[发明专利]跨座式单轨交通多体系梁桥工法指导书生成方法及系统

说明书

技术领域

本发明涉及跨座式单轨交通，应用于一条跨座式单轨交通线路中由简支变连续体系、简支变连续刚构体系、简支变刚构体系和简支体系的部分体系或全部体系组成的梁桥受力体系的各个施工过程控制，具体地说是跨座式单轨交通土建工程梁桥施工工法指导书生成方法及系统，可应用于轻型、中型和重型等所有的跨座式单轨交通中。

背景技术

跨座式单轨交通的PC轨道梁既是承载的梁，又是轻轨列车运行的轨道；既要满足结构承载要求，又要在制造和架设过程中按照线路设计要求形成轨道线形。轨道梁作为轻轨车辆的走行轨道，直接关系到列车运行时的安全性及平顺性，因此对其设计精度及制造精度要求非常高。轨道梁的设计必须要确保轨道的整体线形要求以及较高的结构强度、刚度、竖向挠度、横向抗扭转变形等要求。为保证轨道梁的整体线形高精度要求和确保PC轨道梁的质量，除车辆段、基地等现浇RC轨道梁外，轨道梁主要为工场预制。由于线路纵坡、平面曲线、竖曲线、横向曲线超高的影响，几乎每一榀轨道梁的线形都不相同。因此要对每榀轨道梁一一对应编制工法指导书。工法指导书根据PC轨道梁构造所要求的不同参数（如跨度、曲线半径、超高、竖曲线、预拱度、支座等），精确定出模板的调节量、预埋件种类及位置、各阶段线形变化情况，使土建工程梁桥施工过程完全在工法指导书的控制和指导下有序的进行。同时，轨道梁架设完毕后，根据线形要求对其进行空间位置调整也需要工法指导书给出相应的控制参数。

由于连续体系和刚构体系的独特优势，跨座式单轨交通的结构形式正在由简支体系向简支变连续体系、简支变连续刚构体系和简支变刚构体系发展，并得到广泛应用。一条跨座式单轨交通线路在修建时，沿途的地形、地貌、地质和路况等各不相同，若只采用一种梁桥受力体系如简支变连续体系、简支变连续刚构体系、简支变刚构体系和简支体系都不能很好的满足线路设计要求。因此，需综合考虑线路的实际情况，采用多体系相组合的方法，完成一条跨座式单轨交通线路的设计和建设。

然而现有的单轨交通梁桥施工工法指导书仅适用于简支体系，不能用于由多种混合受力体系组成的跨座式单轨交通中。另外，现有的梁桥施工工法指导书编制方法要编制一份工法指导书需要大量的精通轨道梁设计和线形控制的技术人员耗费数天时间才能编制完成，而且编制出的工法指导书仅适用于简支体系，且其内容简单，不能提供制梁后的线形控制，轨道梁吊装后线形定位等重要参数，制梁精度和施工质量得不到保证。效率低、灵活性差、设计内容不全面、适应性差，这些不足严重制约了跨座式单轨交通的发展。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是：对于跨座式单轨交通一条线路中采用简支变连续体系、简支变连续刚构体系、简支变刚构体系和简支体系的部分体系或全部体系的组合的结构形式，由于不同受力体系的差别，且大部分受力体系为超静定结构，计算极其复杂，现有工法指导书无论从设计理论还是输出内容等方面都无法满足多种受力体系的要求。因此，亟需开发一种能够满足多种受力体系的跨座式单轨交通梁桥施工工法指导书生成方法及系统。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：

针对现有工法指导书的内容及编制方法的不足，结合近年来跨座式单轨交通的发展方向，紧密联系实际，发挥计算机的优势，通过编制能够适用于简支变连续体系、简支变连续刚构体系、简支变刚构体系和简支体系的部分体系或全部体系组合的工法软件系统，快速输出能够满足实际需要的工法指导书，该指导书可应用于轻型、中型和重型等所有的跨座式单轨交通中。

一种跨座式单轨交通多体系梁桥施工工法指导书生成方法及系统，其特征是：生成跨座式单轨交通多体系线路中简支变连续体系、简支变连续刚构体系、简支变刚构体系和简支体系的梁桥施工工法指导书。

施工工法指导书生成系统及输出内容，主要包括：

参数读入模块：获取用户指定的跨座式单轨结构形式，由此确定指导书的输出样式和内容；获取编制工法指导书所需必备数据，如所有轨道梁和桥墩的线形要素、梁体构造控制参数、预应力筋布置形式、普通钢筋布置形式、预埋件布置情况等；

梁体加工制作参数计算模块：计算并输出每榀轨道梁预制时所需控制参数；包括轨道梁截面性质、挠度计算、千斤顶拉压量、竖曲线反拱度、超高反拱度计算、中性轴压缩、端模倾斜角、轨道梁制作时弧长弦长计算、普通钢筋间距调整、预应力钢筋间距调整、波纹管高度计算、预应力筋张拉参数、内模数据计算、梁长检测设计值、梁端倾斜角设计值、走行面整体线形偏差设计值、导向面和稳定面整体线形偏差设计值的计算；