无应力状态法在半穿式连续钢桁架桥设计和施工中的应用

盐城市盐渎路大桥主桥是超大宽度的半穿式连续钢桁架结构,受力复杂,构件繁多,该桥在设计和施工中运用无应力状态法,成桥后获得了与设计目标相一致的内力和线形。文章首先介绍了桥梁概况,然后概述了无应力状态法,在此基础上进行了桥梁无应力构形的确定,最后提出了桥梁施工方法,以供参考。

半穿式应急钢桁梁上弦杆面外屈曲临界力研究

根据半穿式应急钢桁梁的结构特点和屈曲特征,将其上弦杆简化为侧向弹性支撑下的连续梁,考虑轴力分布、支撑条件及挠曲线形式建立四种平面模型,采用能量法推导其面外屈曲临界力解析解,并建立不同跨径半穿式应急钢桁梁整体模型,通过理论结果与仿真结果的对比分析,探讨各平面模型的优缺点及其适用性,旨在提出便于工程应用的屈曲临界力计算方法。研究结果表明:四种平面模型的稳定方程和屈曲临界力解析解形式各不相同;基于给出的临界刚度计算公式,结合实际支撑刚度和临界刚度的关系,可初步确定屈曲半波数;半穿式应急钢桁梁稳定性与跨径密切相关,线弹性稳定系数随跨径增大逐渐减小,且屈曲模态半波数有所增加,但失稳时上弦杆最大轴力基本保持不变;相比整体模型和文献算法,模型Ⅰ、Ⅱ结果过于保守不宜直接采用,模型Ⅲ、Ⅳ计算误差较小,由于模型Ⅳ计算过程繁复,而模型Ⅲ简单实用,综合考虑准确度和实用性,建议采用模型Ⅲ作为屈曲临界力计算的首选方法。

风撑对半穿式应急钢桁梁面外稳定性的影响研究

为探析风撑对半穿式应急钢桁梁面外稳定性的影响,通过理论推导给出风撑轴力、半框架侧向位移计算公式,并以某56 m跨半穿式应急钢桁梁为研究对象,分别采用有限元法、本文方法和规范方法进行计算,对比验证理论推导的正确性和合理性,以及规范方法中忽略风撑影响的不合理性;开展面外稳定参数影响分析,探讨风撑的作用机理以及风撑面积、风撑夹角对半穿式应急钢桁梁稳定性的影响规律。研究表明,半穿式应急钢桁梁稳定分析中应充分考虑风撑的作用,忽略其影响不利于轻量化设计;参数影响分析表明,风撑轴力、半框架侧向位移、上弦杆侧向支撑刚度以及结构整体稳定性均随风撑面积和风撑夹角的不同而变化。对于本文算例,综合考虑各种因素,建议风撑面积取为腹杆面积的20%~50%,风撑竖向夹角取15°~35°,可显著提高上弦杆侧向支撑刚度,线弹性稳定系数提高18%~32%,风撑对半穿式应急钢桁梁面外稳定性的改善最优。

半穿式桁架桥横向稳定性及影响因素分析

以某下穿城际铁路的40 m跨径半穿式桁架桥为工程背景,利用有限元软件MIDAS/Civil建立空间杆系模型,对其运营阶段的横向稳定性进行计算分析;依据相关计算理论对该桥实际状态和理想状态下屈曲模态及影响屈曲稳定性的主要因素进行计算分析,结果表明相较于腹杆横向刚度,上弦杆宽跨比是影响半穿式桁架桥横向稳定性的重要因素,设计中应重点关注上弦杆宽跨比对半穿式桁架桥横向稳定性的影响。

轮轨润滑对40 m半穿式钢桁梁横向拍振抑制效果的试验研究

中等跨度单线钢梁在货车提速至 6 0km·h- 1 以上时横向出现拍波振动 ,这是货车提速中钢梁出现的一个普遍性问题 ,是货车转向架在临界速度下横向出现摆振、且摆振频率与钢梁横向有载频率相接近的结果。抑制这种拍波振动的关键在于降低这两种频率段相重合的概率 ,而由于钢梁主板或主桁间距的固定不变 ,普通的横向加固措施抑制这种拍波振动的效果并不显著。本文根据轮轨摩擦与车辆横向振动性能的相关性原理 ,通过实桥 (沪杭线桥 78A、 40m半穿式单线钢桁梁桥 )轮轨润滑前、润滑后货车作用下桥梁横向振动的实测对比分析 ,定性与定量地证明了轮轨润滑对该类桥梁横向拍波振动起明显的抑制作用 ,其作用机理是 :轮轨润滑使得货车转向架临界速度向后延迟 ,消除了润滑前转向架横向在该速度下将要出现的摆振激励 ,也就消除了车 -桥系统在该速度下横向振动起拍的可能。这对货车转向架横向摆振的深入认识、探索铁路桥梁横向减振的新思路。

半穿式桁梁桥横向动力性能及其改善措施的研究

依据提速线（京沪）上现场测试结果和车桥耦合振动理论，分析了既有线提速后４４ｍ半穿式桁梁桥横向振动问题，结果均表明，提速客车通过该桥横向刚度仍能满足要求；提速货车横向刚度明显不足。同时提出提高横向刚度的几种措施并分析其作用效果。

半穿式桁架桥上弦杆侧向稳定性计算方法的研究

在实际工程设计的过程中，发现我国《港口工程技术规范》（１９８７年）对半穿式桁架钢引桥上弦杆的稳定承载力计算存在一些不合理之处，以横向弹性约束杆为模型，以能量法为手段，推导了半穿式桁架桥上弦杆侧向屈曲的稳定方程，并通过函数逼近，给出了简便、实用的上弦杆稳定承载力的计算公式。

半穿式桁架上弦杆的侧向稳定性研究

本文用能量法分析了半穿式桁架桥上弦杆的侧向稳定性,通过横向弹性约束压杆的研究,提出了简便实用的计算方法,并结合有限元等其它方法,讨论了我国现行规范存在的问题.

提篮半穿式管桥的模糊优化设计

本文在现有关于提篮半穿式管桥分析设计和理论研究的基础上,建立了非对称模糊优化模型,所给算例表明,采用模糊优化设计方法得到的设计方案在技术上更可靠,经济上更合理。

半穿式钢桁梁桥与列车系统空间振动分析

提出了一种研究半穿式钢桁梁桥与列车系统空间振动的分析方法 .桁梁模型可考虑横向弯曲、竖向弯曲、扭转、畸变以及纵向振动变形的影响 ,列车由一系列弹簧、阻尼器相连的多刚体模型来模拟 .采用计算机模拟方法 ,计算了提速列车以不同车速通过 4 0m半穿式钢桁梁桥时的空间振动响应 ,检算该桥是否具有足够的刚度及良好的运营平稳性 。

半穿式钢桁梁桥上弦杆面外稳定性研究

为研究半穿式钢桁梁桥上弦杆的面外稳定性,采用能量法,基于势能驻值原理建立了上弦杆的稳定平衡方程,推导出上弦杆面外屈曲荷载的解析表达式,提出了上弦杆面外屈曲荷载的简化计算公式,以某半穿式钢桁梁桥为例进行参数分析和结果比较。研究结果表明:半穿式钢桁梁桥上弦杆的侧向屈曲荷载主要和上弦杆抗弯刚度、侧向支撑刚度、节间长度和节间数有关;目前规范提供的屈曲荷载计算结果非常保守;当侧向支撑刚度较大时,屈曲荷载可近似于欧拉临界荷载;当侧向支撑刚度较小时,屈曲荷载计算式是随节间数变化的函数表达式;限制腹杆高度可显著提高半穿式钢桁梁桥面外稳定性;该研究可指导半穿式钢桁梁桥的腹杆设计,为该类桥型面外稳定性的研究提供参考。

提篮半穿式管桥静态特性的计算机分析(待续)

本文在总结近年来关于组合拱式管桥和提篮半穿式管桥的研究成果的基础上,全面系统地论述了分析提篮半穿式管桥静态特性的各种有效方法。鉴于提篮半穿式管桥静态特性公式的复杂性,笔者为了克服手算可能遇到的诸多麻烦,进而为设计人员提供简便、快速的设计方法,使用BASIC语言编制了这个设计软件。应用该软件在普通微机上即可完成提篮半穿式管桥的几何特性分析、内力计算、强度校核和稳定性验算等大量复杂的计算工作。举例应用表明,该设计软件具有人机对话式交流的灵活性和计算精度高的可靠性。

半穿式钢桁梁桥横向振动TMD阻尼减振研究

针对我国既有铁路常见的半穿式钢桁梁桥的振动特性,建立了车—桥—TMD系统耦合振动方程,对采用多点调频质量阻尼器抑制既有铁路钢桁梁桥横向振动的阻尼减振方案进行了仿真计算,结果表明:TMD能有效的抑制铁路半穿式铁路钢桁梁桥的横向振动。

提篮半穿式管桥静态特性的计算机分析(续1)

3 计算机程序设计通过前一部分对提篮桁拱静态特性的分析不难看出,提篮半穿式管桥的设计计算比较繁杂。为了克服依靠手工计算可能导致的各种麻烦,以利于减轻设计人员的劳动强度,笔者使用“BASIC”语言编制了一个能快速、灵活处理提篮桁拱设计计算问题的软件程序(BTASA)。下面介绍这个计算程序的基本结构及功能。

半穿式桁梁横向振动研究与控制

文章叙述在重载货物列车以７０ｋｍ／ｈ以上速度通过跨度４４、４８ｍ半穿式钢桁梁时的测试结果及其分析，在此基础上提出防止半穿式桁梁横向振幅过大的建议措施。

半穿式桁梁加固前后的桥梁运营性能比较

桥梁加固是延长桥梁使用寿命,保证运营安全的重要手段。对长大上行线K471+072第四铁岭河桥加固前和加固后进行动态测试,分析结果表明,加固后提高了梁的横向刚度,同时指出加固下弦杆的方法也存在一些弊端。

半穿式D型施工便梁在道口改造中的应用

介绍在小半径曲线道口平交改立交的框构顶进施工中,如何克服曲线超高大的困难。

半穿式钢桁架桥安装施工技术

浙江上莘大桥为国内首座三跨连续半穿式钢桁架桥。半穿式钢桁架桥在桁架杆件安装施工过程中,桁架杆件节点定位要求精度高,安装施工难度大。结合该桥的工程施工,介绍了半穿式钢桁架桥安装所采用的施工方案、工艺及相关技术措施。

斜拉扣挂法在半穿式钢管混凝土拱的应用

该文介绍了斜拉扣挂施工法在半穿式钢管混凝土拱中的应用,阐述了施工方案的确定及施工步骤。该法是一种较理想的施工方法,将成为钢管混凝土拱桥施工方法发展的趋势,有关经验可供类似工程参考。