大跨度钢管拱肋提升技术研究

钢管拱肋作为大跨度梁拱组合桥的关键设计部位,其施工过程及受力性能关系到全桥结构的安全。通过跨越太浦河航道180 m钢管混凝土拱桥拱肋整体提升施工的研究,合理布置了拱肋安装支架及提升支架,并采用Midas Civil有限元软件对拱肋架设及整体提升过程中支架的受力及稳定性进行分析。结果表明:各施工阶段支架的强度和刚度满足要求,整体结构具有良好的稳定性,可为后续工程施工提供经验。

复杂山区峡谷特大跨径钢管拱桥施工关键技术研究

钢管拱最为显著的外在特点是其自重轻、强度较高、跨越能力较大且节省钢材,比较符合我们国家建设的实际需要,而且由于曲线设计姿态优美,受力合理,维修、养护费用少,故长期受到桥梁界的推崇。拱桥以其力学特点,将桥面的竖向荷载转化为部分水平推力,大大降低了主拱的弯矩,拱肋主要承受压力,充分发挥材料抗压性能。当线路跨越山区深谷时,受桥位处地形以及施工场地和运输条件等限制,钢管拱桥以其结构简单,施工方便,可以避免高墩、高塔及与地形协调等诸多优点,成为复杂山区峡谷地带比较理想的桥梁结构形式之一。拱桥历史悠久,钢管拱桥亦是很有竞争力的桥型,但业内对于山区峡谷大跨径钢管拱桥施工技术的研究并不多见。本文以重庆东溪河特大桥施工相关技术研发应用为例,讲述该桥在复杂地质环境下的相关技术突破及成功应用。

施工状态大跨钢管拱桁架结构受力变形监测与分析

对某体育馆屋盖大跨钢管拱桁架结构施工中变形监测及分析表明:处于施工过程中的钢管拱桁架及支墩变形随季节温度变化规律明显,变形与施工时间、支墩抗力体系结构的不对称及施工所处工况状态有关。施工中的结构与竣工后服役状态结构受力及变形特点不同,必须认真分析、制定合理的施工方案,确保工程质量。

混凝土顶升法施工技术研究

结合抚顺皇家海洋世界跨线桥110m提篮式双曲钢管混凝土拱施工,介绍了顶升法泵送混凝土的施工和质量控制方法;并依据混凝土顶升的施工原理、顶升压力,分析了影响因素,改进了混凝土配合比;采取设置止回装置和排气溢流孔等方法,解决了钢管拱混凝土一次顶升的难题。

大跨度钢管混凝土拱桥拱肋线形控制技术

针对格丑沟特大桥施工实例,介绍了钢管拱的安装及线形控制技术,通过过程控制,确保了钢管拱肋的线形。

大跨度钢管混凝土拱桥非线性与稳定性分析

大跨度拱桥在施工过程中体系不断变化﹑荷载逐步增加以及拱桥结构大位移等因素,必须考虑拱的变形影响和材料弹塑性影响。该文对大跨度钢管混凝土拱桥进行稳定性分析时,同时计入几何非线性和材料非线性的理论,考虑双重非线性影响。

南盘江特大桥钢管混凝土真空一次压注技术

根据云桂南盘江特大桥主桥上承式钢管混凝土拱桥的结构形式,钢管拱管内混凝土采用真空辅助一次压注顶升进行施工。介绍了管内混凝土采用真空辅助一次压注顶升的主要施工工艺和控制要点,为今后国内类似的大跨度钢管拱真空辅助一次压注施工积累了经验。

通航河道大跨度无支架钢管拱桥施工技术

介绍通航河道大跨度无支架钢管拱桥施工技术,包括拱肋、劲性骨架的拼装和整体吊装技术、拱肋混凝土的压注技术、系杆混凝土施工技术、中横梁施工技术以及整个施工过程中拱肋线形的控制技术,可对同类施工提供借鉴。

钢管混凝土拱桥现场施工

以湖南衡阳市衡南桥施工为实例 ,说明钢管混凝土拱桥现场施工过程中主要阶段的施工要点及控制方法。

大吨位钢管拱吊装扣锚系统组合式桩基承台锚施工技术研究

云桂铁路南盘江特大桥主桥为单跨416 m上承式劲性骨架钢筋混凝土拱桥,该桥钢管拱共分为39个节段吊装,单节段最重约130 t,采用斜拉扣挂悬臂拼装施工工艺。结合现场地质条件及钢管拱吊装的受力特点,研发并采用了组合式桩基承台锚碇,其主要由桩基、承台、锚固钢筋、锚块、锚座、销轴、锚箱组成。该锚碇结构受力明确,安全可靠,同时还实现了工程"永临结合",节约了施工成本,为后续类似桥梁施工提供了借鉴。

大直径钢管混凝土顶升施工关键技术

结合某港池大桥钢管混凝土顶升施工,首先指出其施工特点及难点,详细阐述了大直径钢管拱肋微膨胀自密实混凝土的配合比设计及优化方案。指出拱肋混凝土顶升施工过程中泵车选型、主要施工工艺及关键控制措施。最后进行了钢管拱肋应力监测、管拱肋变形监测及监测结果分析及钢管混凝土密实度检测及分析。实践证明大直径钢管混凝土顶升施工关键技术是可行的,工程安全、质量得到了有效保障,解决了钢管混凝土的施工难题。

大跨度钢管拱外包混凝土施工技术

通过对夜郎河双线特大桥大跨度钢管拱外包混凝土施工关键技术研究,得出对于大跨度钢管拱外包混凝土施工最合理施工控制工艺,其钢管拱外包混凝土施工工艺步骤简单、设计合理、投入成本低、现场操作简便,能够实现其外包混凝土快速顺利浇筑,为其他同类型钢管拱外包混凝土施工提供可靠参考价值。

大跨暗挖施工下穿φ2150污水管道加固施工技术

通过北京地铁十号线一期(含奥运支线)工程亮马河车站主体结构大跨暗挖段的施工,为保证结构上方φ2150污水管道的安全,特制定并实施多种管线加固专项处理技术,并进行跟踪监测,从而保证结构施工顺利进行,亦保证了φ2150污水管道的安全,为类似工程提供了可参照措施。

城市软土复合地基施工钢波纹管拱涵的力学特性研究

软土地区进行工程建设,控制施工的沉降变形是工程面临的重要问题。以城市路桥和地铁建设为背景,研究了建立在加固后复合地基上的超大跨度连拱钢波纹管桥的力学稳定性。根据室内试验结果,采用有限差分法进行数值分析,钢波纹管一次性安装完成,管周回填土分2次回填。结果表明,软土地基中使用三轴搅拌桩加固效果良好;大跨度钢波纹管受力后容易产生较大竖向变形,因此在回填管周土时,需要对钢波纹管进行临时稳定性支撑;由于地层的不均匀性,钢波纹管拱涵局部位置出现较大的沉降,钢波纹管截面受力主要集中在管顶及周围、管腰拐点、管底及其周围,施工期应给予重视。

铜瓦门大桥中承式钢管拱拼装施工技术

铜瓦门大桥位于浙江石浦港铜瓦门海峡上 ,主跨为 2 3 8m的中承式钢管混凝土提篮拱结构 ,在目前国内同类型桥梁中跨径最大[1] 。主拱为桁架式双拱肋 ,钢管拱纵向分 13段制造 ,采用无支架缆索吊机安装、钢绞线斜拉扣挂施工。介绍了拱肋分段悬拼的施工方案、主要工艺 ,以及笔者的体会和建议。

中节能之江华座大跨转换结构设计

中节能之江华座项目是体型复杂的超大跨转换结构,转换跨度约84~100m,且转换楼层数量多,荷载大。采用钢管混凝土框架-剪力墙结构体系,并利用拱形斜柱进行转换。对该工程的结构体系进行了阐述,针对超限情况提出了抗震性能目标及抗震措施。由于结构体型复杂且超长,楼盖为重要的抗震构件,对楼盖受力进行分析,根据分析结果采取了相应的加强措施。转换斜柱在结构底部形成了很大的水平推力,水平推力的平衡是本结构体系设计的关键,通过在地下室顶板、底板设置钢拉梁,并施加预应力来平衡斜柱水平力。

山区复杂条件超大跨径拱桥拱座施工技术

沪蓉国道主干线湖北沪蓉西(宜昌至恩施)高速公路支井河特大桥主桥为1×430m上承式钢管混凝土拱桥,其拱肋轴线采用悬链线。介绍了该拱座高边坡卸载防护、拱座大体积机制砂混凝土泵送、温控等相关施工技术。

某体育场大跨拱形雨蓬加固改造设计与分析

合肥一中体育场雨蓬为改造项目,在不破坏原有看台结构的基础上,新建跨度为160m的拱形雨蓬来实现建筑的功能。此工程采用大跨钢管拱桁架结构形式,主拱跨度为128m,属于跨度超限结构。通过数值模拟风洞试验,得到了此结构的体型系数和风振系数,并和相关规范及文献进行对比,获取合适的风荷载参数对结构进行分析。采用3D3S、MIDAS Gen等软件对结构进行了静力和变形计算、抗震性能分析、稳定性分析、抗连续倒塌性能分析、支座位移分析等。采用ANSYS软件对结构的关键节点进行了有限元分析,并在重要部位及薄弱区域进行了构造加强措施。结果表明,该结构的承载力和变形均满足相关规范要求,节点可以满足承载力要求。

大跨钢管拱原位拼装施工技术的研究与应用

随着我国轨道交通和其他桥梁建设项目的蓬勃发展,全国各地不断的出现跨河道、跨道路连续梁钢管拱桥,根据不同的施工环境,采用施工工艺简单、支架体系安全、总体费用相对较小、施工便捷的钢管拱施工方案,是当前钢管拱连续梁桥施工建设研究的重点。结合深茂铁路160m主跨连续梁钢管拱原位拼装施工的成功案例,重点介绍在穗莞深城际轨道交通项目中横涌海(90+180+90)m连续梁拱桥钢管拱原位拼装工艺的应用。

基于有限元分析的大跨钢管拱桥主拱承压载荷计算研究

采用当前方法计算大跨钢管拱桥主拱的承压载荷时,得到的计算结果与实际不符,存在有效性差的问题。提出基于有限元分析的大跨钢管拱桥主拱承压载荷计算方法,分析混凝土在钢管内的应力-应变曲线、钢筋在大跨钢管拱桥中的应力-应变曲线以及钢管在大跨钢管拱桥主拱中的应力-应变曲线,根据分析结果采用有限元分析程序MIDAS Civil构建大跨钢管拱桥的有限元模型。在大跨钢管拱桥有限元模型的基础上结合稳定理论,计算轴心和偏心受到的承压载荷,根据轴心和偏心的承压载荷得到大跨钢管拱桥主拱的承压载荷。实验结果表明,所提方法构建的有限元模型精度高,计算结果准确率高,验证了所提方法的有效性。