２　列，而均匀分布在左列上的液压悬挂轮胎组需与右列者成对安装，从而构成多组横轴。然后由两侧主梁、承重横梁、端横梁、横联杆、斜联杆和回转支承牛腿按照格栅梁的构造形式焊接而成与上述纵列长度、横轴宽度相协调的车架，其中，所述承重横梁、横联杆及斜联杆安装在两侧主梁的下部，使车架结构的断面成为凹字形。各悬挂轮胎组就安装在车架回转支承牛腿之下并成为车架之支承。如图　６６　所示。图　　　６６９００ｔ　凹体型轮胎式运梁车总图　　　９．２９００ｔ　凹体型轮胎式运梁车的功能（１）配合架桥机完成架梁作业　９００ｔ　凹体型轮胎式运梁车首先是为配合　　９００ｔ过隧道新型架桥机而研究设计的，下面以图　６７　来简要说明这一架梁作业流程。步骤（１）：运梁车喂梁进架桥机腹内，后支腿站立在运梁车两侧梁后端，前后吊梁小车吊运箱形　ＰＣ梁到前方孔位，准备落梁。步骤（２）：落梁完毕，装好前支腿保护斜撑，架桥机准备纵移过孔。步骤（３）：架桥机主梁在前支腿托辊和后支腿沿运梁车两侧梁上盖板轨道行走的小台车带动下，纵移过孔到位。步骤（４）：架桥机后支腿缩起离开运梁车两侧梁后端，运梁车退出到后方去运梁。图　　　６７９００ｔ　凹体型轮胎式运梁车配合架桥机架梁作业流程　（２）驮运架桥机自然通过隧道　９００ｔ　凹体型轮胎式运梁车驮运架桥机实现桥间转移或通过隧道的动作比较简便，并无需任何外部机具协助，也无需作任何拆卸改装动作。如图　６８　所示，末孔梁架设完毕，架桥机前端辅支腿支立，前支腿缩起退回到运梁车前端支立并锚栓妥当，前端辅支腿缩起离开地面，运梁车即可开始驮行。图　６９　所示为运梁车驮运架桥机进入隧道进口的后端视图。０１铁道建筑技术　　　　　ＲＡＩＬＷＡＹＣＯＮＳＴＲＵＣＴＩＯＮＴＥＣＨＮＯＬＯＧＹ２０１５　（　１２）·特约稿·图　　　６８９００ｔ　凹体型轮胎式运梁车驮运架桥机状态　（３）运载箱形　ＰＣ　梁自然通过隧道　９００ｔ　凹体型轮胎式运梁车可以自然地运载箱形　ＰＣ　梁通过隧道而无任何障碍，如图　７０　所示。图　６９凹体车驮运架桥机　进入隧道进口断面图　　图　”≈凹体车运载　９００ｔ　箱形　　ＰＣ　梁自然通过隧道图（４）配合架桥机抵近隧道进、出口架梁　９００ｔ　凹体型轮胎式运梁车配合架桥机能够抵近隧道进、出口架梁或在隧道内完成架梁作业（大西南山区隧道内常见，须搭建隧内桥），如图７１　所示。图　　　”±凹体车配合架桥机抵近隧道口架梁　　９．３关于　　９００ｔ　凹体型轮胎式运梁车的结构有限元分析　　（１）有限元软件选择选用了　Ｓｉｍｕｌａｔｉｏｎ　和　ＡＮＳＹＳ　两种软件进行分析。（２）单元类型选择为了使有限元模型与工程实际尽量接近，采用四面体实体单元建模，不但可以获得满意的计算精度，还能够获得普通杆单元、梁单元简化所无法获得的信息，尤其是结构中重要局部细节位置的应力和变形情况。（３）单元数量确定由于车架中所用到的结构件几乎全部为焊接件，具有壁薄长度大的特点，需要大量的单元数量以获得满意的结构拓扑描述，同时给计算机硬件条件要求带来巨大的压力。为了降低模型的单元数量，节约计算时间，考虑变形对称性，采用对称模型，截取车架的一半进行建模。由于单元数量巨大，模型求解对计算机内存和　ＣＰＵ　资源的要求均会很高，为了能够顺利进行求解，特别采用了服务器集群作为平台。给出了Ｓｉｍｕｌａｔｉｏｎ　和　ＡＮＳＹＳ　网格划分结果，其中，Ｓｉｍｕｌａｔｉｏｎ划分单元数量为　　９６８６３２，ＡＮＳＹＳ　划分单元数量为　６７５６２５　。（４）模型约束和加载方式采用了　ＴＣＬ９００　型运梁车的模拟方法和图　２０所示相同的模型，对图　７２　所示实体模型实施边界约束和加载。计算结果示于图　７３：凹体车车架整体等效应力分布云图。由图可见各处应力都在容许应力范围之内。图　　　”°δ≈≈“　凹体型运梁车车架实体建模　　　　图　　”…凹体车车架整体　等效应力分布云图　　　　１０３０００ｔ／１２０ｍ　轮胎式钢梁运输车　　１０．１前言荷兰于２００９　年要在滩涂区修建一座长　　７ｋｍ　的双层四线公铁两用大桥，其主要由跨度　　　１０５～１２０ｍ　共　４２孔的焊接钢桁梁构成，桥墩高度平均在　　４５ｍ　左右，而钢桁梁的断面尺寸为高　×宽　　　＝１２．０ｍ×　３２７４ｍ约，如图　７４　所示。钢桁梁自重　　　３０００ｔ，需要从制造场整体运输到架桥工地。当时受参加投标单位委托，我们完成了这座大桥采用　　　　３０００ｔ／１２０ｍ　特种架桥机整体架设的技术方案，包括架桥机和运梁车等成套装备。这是迄今为止，世界上最大跨度、最大吨位和最庞大外形的特种架桥机可行方案。遗憾的是当时投标单位耽误时间未能赶上投标日期。但本方案已获得国家发明专利授权而成为公共的技术储备。本章将专门介绍该套特大型架桥设备的　　　　３０００ｔ／１２０ｍ轮胎式运梁车。１１铁道建筑技术　　　　　ＲＡＩＬＷＡＹＣＯＮＳＴＲＵＣＴＩＯＮＴＥＣＨＮＯＬＯＧＹ２０１５　（　１２）·特约稿·图　　　”Δ…≈≈≈“∑±°≈ξ　双层公铁两用钢桁梁断面图　　　１０．２３０００ｔ／１２０ｍ　轮胎式钢梁运输车组成该运输车的总图见图　７５，其组成或技术特性简要列出如下：（１）运梁车列数：２　列（２）每列单元模块车数：７　台（３）单元模块车轴数：９　轴（４）一轴悬挂数／轮胎数：　２／８（５）轮胎总数：　１００８　个（６）轮胎规格：９．５Ｒ１７．５（７）单元模块车发动机功率：　２００ｋＷ（８）行车速度：重载　　１ｋｍ／ｈ，空车　　２ｋｍ／ｈ（９）最大转向角度：全轮转向　±３０°（１０）适应坡度：纵向　±２％，横向　±１％（１１）左右列车上驮梁小车总数：４０　台（轮轨式，电动卷扬机牵引）（１２）单元模块车系统组成：同科威特多哈大桥　　１７００ｔ　运梁车（１３）整车操纵方式：同大件运输车　ＳＰＭＴ图　　　”∫…≈≈≈“∑±°≈ξ　轮胎式运输车进场驮运钢梁图　　　１０．３３０００ｔ／１２０ｍ　轮胎式钢梁运输车作业方式（１）进制梁场驮运钢桁梁钢桁梁在制梁场特定的预先设定符合运输车驮运高度的组焊支架上组焊加工完毕，运输车进入钢桁梁底部对位停住，由操作人员用遥控器统一发令全部悬挂油缸同步起顶吃力、徐徐驶出。因为运输车设有激光导向系统，无须顾虑车辆碰撞组焊支架。需要注意运输车起顶前各驮梁小车是否已对准钢桁梁下弦杆各大节点。（２）配合架桥机架梁运载钢桁梁到达架桥机尾部，开始喂梁。运梁列车上轨道与架桥机下导梁上轨道对位后，即可使用架桥机下导梁的牵引卷扬机牵引钢桁梁纵移到桥孔落梁位置。　　　　１１９００ｔ　箱梁吊运机简介　９００ｔ　箱梁吊运机最早使用系在　２００２　年前后的台湾高铁施工中，系在制梁场当作提梁机使用，吊运箱形　ＰＣ　梁及装车，是意大利产品，如图　７６　所示。后来意大利人又把这种吊运机发展成为运架一体机，　图　　”×台湾高铁用　　５６０ｔ　级箱梁吊运机最早也是在台湾高铁使用，后来又在我国秦沈客运专线使用，如图　７７　所示。再后来我国自己发展了　　９００ｔ级的运架一体机，主要还是有利于吊运　　９００ｔ箱形　ＰＣ梁过隧道，如图　７８　所示。图　　””秦沈客运专线用　　５００ｔ　级箱梁吊运机　　　图　　”μ我国高铁用　９００ｔ　级箱梁吊运机　　１２结论世界上首款牵引式液压平板车是在　１９７５　年出现，首款自行式液压平板车是在　１９７２　年出现，而用作大件运输的首款模块式液压平板车（　　１８００ｔ　级）的出现是在　１９８２　年，即液压平板车由创始到高端共走过了　２５　年，现在被统称为　ＳＰＭＴ。基于　ＳＰＭＴ　的技术，首款大吨位轮胎式运梁车（　５６０ｔ　级）系由意大利于上世纪９０　年代中期出厂在韩国高铁使用。过了几年，即　２００１　年我国自主开发的大吨位轮胎式运梁车（下转第　２９　页）２１铁道建筑技术　　　　　ＲＡＩＬＷＡＹＣＯＮＳＴＲＵＣＴＩＯＮＴＥＣＨＮＯＬＯＧＹ２０１５　（　１２）·桥涵工程·箱梁准确下放至橡胶支座上。８＃箱梁架设完成后，采用同样的方法架设完成４＃～７＃箱梁，并将剩余　１＃～３＃箱梁存放在已经架设好的箱梁上，随后拆除贝雷便桥，再采用扁担横梁与架桥机天车起吊箱梁，横移安装就位，完成　１３＃～１４＃跨箱梁的架设施工。　６结束语宁波高速江北连接线下穿杭甬高铁架梁采用该技术施工，有效解决了由于净空不足导致的无法采用正常工艺进行喂梁、架梁的难题。通过　６　次杭甬高铁天窗点封锁时间顺利完成了　１３＃～１５＃跨　１６片小箱梁的架设任务。本次架梁的顺利完成不仅确保了该项目的工期目标，也保证了杭甬高铁的绝对安全，取得了较好的效果，也为以后类似的工程施工提供了借鉴和参考。参考文献［１］　陈怀彬．先简支后连续梁桥的施工控制技术［Ｊ］．铁道建筑技术，２００７（Ｓ１）：　４５－４６．［２］　　　　ＳＨＧ／ＹＳ１１８－２０１２营业线施工安全管理实施细则［Ｓ］．［３］　李育庆，朱维．浅析步履式架桥机架设预制梁施工工艺［Ｊ］．广东建材，２０１１（日）：　１２６－１２８．［４］　浙江中建路桥设备有限公司．ＪＱＧ２２０Ａ３特　型架桥机使用说明书［Ｚ］．［５］　徐建强．江边电站挖金沟　２　号贝雷梁便桥的结构设计与索吊架设技术［Ｊ］．铁道建筑技术，２００９（３）：　９－１２．［６］　　　　ＪＴＧ／ＴＦ５０－２０１１公路桥涵施工技术规范［Ｓ］．［定］　汪一骏．钢结构设计手册［Ｍ］．北京：中国建筑工业出版社，２００４：　２１－３２．［８］　　　　θ—∫≈≈±”′°≈±Δ钢结构设计规范［Ｓ］．［９］　周水兴．路桥施工计算手册［Ｍ］．北京：人民交通出版社，２００２：　　４１１－４２６．［１０］江正荣，朱国梁．简明施工计算手册［Ｍ］．北京：中国建筑工业出版社，２００５：　４７９－４９４．［１１］黄绍金，刘陌生．装配式公路钢桥多用途使用手册［Ｍ］．北京：人民交通出版社，２００４：　１０５－１０８．［１２］交通部第一公路工程公司．公路施工手册　－桥涵［Ｍ］．北京：人民交通出版社，２００２：檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪　１０４１－１０６６．　　（上接第　１２　页）（　４５０ｔ　级）即投入到秦沈客运专线使用，到如今（２０１５年），我国创造的世界领先技术的　　　　１７００ｔ／６０ｍ　双幅变幅　ＰＣ　箱梁液压轮胎式运梁车即将在科威特多哈跨海大桥使用，也走过了　１４　年。可见，大型特种工程装备技术的发展，并不可能像互联网技术那样迅速铺开，而是需要愚公移山式的精神、定力，以及和平稳定的世界社会环境稳步前进。当然，有现代互联网技术加盟，装备制造业的发展速度将不可同日“”而语。当今正值我国在全世界带动一带一路和“”互联互通的建设，因此我国高铁和海湾大桥建设“”的架运提成套大型装备与技术的事业也注定是“”路漫漫，其修远矣！科学技术没有国界也没有止境，望大家共同努力，不断创新，创造辉煌！参考文献［１］　黄耀怡，余春红．略论我国大吨位架桥机从创始到世界领先之路（上）［Ｊ］．铁道建筑技术，２０１５（２）：　１－１３．［２］　黄耀怡，余春红．略论我国大吨位架桥机从创始到世界领先之路（下）［Ｊ］．铁道建筑技术，２０１５（４）：　１－１３．［３］　黄耀怡，余春红．纵论我国大吨位提梁机从世界首创到持续领先之路［Ｊ］．铁道建筑技术，２０１５（６）：　１－１７．［４］　王金祥，黄耀怡，董秀林，等．高速铁路桥梁运架设备ＴＬＣ９００　型运梁车研制［Ｊ］．铁道建筑技术，２００６（６）：　６－１０．［５］　黄耀怡，王金祥，董秀林，等．ＴＬＣ９００　型轮胎式运梁车整车稳定性设计［Ｊ］．铁道标准设计，２００７（９）：　１２－１４．［６］　黄耀怡，李彬，刘培勇，等．ＴＬＣ６６０　型轮胎式运梁车架桥喂梁工况刚、弹性混合支承连续梁的弯矩计算［Ｊ］．建筑机械，２０１２（４）：　１０２－１０６．［定］　刘乃生．大型箱梁运输方案　－ＴＥ１６００　型跨双幅轮胎式运梁车技术研究［Ｊ］．今日工程机械，２００８（６）：　１０８－１１３．［８］　张志华．ＤＦ４５０　型架桥机及　ＤＣＹ　型运梁车［Ｊ］．工程机械，２００１（４）：　６－８．［９］　刘培勇，江创华，刘刚，等．９００ｔ　隧道型运梁车［Ｊ］．工程机械，２０１１（１１）：　４－６．［１０］黄耀怡．铁路客运专线桥梁铺架技术研究与成套设备研制［Ｊ］．铁道标准设计，２００５（５）：　３２－３５．［１１］黄耀怡．超大型钢桁梁整孔组焊与装运一体化新技术［Ｊ］．建筑机械化，２０１０（５）：　１－５．［１２］黄耀怡，刘培勇，李坤，等．关于我国高铁运架一体机的设计与应用［Ｊ］．铁道建筑技术，２０１４（２）：　６－１９．［１３］黄耀怡．ＴＴＳＪ９００　型隧道内外通用架桥机组底车承重自动均衡系统［Ｊ］．工程机械，２０１５（５）：　１－６．９２铁道建筑技术　　　　　ＲＡＩＬＷＡＹＣＯＮＳＴＲＵＣＴＩＯＮＴＥＣＨＮＯＬＯＧＹ２０１５　（　１２）