广州市轨道交通十四号线新型架桥机应力检测分析
童凯强
【摘 要】【摘 要】本文主要通过对广州市轨道交通十四号线新型节段梁拼装架桥机在拼装梁段的过程中应力监测方法的介绍，验证了间接法对架桥机使用过程中检测应用的可靠性，为提高桥梁施工质量和安全可靠提供了科学保证。 【期刊名称】广东建材 【年(卷),期】2017(033)010 【总页数】2
【关键词】【关键词】架桥机；应力监测
随着我国经济建设的需要，中国高速公路迅速发展，桥梁施工也越来越多。公路架桥机作为施工中的大型特种设备，已经成为高速公路桥梁施工中不可或缺的关键性设备。
从2006年3月国内第一台900t箱梁架桥机投入使用以来，至今已有7年，数百台箱梁架桥机相继投入使用。随着工作年限的增加，影响架桥机安全使用的问题越来越多。2011年我国颁布了GB 26469-2011《架桥机安全规程》，明确规定架桥机需定期进行使用状态安全评估，通过对架桥机各个系统的全面检测，及时找出问题、消除隐患，确保其安全工作的可靠性，预防事故的发生。
1 工程概况
广州市轨道交通十四号线一期【施工6标】土建工程线路为竹料站～钟落潭站～黎家塘站～新和站高架区间，线路沿着105国道路中铺设，并包括钟落潭、黎家塘两个高架车站及一个区间变电站。该段现状白云大道道路净宽30.6～31m，设置双向6车道+两侧硬路肩。道路两侧为按60m红线留的绿化隔离带
和道路排水设施，路侧现状建筑物较为密集。土建 6标段设计起点里程YDK32+972，设计终点里程YDK40+700，高架全长7728m。新型节段梁拼装架桥机主要由主梁、鼻梁、横梁、挂梁、支腿、托架等部分组成。节段梁拼装架桥机全长85.524m，鼻梁为箱型结构，长36.494m。主梁为钢箱梁，长49.03m，高3.33m，宽1.4m。临时钢支墩是节段拼架机的基础，在节段梁施工过程中为节段拼架机及简支张拉梁段提供支撑。新型架桥机主梁和支腿的材料均为塑性材料Q345B。架桥机工作总体组成机构示意图如图1。
2 检测方案
2.1 检测内容和目的
此次检测主要针对的是新型架桥机和临时钢支墩在工作过程中即梁段吊装过程中，主梁支座，跨中，支腿应力变化，目的是为了得出新型架桥机的各个测点在工作过程出现的最大应力，进而判断出主梁在实际工作下是否满足强度要求。因而此次检测内容仅仅针对新型架桥机强度的监测，并没有进行其变形和刚度的检测。
2.2 检测方法的选择
目前应力测量有直接法和间接法两种,直接法是指利用应力传感器直接感知结构内部应力的一种测量方法,间接法是指首先利用各种应变传感器测量出结构的内部应变,再通过一定的换算方法转换为结构应力的一种测量方法。由于目前能直接测量结构应力的传感器非常少，且只能测试压应力,不能测拉应力,而且埋设工艺相当复杂，不便于应用；而应变传感器则种类繁多，各有不同的特点,目前钢弦式传感器由于测试精度高、稳定性好、抗干扰能力强、测量方便等优点而在结构应力测试中普遍采用。因此，新型架桥机的检测选择了间接法，采用在架
桥机主梁、支腿和钢支墩粘贴表面式应变传感器的方法直接量测钢材的应变，然后乘以钢材的弹性模量即可得出被测结构的应力值，其中钢材的弹性模量取200GPa。架桥机主梁和支腿材料屈服极限为345MP,根据阶段梁拼装架桥机的工作条件和使用特点，安全系数n取1.5，则材料设计强度取230MPa。同时，也需要量测该测点处的温度，以消除温度的影响，获取真实的应力值。 2.3 测点布置
由于新型架桥机主梁最大应力只可能出现在弯矩较大处，故在主梁的支座和跨中处布置传感器，共11个测点。而对于支腿，在工作过程中承受的主要是压力，产生的压应力在各处截面的变化并不大，故测点选在易于粘贴和测量处，共2个测点。主梁、支腿和测点布置示意图见图2、图3。
3 测试结果与分析（见表1、表2）
⑴由于检测使用的钢弦式应变计长期暴露在户外，环境恶劣，并且架桥机主梁在吊装过程中难免会对导线有影响，导致出现部分测点数据异常或者没有数据的情况，都属于正常现象。
⑵此次检测共布置了13个测点，其中主梁11个点，支腿2个点。除去部分异常数据分析，主梁最大应力出现在跨中，支腿最大应力出现在后支腿，，与有限元计算结果相符，其中主梁和支腿最大应力增量分别为107.05MPa和145.45MPa，应力值都小于材料的许用应力
⑶在施工各工况中，应力增量的数据和变化规律与有限元计算结果基本相符，应力的波动范围较小，没有出现会使架桥机产生危险状态的应力异常现象，说明施工工艺和施工方法能满足设计的要求，也说明应力监测的方法和数据可信。
4 结论
广州市轨道交通十四号线新型架桥机应力检测分析
