对重转桥回转系统的施工设计

对重转桥回转系统的施工设计

一、平衡重转体桥转动体系的施工设计(论文文献综述)

徐春东,胡洲,关俊锋,潘祥峰,刘美豪[1](2021)在《跨线铁路转体桥施工技术发展综述》文中指出转体施工作为一种运用广泛的桥梁施工工艺,可以跨越山川河流和既有线路。随着中国经济的快速发展,转体施工在桥梁建设领域发挥越来越重要的作用。对跨线铁路转体桥施工技术发展展开分析和研究,着重介绍了连续梁桥转体、T型刚构桥转体和斜拉桥转体的施工技术的基本设计工作要点,同时对其施工技术的发展展开分析和研究。并论述了铁路桥梁转体施工技术和转体桥的技术发展,详细总结了施工过程中的技术控制重难点。最后对整个铁路转体桥施工技术发展进行了总结,为跨线铁路转体桥的施工提供参考。

杨晓军[2](2021)在《风载下球铰静摩阻系数对转体桥施工稳定性的影响分析》文中认为为研究大跨度连续梁转体球铰摩阻系数及其对转体施工稳定性的影响,以(60+100+60) m连续刚构桥为研究对象,在考虑风荷载效应的基础上,选取10个大小不同的静摩阻系数,分析了球铰不同摩阻系数下转体桥的抗倾覆力矩、纵横向稳定系数。结果表明:转体前桥梁处于平衡状态,转体桥在风荷载作用下不失稳;当实测静摩阻系数小于0.015时,转体时采用不平衡配重;当实测静摩阻系数不小于0.015时,转体过程可控性好,转体时可以采用平衡配重。

郭威[3](2021)在《转体桥球铰结构优化设计与转体状态评估及预警系统研究》文中提出近年来,随着桥梁施工技术不断完善,转体施工法在桥梁施工中崭露头角。转体施工方法以对线下既有交通运营干扰少等优势,广泛应用于跨既有线路(特别是铁路)的桥梁工程实践中。然而,当前转体桥球铰的设计理论偏于保守,对于球铰尺寸的控制主要以经验为主;对于球铰及其滑块的受力状态尚未形成统一的结论,理论求解的过程比较简单,无法对球铰的受力精确描述;复杂的转体施工工序和较多的不确定因素导致转体桥施工监测及风险管理的成果较少。本文依托中国铁路沈阳局集团技术开发委托项目“长春新区新型城镇化建设项目(一期)--兴福大路上跨京哈铁路立交桥工程转体球铰研究试验”,基于转体桥梁的结构特性,对转体桥球铰结构优化与转体状态评估及预警系统进行了深入研究,可为转体桥梁的结构设计和施工提供理论依据和技术支持。本文主要研究内容如下:1.转体球铰结构的静态特性分析及优化设计依托长春新区兴福大路上跨京哈铁路转体桥工程,采用有限元分析,建立了实际工程的精细化计算模型,并对其进行受力分析。系统分析了曲率半径、销轴半径、支撑半径、销轴深度等球铰结构设计参数对球铰结构受力特性的影响性。基于Box-Behnken试验设计方法,对球铰结构的支承半径、曲率半径和销轴半径影响因素进行了优化理论评价,确定了实际工程转体球铰结构的最佳优化参数以及不同转体吨位下转动球铰设计参数的建议取值范围。2.转体桥梁转动过程的动态特性分析对转体桥梁转动过程进行了理论分析和推导,确定了转体过程中的最大扭转剪应力、角加速度以及惯性制动距离。通过建立不同角速度和角加速度下转体桥梁的精细化计算模型,对转动过程中球铰滑块以及上部结构的应力状态进行了系统讨论,发现转动过程中球铰滑块以及下部结构的应力状态受角加速度以及角速度影响较小,上部结构为转动过程的敏感构件。3.多种风险工况下转体桥梁的抗倾覆稳定性研究通过有限元分析,针对风荷载、不平衡牵引力、不平衡配重和上部结构偏斜四种工况对转体桥梁结构状态的影响进行探讨。确定了各种工况下转体桥梁临界倾覆的控制参数以及销轴和撑脚等构件的支撑作用。提出了一种转体桥梁单动力牵引系统,可以保证转体球铰结构两侧受力始终相等,转速平稳,有效避免转体球铰横向拉力的产生,提高转体桥梁在转动阶段的转体质量,并且可以减少对多个牵引设别的需求,有效节省施工成本,具有良好的可推广性。4.大缩尺比例下转体桥梁缩尺模型的有效性研究基于量纲分析法对转体桥梁的相似函数进行了推导,并通过有限元分析法对转体桥梁缩尺模型的相似性和有效性进行了探讨。针对在大缩尺比例下转体桥梁球铰局部的畸变现象进行了讨论,通过对比现有的三种畸变修正模型的预测效果,提出一种适合本工程缩尺模型尺寸畸变的修正预测方法。根据设计要求制作了转体球铰结构的室内缩尺模型,设计了室内试验及测量方案等,对转体球铰结构的畸变模型进行了有效性验证。5.基于自感知球铰的转体动态监测及风险预警系统研究建立了室内桥梁转体运动模型,进行了转体运动试验和偏斜风险试验,并通过埋设测点对转体过程进行了动态监测。基于灰熵理论对测点数据与转动状态的相关性进行了分析,确定转体过程中的关键测点,作为转体过程的风险评价指标,并建立转体桥梁运动过程风险评价指标体系。基于GM模型预测理论以及综合模糊算法,建立转体过程动态监测及风险预警系统,并开发出配套动态监测及风险预警系统软件。

蓝善建[4](2020)在《基于测量机器人的桥梁转体在线监测系统研制及应用》文中提出测量机器人是现代工程测量的典型仪器,它有着广阔的应用领域,尤其是在变形监测与实时动态测量中,测量精度高、快捷方便、无接触、灵活机动,有着其他测量技术无法比拟的优势。四平市东丰路斜拉桥在桥梁转体施工中,便应用了5台测量机器人进行桥梁转体的动态跟踪监测,以实现桥梁安全平稳的转体就位。基于上述背景,本文分析了测量机器人的特点与功能,结合工程项目,充分利用了测量机器人的自动测量优势。为了保证桥梁转体的顺利进行,提高转体工作效率,及时准确客观地反映桥梁在转体过程中的线形变化情况,文章根据吉林四平东丰路立交桥桥梁转体工程项目的实际需求对徕卡TS60测量机器人展开了相关应用研究,并研制了相关的实时在线监测系统软件,进行了应用。本文主要研究内容包括如下几点:首先,介绍了转体桥施工技术,对其关键技术进行了论述。对转体过程控制测量进行了详细研究,指出传统控制的缺陷性,提出了桥梁转体实时在线监测系统的需求。其次,研究了实时在线监测系统中的关键设备-测量机器人。对徕卡TS60测量机器人的功能特点及其关键技术ATR和跟踪技术进行了学习和研究。对测量机器人的跟踪速度、精度进行了实验测试,论证了其满足桥梁转体实时跟踪的测量要求。对于测量过程中的粗差,采用了最小二乘曲线拟合的方式来探测并剔除的解决办法。然后,设计研制了实时在线监测系统。针对其中的软硬件问题、通讯方面,通过花生壳软件的内网穿透功能,实现在无静态IP的情况下,DTU与计算机的相互通信,有效的降低了成本。研究了数据线缆中的各种接口的定义,针对Y型电缆与DTU接口端均为公口,设计了相应的解决方法和线缆接口连接办法。根据用户需求分析,采用了GSI输出的一对一自动跟踪模式,结合系统的功能要求,利用C#语言研发了桥梁转体实时在线监测系统,并对其数据库的建立进行了相应的说明。最后,展示了四平市东丰路转体桥实时在线监测的成果应用,分析了各监测点的数据变化情况,论证了实时在线监测系统在桥梁转体中的实用性,具有较好的应用前景。

王家伟[5](2020)在《连续刚构桥UHPC球铰平转体系力学行为研究》文中研究说明连续刚构桥一般采用悬臂浇筑法、支架现浇法。当桥梁需要跨越铁路线时,这两种施工方法会影响列车的正常运营。近年来转体施工方法在国内外取得了广泛的应用,连续刚构转体桥通常采用可调整转动姿态的球铰。球铰结构承受来自于桥梁上部结构的转体重量,其力学行为的研究是影响桥梁安全稳定的关键,因此对球铰结构的极限抗压强度和破坏机理的研究就显得十分重要。除自重以外,连续刚构桥还将受到转动速度及转动加速度对桥梁结构产生的动力效应、转动过程中的诱发振动效应、脉动风效应和地震作用的影响。由球铰、主梁和桥墩组成的桥梁平转体系在转体过程中受力复杂,对其力学行为的研究是十分必要的。本文主要研究内容如下:(1)将超高性能混凝土(Ultra-High Performance Concrete,以下简称UHPC)材料应用到球铰中,进行了 UHPC立方体和球铰的抗压强度试验。研究了球铰半径、钢纤维掺量、纤维长度、水灰比等对UHPC球铰抗压强度的影响,得到了 UHPC球铰的最佳配合比。为了提高球铰的安全性,通过约束球铰核心混凝土方法,设计了三种UHPC球铰加强结构,结果表明:抗压强度分别提高65.3%、90.3%、186.3%。(2)利用极限状态分析理论对UHPC立方体、球铰的极限抗压强度及破坏机理进行了研究,通过单轴压缩下的力学模型,推导出UHPC球铰抗压强度理论公式。结果表明:UHPC球铰的曲率半径会导致其最大压应力是立方体平均压应力的2倍左右,因此试验中UHPC球铰强度低于立方体强度。采用纤维阻裂理论、箍筋约束高强混凝土和钢管约束高强混凝土的力学模型,分别推导出三种约束混凝土球铰在轴向压缩下的抗压强度理论公式,并且分析了三者的破坏机理,理论研究与试验结果一致。(3)通过连续刚构桥UHPC球铰转体模型试验,测试了球铰沿径向压应力的分布情况,得到转动过程对球铰压应力的影响程度有限。测试了转速、转动加速度与主梁拉应力、桥墩扭转应力之间的关系,推导了不同转体吨位、不同跨径下施工最大转速及加速度的理论公式。测试了平转过程中主梁的振动情况,发现其竖向振动位移峰值仅与主梁纵向弯曲前三阶振型有关。讨论了主梁竖向振动速度、加速度与振动频率的关系,提出通过控制转速将振动频率控制在主梁一阶频率范围以内,可以降低平转过程中的振动幅度。(4)以一座万吨级连续刚构转体桥为试验依托工程,采用有限元仿真分析方法研究了地震作用对桥梁平转体系的动力响应。通过筛选三个方向18条符合计算要求的真实地震波进行时程分析,与反应谱法进行对比。结果显示:主要地震响应为墩底的横向弯矩和竖向轴力:UHPC球铰承担全部的轴力和20%弯矩,撑脚承担剩余80%弯矩。提出了桥梁平转体系地震响应的优化算法,对国内5000 t至15000 t的连续刚构桥的抗震性能进行了评价:球铰压应力增加11%~20%,撑脚的压应力达到200~331.9 MPa。应适当增加球铰半径,增加撑脚的抗倾覆力矩可以提高转体桥在平转过程中的抗震性能。(5)采用时程分析法研究了脉动风效应对桥梁平转体系的动力响应。对主梁静力三分力系数进行了计算,通过二维流场的数值分析,得到了主梁的高宽比、悬臂宽度对三分力系数的影响,提出了截面优化建议:当高宽比为0.21、悬臂宽度为2.5 m时,主梁的阻力系数较小且扭矩作用基本为零,此时连续刚构转体桥具有最佳的气动力特性。根据顺风向、竖向脉动风功率谱编制了脉动风速时程的计算程序,采用时域分析法得到桥梁平转体系在风致振动下的动力响应以墩底横向弯矩、主梁的纵桥向、横桥向弯矩为主。其中墩底横向弯矩达到地震响应的54%,静力风作用的131%,因此脉动风效应是不可忽略。(6)最后对试验依托工程的转体过程进行了施工监测,在研究主梁应力与连续刚构桥转速关系的基础上,将施工转速提高至0.05 rad/min。在保证体系安全的情况下,大幅度缩短了施工时间,同时也避免了列车振动对桥梁平转体系的影响。同时测试了UHPC球铰的压应力、墩底应力及主梁各控制截面的振动加速度,与理论计算结果相符,桥梁平稳、安全的完成了转体施工。

赵琳,李梦微,刘晓亮,梁斌[6](2020)在《重庆铁路转体桥不平衡重称重与配重试验研究》文中研究说明以重庆铁路枢纽东环线珞璜南右线特大桥上跨既有渝贵线铁路工程为依托,通过不平衡重称重试验及配重,分析转体桥的不平衡力矩、偏心距等参数,研究转体桥不平衡重施工控制技术。结果表明:在加载初期,30号墩横向及纵向称重位移随加载缓慢增大,位移突然增大时,转动体由静摩擦状态转化为动摩擦状态,球铰发生微小转动,对应顶力即为所求临界力。该桥30号墩纵向不平衡力矩1 449. 7 k N·m,偏心距0. 027 m,横向不平衡力矩976. 8 k N·m,偏心距0. 018 m。T构纵向、横向偏心距分别设置为0. 05 m、0 m,纵向配重设置在边跨侧距离球铰中心40 m处,重量为10. 4 t,横向配重设置在曲线外侧距离球铰中心3. 5 m处,重量为27. 9 t。启动、转动时所需牵引力分别为822. 4 kN、493. 4 k N。转体角度23. 11°,历时30 min顺利转体到位,证明配重方案的可行性。

郑晓毛[7](2020)在《T型刚构桥转体施工分析与智能监控技术研究》文中研究说明江苏省常州市新建大明路工程采用(56+90+56)m连续梁跨越沪蓉高速公路,施工方案采用自平衡水平转体法施工,转体角度约为70.96°,转体重量约为10076.4吨。在转体姿态预报、转体平衡控制、转体速度控制、转体到位后精确调整等方面存在较大施工技术难度。为了确保常州大明路跨沪蓉高速连续梁桥转体施工安全顺利进行,项目对平转智能化施工技术进行系统研究,主要研究内容及成果如下:(1)研发了一套桥梁平转智能化施工监测与预警系统。针对水平转体施工方法,建立了转动梁体水平轴线旋转角度监测和竖向轴线平衡姿态监测的传感系统,并通过信息采集系统以及监测平台软件编制,实现了对转动梁体当前位置信息和平衡裕度状态的实时数字化和图形化显示,进而根据当前梁体转动角速度、角加速度等信息,跟踪预测梁体后续位置和后续平衡状态,并通过软件内设置的阈值进行转体梁动态平衡的预警。(2)提出了一种梁体牵引转动控制仿真方法。结合常州大明路跨沪蓉高速T型刚构桥转体施工控制过程,考虑T型刚构梁体转动惯量、球铰摩擦系数和牵引系统几何位置等相关参数,在ADAMS软件和MATLAB软件中建立了T型刚构梁体牵引转动的PID控制方案,研究了转体牵引力对梁体转动角速度、角加速度等状态信息的影响规律,建立了梁体从启动到平稳转动时牵引力矩控制规律。(3)提出了一种水平转动梁体快速称重技术。采用不平衡力矩称重原理,提出了粗分加载初判结合细分加载精寻的快速称重技术,为转动梁体快速估算偏心距及后续配重提供了依据。项目研究成果为现场T型刚构梁体水平转体施工提供了理论依据和技术支撑,有效地运用到常州大明路跨沪蓉高速连续梁转体施工实践中,有利于推动智能化水平转体施工技术,取得了良好的技术经济和社会效益。

窦国昆[8](2020)在《缺陷对球铰受力影响与转体桥抗风性能研究》文中认为转体施工在跨越既有交通线时,以其施工简便、不中断交通的优势得到越来越多施工者的青睐,继续完善转体施工的工艺,分析转体施工过程中转体系统的受力情况,对转体系统的抗风稳定性展开研究成为很多科研人员的研究重点,本文结合太和特大桥跨漯阜铁路(60+100+60)m连续梁转体施工,对转体系统的精度控制、缺陷对球铰受力性能的影响以及转体桥的抗风性能展开如下研究:(1)转体系统的精度控制主要包括施工安装精度控制和球铰的加工制造精度控制,在转体系统安装精度满足规范和施工要求的情况下,通过MIDAS FEA软件建立下球铰钢板局部凹陷1/4、1/2、3/4和无缺陷四种工况下的有限元模型,对比分析在平衡荷载作用下和偏心荷载(偏心距100mm)作用下,转体系统的受力和变形情况:在平衡荷载作用下,在下球铰钢板局部凹陷1/2及以上时,上球铰钢板与混凝土接触位置,混凝土主拉应力大于C50混凝土要求的0.7fct=0.7×3.1=2.17MPa,不满足规范的要求;在偏心荷载作用下,四种工况上球铰钢板与混凝土接触位置,均出现部分混凝土的主拉应力大于2.17MPa的现象。在平衡受力状态和偏心荷载受力状态下,四种工况球铰钢板应力均较小,能够满足球铰受力的要求。转体系统的变形最大为1.02mm,考虑撑脚与滑道之间的间距不宜小于10mm,且不宜超过20mm是合理的。(2)对转体施工桥梁在转体完成后,梁体标高的调整进行研究,分析得出在下球铰安装存在一定角度倾斜误差的情况下,标高调整会受到钢销轴的竖向转动限位作用的影响,设计提出了球铰钢护筒改进—钢销轴限位解除构造措施,通过解除钢销轴的限位作用,结合千斤顶顶升上承台,可以调整梁体的标高满足设计和施工的要求。(3)通过对转体桥转动前(考虑球铰的静摩擦系数)和转动过程中(考虑球铰的动摩擦系数)横桥向和纵桥向的抗风稳定性进行研究,考虑到球铰的摩擦系数在转体系统施工完成后无法调整,提出避免在风力较大(6及风以上)的天气下,进行转体桥转动施工,保证桥梁抗倾覆安全性。

蒋立坤[9](2020)在《高速铁路桥梁转体配重设计及钢壳合龙关键技术研究》文中研究说明随着交通线路的快速建设和发展,新建桥梁往往需要上跨既有交通线路,然而上跨既有线路施工会对下方线路造成一定的影响,如何减少对既有交通线路的影响显得尤为重要。为了减少施工阶段对既有交通线路的影响,一般都采用桥梁转体的方法进行施工。本文以京雄城际铁路黄固特大桥为研究对象,本桥需要上跨既有京九铁路,行车密度大,安全防护难度大,梁底距铁路接触网较近,采用传统的吊架施工方法严重影响下方既有交通线路。因此,本桥采用一种新型的合龙技术——钢壳合龙。该技术不仅大大减小了对既有线路的影响,特别在交通安全几乎做到零影响,还使中跨合龙施工过程变得简单快捷。钢壳合龙是近年所使用的一种新兴合龙技术,在多座桥梁上已成功应用。通过调查发现,目前该技术只是在实际工程中得到运用,没有对钢壳合龙技术进行详细的理论分析研究。因此,本文着重对钢壳的受力及变形进行理论计算及分析。(1)研究了国内外桥梁转体施工的发展概况,并对桥梁转体技术的最新研究成果和发展前景进行了总结和展望。根据施工环境的复杂性和特殊性,本文采用一种新型的桥梁合龙技术——钢壳合龙。(2)研究了桥梁转体施工监控和关键技术,采用球铰转动法进行了称重试验。考虑到悬臂结构均提前安装了钢壳,为提高钢壳连接后截面的抗剪能力,钢壳采用斜截面形式。在桥梁转动对接时,为避免跨中连接处产生干扰碰撞,需要在转体过程中对配重方案进行特殊设计和计算,得出所需的配重数据和位置。(3)为使转体过程顺利进行,正式转体前要对牵引力、转体时间、摩阻系数和制动距离进行计算;同时在转体过程中对桥梁进行严格控制,包括试转及正式转体过程中的转体同步性、稳定性、安全性及转体到位后的精调进行控制,使梁体精确转动到设计轴线上,成功对接并锁定梁体,确保桥梁中跨合龙顺利进行。(4)本文采用有限元软件Midas Civil建立全桥模型,分析合龙段的受力情况,并提取其内力;并采用Midas FEA建立合龙段钢壳实体模型,分析混凝土浇筑过程、体系转换、混凝土收缩徐变过程对钢壳应力和变形的影响,确保钢壳施工和后期使用中的安全性。

赵世超[10](2020)在《T型刚构桥转体施工关键技术研究》文中进行了进一步梳理随着中国的桥梁事业蓬勃发展,施工工艺持续提升,能够跨越复杂的下行线路的转体桥梁在现代交通建设中扮演了越来越重要的角色。由于其显着的经济效益和迅速的施工速度,对转体桥梁的研究也具有较大的科学意义。目前关于转体桥梁转动系统的研究中,球铰接触面的受力情况和球铰面具体的应力分布状况尚不十分详细,涉及到的具体文献也较少。为了更为准确的把握住转动系统在转体过程中的受力特性,解决工程问题,通过以实际工程为研究背景,主要完成以下工作:介绍了转体桥的发展历史和当前的研究状况,提出了研究内容;运用MIDAS有限元软件对转体桥建立模型,分析整体的受力状况;之后在有限元分析理论和弹性力学理论的基础之上,对转动系统的受力分析做了详尽的公式推导;再通过运用ANSYS有限元分析软件,对桥梁的关键部位进行了数值模拟计算,得出相关的应力、应变分布状况和变化规律;通过试验设备获得实时测量数据,与有限元计算结果进行比对分析,用以指导施工、减少误差。最后通过不平衡称重试验,测量计算得出转体桥梁的重要转动参数,如:不平衡力矩、偏心距、摩擦系数等,然后计算出牵引力,提出配重方案,保证桥转动到位。

二、平衡重转体桥转动体系的施工设计(论文开题报告)

(1)论文研究背景及目的

此处内容要求:

首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景,再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题,并提出你的论文准备的观点或解决方法。

写法范例:

本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。

(2)本文研究方法

调查法:该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。

观察法:用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。

实验法:通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。

文献研究法:通过调查文献来获得资料,从而全面的、正确的了解掌握研究方法。

实证研究法:依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。

定性分析法:对研究对象进行“质”的方面的研究,这个方法需要计算的数据较少。

定量分析法:通过具体的数字,使人们对研究对象的认识进一步精确化。

跨学科研究法:运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。

功能分析法:这是社会科学用来分析社会现象的一种方法,从某一功能出发研究多个方面的影响。

模拟法:通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。

三、平衡重转体桥转动体系的施工设计(论文提纲范文)

(1)跨线铁路转体桥施工技术发展综述(论文提纲范文)

1 跨线连续梁桥转体施工关键技术
2 跨线T型刚构桥转体施工关键技术
3 跨线斜拉桥转体施工关键技术
    3.1 转体施工方式
    3.2 主要技术重难点
4 跨线转体桥施工安全风险管理
5 BIM技术在跨线铁路转体桥施工中的应用
6 结束语

(2)风载下球铰静摩阻系数对转体桥施工稳定性的影响分析(论文提纲范文)

1 引言
2 工程概况
3 风荷载计算
    3.1 横桥向静阵风荷载
    3.2 纵桥向静阵风荷载
4 数据分析
    4.1 不同动摩阻系数对应的抗倾覆力矩
    4.2 横桥向稳定安全系数
    4.3 纵桥向稳定安全系数
    4.4 考虑不平衡力矩的纵桥向稳定性
        4.4.1 考虑不平衡引起的倾覆力矩
        4.4.2 纵桥向稳定性分析
5 结论

(3)转体桥球铰结构优化设计与转体状态评估及预警系统研究(论文提纲范文)

摘要
Abstract
第1章 绪论
    1.1 研究背景及意义
    1.2 研究现状及存在的问题
        1.2.1 关于水平转体球铰构造设计的研究
        1.2.2 关于水平转体球铰受力状态的研究
        1.2.3 关于水平转体桥转体状态及监控技术的研究
    1.3 所存在的问题
    1.4 主要研究内容及技术路线
        1.4.1 主要研究内容
        1.4.2 技术路线
第2章 转体球铰结构的静态特性分析及优化设计
    2.1 概述
    2.2 工程概况
        2.2.1 桥型结构及总体布置
        2.2.2 转体球铰结构
    2.3 转体球铰数值模型的构建及分析方法
        2.3.1 转体球铰数值计算模型的构建
        2.3.2 Opti Struct与 Abaqus有限元分析算法分析
        2.3.3 转体球铰计算模型简化形式分析
        2.3.4 转体球铰接触应力及牵引力推导
    2.4 转体球铰设计参数对转体球铰受力特性的影响性分析
        2.4.1 曲率半径对转体球铰受力特性的影响
        2.4.2 销轴预留半径对转体球铰受力特性的影响
        2.4.3 销轴预留深度对转体球铰受力特性的影响
        2.4.4 支承半径对转体球铰受力特性的影响
    2.5 基于响应曲面法转体球铰设计因素的优化研究
        2.5.1 响应曲面法
        2.5.2 确定响应曲面法设计方案
        2.5.3 建立响应曲面法设计模型
        2.5.4 响应曲面法模型有效性分析
        2.5.5 响应曲面法交互作用分析
        2.5.6 确定球铰设计因素优化方案
    2.6 本章小结
第3章 转体桥梁转动过程的动态特性分析
    3.1 概述
    3.2 转动过程的理论分析
        3.2.1 转体过程中运动方程的推导
        3.2.2 转体过程中最大扭转剪应力的推导
        3.2.3 惯性制动距离的推导
    3.3 球铰滑块的静态受力特性分析
        3.3.1 球铰滑块的结构形式
        3.3.2 球铰滑块的力学性能
        3.3.3 带有滑块的转体球铰有限元模型的构建
        3.3.4 球铰滑块的静态力学特性分析
    3.4 球铰滑块的动态受力特性分析
        3.4.1 带有滑块的转体球铰动态计算模型的构建
        3.4.2 启动阶段球铰滑块的力学特性
        3.4.3 匀速转动球铰滑块的力学特性
    3.5 上部结构的动态受力特性分析
        3.5.1 上部结构转体运动模型的构建
        3.5.2 启动加速阶段上部结构的力学特性
        3.5.3 匀速阶段上部结构的力学特性
    3.6 本章小节
第4章 多种风险工况下转体桥梁的抗倾覆稳定性研究
    4.1 概述
    4.2 风载对结构状态的影响性研究
        4.2.1 风荷载的理论计算
        4.2.2 转体桥梁的抗风稳定性分析
    4.3 不平衡牵引力矩对结构状态的影响性研究
        4.3.1 不平衡牵引力计算模型的构建
        4.3.2 不平衡牵引力对转体桥梁结构状态的影响性研究
        4.3.3 转体桥梁单动力牵引系统的构造设计
    4.4 不平衡配重对结构状态的影响性研究
        4.4.1 不平衡配重计算模型的构建
        4.4.2 不平衡配重对转体桥梁结构状态的影响性研究
    4.5 上部结构偏斜对结构状态的影响性研究
        4.5.1 偏斜工况下结构受力状态分析
        4.5.2 多种结构形式的偏斜工况分析
        4.5.3 中心支撑结构形式的偏斜工况分析
    4.6 本章小结
第5章 大缩尺比例下转体桥梁缩尺模型的有效性研究
    5.1 概述
    5.2 相似理论基本原理
        5.2.1 相似常数和相似定数
        5.2.2 物理量及量纲
        5.2.3 几何相似
        5.2.4 相似三定理
    5.3 转体桥梁结构相似模型研究
        5.3.1 结构受力分析
        5.3.2 基于量纲分析法转体桥梁相似函数的推导
        5.3.3 转体桥梁结构缩尺模型的有效性分析
    5.4 转体球铰结构畸变模型研究
        5.4.1 相似畸变原理
        5.4.2 转体球铰结构的畸变修正模型研究
        5.4.3 预测系数修正方法在畸变模型中的应用
        5.4.4 室内转体球铰结构缩尺模型图纸的生成
    5.5 转体球铰结构室内畸变模型的有效性验证
        5.5.1 转体球铰结构模型的建造与组装
        5.5.2 转体球铰结构模型测点的布置
        5.5.3 转体球铰结构模型加载试验
        5.5.4 转体球铰结构模型试验测试数据分析
    5.6 本章小结
第6章 基于自感知球铰的转体动态监测及风险预警系统研究
    6.1 概述
    6.2 室内桥梁转体运动模型的构建
        6.2.1 转体桥模型的建造与组装
        6.2.2 转体桥模型测点的布置
        6.2.3 转体桥模型的运动及风险试验方案
    6.3 转体桥模型的转动及风险试验数据分析
        6.3.1 桥体转动试验数据分析
        6.3.2 偏斜风险试验数据分析
        6.3.3 基于灰熵理论的自感知球铰的偏斜响应分析
    6.4 转体过程动态监测系统的风险评估
        6.4.1 转速风险
        6.4.2 偏斜风险
        6.4.3 应力风险
        6.4.4 转体过程风险指标体系的构建
        6.4.5 转体过程风险指标预警界限确定及数据标准化
        6.4.6 基于模糊综合评判法转体动态监测系统的风险评价
    6.5 转体过程风险预警系统分析
        6.5.1 GM预测模型的构建原理
        6.5.2 基于GM模型转体过程的风险预警分析
        6.5.3 转体过程动态监测预警系统的设计及主要操作流程
    6.6 本章小结
第7章 主要结论与展望
    7.1 主要结论
    7.2 主要创新点
    7.3 展望
参考文献
附录
作者简介及科研成果
致谢

(4)基于测量机器人的桥梁转体在线监测系统研制及应用(论文提纲范文)

摘要
ABSTRACT
1 绪论
    1.1 选题的背景与意义
    1.2 在线监测的必要性
    1.3 国内外研究现状
    1.4 研究内容与论文结构
        1.4.1 本文的研究内容
        1.4.2 论文的结构
2 桥梁转体施工控制测量介绍
    2.1 转体施工介绍
    2.2 转体施工关键技术
    2.3 传统的转体施工控制测量作业方法
        2.3.1 转体前的准备工作
        2.3.2 转体过程中的测量控制
        2.3.3 转体后的精调
    2.4 传统的转体测量的缺陷
    2.5 本章小结
3 TS60测量机器人及其测量精度分析
    3.1 TS60介绍
    3.2 ATR和LOCK技术
        3.2.1 ATR技术
        3.2.2 LOCK技术
        3.2.3 LOCK技术的应用
    3.3 测量机器人性能与精度测试分析
        3.3.1 跟踪速度
        3.3.2 测量机器人测角测距精度测试
        3.3.3 测量机器人点位精度分析
    3.4 跟踪测量的粗差探测
    3.5 本章小结
4 实时在线监测系统的研发
    4.1 数据通讯
        4.1.1 DTU模块
        4.1.2 RS232串口线缆
        4.1.3 RS232公对公转接头
    4.2 内网穿透和虚拟串口
        4.2.1 内网穿透
        4.2.2 虚拟串口
    4.3 软件设计
        4.3.1 用户需求分析
        4.3.2 系统功能分析
        4.3.3 系统软件设计
    4.4 数据库设计
    4.5 本章小结
5 应用实例
    5.1 工程概况
    5.2 桥梁转体过程在线监测方案
        5.2.1 监测设备
        5.2.2 监测方法
        5.2.3 系统组织结构
    5.3 各测点实测数据分析
    5.4 结语
6 结论与展望
    6.1 主要结论
    6.2 存在问题与展望
致谢
参考文献

(5)连续刚构桥UHPC球铰平转体系力学行为研究(论文提纲范文)

摘要
Abstract
1 绪论
    1.1 研究背景及意义
    1.2 国内外研究现状
        1.2.1 连续刚构桥转体工艺的研究现状
        1.2.2 UHPC的发展现状
        1.2.3 连续刚构桥平转体系力学行为研究现状
    1.3 存在问题
    1.4 本文研究内容及技术路线
2 桥梁平转体系用UHPC球铰抗压强度试验
    2.1 引言
    2.2 UHPC材料的制备
        2.2.1 材料组成及特性
        2.2.2 试件的制备及养护
    2.3 UHPC球铰抗压强度试验
        2.3.1 试验设计
        2.3.2 球铰参数的选取
        2.3.3 试验方法
        2.3.4 结果与讨论
    2.4 提高UHPC球铰抗压强度试验
        2.4.1 试验设计
        2.4.2 钢纤维定向排装置的设计
        2.4.3 结果及讨论
    2.5 本章小结
3 桥梁平转体系用UHPC球铰轴压破坏的理论研究
    3.1 引言
    3.2 立方体试件极限状态分析
        3.2.1 立方体试件破裂角范围的研究
        3.2.2 立方体轴压破坏形态分析
    3.3 UHPC球铰极限状态分析
        3.3.1 球铰接触问题的求解
        3.3.2 球铰径向压应力的计算
        3.3.3 UHPC球铰极限抗压强度的研究
        3.3.4 定向排列钢纤维球铰极限抗压强度的研究
        3.3.5 箍筋约束球铰极限抗压强度的研究
        3.3.6 CFST球铰极限抗压强度的研究
        3.3.7 UHPC球铰轴压破坏形态分析
    3.4 有限元仿真分析
        3.4.1 材料的本构关系
        3.4.2 有限元分析结果
    3.5 本章小结
4 连续刚构桥UHPC球铰平转体系力学行为模型试验研究
    4.1 引言
    4.2 连续刚构UHPC球铰平转体系模型的设计与制作
        4.2.1 模型的设计
        4.2.2 模型的制作
    4.3 材料特性
    4.4 试验方法
        4.4.1 转铰的抗倾覆力矩测试
        4.4.2 转铰的静力试验
        4.4.3 转动试验及振动测试
        4.4.4 测点的布置
    4.5 试验结果分析
        4.5.1 转铰抗倾覆力矩的测试结果分析
        4.5.2 转铰静力测试结果分析
        4.5.3 转动角速度对连续刚构桥平转体系力学行为的研究
        4.5.4 转动加速度对连续刚构桥平转体系力学行为的研究
        4.5.5 平转过程主梁的振动测试结果
    4.6 转体模型力学行为有限元分析
        4.6.1 有限元模型的建立
        4.6.2 UHPC转铰有限元结果分析
        4.6.3 HPC球铰平整度对主梁平转过程的振动影响
    4.7 本章小结
5. 连续刚构桥UHPC球铰平转体系地震与风作用下的力学行为研究
    5.1 引言
    5.2 连续刚构桥UHPC球铰平转体系动力特性分析
        5.2.1 试验依托工程概况
        5.2.2 结构动力模型的建立
        5.2.3 结构振型计算
    5.3 地震响应分析
        5.3.1 地震输入
        5.3.2 Model 1地震响应分析
        5.3.3 Model 2地震响应分析
        5.3.4 连续刚构桥UHPC球铰平转体系地震响应的优化算法
        5.3.5 已建转体桥梁抗震性能后评价
    5.4 风致振动响应分析
        5.4.1 风场的数值模拟
        5.4.2 主梁气动力特性及梁截面的优化
        5.4.3 风致振动响应分析
    5.5 本章小结
6 连续刚构桥UHPC球铰平转体系实桥施工监测
    6.1 引言
    6.2 工程概况
    6.3 测点布置及转体参数的确定
        6.3.1 测点布置
        6.3.2 施工转体速度的计算
        6.3.3 桥址平均风速的测试
    6.4 监测结果分析
        6.4.1 称重试验
        6.4.2 施工转体速度的监测
        6.4.3 UHPC球铰应力测试
        6.4.4 墩底应力测试
        6.4.5 主梁振动情况测试
    6.5 本章小结
结论与展望
    结论
    创新点
    展望
参考文献
攻读学位期间发表的学术论文
致谢

(6)重庆铁路转体桥不平衡重称重与配重试验研究(论文提纲范文)

1 工程概况
2 称重与配重试验
    2.1 试验目的
    2.2 称重试验原理
        2.2.1 转动体不平衡力矩计算与球铰摩阻力矩
        2.2.2 摩阻系数及偏心距
    2.3 理论配重
    2.4 称重设备及测点布置
    2.5 试验步骤
3 试验结果分析
    3.1 试验结果
    3.2 配重
    3.3 牵引力计算
    3.4 效果评价
4 结论

(7)T型刚构桥转体施工分析与智能监控技术研究(论文提纲范文)

摘要
Abstract
第一章 绪论
    1.1 研究背景
    1.2 研究现状
        1.2.1 研究现状
        1.2.2 发展局限
    1.3 平转施工技术概述
        1.3.1 转体系统
        1.3.2 施工步骤
    1.4 工程概述
        1.4.1 主桥概况
        1.4.2 转动体系概况
        1.4.3 主桥施工方案概述
        1.4.4 转体梁段转体施工过程概述
    1.5 研究内容及技术路线
第二章 桥梁平转智能化施工监测与控制系统研发
    2.1 动态平衡配重系统
    2.2 牵引转动系统
    2.3 基于反馈控制的桥梁平转智能化施工系统研发
        2.3.1 功能介绍
        2.3.2 测量原理
        2.3.3 测量参数
        2.3.4 采集控制器
        2.3.5 软件功能介绍
        2.3.6 设备清单
        2.3.7 现场施工配套
        2.3.8 操作示例
    2.4 本章小结
第三章 T型桥梁的转动仿真控制研究
    3.1 T型刚构桥建模
    3.2 闭环控制系统与PID控制
        3.2.1 闭环控制系统
        3.2.2 PID控制
    3.3 T型刚构桥转动仿真控制
        3.3.1 ADAMS/View控制方案
        3.3.2 ADAMS与 MATLAB联合控制方案
    3.4 本章小结
第四章 快速称重试验技术的研究应用与结构计算分析
    4.1 快速称重试验技术的研究
        4.1.1 称重试验意义
        4.1.2 称重试验目的
        4.1.3 称重试验内容
        4.1.4 称重试验原理及计算
        4.1.5 快速称重试验技术技术介绍
    4.2 快速称重试验技术的应用
        4.2.1 称重试验准备及过程
        4.2.2 试验结果及分析
        4.2.3 称重试验结论
    4.3 结构质量计算分析
    4.4 转体结构风载稳定性分析
        4.4.1 横桥向静阵风荷载
        4.4.2 纵桥向静阵风荷载
        4.4.3 静置状态转体结构稳定性分析
        4.4.4 转动状态转体结构稳定性分析
    4.5 本章小结
第五章 数字化实时监测技术的应用
    5.1 转体施工过程监控的目的、意义与监控组织
        5.1.1 施工监控的目的
        5.1.2 施工监控的意义
        5.1.3 监控机构组成
    5.2 监控原则与方法
        5.2.1 监控原则
        5.2.2 监控方法
        5.2.3 调控手段
        5.2.4 转体施工监控测点布置
    5.3 试转
        5.3.1 试转的目的和意义
        5.3.2 试转监测结果
    5.4 正式转体
    5.5 精调
        5.5.1 精调流程
        5.5.2 精调结果
    5.6 本章小结
第六章 总结与展望
    6.1 主要研究工作与结论
    6.2 研究工作展望
参考文献
致谢

(8)缺陷对球铰受力影响与转体桥抗风性能研究(论文提纲范文)

摘要
Abstract
1 绪论
    1.1 课题研究必要性
    1.2 转体施工概述
        1.2.1 转体施工分类
        1.2.2 转体施工适用条件
        1.2.3 转体体系基本组成
    1.3 国内外关于转体施工桥梁发展
        1.3.1 转体施工桥梁在国外的发展历程
        1.3.2 转体施工桥梁在国内的发展历程
    1.4 转体施工法研究现状
    1.5 本文主要研究内容
2 转体系统精度控制
    2.1 工程概况
        2.1.1 工程位置、范围及特点
        2.1.2 承台桩基设计标准及施工工艺
    2.2 转体系统设计参数及精度控制
        2.2.1 转体系统设计参数
        2.2.2 转体系统设计精度控制
    2.3 转体系统施工安装精度控制
        2.3.1 转体系统安装精度控制要点
        2.3.2 钢球铰定位骨架安装精度控制
        2.3.3 下球铰安装精度控制
        2.3.4 滑道安装精度控制
        2.3.5 下球铰混凝土施工精度控制
        2.3.6 上球铰安装精度控制
        2.3.7 撑脚安装精度控制
    2.4 撑脚与滑道间距合理取值分析
        2.4.1 撑脚与滑道间距对转动体系的影响
        2.4.2 偏心距和撑脚与滑道间距合理取值
    2.5 本章小结
3 转体系统球铰受力分析
    3.1 MIDAS FEA建模理论分析
        3.1.1 实体单元
        3.1.2 钢筋单元
        3.1.3 接触分析
        3.1.4 自重和压力荷载
        3.1.5 迭代方法
        3.1.6 收敛条件
    3.2 缺陷对转体系统受力影响分析
        3.2.1 转体系统模型建立
        3.2.2 无缺陷球铰和下球铰钢板凹陷概况
        3.2.3 四种工况下(混凝土部分)受力分析
        3.2.4 四种工况下(钢材部分)受力分析
    3.3 偏心荷载作用下球铰受力影响分析
        3.3.1 球铰转动偏心距理论计算
        3.3.2 四种工况下(混凝土部分)受力分析
        3.3.3 四种工况下(钢材部分)受力分析
    3.4 缺陷对转体系统变形影响分析
        3.4.1 平衡荷载作用下转体系统变形分析
        3.4.2 偏心荷载作用下转体系统变形分析
    3.5 本章小结
4 转体后梁体线型控制研究
    4.1 允许偏差控制分析
        4.1.1 规范允许合龙偏差
        4.1.2 梁体标高调整控制分析
    4.2 梁体标高调整理论计算
    4.3 转体后梁体标高调整
        4.3.1 钢销轴限位解除构造
        4.3.2 转体施工转动后梁体标高调整措施
    4.4 本章小结
5 转体桥抗风性能研究
    5.1 风荷载理论计算
        5.1.1 横桥向静阵风荷载
        5.1.2 纵桥向静阵风荷载
    5.2 转体桥转动前抗风稳定性
        5.2.1 摩阻力矩理论计算
        5.2.2 横桥向抗风稳定性
        5.2.3 纵桥向抗风稳定性
    5.3 转体桥转动过程中抗风稳定性
        5.3.1 横桥向抗风稳定性
        5.3.2 纵桥向抗风稳定性
    5.4 本章小结
6 结论与展望
    6.1 结论
    6.2 展望
致谢
参考文献
攻读学位期间的研究成果

(9)高速铁路桥梁转体配重设计及钢壳合龙关键技术研究(论文提纲范文)

摘要
Abstract
1 绪论
    1.1 选题的背景及意义
    1.2 桥梁转体的发展概况
        1.2.1 转体施工方法
        1.2.2 国外发展概况
        1.2.3 国内发展概况
    1.3 钢壳法合龙工艺发展概况
    1.4 本文研究主要内容
2 桥梁转体称重与配重关键技术研究
    2.1 工程概况
        2.1.1 工程基本情况
        2.1.2 与既有线位置关系
    2.2 转体桥基本施工原理及特点
        2.2.1 桥梁转体基本施工原理
        2.2.2 转体桥的特点
        2.2.3 转体系统的组成
    2.3 基于钢壳合龙工艺的称重试验
        2.3.1 称重前准备工作
        2.3.2 测点布置及说明
    2.4 基于钢壳合龙法的配重方案设计及最优选择
        2.4.1 配重计算原理及方法
        2.4.2 转动体球铰静摩擦系数的分析计算
        2.4.3 偏心距
        2.4.4 梁体纵向倾斜配重方案
        2.4.5 重量平衡转体配重方案
        2.4.6 称重试验测试结果与分析
        2.4.7 称重结论
    2.5 本章小结
3 桥梁转体施工过程控制
    3.1 转体施工控制的目的与原则
        3.1.1 转体施工控制的目的
        3.1.2 转体施工控制的原理
    3.2 转体施工过程
        3.2.1 施工准备
        3.2.2 试转
        3.2.3 正式转体
        3.2.4 转体完成后定位
    3.3 转体施工控制
        3.3.1 转体牵引力控制
        3.3.2 惯性制动距离控制
        3.3.3 转体时间控制
        3.3.4 同步转体控制
        3.3.5 桥梁稳定性控制
        3.3.6 防碰撞监测
        3.3.7 转体到位后精调控制
    3.4 本章小结
4 钢壳合龙工艺技术研究
    4.1 钢壳合龙工艺的基本原理及特点
    4.2 钢壳的方案设计及加工
        4.2.1 钢壳的构成
        4.2.2 合龙段钢壳安装
    4.3 合龙段仿真分析
        4.3.1 Midas FEA软件分析方法简介
        4.3.2 有限元模型建立
    4.4 结果分析
        4.4.1 混凝土浇筑时的影响分析
        4.4.2 桥梁体系转换后的影响分析
        4.4.3 混凝土10年收缩徐变对钢壳的影响分析
    4.5 本章小结
5 结论与展望
    5.1 结论
    5.2 展望
致谢
参考文献

(10)T型刚构桥转体施工关键技术研究(论文提纲范文)

摘要
abstract
第一章 绪论
    1.1 引言
    1.2 桥梁转体施工法的发展
    1.3 桥梁施工控制技术的发展
    1.4 桥梁转体施工控制的内容
    1.5 本论文拟研究内容
第二章 T构桥梁转体施工关键技术
    2.1 工程背景
        2.1.1 工程概况
        2.1.2 工程特点及难点
    2.2 转动体系的组成
    2.3 转体系统的安装工艺
        2.3.1 下承台中辅助装置的施工
        2.3.2 下承台槽口中转体系统安装
    2.4 转体施工步骤
        2.4.1 转体施工前准备工作
        2.4.2 试转体
        2.4.3 正式转体与合龙
    2.5 本章小结
第三章 施工过程有限元分析及施工监控
    3.1 建立有限元模型
    3.2 仿真分析结果
    3.3 线形监控
        3.3.1 标高测点设置
        3.3.2 线形监测结果
    3.4 应力监控
        3.4.1 测试仪器的选用
        3.4.2 应力测点的布置情况
        3.4.3 应力测试结果
第四章 转体系统局部应力分析
    4.1 有限元软件模拟分析
    4.2 有限元法基本原理
        4.2.1 结构的离散化和位移模式的确定
        4.2.2 力学特性分析
        4.2.3 集合刚度和荷载列阵
        4.2.4 节点位移及单元应力
    4.3 弹性力学与接触力学基本原理
    4.4 球铰局部应力分析
        4.4.1 建立转动系统有限元模型
        4.4.2 转动系统应力情况
    4.5 有限元模拟数值分析
        4.5.1 整体转动系统数值分析
        4.5.2 下转盘数值分析
        4.5.3 上转盘数值分析
        4.5.4 上球铰数值分析
        4.5.5 下球铰数值分析
        4.5.6 下转盘竖向应力分布分析
第五章 不平衡重称重试验研究
    5.1 平衡转体桥配重方法
        5.1.1 称重试验原理
        5.1.2 所用设备及其性能
    5.2 称重试验结果分析
        5.2.1 称重试验结果
        5.2.2 配重方案
        5.2.3 牵引力计算
    5.3 本章小结
第六章 结论与展望
    6.1 结论
    6.2 展望
参考文献
致谢

四、平衡重转体桥转动体系的施工设计(论文参考文献)

  • [1]跨线铁路转体桥施工技术发展综述[J]. 徐春东,胡洲,关俊锋,潘祥峰,刘美豪. 华东交通大学学报, 2021
  • [2]风载下球铰静摩阻系数对转体桥施工稳定性的影响分析[J]. 杨晓军. 铁道建筑技术, 2021(09)
  • [3]转体桥球铰结构优化设计与转体状态评估及预警系统研究[D]. 郭威. 吉林大学, 2021(01)
  • [4]基于测量机器人的桥梁转体在线监测系统研制及应用[D]. 蓝善建. 东华理工大学, 2020(02)
  • [5]连续刚构桥UHPC球铰平转体系力学行为研究[D]. 王家伟. 东北林业大学, 2020(09)
  • [6]重庆铁路转体桥不平衡重称重与配重试验研究[J]. 赵琳,李梦微,刘晓亮,梁斌. 河南城建学院学报, 2020(04)
  • [7]T型刚构桥转体施工分析与智能监控技术研究[D]. 郑晓毛. 东南大学, 2020
  • [8]缺陷对球铰受力影响与转体桥抗风性能研究[D]. 窦国昆. 烟台大学, 2020(02)
  • [9]高速铁路桥梁转体配重设计及钢壳合龙关键技术研究[D]. 蒋立坤. 兰州交通大学, 2020(01)
  • [10]T型刚构桥转体施工关键技术研究[D]. 赵世超. 沈阳建筑大学, 2020(04)

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对重转桥回转系统的施工设计
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