管翼缘钢混组合梁滑移传递吊装施工技术

钢箱梁由于施工周期较短、跨径大、结构稳定等优点,逐步成为大跨度桥梁首选。G109线(忠和傅家窑—八里湾段)改扩建工程上跨连霍高速公路主线桥采用51m+61m+51m管翼缘钢混组合梁,该桥与既有G30高速呈63°斜交,钢主梁采用高强度耐候钢焊接。由于项目施工环境复杂,通过多方案比选和利用有限元软件建立三维模型进行结构受力和变形分析,最终采用滑移传递吊装方案,实现钢箱梁快速吊装、高精准就位。实践证明,该吊装方案组织合理,对地面交通干扰较小,施工周期短,安全风险和施工成本较低,解决了大跨度钢结构跨既有道路吊装的难题,为钢混组合梁架设提供了一种新思路。

大跨度钢管翼缘组合梁桥车桥耦合振动性能分析

为了研究钢管翼缘组合梁桥的动力性能,通过有限元软件ABAQUS建立了三维车桥耦合振动模型,采用了隐式动力学分析了路面平整度、车辆载重、速度、上翼缘钢管内填混凝土等级和含钢率等因素对管翼缘组合梁桥动力性能的影响,以及与管翼缘组合梁竖向刚度等效的工字钢梁和混凝土梁的动力性能,得出了以下结论:随着路面不平顺程度的增大,管翼缘组合梁的动力响应呈几何倍数增长,并且只有当路面等级为B时才与现行《公路桥涵设计通用规范》(JTG D60—2015)中公式计算的动力冲击系比较吻合;车辆载重与其跨中挠度呈线性相关;速度对其的影响比较复杂,当车辆速度超过60 km/h时,其动力响应随速度增大呈非线性增长;上翼缘内混凝土等级和含钢率对其动力影响极小;相对于等效工字钢梁和等效混凝土梁,管翼缘组合梁桥重量轻,整体弹性模量较小,同等荷载下跨中挠度比较大。通过上述的动力性能研究为以后大力发展此类型桥提供技术保障。

钢管混凝土翼缘组合梁振动特性

为研究大跨高架桥梁中钢管混凝土上翼缘钢混组合梁(以下简称钢管混凝土翼缘组合梁)的动力特性,采用有限元ABAQUS软件,建立钢管混凝土翼缘组合梁与等效截面工字钢梁的有限元模型,通过数值模拟,得出模型的振动频率,进行对比分析,依据《公路桥涵设计通用规范》中简支梁基频计算公式中对组合梁自振频率的计算,对比解析解与有限元模拟值,并分析不同构造形式对钢管混凝土翼缘组合梁振动特性的影响,得出如下结论:(1)钢管混凝土翼缘组合梁与等效工字形钢梁的横向一阶自振频率相差较小,管翼缘组合梁扭转一阶自振频率为等效工字钢相应自振频率的2.08倍,钢管混凝土翼缘组合梁因钢管混凝土翼缘降低了腹板的高度,提高了组合梁的抗扭性能;(2)钢管混凝土翼缘组合梁竖向自振频率规范公式计算值与有限元计算值差别较大,规范基频的估算公式不适用于组合梁竖向基频的计算;(3)增加下翼缘宽度,对提高钢管混凝土翼缘组合梁的横向刚度较明显,竖向和扭转刚度影响较小。

管翼缘钢-混凝土组合梁桥在黄延扩能工程中的应用

黄陵至延安高速公路扩能工程是国家高速公路包头至茂名线G65在陕西境内的重要组成路段,K18+496.141车行天桥上跨黄延高速,采用了新型管翼缘钢-混凝土组合梁结构,具有较强的技术经济优势,为同类环境工程建设提供借鉴与参考。