不中断交通下既有桥梁墩柱置换技术

广东中江高速公路扩建主线路基下穿四村立交C、E匝道桥,两匝道桥各有1个桥墩(C18号墩、E12号墩)位于下穿高速公路扩建的主线路基上,需对该2个桥墩进行置换,为下穿高速公路扩建主线路基提供建设空间。既有2个桥墩均为圆柱式双柱墩,且均为上部前、后两联连续箱梁的交接墩。考虑扩建路基空间需要及既有桥梁结构安全,在不中断交通的条件下,分别采用普通大跨径横梁和隐形横梁的门架墩置换原桥墩,并分析墩柱置换施工对匝道桥主梁受力的影响,结果表明墩柱置换后桥梁结构仍满足承载要求。置换施工时,先施工新建置换墩,待新建置换墩具备承载能力后,再切除既有桥墩,实现体系转换。为降低墩柱置换施工对桥梁运营的影响以及减少体系转换次数,C18号墩门架墩横梁包围既有桥墩立柱上部;E12号墩门架墩隐形横梁与上部主梁固结,并在伸缩缝两侧分别单独设置门架墩。

基于整体节点理念的钢盖梁与混凝土墩柱连接结构优化设计

针对传统钢盖梁设置套筒外包混凝土墩柱方案墩梁连接位置刚度突变、应力集中及施工定位精度要求高的问题,基于梁柱整体节点理念,以门式框架墩为例,提出一种钢盖梁与钢套筒连接结构优化方案。该方案将连接位置处钢盖梁和钢套筒腹板设计为整体节点板,钢盖梁和钢套筒翼缘板加劲肋一一对应,并将现场接头设置在钢盖梁侧。以某公路工程匝道桥为背景,采用有限元软件分析其门式框架墩采用传统方案与优化方案的受力性能,并将优化方案应用于实桥。结果表明:该优化方案传力顺畅,结构应力集中程度较低,构造合理;该优化方案施工较为简单,容错性更好,具有良好的推广应用前景。

铁路全钢结构框架墩设计与施工关键技术

针对传统钢横梁-混凝土立柱框架墩邻近营业线时,混凝土立柱施工周期长、钢横梁吊装难度大的问题,提出钢横梁-钢立柱全钢结构框架墩方案。以宣绩高铁跨越既有皖赣铁路工程为背景,对全钢结构框架墩进行设计及应用研究。全钢结构框架墩立柱与横梁均为钢结构,提升了结构整体性;采用轻量化设计降低吊装难度和工程投资;通过柱底混合连接构造连接框架墩钢立柱和混凝土基础,提高了安装精度和连接可靠性。对结构稳定、局部承压、疲劳强度、刚度变形等各项指标进行验算,结果表明均满足规范要求。全钢结构框架墩采用旁位拼装、整体吊装、柱底对位连接的施工方案,施工阶段采用吊装变形控制和对位引导等施工关键技术,有效提高了施工工效和安装精度。对比传统钢横梁混凝土立柱框架墩,全钢结构框架墩工程投资相当,但减小了对既有铁路运营的干扰,施工难度和施工风险均大幅降低。

新建铁伊线跨绥佳铁路特大桥钢横梁门式墩设计

为减小新建铁路与既有铁路以小角度交叉时对既有铁路的干扰,保证设计的合理性、经济性,对大跨度钢横梁门式墩进行研究。以新建铁路铁伊线跨绥佳铁路特大桥为例,首先运用对比分析的方法,确定采用的横梁形式、墩柱固结方式;其次利用有限元软件对钢横梁、墩柱进行计算分析,其强度、刚度、稳定性符合规范要求;最后结合桥梁处于严寒地区的特点,钢横梁采用Q345qE钢材及采用石墨烯氟碳超耐久防腐涂装体系,延长结构防护年限,减少大修涂装次数。

铁路钢盖梁混凝土柱组合门式墩设计研究

本文以某铁路组合门式墩为依托工程,比选不同梁柱约束体系对其力学行为的影响,确定最优方案。根据梁柱两端固结组合门式墩的结构特点,采用空间杆系有限元分析方法,对其盖梁跨高比、墩柱高宽比及关键部位进行了研究。研究结果表明:梁柱两端固结的约束体系刚度大,用钢量较省,铁路尤其是高速铁路应优先采用;梁柱两端固结组合门式墩的钢盖梁最大挠度随跨高比的减小而减小,并逐步趋于稳定;位于非地震区时,梁柱两端固结组合门式墩高宽比宜大于3且应取高值,位于地震区时,高宽比宜在3~5之间且应取低值;角隅构造应优先采用底板左右断开的处理方式;墩柱连接构造推荐采用锚栓式连接构造。

粉房湾长江大桥引桥门式墩柱施工技术

粉房湾长江大桥引桥墩柱为双层门式,2个独立墩之间由2层横梁相连,墩柱及横梁均设有预应力钢绞线。墩柱采用翻模施工,并结合现场实际情况,采用和钢模板组合施工的工具式移动外架施工,即施工时将移动外架固定在承台或前一节预留模板抱箍上,墩身钢筋绑扎和波纹管的定位均在移动外架上进行,每节墩身钢筋绑扎完成,吊离移动外架,进行模板安装、混凝土浇筑、预应力张拉压浆等后续工作。

三柱式预应力门架墩结构分析与计算

针对大跨径预应力门架墩,以襄阳绕城高速公路三柱式门架墩为实例,通过建立有限元模型对施工过程及运营状态结构的受力进行分析,对门架墩的支承形式、计算参数取值、钢束张拉顺序等进行研究,为同类工程的设计与应用提供参考。

三柱式钢盖梁混凝土立柱门式墩设计研究

近年来,中国路网发展迅猛,尤其是在交通枢纽地区,铁路、公路路网规模庞大,铁路与铁路、铁路与公路的立体交叉越来越多。当交叉角度较小时,采用桥梁一跨跨越的方式会使得跨度过大,甚至无法实现跨越,通常采用两柱门式墩跨越■,但当线路跨越城市道路及公路时,必须考虑对现有及规划城市交通的影响,采用大跨度两柱门式墩会产生尺寸过大、净高受限、不美观及受力不合理的问题。本设计采用三柱式钢盖梁混凝土立柱门式墩方案,在结构形式上做出一定创新,为同类工程的建设提供了一种全新的探索和参考。

三柱门架墩结构抗震分析研究

以中山西外环高架桥某三柱门架墩为例,在静力计算满足要求的前提下,采用反应谱分析和时程分析两种计算方法对结构进行抗震验算,分别考虑E1和E2两种作用,弹性验算没通过的情况下需要进行塑性验算,以确保结构安全合理可靠。