张力索桁—拱组合高速管道桥——模拟仿真建模计算

高速管道是未来发展的交通形式,采用低压管道减小行车阻力,速度可达1 000 km/h,一般都为架空管道,对桥梁结构的安全、稳定要求很高。将“张力索桁”新结构与钢桁架拱肋组合形成“张力索桁—拱组合桥”,发挥两者优点、克服弱点,材料强度、结构刚度、稳定都获得加强。再悬吊公路桥、铁路桥面系,结合形成“张力索桁—拱组合公、铁桥”,亦可作成“张力索桁—拱组合高速管道桥”。从塔顶索鞍向两端钢桁拱加设斜拉索,加强结构抗风稳定。采用型钢组合钢—混凝土组合高速管道作大、中、小桥梁,使高速管道建设容易解决。采用实用工程数值模拟“仿真”建模计算,可使复杂计算解决方便。

吊桥索夹——模拟仿真建模计算

悬索吊桥和张力索桁吊桥主索在吊杆巨大重力作用下,索夹对钢丝之间内力的挤压、传递、分布和变形情况复杂。索夹内主索上下部要失圆变形成为异形椭圆形断面,索夹内弧应该是椭圆形,索夹外圆形主索对异形椭圆形索夹具有抗滑作用。索夹按异型椭圆形设计,设计计算有困难,故索夹常简化为圆形。采用实用工程数值模拟“仿真”建模,作网状平面饺接刚架“仿真”建模计算,是简单实用的计算方法,使复杂计算问题获得简单解决。

张力索桁-拱组合(公、铁)桥——模拟仿真建模计算

大跨径铁路桥梁的载重量大,“高铁”桥梁的稳定刚度需要大,一般都是用加大结构刚度和重力平衡刚度解决,钢材用量大和工程造价高。新研究的“张力索桁-拱组合桥”,是张力索桁、斜拉与桁架拱相结合的“三合一”组合结构技术,具有跨径大、重量轻、刚度大、结构稳定、施工方便、经济合理和架设自张拉特点。“张力索桁”是新结构,有材料强度高、重量轻、结构稳定、刚度大、施工方便优点。拱桥有外形美观、结构稳定、刚度大特点。将“张力索桁”与钢桁拱肋组合,再悬吊桥面系,形成组合结构,发挥两者优点、克服弱点。张力索桁外形纤细,钢桁拱形体刚强,板桁组合桥面抗扭刚度大,整体结构稳定、壮美。从塔顶索鞍向钢桁拱两端加设斜拉索,加强结构抗扭和抗风稳定。采用实用工程数值模拟“仿真”建模计算,使复杂新结构计算解决方便。可用作公路桥梁,结构刚度很大,亦可作“张力索桁-拱组合公、铁桥”。

张力索桁—拱组合桥设计与施工

“张力索桁”是新结构,形成的“张力索桁吊桥”结构刚度大。但是跨中段结构刚度较弱,仍需要加强桥面系加劲桁架刚度。寻求提高大跨度桥梁结构刚度,需要采用组合结构形式。拱桥有自重大、结构刚度大、施工不便的特点,大跨径拱桥施工困难。将“张力索桁”结构与钢桁拱肋组合,再悬吊桥面系,结合形成“张力索桁-拱组合桥”,共同发挥二者优点,克服弱点,材料强度、结构刚度、稳定性都获得提高。从塔顶索鞍向两端钢桁拱加设斜拉索,加强结构抗风稳定。采用实用工程数值模拟“仿真”建模计算,使复杂计算解决方便。这种“三合一”结构组合技术是充分利用力臂作功,基本技术原理科学、先进、实用。