兰州奥体综合馆弦支穹顶结构模型预应力张拉试验研究及模拟分析

为了研究弦支穹顶结构预应力的分布特性,基于兰州奥体综合馆弦支穹顶屋盖按照1∶20制作了缩尺模型,对该模型分3级进行预应力施工张拉试验,测试了2种不同张拉顺序下模型的杆件内力及节点竖向位移变化规律,并将试验结果和MIDAS Gen数值模拟结果进行了对比分析。研究表明:对于肋环型小矢跨比弦支穹顶结构,在张拉时环索相互影响较大,张拉初期环索内力变化更明显;张拉过程中预应力的施加对环杆的影响大于对径杆的影响,最外圈环杆在张拉过程中承力占比最大,节点竖向位移在第4圈达到最大;不同张拉顺序会改变外圈杆件内力及节点位移变化趋势,从外到内分级循环张拉下部索对结构更有利。

循环张拉作用下新型多节泡土钉抗拔性能现场试验研究

新型多节泡土钉具有拉拔硬化特征,相比传统土钉,其在土质边坡中抗拔性能更优。为了探究实际工况条件下新型多节泡土钉的边坡加固性能,并与传统土钉进行比较,开展7组新型多节泡土钉及传统土钉现场循环张拉试验,研究注浆工艺、节泡间距及埋深对土钉抗拔力及其发挥速率的影响规律,进而探明了每一循环下土钉弹、塑性拉拔位移占比,并分析其内在机理。试验结果表明:循环张拉作用下,注浆工艺对土钉的抗拔力影响显著,采用改进式压密注浆工艺和直接压密注浆工艺的土钉抗拔力远远超出传统注浆工艺,且初期的拉拔硬化现象更明显。采用改进式压密注浆工艺的土钉抗拔力发挥速率最快,直接压密注浆工艺次之,传统注浆工艺最小。从总体趋势上看,新型多节泡土钉抗拔力发挥速率在降低,传统土钉抗拔力发挥速率在升高。采用改进式压密注浆工艺虽然不能提升土钉弹性拉拔位移的占比,却能显著提高极限抗拔力;节泡间距对多节泡土钉抗拔力和抗拔力发挥速率影响较小,主要受到土钉周围土体强度的影响;埋深影响多节泡土钉的极限抗拔力,埋深越大,极限抗拔力和初始抗拔力发挥速率越大,同时抗拔力发挥速率随拉拔位移递减的趋势也更加明显。研究成果对提高新型多节泡土钉加固性能和优化工程应用提供指导。

公路桥梁预应力智能张拉施工技术的应用策略

文章以某实际工程项目为例,对公路桥梁工程施工中的预应力智能张拉技术应用进行研究。包括施工设备的安装策略、智能张拉控制站布置策略、智能张拉程序启动策略、智能张拉设备调试策略、智能张拉参数设置策略以及智能张拉作业实施策略等。希望通过本次的分析,可以为预应力智能张拉技术的应用与现代公路桥梁施工质量的提升提供一定参考。

大跨度预应力结构中的复杂张拉端施工技术

三亚美丽之冠大酒店工程,在地下4层顶至地下1层顶及地上桁架结构的大跨度框架梁和大悬挑梁中采用有黏结预应力技术,大跨度次梁和板采用无黏结预应力技术,如何在复杂结构条件下合理地设置好预应力张拉端是一项技术难题。通过对三亚美丽之冠大酒店工程中各种形式预应力复杂张拉端的介绍,阐述了复杂张拉端细部做法,为以后类似张拉端的施工提供依据。

交替提升与张拉的索穹顶结构施工优化方法

为确保索穹顶结构施工成型前索杆内力的平稳变化,提出了交替提升内拉环与张拉最外圈斜索的施工优化方法.首先,以施工过程中的平均结构应变能最小为优化目标,对内拉环的逐级提升高度进行优化;其次,通过仿真分析得到施工过程中的索杆内力和节点位移,并与仅张拉最外圈斜索的施工方法进行对比.结果表明:交替提升内拉环与张拉最外圈斜索的施工优化方法可有效减小施工过程中的索杆内力,降幅最大达61.83%,避免了施工成型前索杆内力的大幅波动,且结构位形变化较平缓,相邻施工步的竖向位移差最大为1.43 m,平均结构应变能较低,仅为55.03%,优化效果显著,验证了该优化方法对索穹顶结构施工模拟的适用性.

大跨连续刚构桥三向预应力筋滞后张拉研究

针对大跨预应力连续刚构桥具体施工过程中竖向、横向预应力筋的张拉存在随意性、不规范性的问题,以某特大桥为背景(68 m+120 m+68 m预应力混凝土连续刚构桥),利用MIDAS FEA有限元分析软件,建立2号到6号梁段的实体模型。通过使用生死单元技术实现对不同梁段、荷载、边界条件的激活,以达到模拟不同的施工阶段的目的,研究梁段沿着桥梁纵向的内力变化。经过多方面的对比后,结果表明,滞后一个节段张拉竖向、横向预应力筋可以让梁体的应力更为均匀,受力性能更为优异,因此推荐在施工过程中使用这种张拉工序。

大型张拉临时舞台结构抗震仿真分析

基于找形方法提出了张拉结构大型临时舞台实际成形位置,利用ABAQUS对张拉结构模型进行了地震模拟性态分析,提出了大型张拉临时舞台结构多遇地震及罕遇地震作用的时程分析方法,建立了大型张拉临时舞台结构内力和位移的时程计算方法,获得了不同初始预应力对大型张拉临时舞台结构抗震性能的影响。文中提出的大型张拉临时舞台抗震计算方法对安全设计具有重要的实际指导意义。

满约束轴向拼接张拉整体结构的自稳定性分析

为获得更多张拉整体构型和拓扑结构,本文基于平衡方程,研究张拉整体拼接结构自稳定条件下的结构参数关系的求取方法。基于三杆张拉整体单元轴向拼接形成的臂状张拉整体结构,以减少结构节点约束数为目的去除索构件,获得一种新型满约束轴向拼接张拉整体结构;分析此结构的节点坐标、构件向量的求取方法,推导结构的平衡方程;依据节点和构件之间的连接关系,以获得方阵形式的平衡矩阵为目标,提出了平衡方程缩减原则;根据平衡方程有非零解,平衡矩阵行列式为零的原则,获得保证张拉整体结构自稳定的结构参数关系。通过具体实例分析,证明此方法正确,获得的结构参数关系能够保证确定的满约束轴向拼接张拉整体结构的自稳定性。

特大跨径拱桥系杆张拉优化技术分析

为提高威海石家河公园大桥这一特大跨径拱桥的结构稳定性,保障拱桥建筑施工质量,研究特大跨径拱桥系杆张拉优化技术分析。威海石家河公园大桥共采用34根吊杆,其中中拱14根吊杆,边拱20根吊杆,考虑系杆张拉顺序对质量的影响,设计2种张拉方案,方案1为先张拉两边吊杆、后张拉中间吊杆;方案2为先张拉中间吊杆、后张拉两边吊杆。采用有限元模拟2种张拉方案在施工时所产生的应力、位移变化,从而选取最佳方案。模拟分析可知:采用方案1张拉时主梁所承受应力更大,且主梁、中拱、边拱的位移明显较大,而采用方案2张拉时,可避免主梁出现严重失稳问题,还可保持较小的拱肋位移;同时方案2稳定安全系数较高,在成桥阶段方案2最大吊杆拉应力为433.0 MPa,处于1860钢绞线的安全承载范围内。可见采用先张拉中间吊杆、后张拉两边吊杆方式可有效实现系杆张拉优化。

车辐式张拉结构张拉过程模拟分析及张拉方案研究

车辐式张拉结构造型轻盈通透,常作为大跨度体育场建筑的屋盖结构形式。对于由索杆组成的车辐式张拉屋盖结构而言,屋盖施工常常采用整体张拉成型的方法,其张拉方案的制定以及张拉过程中"力"与"形"的控制是施工张拉过程的核心内容。分析制定张拉方案所应当遵循的原则,并以深圳宝安体育场屋盖结构为例,对拟制定的3种张拉方案进行张拉过程数值模拟分析,同时依据数值分析结果评估各种张拉方案的优缺点。

基于结构目标位形的找形分析及预应力张拉控制方法

一种常用的悬吊结构体系由巨型钢拱、固定屋盖以及连接二者之间的拉索组成,在施工过程中其变形主要由预应力索张拉和结构自重所致。由于某种使用功能的缘故,对施工完成后的结构位形,即目标位形常提出明确的要求。设定这类悬吊结构体系的设计位形就是结构的目标位形,考虑结构自重与拉索预应力的共同作用,采用正装迭代找形方法求解基于巨型钢拱与固定屋盖结构目标位形的初始安装位形,进而确定这类结构的安装预调值。文中还对预应力索的张拉顺序进行了研究,并通过比较拉索单步张拉和分阶段张拉方案的计算结果,说明了单步张拉与分阶段张拉方案的适用范围。

市政桥梁预应力智能张拉技术

市政桥梁建设过程中,预应力智能张拉技术是一项非常重要的施工技术。但是市政桥梁工程施工时由于受到作业条件与技术工艺等因素影响,还存在张拉效率低、操作精度不足情况,影响到市政桥梁建设进度与建设效果。因此,为解决市政桥梁预应力智能张拉技术问题,本文以预应力智能张拉技术开展分析,提出预应力智能张拉系统部署方法,同时对预应力智能张拉工艺实施要点探究。分结果表明,采用预应力智能张拉技术,能够实现预应力施工过程的自动化和智能化,可以大幅提高施工效率,降低人为操作误差,并确保预应力锚固系统可靠性。

深基坑新型张拉嵌入复合排水型锚固结构支护特性数值仿真分析

传统锚固结构很难满足软土地区深基坑工程工期紧、支护效果要求高的需求,对此提出张拉嵌入复合排水型锚固结构。通过分析新型支护结构的锚固机制得出:在基坑开挖过程中锚杆受力分为预张拉、端阻力递增和锚固作用失效3个阶段;给出了新型锚杆承载力计算方法;采用有限元软件模拟分析了新型结构的支护效果和排水特性。结果表明:新型锚杆轴力分布与普通锚杆不同,在预张拉锚头位置轴力出现陡增;相比于普通锚杆,新型锚固结构支护效果更好,能够使坡面最大水平位移减小37.2%,更有利于基坑稳定;新型锚固支护结构具有较好的排水效果,能够快速消散临空坡面附近的孔隙水压力。

后张法预制梁快速张拉施工关键技术研究

后张法预制梁技巧在桥梁施工中的使用广泛,自60年代起在中国甚为流行。此技巧利用张力使预应力混凝土梁有更佳的抵抗弯曲的能力、稳定性和经济效益。然而,在实际施工时,快速张拉施工却是问题重重并阻滞了工作的进行。为此,这篇研究对后张法预制梁的快速张拉施工做了精细的研究,利用理论分析和实验研究的结合,找出了快速张拉施工效果受张拉顺序、张拉力度、张拉速率这些因素影响的规律,并对此提出了一套科学合理的后张法预制梁快速张拉施工的重要技巧 。通过大量的实际施工验证,这套关键技术能够有效提高施工速度,保证施工安全,减少施工成本,提升了桥梁工程的经济性和安全性。这一研究成果对于推动后张法预制梁快速张拉技术的发展,解决实际施工中存在的问题,有重要的理论和实践价值。

通长预应力钢束分批张拉对斜拉桥主梁受力影响分析

为了适应大跨度斜拉桥主梁施工浇筑顺序,提出了通长束采用分批张拉方法代替一次张拉法。为研究通长预应力钢束分批张拉对桥梁主梁的受力影响,以某大跨度斜拉桥为工程背景,主梁采用支架现浇施工方法,针对中跨节段浇筑的通长束BB、BB1和TT进行了分批张拉研究,第1批张拉龄期分别取3、4、5、6、7d,张拉强度为70%预应力;第2批张拉龄期均取14d,张拉剩余30%预应力,并分别建立了不同整体有限元模型,对比了通长束一次张拉整体模型主梁成桥工况和收缩徐变工况下内力和应力结果。结果表明,采用一次张拉和分批张拉对主梁受力性能影响较小,但分批张拉减小了预应力张拉时所产生的损失,同时减小了混凝土收缩徐变对主梁的影响,有利于减小主梁位移。

大型渡槽预应力张拉过程模拟与智能张拉方案设计

本文基于云南省滇中地区的董家村渡槽工程,结合该渡槽的结构特点和设计要求,通过采用ANSYS分析软件建立了三维有限元分析模型,遵循张拉准则,使用降温法对渡槽预应力张拉过程进行模拟分析,从而确定张拉方案;同时为了在施工期能够有效控制张拉方案,来提高渡槽的施工效率和工程质量,而对智能张拉方案进行了设计。研究成果可为后续类似大型渡槽在预应力张拉方案设计方面提供参考。

盾构隧洞环锚缓粘结钢绞线分级控制张拉技术

主要总结、论述盾构隧洞环锚缓粘结钢绞线分级控制张拉技术,经实际张拉数据验证,分级张拉各级张拉力均达到设计张拉力值,各束钢绞线张拉实际伸长值均满足计算理论伸长值,实际伸长值均在±6%范围内,根据此张拉技术,环锚缓粘结钢绞线张拉完成后混凝土未出现裂缝、钢绞线无断丝现象,满足设计及规范要求。从工艺方法、张拉技术和施工效率等方面大大减少了施工成本投入,提高了施工效率及质量。

桥梁叉耳式吊杆张拉工装结构设计与受力分析

叉耳式吊杆外形美观,往往被城市桥梁的下承式拱桥选用,叉耳式锚头结构比较复杂,张拉时千斤顶着力困难,为解决这一难题,本文结合工程实际介绍了一种叉耳式吊杆张拉工装,在吊杆张拉端设置上下垫板,通过反拉的方式进行张拉,经过工装结构的设计、制图以及受力验算,最后通过工程实际成功应用,该种工装结构合理、受力满足张拉需求,而且结构部件可周转使用,达到了预期的效果。

公路桥梁工程中的预应力张拉施工要点分析

公路桥梁工程作为公路交通建设的关键组成部分,其质量直接关系到公路交通的便捷性和安全性。预应力技术作为现代桥梁工程中不可或缺的一环,通过引入预应力张拉,能够显著提升桥梁的承载能力和稳定性,减轻桥梁自重,优化桥梁结构。为了深入探究预应力张拉施工技术的优化及其对桥梁工程施工质量的影响,本文采用理论分析与实证研究相结合的方法,从施工准备、张拉设备选择、张拉序列确定、张拉力计算以及实施注意事项等多个方面展开详细讨论。研究结果显示,预应力张拉施工质量是影响桥梁工程质量的决定性因素,科学合理的张拉方案能够显著提升桥梁工程质量。本研究成果对于指导公路桥梁工程施工中的预应力张拉施工具有重要的理论和实践意义。

吊杆张拉程序对拱梁组合体系内力影响的分析

以某拱梁组合体系为研究对象,研究不同吊杆张拉程序对结构内力的影响。分析表明:对称依次张拉会造成局部应力过大,但若根据结构受力情况,分次、逐级张拉,则可显著降低结构在张拉过程中的应力,保证结构的安全;对称交替张拉可以使结构在张拉过程中内力分布更均衡,对结构安全有利,在张拉设备等条件允许时可以考虑一次张拉到最终吊杆力。对这两类吊杆张拉程序在张拉施工中结构安全性的研究,可为同类工程提供参考.