UHPC加固RC梁受力性能试验研究

为研究超高性能混凝土(UHPC)在RC梁加固中的适用性,通过双面剪切试验对UHPC-普通混凝土界面粘结性能进行分析。分别对RC梁受压、受拉区进行UHPC薄层加固,对未加固RC梁和受压、受拉区加固RC梁进行四点弯曲试验,对比正截面抗弯性能。结果表明:界面处理后,界面粘结性能大于普通混凝土抗剪强度。确定人工凿毛5 mm的界面处理方式。RC梁采用UHPC加固后,抗弯承载能力显著提高,受压区加固RC梁后受拉钢筋屈服荷载、试验峰值荷载分别提高了54.3%、52.2%,受拉区加固RC梁后受拉钢筋屈服荷载、试验峰值荷载分别提高了85.7%、96.9%;受拉钢筋屈服时受压、受拉区加固RC梁裂缝宽度较未加固RC梁分别减小了49.4%、72.3%;相同裂缝宽度0.2 mm下,受压、受拉区加固RC梁承载能力较未加固RC梁分别提高了1.4倍、6.5倍。提出UHPC加固RC梁极限抗弯承载力计算公式,该公式计算值与试验实测值吻合良好,且偏安全,可以指导UHPC加固RC梁设计。

基于杠杆质量阻尼器的斜拉索振动控制研究

为研究杠杆质量阻尼器参数变化对斜拉索减振性能的影响,以某主跨816 m的斜拉桥为背景,采用杠杆质量阻尼器对斜拉索进行振动控制,分析阻尼器插板面积及阻尼器附加惯性质量对斜拉索对数衰减率的影响规律,与粘性剪切型阻尼器的振动控制效果进行比较,并通过实桥测试验证杠杆质量阻尼器对斜拉索的减振效果。结果表明:杠杆质量阻尼器相较于传统的粘性剪切型阻尼器,可以通过杠杆放大作用以较小的插板面积实现相同的减振效果;增加阻尼器附加惯性质量可以提升杠杆质量阻尼器的减振效果,且较小的阻尼器附加惯性质量即可对斜拉索高阶模态对数衰减率有明显的提升效果;实桥安装杠杆质量阻尼器后,斜拉索总体振动加速度幅值减振率达94.4%,对数衰减率显著提升,满足斜拉索减振需求。

粉房湾长江大桥钢桁梁架设方案比选及线形控制

粉房湾长江大桥主桥为主跨464m双塔双索面钢桁梁公轨两用斜拉桥。为确定该桥钢桁梁的架设方案以及线形控制方法,简要从地形条件、工期、设备、施工难度、结构安全、线形控制、成本等方面对比分析2种架设方案(方案一,双塔平行施工,每塔对称双悬臂架设;方案二,一边单向悬臂架设,另一边对称双悬臂架设)的合理性,采用有限元软件MIDAS Civil 2006建立主桥空间模型模拟施工过程、分析方案可行性。分析和计算结果表明:方案二施工合理,结构强度、成桥线形满足设计及相关规范要求,最终确定为实施方案。梁段线形控制采用无应力角度法。

钢管混凝土拱桥静载试验应力分析

钢管混凝土是一种性能优越的结构材料，利用钢管和混凝土2种材料在受力过程中的相互制约充分发挥各自优势。但是由于钢管混凝土桥自身施工特点及钢管与核心混凝土的材料特性，使得钢管与内部混凝土出现脱粘并在纵向小范围内不连续，混凝土参与受力面积大幅度减小，导致结构承载能力下降。以某上承式钢管混凝土拱桥为例，结合有限元分析，介绍其静载试验应力分析。

调顺跨海特大桥主桥中跨合龙施工控制关键技术

调顺跨海特大桥主桥为(147.5+296+147.5)m双塔双索面全封闭钢箱组合梁斜拉桥,中跨合龙段长12 m,重452 t,中跨合龙难度较大。采用MIDAS Civil软件建立主桥空间有限元模型,对主桥中跨合龙进行施工控制。针对主桥施工工艺、桥址环境及结构体系特点,采用温度配切法作为中跨合龙方案;在合龙前对合龙口进行敏感性分析,选择对横向对拉、端部配重相结合的方式调整合龙口空间姿态;对合龙口温度及长度进行准确预测,同时解除中跨侧塔梁临时固结纵向约束;合龙时将“倒梯形”合龙改变为“梯形”合龙;主要构造焊接后体系转换与次要构造焊接同步进行,提高中跨合龙效率;优化合龙口桥面板横向湿接缝施工工序,增加成桥状态压应力储备。合龙后的索力、线形偏差均较小,合龙状态较好。

双碑大桥边跨曲线段悬臂挂篮施工控制分析

双碑大桥低塔侧边跨段为平面曲线设计,原设计考虑到分段配重(压重)难度较大且挂篮行走定位困难,线形难以控制,故采用支架现浇施工。但现场由于受施工场地影响,需将原设计方案变更为逐节段挂篮悬臂浇筑施工。施工控制从结构安全和施工合理性角度分析,通过调整配重施加时机及初张拉索力,对线形进行有效控制并确保结构整体稳定,且通过对挂篮进行局部调整,满足曲线段各截面尺寸不断变化的需求,使该施工方法得到顺利实施,并为桥梁结构施工过程中遇到类似问题时提供参考。

重庆粉房湾长江大桥施工监控计算

为了对重庆粉房湾长江大桥进行施工监控,使该桥成桥线形及内力达到设计要求,采用MIDAS Civil有限元软件对该桥结构进行三维建模分析,计算施工过程中结构的内力及变形,并确定斜拉索的初张拉力及成桥索力。计算结果表明:施工过程中结构线形及内力均满足规范要求,成桥状态满足设计要求;短悬臂状态下以索力控制为主,长悬臂及合龙后以线形为主要控制因素;双悬臂施工时严禁单侧起吊主梁。

大型钢塔竖转智能控制系统研发及应用

珠机城际铁路金海特大桥主桥为主跨3×340 m公铁同层四塔斜拉桥,桥塔为空间四柱式钢塔,钢塔在工厂整体制造,船运至墩位,现场浮吊整体吊装、竖转施工。为解决超大型钢塔快速化、精准化竖转的施工难题,研发了大型钢塔竖转智能控制系统,该系统将施工要素及工艺数字化,结合科学的“测”“算”“控”环节,将传统的人工指挥模式转化为自动施工参数采集、自动化纠偏、自动化指令输出系统。将该大型钢塔竖转智能控制系统应用于金海特大桥施工中,应用结果表明:该系统可行,能够实现钢塔提升精度厘米级、浮吊定位精度米级;钢塔竖转全程控制扁担梁摇摆角度始终在0.2°以下,销轴位移2 mm以内,竖转过程平顺连续;施工效率大幅提高,实现了最快仅约1.5 h完成1座3 000吨级钢塔的竖转。