大跨径预应力混凝土连续梁桥加固研究进展

基于我国危旧桥改造需求多、病害情况复杂给桥梁加固提出的挑战,需把握桥梁加固国内外的研究现状,为未来深入研究和工程应用提供参考。结合大跨径预应力混凝土连续梁桥主要加固手段的基本原理,对各加固手段的优点、局限性及适用对象进行分析,系统梳理近两年来的最新研究成果,并对未来发展进行了展望。

大跨度预应力混凝土连续梁桥预拱度控制

预拱度是桥梁设计中一项重要的参数,其大小直接影响到桥梁的承载能力和稳定性。鉴于此,以某跨河预应力混凝土连续梁桥为例,在概述预拱度计算原理的基础上,应用MIDASCIVIL构建连续梁桥有限元模型,并提出成桥预拱度设置方法。结果表明:所提方法计算结果,与大跨度预应力混凝土连续梁桥结构实际变形吻合,受桥型限制小,可为桥梁结构设计、施工提供可靠保证。

大跨预应力混凝土连续梁桥双墩顶升计算分析

研究连续梁桥局部桥墩顶升时主梁关键截面混凝土应力和预应力钢筋应力变化规律,确保顶升高度在满足主梁安全的前提下能顺利完成支座更换,具有很重要的实际意义。以某三跨预应力混凝土连续梁桥震后修复工程为例,采用Midas civil建立该桥有限元模型,进行双墩同时顶升的计算分析,研究各支座反力、梁体上下缘应力及预应力钢筋应力的变化规律。结果表明:在满足支座更换高度要求下双墩顶升,各支座反力均未超过其承载能力,梁体翼缘应力及预应力钢筋应力均未超过其各自的设计应力,结构安全。间隔顶升时,中间顶升墩处下翼缘压应力最大,上翼缘产生拉应力;同时顶升两中墩时,成桥状态梁体应力变化较大,两种工况均为双墩顶升时的不利工况。双墩顶升时,梁体翼缘混凝土应力是影响主梁安全的主要控制因素,在施工时应该加强不同工况下各自关键截面处的应力监控。

基于Random Forest和层次分析法的混凝土连续梁桥耐久性评估

为了准确快速地评估混凝土连续梁桥的耐久性,避免造成结构耐久性评估结果受桥梁技术人员因对规范不熟悉的主观因素影响,基于层次分析法建立适用于混凝土连续梁桥的耐久性评估指标体系,构建随机森林耐久性评估模型。经过参数调优获得随机森林模型最优参数组合为105、10、2、2。结果表明:使用随机森林耐久性评估模型的精确率、召回率、F1值均大于87%;主梁裂缝、重载率、下部结构保护层厚度安全系数等对混凝土连续梁桥耐久性的影响依次递减。将评估结果与桥检报告技术状况等级、课题软件结果对比,验证了模型的可靠性。

贝雷桁架挂篮在预应力混凝土连续梁桥施工中的应用

为分析贝雷桁架挂篮施工技术在预应力混凝土变截面悬臂浇筑连续梁桥中的应用效果,以某桥梁工程为例,首先,设计了贝雷桁架挂篮施工方案,应用MIDAS/Civil有限元软件构建挂篮整体模型,对不同荷载组合下桁架挂篮强度和刚度进行验算;进而对施工要点进行分析,涉及挂篮拼装、预压、各梁段浇筑施工、合龙段施工及主梁立模标高控制等环节。结果表明,与传统支架和挂篮结构相比,贝雷桁架挂篮具有结构简单,装拆方便,载重量大,安全稳定等优势,对于施工空间受限的跨河桥梁较为适用;贝雷梁、分配梁等构件能周转使用,经济上更为合理。

大跨度预应力混凝土连续梁桥悬臂法施工控制技术研究

随着工程科技的飞速发展,大跨度预应力混凝土连续梁桥已成为桥梁工程中重要的组成部分。此种桥梁结构具有造价低、强度高、稳定性好和工程效果显著的优点,因此得到了广泛的推广和应用。而在施工过程中,悬臂法由于其具有施工期短、成本低、效率高的特点,成为了大跨度预应力混凝土连续梁桥的首选施工方法。然而,由于大跨度预应力混凝土连续梁桥结构的特殊性,施工过程中多次不均匀的混凝土浇筑,使得控制施工偏差、保障施工质量成为了悬臂施工中的重中之重。

探讨大跨度预应力混凝土连续梁桥悬臂浇筑施工技术要点

大跨度预应力混凝土连续梁桥悬臂浇筑施工是目前桥梁工程建设中常用的一种施工方法,在特殊地质条件下应用优势更加明显,悬臂浇筑施工意味着施工可以连续进行,不受环境等影响,具体操作方式是在墩顶设立起始段(0号块),接着再利用挂篮进行对称施工,逐步合拢。在整个施工过程中,需要涉及挂篮施工、混凝土浇筑施工等多个环节,这些环节涵盖多个施工要点,所以文章现就大跨度预应力混凝土连续梁桥悬臂浇筑施工技术要点展开分析。

基于BIM的预应力混凝土连续梁桥施工控制研究

文章以典型预应力混凝土连续梁桥为研究对象,结合BIM技术进行建模,并将模型转化为有限元模型,应用有限元软件对桥梁不同施工阶段的位移进行初步计算,得到挠度值。通过对桥梁主梁施工的分析,可以实现施工初期对主梁的主动控制。线形控制是桥梁施工控制的重点,引入灰色系统理论,建立灰色预测模型并把其应用在主梁线形控制中,最后将仿真得到的计算值、灰色预测模型得到的预测值、施工现场实测值3者进行比较。

预应力混凝土连续梁桥悬臂施工控制研究

预应力混凝土连续梁桥具有刚度好和抗震能力强的优点,随着我国基础建设工程的不断发展,桥梁的跨度不断变大,对桥梁的设计和施工要求也在不断提高。为了满足跨度要求的同时减少对周围环境的影响,实际施工中一般采用悬臂浇筑法进行施工。悬臂浇筑施工过程中,浇筑的各节段承受多种载荷的影响。预应力混凝土连续梁桥悬臂施工不仅周期长而且工序较复杂,为确保成桥线形和应力满足要求,必须对施工过程加以控制。文章通过建立有限元模型对桥梁悬臂施工过程中的线形和应力变化进行分析,并对悬臂施工控制参数进行研究,希望为类似工程提供参考。

预应力混凝土连续梁桥施工实践及质量控制

当前,我国的道路交通事业发展已经达到了一个较高的水平,特别是桥梁工程的发展,预应力混凝土连续梁桥梁是目前桥梁建设中应用相对广泛的形式,其自身具有施工便捷、刚度较大、不易变形以及行车安全等特点,但一直以来受到资金不足、施工技术不够先进等问题的影响,一直以来施工工艺上都比较的传统单一,如何能够更好的提高其技术水平,推动施工技术进一步创新是行业内人士需要特别考虑的问题。而后,悬臂施工工艺的应用,在一定程度上提高了该项技术的应用效果,并在一定程度上进一步的提高了桥梁的施工质量,基于此,本文以实际工程为案例,针对预应力混凝土连续梁桥的施工技术进行了详实的分析,并深入研究了悬臂施工工艺的相关要点,以期更好的提高预应力混凝土连续梁桥的施工水平,推动我国桥梁工程更好更快发展。

大跨度预应力混凝土连续梁桥预拱度控制研究

随着海峡两岸和跨越峡谷的大跨桥梁建设工程的逐步增多,混凝土浇筑施工技术也得到了进一步的改进,预应力技术也得到了进一步的发展,从而有效地提高了桥梁建设工程的质量。在大跨度预应力混凝土桥梁的施工过程中,连续式预应力混凝土是应用最为广泛的一种。大跨径连续梁桥的受力特征比较复杂,其结构形式与其受力特性有着密切的联系。施工方法主要有逐孔施工、项推法和支架现浇法。对连续梁桥施工过程中的各个环节进行跟踪和监控,以使梁桥处于最优的状态,从而实现梁桥的最优状态。为解决大跨度预应力混凝土连续梁桥的施工控制问题,提供了一种新的思路。

长联预应力混凝土连续梁桥拼接问题分析

为研究长期荷载对拼宽长联桥变形的影响,以"新、旧桥梁的上部结构连接,下部结构不连接"为原则进行拓宽的三座长联预应力混凝土梁桥为研究对象,建立三维杆系有限元模型,分析了长期荷载对新、旧主梁纵、横桥向的影响,并对混凝土收缩和徐变引起的长联桥梁结构变形的实测结果与有限元结果进行了对比分析。分析结果表明:《公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范》的计算方法能较准确地计算混凝土收缩和徐变所引起的结构变形;长期荷载使沿纵桥向全部拼接后的主梁产生较大的横桥向位移,引起的结构变形最大值均出现在桥台或一联的过渡墩位置;由混凝土收缩引起的横桥向位移占选取的长期荷载产生的横桥向位移的68.58%。混凝土收缩是影响拓宽长联桥横桥向变形的最主要因素。

基于模糊综合评判法的预应力混凝土连续梁桥悬臂浇筑施工风险评估

本文基于模糊综合评判法对预应力混凝土连续梁桥悬臂浇筑施工风险评估开展了研究。首先采用专家调查法和层次分析法进行预应力混凝土连续梁桥悬臂浇筑施工风险因素识别和指标体系划分,再针对两级指标体系开展模糊综合评判分析,进行悬臂浇筑施工风险定量评估,分析结果为工程施工风险控制提供了依据。研究表明基于模糊综合评判法的工程施工风险评估方法具有较好的实用性和合理性,可为相关工程施工风险评估工作提供参考和借鉴。

预应力混凝土连续梁桥振动特性变异及舒适度评价

由于预应力损失、混凝土收缩徐变、超载等原因,预应力混凝土桥梁出现了较强的振动。本文通过对福建省福州市闽江三桥全桥环境振动试验和正常运营条件下24小时的监测,研究预应力混凝土连续梁桥的动力特性及其变异和振动舒适度,结果表明:在较为稳定的风和温湿度环境下,固有频率在一天内的最大变化为3.06%,模态阻尼比的最大变化为37.93%,舒适度的狄克曼指标降到“能忍受短时间振动”的区域。

预应力混凝土连续梁桥锚下局部应力分析

在构件端部和其他布置锚具的地方 ,巨大的预压力将通过锚具及其下面积不大的垫板传递给混凝土。锚具下的混凝土将承受着很大的局部应力 ,因此需对锚具下的混凝土进行局部承压强度和抗裂性计算。该文通过对橹尾撬大桥的局部应力计算分析与测试 ,验证其是否满足局部承载能力要求 ,以及探讨如何建立合理的模型来对结构进行局部分析。

中小跨径混凝土连续梁桥地震易损性研究

以国内常见的中小跨径混凝土连续梁桥为对象,考虑了桥墩、板式橡胶支座构件损伤,对桥梁系统进行了地震易损性分析。在桥梁易损性分析中,使用了超拉丁方抽样技术形成桥梁样本,从太平洋地震工程研究中心数据库中选取了大量地震波作为地震动输入样本,以桥墩漂移率、支座相对变形作为损伤指标,并对损伤指标予以了量化。在计算得到桥梁构件易损性曲线的基础上,使用一阶可靠度理论形成了桥梁系统易损性曲线的上下界限,并得出了桥梁不同损伤状态对应的具有统计意义的中位值地震动强度。研究结果对于在役的同类型桥梁抗震加固设计及地震灾害损失评估提供了理论依据。

强震下钢筋混凝土连续梁桥非线性动力响应分析

为了探索连续梁桥的地震损伤演化和破坏历程,在连续梁桥1∶3模型地震振动台台阵试验基础上,对该模型桥进行了非线性动力响应分析,考虑了主梁与桥台间以及横向挡块之间的碰撞效应对地震响应的影响,弥补了模型试验未考虑碰撞效应的不足.分析结果表明:数值分析结果与振动台试验结果较为吻合,两跨连续梁模型的主要破坏模式为墩柱破坏,中墩墩底为关键截面;纵向地震动作用下该模型结构加速度反应谱小于17.4 m/s2则结构不发生倒塌破坏;若考虑桥台对主梁的纵向约束作用,则主梁加速度响应增加、主梁位移减小、墩柱受力减轻,且该约束作用随接触间隙减小而越发显著;若考虑梁和挡块之间的碰撞,则主梁加速度增大,墩柱受力随着间隙的增加而增加.该研究成果可为后续连续梁桥的抗倒塌设计和抗震加固提供参考.

大跨度预应力混凝土连续梁桥施工监控技术

施工监控是施工技术的重要组成部分,并始终贯穿于桥梁施工过程中。介绍了京杭运河特大桥主桥悬臂施工监控的关键技术,论述了施工监控的目的与内容,阐明了线形控制及应力监测的技术要求、措施以及合龙技术等。

预应力混凝土连续梁桥悬臂施工施工期可靠性分析

根据施工期预应力混凝土连续梁桥结构悬臂施工的特点 ,建立了悬臂施工中结构抗力和荷载效应的概率模型。应用结构动态可靠性分析原理 ,建立了桥梁结构悬臂施工期结构不同失效模式下的功能函数。本文以荆州长江公路大桥的三八洲连续梁桥为例 。

近断层地震作用下钢筋混凝土连续梁桥地震易损性分析

考虑桥墩、支座构件及主梁的碰撞损伤指标,对钢筋混凝土连续梁桥进行了地震易损性分析.综合考虑了结构参数的不确定性,从太平洋地震工程研究(Pacific earthquake engineering research,PEER)数据库中随机选取了20条近场地震记录,得到大量的随机地震-结构样本.结合不同破坏状态下的桥梁损伤指标,根据结构的能力与需求得到了桥梁各构件及整体桥梁结构的地震易损性曲线.从概率意义上判断在强烈地震作用下桥梁结构所处的破坏状态,为今后在役的同类型桥梁震害预测提供了参考.