无合龙段变高度连续钢箱梁桥顶推施工关键技术研究

以某实际工程为背景,介绍了适用于大跨变高度连续钢箱梁桥在跨中不具备设置临时墩条件下的顶推施工方法以及结构内力、线形控制技术。针对主梁梁高变化大和梁底曲线的结构特点,通过主梁立面姿态旋转的方法降低顶推抄垫高度,并采用步履机顶设置转动球冠和调整楔形块的方式适应梁底曲线与顶推设备的贴合需求。针对顶推施工过程中主梁端部挠度过大、合龙口相对高差明显、悬臂根部负弯矩显著增大的问题,基于无应力状态法思想,研究采用了两侧对顶加临时扣索辅助合龙的工艺,优化了结构成桥内力状态,降低线形控制风险;并对顶推过程中钢箱梁底板局部稳定、纵向倾覆稳定性等问题进行了计算分析,提出了相应控制措施。

变高度钢箱梁桥顶推施工关键技术研究

变高度连续钢箱梁的推广应用,对于顶推施工技术提出了新的挑战和要求。依托某变高度连续钢箱梁的无合龙段、非对称悬臂的顶推施工项目,文中首先通过有限元方法分析有措施顶推方案和无措施顶推方案的可行性,然后对合理成桥状态的无应力状态法实现方案进行了详细分析,最终通过施工监控量测结果,从位移、应力和扣塔塔偏3个方面对施工过程数据进行了理论与实测值的对比分析,结果结果显示采用扣索实现无应力状态法施工能够较好的实现桥梁的合理成桥状态。

变高度薄壁箱梁的剪力滞

考虑了3个不同的剪滞纵向位移差函数以反映薄壁箱梁不同宽度翼板的剪滞变化幅度,提出了一种能对工程中常用的变高度梯形截面箱梁剪力滞及剪切变形效应进行分析的方法。应用能量变分原理,导出了箱梁受横向荷载作用下的剪滞控制微分方程和边界条件,获得相应的闭合解。在理论解的基础上,进而建立一种考虑剪滞剪切效应的有限段模型。进行了有机玻璃模型试验,并对模型桥作了有限段法和有限元法的数值计算,计算值与试验结果均吻合良好。

变高度连续曲线箱梁的剪力滞效应

应用能量变分原理,推导弯曲、扭转、剪力滞耦合的曲线箱梁弹性控制微分方程及其边界条件,得到微分方程的闭合解。利用所得的弹性控制微分方程的齐次解作为位移模式,应用刚度法和功能原理推导单元刚度矩阵及荷载列阵,建立一种考虑弯曲、扭转、剪力滞的曲线箱梁有限段模型。编制计算程序,对变高度连续曲线箱梁进行计算,探讨在不同荷载下的宽跨比和梁高比两个参数对剪力滞的影响,得到变高度连续曲线箱梁剪力滞效应的一些规律。进行剪力滞模型试验研究,并对模型桥进行有限段法和有限元法的数值计算,计算值与试验结果吻合较好,验证本文方法的正确性。本文所得公式是对连续曲线箱梁剪力滞效应理论的补充,分析所得结果为连续曲线箱梁的工程设计提供参考。

铁路变高度连续钢桁梁桥检修车结构设计

研究目的:桥梁养护和维修是保障桥梁寿命和行车安全的一项非常重要的工作,南昌枢纽东新赣江特大桥为变高度连续钢桁梁桥,也是目前我国跨度最大的铁路四线钢桁梁桥,本文旨在研究能安全爬坡、过跨,同时满足该桥起升高度大、横向跨度大、防电性能要求高等需求的检修设备结构设计方案。研究结论:本文研究的检修车结构方案:(1)通过电控插拔销装置,可实现检修小车步履式走行,无需作业人员到弦杆上操作,同时小车与轨道之间安装了反滚轮装置,提高了施工作业和走行的安全性;(2)通过将走行轮箱制作成拱形,实现了检修小车的过跨行走,一台检修车即可完成全桥检修工作,可有效降低成本;(3)侧面悬挂工作台采取轻质可伸缩的桁架式吊笼,并在桁架上采用限位保护装置,可实现上弦侧面及腹杆的全面、安全检修;(4)本文介绍的技术方案可供变高度、横向跨度大的同类型钢结构桥梁检修设备设计提供参考。

变高度悬臂箱梁剪力滞效应的半解析解

以等截面Euler梁的自由振动模态为Ritz基函数,提出了一种求解变高度箱梁剪力滞微分方程组的Ritz法。该方法首先进行与箱梁相同跨度相同边界条件等截面欧拉梁模态分析,然后将箱梁的竖向挠度和剪切转角用模态及其导数的线性组合来表达,从而将变分法所得箱梁剪力滞微分方程组转化为线性代数方程组进行求解。在此基础上,研究了参与计算模态阶数和截面高度变化率对计算误差的影响,算例分析结果表明:箱梁高度变化越大,Ritz法的收敛速度越慢;但随着参与计算模态阶数的增加,Ritz法将收敛到解析解。采用12阶以上模态进行计算,所得的剪力滞系数误差小于5%。

递推式变高度矩形喷嘴射流模型

为计算高速气流穿越肋片管管束的轴向速度 ,提出并建立了递推式变高度矩形喷嘴射流模型 .将高速气流穿越肋片管管束视为气流通过一串矩形喷嘴 ,各喷嘴出口气流视为射流 ,分析了模型递推计算应遵循的规律 .所提出的模型可有效地描述并计算高速气流穿越肋片管管束时的速度变化 .

近震作用下桥墩变高度隔震梁桥设计研究

通过定义桥墩变高度隔震梁桥的支座强度率、各桥墩刚度率和总体系刚度,对总支座强度和扭转反应进行了归一化,并基于Park模型模拟双向水平近震作用下铅芯橡胶支座的非线性动力恢复力特性,对桥梁进行非线性时程分析,研究了桥墩刚度率和支座强度率的分布等对桥墩变高度隔震梁桥的支座剪力与位移、桥墩变形、桥面位移和桥梁扭转反应的影响.结果表明,支座强度率和刚度率的分布对隔震梁桥的地震反应有较大影响.

两例变高度预应力箱梁桥底板崩裂修复施工技术

介绍了发生在江苏的两起变高度箱梁桥的底板崩裂事故的概况,并介绍了修复施工方案的设计以及修复实施的关键施工技术。

变高度预应力混凝土箱梁桥底板纵向裂缝成因分析及防治

认为预应力径向力的作用是箱梁底板纵向裂缝产生的重要原因之一，文中从设计、 施工两方面作了分析，并给出一工程实例。最后提出防治措施。

三跨变高度连续梁桥的精确损伤识别

为了精确地对三跨变高度连续梁桥进行损伤识别,基于傅里叶级数理论和数值积分法,建立了变高度连续梁的整体化刚度模型和中支座反力二次差值损伤模型,揭示出了各种损伤情况后的中支座反力二次差值曲线的突变规律。计算结果表明当桥梁完好时,中支座反力二次差值曲线无突变;当出现损伤后,中支座反力二次差值曲线发生突变,其突变的位置、长度、数量分别对应实际桥梁损伤的位置、范围、数量。在实际桥梁检测过程中,只需基于文中方法分析中支座反力二次差值曲线斜率的变化情况,就能识别出桥梁的一些关键损伤信息。

空间飞行器对地多目标观察变高度变轨机动策略

提出了空间飞行器对地多目标观察可实施的变高度机动策略．研究了两观察点间顺序过渡的充要条件并由此提出了过渡判据；讨论了对地多目标观察的方案设计问题；给出了优化算法并进行了数字仿真计算．结果表明，该策略的基本理论与研究方法的正确性．

变高度薄壁箱梁剪力滞的几何非线性分析

根据势能变分原理,考虑薄壁箱梁翼缘的剪力滞效应和结构竖向挠度的几何非线性,导出了变高度薄壁箱梁的非线性控制微分方程,并采用样条最小二乘配点法进行求解.将计算值与试验结果进行了比较,两者吻合较好.研究表明,对于三跨变高度薄壁连续箱梁,在均布荷载作用下,内支座截面的应力分布不均匀程度较中跨跨中截面大;荷载越大,非线性效应越显著.

预应力混凝土空心板的优化设计——宽幅后张预应力混凝土变高度绞空心板

本文通过对各种型式的先张、后张预应力混凝土空心板从技术、经济上的比较、分析 ,提出预应力混凝土空心板的优化设计方案 ,推荐采用宽幅后张预应力混凝土变高度绞空心板。

非对称变高度连续钢桁梁桥受力性能研究

非对称变高度连续钢桁梁桥结构形式复杂,为了明确该类桥的受力特点,验证其结构形式及受力状态是否满足实际工程需求,以某工程实例,应用midasCivil有限元软件建立成桥状态下的全桥模型,并对其进行计算分析.结果表明,上、下弦杆产生的竖向位移主要受恒载与活载作用影响;上、下弦杆的应力大小主要受恒载与活载影响较大,温度及横向风力影响较小,根据不同杆件处的应力大小,在截面设计上提出了相关建议;在各荷载工况下,该桥上、下弦杆的位移及主桁各结构的应力均满足规范要求,结构设计满足实际工程要求.

变高度箱形梁桥自振特性测试分析与研究

桥梁结构自振特性测试是检定桥梁结构动力安全性能的一个重要内容。通过对变高度箱形梁桥——浦阳江双线特大桥自振特性的试验,介绍所用的测试方法和测试过程,经过对测试结果、数值计算结果和经验数据的对比分析,得出了桥梁结构的动力特性参数,并对桥梁的安全性能进行了评价,为以后进行桥梁结构检测的动力特性试验提供了依据。

浅析变高度预应力混凝土箱梁桥的线形监控

各部件准确、到位是桥梁工程施工质量的保证,在施工过程中应对桥梁进行及时、有效的施工监测。本文以变高度预应力混凝土连续箱梁的姚家桥工程施工为依托,提出桥梁工程施工监控的原则和方法,并根据各墩上监测点在浇筑前后梁段标高的变化和不同施工阶段各个号块的位移情况。测试结果表明,桥梁工程施工不同阶段的位移和高程变化均能满足规范要求,工程施工技术水平较高。

替换空心板的变高度后张预应力T梁设计研究

结合某空心板梁桥的单板受力病害,提出采用一种变高度后张预应力T梁替换空心板的处置设计方案。该结构方案的梁端与原空心板梁高度相等,跨中梁高适当增加,这样可以在不改变原桥面标高的前提下更新桥跨结构。为此,在截面构造上加密了T梁的肋间距(比一般横向装配式T梁的肋间距小),优化了预应力筋布置,并在T梁端部设计了"预埋钢板"和"抗剪钢筋骨架"两种抗剪加强构造,可为同类工程的改造设计提供参考。

下承式变高度钢桁梁架设起顶施工技术

本文根据德大铁路黄河特大桥下承式变高度连续钢桁梁起顶施工实践,结合在现场施工过程中钢梁施工油顶起升控制技术,并借用钢梁施工中钢梁纵向、横向偏位的调节等施工措施手段,保证了下承式变高度连续钢桁梁架设施工过程顺利进行,为以后下承式变高度连续钢桁梁起顶施工提供可靠的依据。

变高度箱形梁桥静载试验研究

结合工程概况,对大跨径变高度箱形梁桥进行了静载试验,并对试验荷载的确定、实验测点布置与观测方法进行了介绍,最后对应力测试结果及挠度变形测试结果进行了分析,结果表明,理论计算值与试验结果吻合较好,从而为该桥的正常运营提供了可靠的试验依据。