偏心作用下预制拼装桥墩-盖梁体系抗震性能研究

目的 研究不同盖梁节段和盖梁-桥墩连接方式对预制拼装双柱墩偏心作用下的抗震性能的影响。方法 采用有限元软件ABAQUS建立7组预制拼装双柱墩,对其进行偏心作用下拟静力模拟研究,改变桥墩的盖梁节段连接和盖梁-桥墩连接方式,对比分析拼装桥墩和现浇桥墩的滞回曲线、骨架曲线、破坏形态、耗能性能和延性,研究不同盖梁节段连接和盖梁-桥墩连接方式的桥墩抗震性能。结果 盖梁节段键齿连接桥墩,采用灌浆套筒和预应力连接的承载能力与现浇桥墩相比均有小幅度提高,提高幅度在10%以内,抗震性能参数几乎一致。结论 盖梁斜键齿连接,盖梁-桥墩灌浆套筒和盖梁-桥墩预应力连接的预制拼装桥墩与现浇桥墩性能基本一致,同样具有良好抗震性能和整体性,满足抗震要求。

预制装配式盖梁施工轻型化工艺对比及工程应用研究

为解决超重、大体积盖梁施工过程中场地条件、运输和吊装条件受限的问题,逐渐形成了以整体预制盖梁、节段干接盖梁、节段湿接盖梁以及干湿接组合式盖梁为体系的城市高架桥梁盖梁轻型化结构体系。简要介绍了国内外相关预制盖梁施工的研究成果,总结了干湿接盖梁设计施工工艺。通过在S3公路新建工程项目上盖梁轻型化的实践应用,从适用盖梁长度、预制速度及便捷性、运输难度、吊装难度及施工周期等多方面分析了各自的优缺点,不同类型预制盖梁施工工艺的成功应用,拓展和丰富了市政桥梁工程的预制装配体系。

半预制预应力UHPC-S-NC盖梁静力性能试验及理论分析

为解决大悬臂盖梁吊装重量大且难以实现预制拼装的技术难题,利用超高性能混凝土(Ultra-High Performance Concrete,UHPC)优异的力学性能,提出了采用由UHPC、钢板和型钢(Steel,S)制作的槽形组合结构作为永久模板,架设就位后浇筑普通混凝土(Normal Concrete,NC)的新型半预制预应力UHPC-S-NC盖梁.为研究其抗裂性能、刚度并对其安全性进行评估,结合实际工程,设计一片1∶2.5的大比例缩尺模型并进行全过程静力加载测试,获得了试验梁的变形特征、开裂荷载、裂缝开展、分布规律和应变等关键试验数据.分析了试验梁裂缝分布和应变发展规律;考虑材料塑性应力-应变关系,提出了结构UHPC层和NC层的开裂弯矩计算模式和计算方法;并根据截面平衡条件提出了组合结构的抗弯承载力计算模式,同时,依据规范对结构抗剪承载力的计算模式进行了探究.结果表明:新型组合盖梁结构具有施工快捷、装配化程度高等特点;开裂弯矩的计算结果与试验值吻合较好;采用平衡条件和叠加法评估结构的承载力,新型盖梁结构具有足够的承载能力,结果偏于安全;针对实际工程提出了一些具体的结构设计和施工的建议.研究成果可为半预制盖梁的应用提供参考.

悬臂抱箍法在圆形墩盖梁施工中的应用

为保证桥梁圆形墩盖梁施工质量,以某桥梁为例,基于圆形墩盖梁施工方法——悬臂抱箍法的作用机理和基本要求,对其在该桥梁工程中的具体应用进行了分析,提出抱箍加工、抱箍试拼、设置作业平台、抱箍安装、螺栓使用、成品保护等具体施工工艺流程和方法,并探讨了相关施工要点,以促进悬臂抱箍法在实际应用中取得更为理想的效果。

基于模板库动态适配的混凝土盖梁快速设计方法

为了提高盖梁设计效率和质量,针对常规钢筋混凝土盖梁设计流程的特点,总结了参数化的模板数据库和快速设计流程方法,结合钢筋骨架形状及布置特点、力学计算、构造要求,提出多种盖梁参数化方法,设计出钢筋混凝土盖梁快速设计程序。在实际项目应用中,设计人员只需改变少量可视化、易理解的参数即可适配不同构造形式、不同配筋形式的混凝土盖梁设计需求,实现了钢筋混凝土盖梁快速设计。

桥梁工程现浇盖梁支架施工技术研究

为解决桥梁现浇盖梁施工过程中的支架搭设问题,针对某桥梁施工情况进行分析,了解现浇盖梁支架搭设施工,结合技术应用提出注意事项与施工要点,以期为相关人员提供参考,保证现浇盖梁支架搭设质量。

某高速公路门式墩异型盖梁实体有限元分析

文章以某双向八车道高速公路入城段桥梁为工程背景,借助实体有限元软件,利用降温法模拟预应力,对不同荷载工况下的门式墩异型盖梁进行计算分析。结果表明,盖梁受力满足要求,可为类似结构提供参考。

新型UHPC-NC组合盖梁的结构设计与试验分析

为了实现城市高架桥或高速公路改扩建工程超大规模盖梁的装配化、快速化施工,提出由钢板和超高性能混凝土(UHPC)制作的外壳及现浇核心混凝土(NC)组成的新型UHPC-NC组合盖梁.为了探究外壳UHPC和钢模板厚度对受力性能的影响,对不同UHPC和钢板厚度进行参数分析.分析结果表明,在自重作用下,外壳的刚度受UHPC和钢板厚度及其比例的共同影响.当张拉预应力和浇筑混凝土时,UHPC和钢板越厚,外壳的受力性能越好,但是经济性会降低,建议采用UHPC厚70 mm,钢板厚6 mm的方案.为了验证该方案的可行性和安全性,设计1∶2.5的缩尺模型,开展静力加载试验.结果表明,新型UHPC-NC组合盖梁的受力性能好,安全储备较高,可以为盖梁的装配化施工提供参考.

大悬臂预应力节段预制拼装盖梁抗弯性能研究

为研究平缝、阶梯缝预应力节段拼装盖梁的抗弯力学性能,设计制作了一组预应力节段拼接盖梁抗弯试件,一端悬臂为平缝拼装试件,另一端为阶梯缝拼装试件,一组现浇对比试件。通过开展静力加载试验,对比两种拼接方案与现浇试件的破坏模式、荷载-位移曲线特征。基于试验分析结果,建立两种拼接方案与现浇试件有限元分析模型,与试验结果吻合较好,基于此开展预应力钢束面积、普通钢筋直径对结构极限承载力的影响参数分析。研究结果表明:相同配筋率下,节段式施工对构件抗弯承载力有一定削弱效应,本试验中相比现浇盖梁试件,节段拼装盖梁试件抗弯承载力仅为其40%;基于有限元参数分析可知,通过减小普通钢筋配制、增加预应力钢束的占比,并对拼接面附近做局部加强设计可提高节段拼装盖梁极限承载力。基于上述结果,可对预应力节段拼装盖梁的设计和应用提供参考。

BFRPC盖梁模壳结构参数数值分析

为了探讨玄武岩纤维活性粉末混凝土(BFRPC)盖梁模壳结构的可行性,采用Abaqus软件建立有限元模型,分析了模壳厚度、纵筋配筋率和U形箍筋配筋率等参数对模壳后浇混凝土阶段受力特点的影响。结果表明:1)后浇混凝土阶段,20 cm厚的BFRPC模壳承载能力极限状态下的最大主应力和正常使用极限状态下的最大位移均满足规范要求,证明了半预制盖梁施工方式的可行性;2)在其他条件不变的前提下,模壳厚度对结构施工阶段受力的影响最大,纵筋配筋率和U形箍筋间距对其影响较小;3)根据所得应力与位移随结构参数的变化曲线,推断出各参数的合理区间,为实际工程应用提供基础。

桥梁钢盖梁与混凝土墩柱连接位置的优化设计与分析

在公路绿色化建设和工业化建造的发展浪潮下,对桥梁下部结构进行标准化设计和装配式施工越来越引起重视。为解决传统的钢筋混凝土盖梁装配吊装重量大、超宽桥梁悬臂长、盖梁下部有通行需求等问题,钢盖梁应运而生。目前我国关于钢盖梁与混凝土墩柱连接的关键技术以及钢混结合段分布位置的研究还不完善,工程经验尚有欠缺。基于此,结合公路钢盖梁的设计建造经验,建立有限元模型,明确钢盖梁与混凝土墩柱的连接构造型式,并对钢盖梁与混凝土墩柱的钢混连接位置进行优化设计与分析,提出了钢盖梁与混凝土墩柱的标准化连接形式,为钢盖梁与混凝土墩柱的连接设计及发展提供参考。

方形高墩盖梁墩柱一体式支撑体系施工技术分析

我国山区丘陵地貌多,山地崎岖不平是公路建设工程中的主要障碍,随着乡村道路的大量建设,采用桥梁连接山区道路,可跨越既有河流、山峰峡谷。我国目前主要的桥梁结构形式为梁式体系桥,山区桥梁采用高墩柱设计较多,而高墩柱方形实体墩的盖梁施工则成为下部结构施工过程中的重要节点。文章结合榔车路项目对方形墩柱盖梁施工进行研究,提出了方形高墩盖梁墩柱一体式支撑体系的施工技术,在施工现场可开展多处作业面、平行施工,极大地提高施工效率,避免施工作业人员窝工问题,加快施工进度,提高施工安全性。

浅谈桥梁工程空心薄壁墩高墩盖梁施工技术

文章以攀宁高速公路桥梁工程为研究对象,探讨了空心薄壁墩高墩盖梁施工中的关键技术和难点,详细阐述了空心薄壁高墩施工要点,包括高墩盖梁施工中承重系统安装、模板与钢筋处理、混凝土浇筑、预应力施工、封锚和拆模除载等内容,以期为相似工况的桥梁空心薄壁墩高墩盖梁施工提供参考。

贝雷梁式支架法在空心薄壁高墩大盖梁施工中的应用及其计算

支架法在空心薄壁高墩盖梁施工具有现场适用性比较强、节约施工材料、施工操作方便、施工效率高等优点,是公路项目薄壁空心高墩大盖梁施工的一种常用的方案。本项目结合现场实际情况,对薄壁空心高墩大盖梁采用贝雷梁支架法进行施工,对贝雷梁支架法在盖梁施工进行受力验算分析,通过实例说明贝雷梁支架法的优缺点和应用效果,可为相似的桥梁施工提供借鉴和参照。

盖梁抱箍法无支架技术在高速公路桥梁施工中的应用

文章针对某高速公路上高架桥项目设计相应的盖梁抱箍法无支架技术施工方案,并通过抱箍受力验算评估了抱箍设计质量,按照施工设计步骤,通过抱箍安装、纵梁横梁安装、模板安装、混凝土浇筑等步骤,完成桥梁盖梁施工。通过施工质量分析可知:相较于其他施工技术,该技术具有良好的可靠性与先进性,可明显降低桥梁施工的成本,保障施工质量。

基于整体节点理念的钢盖梁与混凝土墩柱连接结构优化设计

针对传统钢盖梁设置套筒外包混凝土墩柱方案墩梁连接位置刚度突变、应力集中及施工定位精度要求高的问题,基于梁柱整体节点理念,以门式框架墩为例,提出一种钢盖梁与钢套筒连接结构优化方案。该方案将连接位置处钢盖梁和钢套筒腹板设计为整体节点板,钢盖梁和钢套筒翼缘板加劲肋一一对应,并将现场接头设置在钢盖梁侧。以某公路工程匝道桥为背景,采用有限元软件分析其门式框架墩采用传统方案与优化方案的受力性能,并将优化方案应用于实桥。结果表明:该优化方案传力顺畅,结构应力集中程度较低,构造合理;该优化方案施工较为简单,容错性更好,具有良好的推广应用前景。

架桥机作用下的承台和盖梁应力状态研究

在桥梁工业化、预制标准化施工中,架桥机是主要施工机械.常见的架桥机主要用于上部结构的整体吊装或拼装,预制桥墩则使用汽车吊或龙门吊进行拼装.中建八局依托绍兴市越东路智慧快速路工程研发了一种可以同时吊运桥墩和预制梁的新型架桥机,这种墩梁一体架桥机的支腿会立在承台和盖梁上,产生的压力、拉力均较大.国内外在架桥机施工方面的研究集中在架桥机和桥梁整体承载力,缺乏对支腿作用区的应力状态研究.为填补这一研究空白,文章提取5个最不利工况,采用拉压杆模型分析法和有限元软件Midas FEA,模拟桥墩受力状态.分析结果表明理论方法和软件方法均准确可行,集中力作用区的混凝土受压、钢筋应力均满足现行混凝土桥梁规范要求,而混凝土拉应力或裂缝超限.依据分析结果,文章建议在承台和盖梁的集中力作用区配置钢筋网片、螺旋筋抵抗拉应力.

墩柱截面对盖梁内力的影响研究

文章采用ansys仿真软件对盖梁进行整体有限元分析,比较不同支撑宽度下圆截面墩柱与边长等于0.8倍圆截面直径的方截面墩柱内力,查看ansys应力云图,调取节点应力,分析两种截面下盖梁内力差值。研究结果表明:在将圆截面柱换算为方截面柱后,盖梁的内力值普遍增大。该结论在一定程度上对规范进行了补充,为盖梁计算提供了理论依据。

高架桥梁立柱及盖梁装配施工技术探析

桥梁立柱及盖梁的装配式施工技术处于起步阶段,为了提升该技术的施工质量,文中以某高架快速路项目为例,对市政高架桥梁立柱和盖梁装配施工技术要点进行分析,并利用测量定位技术评价该工程的施工效果。各构件精度测试结果显示,所有构件的检测值均未超过设计要求预警值,证实了本工程桥梁立柱和盖梁施工技术施工效果良好,安全可靠性高。

基于不同支架体系的盖梁施工研究

为保证盖梁施工安全,需要更合理地选择盖梁支架体系。依托昆山黄浦江路南段改扩建工程施工项目H2-SG标段,介绍盘扣支架体系、普通扣件式钢管支架体系及抱箍法支架体系的设计要点、堆载预压、施工控制措施等,总结不同情况下盖梁施工所需支架体系的选择思路,为后续类似项目施工提供有效参考。