小角度斜交上跨铁路异型T构桥受力分析研究

随着铁路大规模的建设,线路间的小角度斜交交叉穿越不可避免。当桥下净空受限时,常用的门式刚构方案存在不适用性。本文结合西十高铁西安东站动走线上跨西十正线工程,将门式墩与小T构梁结合,采用空间异型框架T构梁桥满足净空受限情况下的线路间小角度斜交跨越。建立了全桥三维整体模型、纵向计算模型、横梁局部模型等有限元模型,通过不同模型间的比较,分析了异型框架T构梁桥的纵、横向受力计算方法,对纵向模型、局部横梁模型的适用性进行了论证,并对常用的局部横梁模型进行刚度修正,提出了修正刚度后的局部横梁模型。修正后的横梁局部模型受力明确,计算结果与三维空间模型一致,可满足设计计算要求。

大跨度T构桁架梁桥维修加固设计与施工

以武汉市某T构桁架梁桥维修加固项目为背景,介绍了桥梁的现状、病害情况。结合维修加固目标,制定了拆除原挂孔混凝土T梁、更换为工字型钢板叠合梁、粘贴钢板法加固牛腿等加固措施,减小了桥梁结构恒载,增强了桥梁的结构安全性能。桥梁施工监控可实现24 h不间断应力监测,实测值远小于理论值,确保施工过程结构安全。

莫莫克水库进场T型桥梁施工架设

大跨度超重量装配式预应力钢筋混凝土T型简支梁运输、吊装、转运、架设均是施工中的重点项目,介绍了35m长120t重的装配式预应力钢筋混凝土T型简支梁的运输、吊装、转运、架设等具体施工操作过程,提出了施工注意事项。

铁路T形简支梁桥线桥偏心测量方法研究

铁路线桥偏心是指线路中心线相对于梁中心线的偏差值。早期建成的既有运营铁路桥梁存在施工精度差、养护维修不规范、线路几何条件不好等问题,再加上常年大运量运输形成的大荷载经常性冲击,造成许多桥梁线桥偏心值超限。偏心值超限,会造成桥梁偏载,严重影响桥梁、支座的使用寿命,重载铁路危害尤为严重,危及行车安全。文章旨在介绍一种可视偏心测量工具的研发,并以铁路T形简支梁桥为例,对线桥偏心计算方法进行论证,找到简单、便捷、精度较高、方便推广的线桥偏心测量方法。

T型刚构桥运营期结构变形与应力变化

以一座在役带挂梁T型刚构桥为研究对象,通过对关键位置应力及挠度进行监测,并结合以往管养资料及计算分析结果,对桥梁运营期的应力及挠度变化进行了分析研究。结果表明:经过前期的合理处治,桥梁暂未出现带挂梁的T型刚构桥常见的腹板开裂、悬臂持续下挠、桥面折线现象;监测期内重点部位的局部应力及挠度未见异常变化,结构目前处于安全的状态。可为同类型桥梁的管养提供参考。

转体T型刚构桥支架拆除后梁体变形的研究

基于潍坊至青岛公路及连接线工程上跨胶济铁路、胶济客专立交桥,在支架拆除顺序、预应力张拉力、结构自重、混凝土弹性模量等四个因素进行研究,综合分析支架拆除后影响T型刚构桥梁体变形的敏感性因素,为该类桥梁的线形监控提供参考。

预应力混凝土矮T斜梁桥的试验研究

在理论分析的基础之上,开展对预应力混凝土矮T斜梁桥的试验研究,其中包括单梁的静力性能研究以及成桥的静、动力性能试验研究。通过试验对矮T斜梁桥结构的各项力学性能指标进行测试与分析,并对偏载及中心加载情况下各支点反力的分布特性进行探讨。试验研究结果表明:预应力混凝土矮T斜梁桥是一种性能良好、易于施工、耐久性好的新型桥梁结构形式,可以广泛用于平原地区中、小跨径的公路桥梁中。

用ANSYS对T梁和空心板梁桥进行结构仿真分析的研究

本文介绍桥梁三维造型系统Bridge3D软件和大型通用有限元软件ANSYS的接口程序的开发。用接口程序能够将Bridge3D中的桥梁参数转换成用ANSYS进行结构三维仿真分析的三维实体单元结点数据,并对T梁桥和空心板梁桥进行全桥空间仿真分析。通过ANSYS的计算结果与荷载横向分布理论的计算结果相比较,分析与讨论了简支T梁桥和空心板梁桥荷载横向分布计算方法的适用性及其精确性问题。

铁路大跨T形刚构桥车桥耦合振动与动力性能

为探究铁路大跨T形刚构桥车桥耦合振动特性与动力性能,以宜万铁路马水河大桥为工程背景,建立桥梁空间杆系有限元模型以及包含31个自由度的车辆模型,进行车桥耦合振动计算分析.通过动载试验测试桥梁的自振特性,并测试列车以不同速度通过桥跨和以一定速度在特定位置制动时桥跨结构的动应变、动位移以及加速度等动力响应.依据动载试验与车桥耦合振动计算综合分析马水河大桥的动力性能.研究结果表明:车桥耦合振动计算结果与实测结果吻合较好,桥梁结构动力响应满足规范限值,该桥具有良好的横向、竖向刚度与动力性能;实测桥跨结构及墩顶动力系数最大值为1.08,桥梁结构受行车及制动的动力作用不明显;列车的动力响应随车速的提高而增大,但均满足规范限值,具有良好的安全性与平稳性.

预应力混凝土矮肋斜T梁桥的计算方法研究

预应力混凝土矮T梁是一种新型的桥梁结构,而将其用于大角度斜梁当中,使得问题的研究更加复杂化。为了探讨预应力混凝土矮T梁的力学性能,分析斜梁桥在荷载作用下的受力特点,先后采用空间有限元分析方法及广义弹性支承连续梁法进行了理论研究和设计分析。计算结果表明:采用广义弹性支承连续梁法对矮肋斜T梁桥进行受力性能分析能取得较好的计算精度,并可用于工程设计当中。

截面收缩徐变非一致性分布与T梁桥腹板竖向开裂的时变相关性

在钢筋混凝土或预应力混凝土T梁桥的腹板竖向裂缝中,有一些并非在施工时出现,而是在长达1-2 a后才逐渐出现。为解释这些T梁桥腹板竖向裂缝形成过程中具有时间依赖性的现象,研究了截面收缩、徐变不一致分布与T梁竖向开裂的相关性。根据T梁截面的特点,考虑结构截面不同部位实际的配筋与理论厚度对收缩、徐变的不同影响。根据轴力等效转换及截面钢筋和混凝土变形协调的原则,推导了钢筋对收缩、徐变应变影响的理论系数,采用截面分层的方法考虑截面理论厚度沿梁高的变化,最后依据截面应变的平截面假定,推导了T梁截面收缩、徐变非一致分布效应导致的截面收缩、徐变自应力及其随时间变化的分层计算方法。实桥参数计算结果表明,T梁梁体纤薄,其顶板、腹板和马蹄的配筋和理论厚度存在较大差异,收缩、徐变在截面上容易形成不同步或差异较大的不一致分布情况。T梁截面收缩、徐变非一致分布是导致腹板竖向裂缝具有时间依赖性的重要因素,利用本文方法得到的竖向裂缝在时间轴上的形成过程与实际桥梁的裂缝出现的时间和位置情况基本吻合,验证了本文方法的有效性,为结构设计中考虑此因素提供了理论工具。

钢筋混凝土T梁桥损伤检测、加固与承载力评定

对一座长期运营的3跨钢筋混凝土T梁桥实施了损伤检测、加固与承载力评定。首先通过常规检测评估旧桥的总体状况,并发现上下部结构的病害。然后根据新的设计荷载要求对旧桥进行加固,主要针对全部T梁的裂缝实现封闭处理后,再采用碳纤维复合材料进行加固。随后基于静载试验实测了加固后桥梁关键部位的挠度和应变,同时结合环境振动试验得到桥梁基频,以此评价整体刚度情况。最后基于静动载试验结果和相关规范,评定该桥的承载力。结果表明,采用封闭裂缝后碳纤维布加固,可以有效提高旧桥承载力,同时结合静动载试验结果可以判断该桥加固后符合新的设计荷载要求。

大跨度轨道交通U形梁单T构悬臂拼装架桥机结构设计

上海轨道交通10号线二期跨越6号线节点桥采用三跨变截面大跨度连续梁设计,U形+箱形结构、悬臂拼装施工。该桥受周边环境限制,架桥机无法形成三支点体系,为此基于“利用边墩及已建成的单T构形成三个支点来支承架桥机”的新思路,设计了一种新型架桥机,该架桥机的后支腿固定于边墩,中支腿支承于T构墩顶,具有较高安全性;前支腿支承于T构悬臂梁上,和主桁架随着悬臂拼装节段的增加而不断向前移动,从而满足拼装需求,具有较高的跨径适应性;利用边跨喂梁、通过架桥机主桁架运至中跨上方拼装,具有低影响性。介绍了该架桥机的设计考量、主要结构组成,以及基于工程背景的梁段架设和过孔操作。工程实践表明,该架桥机可满足特殊工况的悬臂拼装要求。

简支变连续梁法加固多跨T梁桥效应分析

多跨简支T梁变连续加固措施是多跨简支T梁桥加固改造、提高承载能力的行之有效的方法.但实践中发现该方法存在着一定的问题.以跨径为16.76m+16.76m的两跨简支T梁为例,通过理论分析计算表明,该方法在提高跨中抗弯承载能力的同时,却降低了中间支点处梁的抗剪承载能力.建议在采用此方法加固多跨简支T梁的同时应对中间支点梁的抗剪能力进行加固.

大宽跨比T梁桥的改进空间梁格算法

由于目前“G-M法”(比拟正交异性板法)计算主梁内力较复杂繁琐,为了更快速精确地计算大宽跨比,多横隔梁以及主梁较为密集的T梁桥主梁内力效应,提出了基于受压翼板有效宽度的大宽跨比T梁桥改进空间梁格算法。该方法通过有限元软件建立空间梁格模型,基于T形梁受压翼板有效宽度原理,精确考虑横隔梁与主梁顶板协同受力完成荷载横向传递时的横桥向横隔梁翼板有效宽度,对梁格模型中的横隔梁进行横隔梁-桥面板的截面等效换算,保证沿桥横向翼板内的应力分布均匀,模拟实桥横向联系。分别采用“G-M法”和本文方法计算分析桥宽20、24 m,跨径20、28、35 m的4种算例的装配式简支T梁桥主梁跨中弯矩,对比分析发现:改进空间梁格法与比拟正交异性板法吻合较好,误差均在±5%左右,精度较高;改进空间梁格法相比“G-M法”无须复杂的插值和查表,只需要借助简单的有限元模型,能快速高效的对主梁结构内力进行计算,操作方便,效率高;改进空间梁格法对大宽跨比,多横隔梁以及主梁较为密集的T梁桥结构内力计算结果更可视化,更能精确直观地反映受力后的整体结构响应。

跨铁路桥T梁架设方案简析

对跨铁路T梁的安装施工工艺及组织调度进行了简要分析,并对施工安全、防护及应急预案方面进行了阐述,希望对同类工程的施工提供参考。

桥面板连续简支T型组合梁桥典型病害及力学机理分析

以京珠高速公路某特大桥为例,通过理论分析与有限元模拟,总结了桥面板连续简支T型组合梁桥普遍存在的典型病害特征,研究了病害产生的力学机理,并提出了相应的加固处治措施,为该类桥梁的管理养护提供参考.

某T型梁桥加固方案设计

以某T型梁桥为例,以其加固前荷载试验结果为依据,分析该桥加固前的技术状况。通过有限元计算对结构进行分析,提出加固设计方案,并在方案实施后再次进行荷载试验,通过加固前后荷载试验结果的对比,证明加固方案的设计是成功的。

曲线连续T型刚构桥应力优化

以穗莞深城际铁路新塘站特大桥为背景,采用Midas civil 2012建立该桥的空间有限元模型,并对调整前后的预应力钢束张拉控制应力进行模拟计算,结果表明:调整曲线梁桥内外侧预应力钢束张拉控制应力,可明显减小曲线梁桥截面内外侧的应力差。

山区S形曲线桥梁施工关键技术研究

针对山区公路桥梁施工存在的机械材料运输困难、施工组织难度大等问题,本文旨在提出一套适用于山区S形曲线桥梁施工的预制T形组合梁制作、运输和安装方法,以提高施工效率和质量。首先分析山区桥梁施工的特点,对S形曲线桥梁中T形组合梁的预制流程及施工控制要点开展技术创新和优化。首先提出了改进的T梁预制方法,基于钢筋定位架优化了钢筋布设精度和效率,并通过智能张拉设备、自动喷淋系统等智能化手段,有效提高了预制梁的成品品质。其次,针对安装效率的挑战,研究提出了一种左右幅整体架设的预制梁安装方案,基于此对T形组合梁的安装流程进行了优化。通过在某大桥项目中的实际应用与验证,结果表明,本技术方案可提高T梁预制和架设精度,有效控制S形桥梁纵向及横向的线形。本研究为山区S形曲线桥梁施工提供了一套T形组合梁从生产到安装的全过程标准化技术方案,为类似项目提供了宝贵的技术参考与实践指导。