河南濮阳双悬臂式架桥机厂家 双悬臂式架桥机自重与配重优化技术要点
双悬臂式架桥机的自重与配重优化以力学平衡为核心,通过材料革新与结构重构实现轻量化与稳定性的协同提升。
主梁采用 Q690 高强钢焊接桁架结构,结合预应力技术,在减少 30% 钢材用量的同时保持同等刚度,例如某型号架桥机主梁自重从 280 吨优化至 256 吨。关键节点采用铸钢件整体成型工艺,减少螺栓连接冗余重量,配合模块化可拆卸设计,使转场运输体积降低 18%。
配重系统采用多级动态调节策略,覆盖过孔、架梁等典型工况。非工作状态下,后支腿配置可移动式钢箱梁配重块,通过液压驱动轨道实现前后 5 米范围内的精准位移,确保整机抗倾覆系数≥1.5。工作状态时,天车搭载智能配重模块:当 1 号天车吊梁前移至跨中时,2 号天车自动加载 24 吨钢绞线配重,通过销轴式压力传感器实时监测主梁应力,动态调整配重位置以平衡 481.95 吨・米的跨中弯矩。特殊工况下,如架设 40 米箱梁时,前支腿增设 16 吨精轧螺纹钢锚固组件,将配重反力直接传递至桥墩承台,减少主梁悬臂端载荷。
配重材料创新采用钨合金与混凝土复合方案:核心配重块使用密度 18g/cm³ 的钨合金锭,体积仅为传统铸铁块的 1/3,表面包覆 C50 混凝土层防止锈蚀;辅助配重采用预制钢筋混凝土模块,通过螺杆与型钢底座快速拼装,满足《公路桥梁施工技术规范》中禁止使用梁体配重的要求。锚固系统采用交叉钢索与预埋螺栓双重锁定,例如后支腿通过三层防锈钢索与桥墩临时锚固,预紧力达设计风载荷的 2 倍,确保配重体系在 8 级风况下的稳定性。
实际应用中,通过有限元分析优化配重分布:当架桥机过孔时,天车携带 20 吨配重前移至导梁尾部,形成 276.93 吨・米的平衡力矩,配合中支腿 8 根精轧螺纹钢强化锚固,使整机稳定性储备系数从 1.18 提升至 1.25。通过 "材料减重 - 动态配重 - 锚固增稳" 的三维优化,某型号架桥机整机自重降低 14%,配重响应时间缩短至 15 分钟,可适应 32 米、40 米箱梁的快速切换施工,综合效率提升 22%。