高速铁路系杆拱桥检测方法及应用

根据高速铁路系杆拱桥的结构特点、受力特点和养护条件,研究制定了外观缺损检测、吊杆体系专项检测、结构姿态检测、材料性能检测、动力特性测试、承载能力检算等测试内容及采用方法,并应用于京沪高速铁路一座实桥检测中。检测结果表明:该桥除外观上存在少量病害外,结构整体受力性能良好,相对于桥梁建成初期没有明显的变化,验证了本文检测方法的有效性和可实施性。

大跨公铁两用钢桁拱桥边跨施工关键技术

常泰长江大桥天星洲专用航道桥为(168+388+168)m大跨重载公铁两用钢桁拱桥。主梁采用2片主桁双层板桁组合结构,边跨钢梁施工采用架梁吊机悬臂散件拼装。为确保边跨钢梁架设轴线和竖曲线线形,按照最快形成稳定桁片结构原则拼装,上墩前悬臂拼装并形成三角桁片稳定结构后再实施抄垫;在钢梁架设过程中对钢梁标高进行调整,精确控制钢梁上墩标高;为确保边跨钢梁架设结构受力满足要求,通过有限元理论分析比选,确定临时墩最优脱空时机;采用“基于空间六点调位法”对边跨钢梁进行整体精确定位;主墩支座采用重力法灌浆;基于多点变形协调,通过优化杆件安装工艺,解决了超静定结构杆件带力安装难题。

上海浦星公路230m组合桥面系杆拱桥设计

上海浦星公路主桥采用下承式组合桥面系杆拱桥,跨径为230 m,桥宽43.4 m。主拱拱轴线采用二次抛物线,矢跨比为1/5,拱肋高3.6 m,拱肋之间通过6道一字横撑连接,拱肋内倾角度12°。拱桥采用提篮拱布置,主拱由拱肋和横撑组成。拱肋采用焊接矩形钢箱结构,沿拱轴线保持等高等宽。吊杆锚固拱上采用叉耳板,系梁上采用锚管;叉耳板和锚管均插入隔板。桥面系为组合桥面结构,桥面板采用C50厚260 mm预制混凝土板。关键技术问题包括合理成桥状态确定、吊杆和系杆锚固设计、混凝土桥面板开裂控制分析和拱梁结合部构造分析等。计算分析表明,该桥的静力、动力及稳定性满足设计要求。

下承式系杆拱桥吊杆索力计算方法对比分析研究

下承式系杆拱桥是一种外部静定、内部超静定的复杂空间结构,对于刚性系杆刚性拱桥,由于系杆与拱肋共同承受弯矩,部分常规索力优化方法在该情况下计算结果偏差较大。本文梳理了几种常用的索力计算方法,分析了各类计算方法的适用范围及优缺点,并在零位移法的基础上通过改变其约束条件,引入了“修正零位移法”。为探讨这些方法在该类拱桥中的适用性,以某市政道路钢箱拱桥为例,采用不同方法分析了成桥状态下吊杆索力分布,对比了在不同索力状态下系杆和拱肋内力差异。研究结果表明:零位移法索力分布不均匀且数值较大,拱肋和系杆弯矩最大值都偏大,不适用于该类拱桥;刚性支承连续梁法吊杆索力以及拱、梁内力分布均不太理想,适用性较差;修正零位移法及最小弯曲能法吊杆索力较均匀,主梁及拱肋弯矩较小,分布较为理想,两种方法结果差异较小,均可用于该类拱桥成桥索力计算。

大跨度石拱桥拱上结构联合作用分析与研究

依托世界最大跨径石拱桥———丹河大桥的课题研究,通过对大桥拱上结构在各种作用条件下的静力、动力及稳定性的对比分析,研究在是否考虑拱上结构的联合作用时,结构的响应与程度。

钢箱拱肋吊杆锚固结构受力分析

以重庆市江津区滨州路一号桥为研究对象,采用大型通用有限元软件ANSYS,分别建立了4种不同构造形式的吊杆锚固结构模型,进行计算分析。结果表明:吊杆与拱肋中心线夹角的变化对锚固结构的极限承载力、刚度变化影响微小,而圆管与拱肋底板连接形式对其影响较大。

下承式钢箱系杆拱桥局部结构有限元分析

吊杆与钢箱拱肋锚固连接处是下承式钢箱系杆拱桥受力的关键部位。针对正在设计中的重庆市江津区滨州路工程的下承式钢箱系杆拱桥,采用大型通用有限元软件ANSYS,对其吊杆锚固结构进行局部受力分析,并对分析结果进行了对比和综合评价,结合分析提出了一些观点。

基于BP神经网络的改进型新奇检测技术诊断大跨度拱桥异常状态

为了诊断大跨度拱桥的异常状态,使用了基于BP神经网络的改进型新奇检测技术的方法,该方法通过BP神经网络对大量实测数据进行训练,得到桥梁状态正常时的新奇指标,并确定阈值,通过阈值判定是否发生异常.经实际分析以及实测数据的验证,该方法可以较准确地识别大型桥梁异常情况,并可以定位异常区域,避免了模型误差的影响,大大提高了方法的实用价值,同时降低了漏警、虚报警,使识别结果更为准确,更符合实际要求.

拱桥吊杆更换工艺及其力学特性分析

对中、下承式拱桥吊杆主要病害进行统计和原因分析,提出吊杆更换的一般原则,并对新吊杆类型选择、临时替代设施进行对比和分析。以重庆市合川合阳嘉陵江大桥为工程背景,对其吊杆更换工艺和力学特性进行分析,获得了良好效果。

大跨钢管拱桥转体施工稳定性分析

以广西永和大桥为实例建立计算模型,利用大型空间分析软件MSC.Nastran对永和大桥在施工阶段的线性稳定性和非线性稳定性进行了对比和分析,分析表明应该采用非线性分析来评价大跨钢管砼拱桥的稳定性才有实际意义.

脱空对钢管混凝土拱桥空间稳定性的影响分析

论文以某钢管混凝土柔性系杆拱桥为背景,建立有限元模型,探究了脱空率、脱空段长度、含钢率和脱空位置等重要参数对钢管混凝土拱桥空间稳定性的影响。研究结论得出:脱空对钢管混凝土拱桥的空间稳定性有一定的影响,且随着脱空率(脱空高度)和脱空段长度的增加,桥梁稳定性下降的幅度越大;含钢率对钢管混凝土拱桥的空间稳定性影响较大,且含钢率越高时,脱空对稳定性的影响会越小;在脱空长度相等的前提下,拱脚脱空对桥梁稳定性的影响比拱顶脱空的影响更大。

横琴二桥主桥钢桁拱架设施工关键技术

珠海横琴二桥主桥为主跨400m的三跨连续中承式钢桁系杆拱桥,边跨钢桁梁采用架梁吊机悬臂法吊装,中跨钢桁拱采用斜拉扣挂悬臂法、先拱后梁法架设。施工中对结构体系进行多次转换,并在边、中支点设置了三向调位装置,以确保施工过程中结构受力满足要求;斜拉扣挂系统扣锚索张拉采用"等值法"控制索力,以确保索力的均匀性;中跨主拱合龙采用预偏位移补偿+顶落梁法,避免了复杂调索和整体大吨位移梁施工;刚性系杆合龙采用限位中支座法,避免了架设临时系杆,合龙方便快捷;采取了栓孔重合度控制、拱度控制、轴线偏差控制等线形控制措施,以确保拼装拱度和轴线满足要求。实践表明,该桥施工采取的关键技术有效解决了一系列施工难题、确保了大桥施工安全、缩短工期和节约成本。

刚性系杆拱桥成桥吊杆索力优化方法的适用性研究

针对刚性系杆拱桥的成桥吊杆索力优化问题,在综述常见的几种索力优化方法基础上,结合具体的工程实例,通过比较分析吊杆索力及其相应的系梁、拱肋弯矩,探讨这些方法在确定刚性系杆拱桥成桥吊杆优化索力上的适用性。研究结果表明:刚性支承连续梁法和零位移法不适用于此类系杆拱桥,内力平衡法和刚性吊杆法不适用于本文的工程实例;弯曲能量最小法和弯矩最小法适用于在初步设计阶段确定此类系杆拱桥的成桥吊杆索力;有约束的弯曲能量最小法适用于在施工图设计阶段和施工监控过程中确定此类系杆拱桥的成桥吊杆索力。

大跨度钢管混凝土拱桥的稳定性分析

简要介绍了钢管混凝土拱桥稳定性分析的2种方法:线性屈曲和非线性弹塑性屈曲.以益阳茅草街钢管混凝土拱桥为例,建立了有限元分析模型,采用大型通用有限元分析程序ANSYS对其成桥稳定性进行了分析,并进一步探讨了结构的几何非线性、材料非线性和初始缺陷对该桥稳定性的影响.分析表明,接近失稳荷载时,拱顶已出现较大竖向位移,应考虑大位移对稳定性的影响;结构的初始缺陷和材料的塑性都使得结构的稳定性降低.

有侧偏钢筋混凝土桁架拱桥极限承载力分析

分别采用弹性分析方法、几何非线性分析方法及双重非线性(几何非线性和材料非线性)3种不同分析方法对2种不同结构的桁架拱桥进行极限承载力分析。通过比较3种方法的分析结果,研究非线性对于分析结果的影响。采用考虑双重非线性的分析方法针,借助有限元分析不同横向初始偏位、各种荷载工况下的结构极限承载力。研究结果表明:有侧偏钢筋混凝土桁架拱桥材料非线性和弹塑性效应比较明显,应以双重非线性分析方法进行极限承载力分析计算;结构的极限承载力随着结构横向侧偏量增加而减小;结构形式细部调整对于此类拱桥的极限承载力影响不大。

道路工程现状与道路质量管理

如何确保在道路建设中,将道路施工质量提高,这是关系到经济发展,解决运输畅通的大问题。针对此问题对道路施工的发展现状以及所出现的问题进行简要分析,在施工理论层面上解释造成此问题的原因,并提出相应的质量管理对策。

大跨度钢桁梁桥预拱度实现方法的应用研究

针对大跨度钢桁梁桥预拱度设置参数求解问题,在综述当前常用求解方法的基础上,结合具体工程实例,通过实际应用进行比较分析,讨论了这些方法在求解大跨度钢桁梁桥预拱度设置参数问题上的优劣。研究结果表明:几何(电算)法求得的预拱度设置参数较为零散,不利于加工制造精度控制,大跨度钢桁梁不建议直接采用;几何(电算)法计算结果可用作非线性规划法的初值;非线性规划法可视为对几何(电算)法计算结果的规整,规整后的计算结果可较好的适应工程实际需要;大跨度钢桁梁桥预拱度的设置,建议将几何(电算)法和非线性规划法结合采用。

拱桥斜拉扣挂施工扣塔结构力学分析

大跨度钢桁拱桥扣塔结构在斜拉扣挂施工过程中受力复杂,结构的力学性能对施工安全至关重要。文章依托某铁路双线特大钢桁拱桥项目,建立扣塔系统的力学模型,利用软件Midas/Civil建立了三维整体分析有限元模型。有限元计算结果表明,施工过程中扣塔立柱与分配梁应力较大,需重点监测。在最不利工况下,扣塔最大应力值达到127 MPa,最大位移值为36 mm,扣塔整体状态满足强度、刚度要求。通过计算分析,确保扣塔结构在斜拉扣挂施工过程中安全可靠,分析数据和结论对同类工程具有一定的参考价值。

斜拉扣挂施工扣塔柱脚结构力学性能分析

大跨度拱桥斜拉扣挂施工过程中墩上扣塔结构在温差作用下会产生大位移和温度应力,对施工安全和拱桥线形控制影响大。文章利用有限元软件Midas/Civil进行分析,获得了3种扣塔结构方案在温度变化下的力学性能。通过分析给出扣塔结构优化方案建议。

混凝土拱桥吊杆更换技术研究

分析了吊杆的更换技术,通过建立有限元模型对吊杆的承载力及安全系数进行了验算,对吊杆更换的施工前期准备及在更换过程中采取的技术措施进行了研究,提出了相应的技术建议,为处理类似工程问题提供了经验。