塔墩梁固结矮塔斜拉桥合龙顶推力的简化计算方法

为确定塔墩梁固结体系矮塔斜拉桥在中跨合龙时所施加的纵向水平顶推力的合理取值范围,从控制桥墩裂缝宽度的角度出发推导其简化计算方法。基于《公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范》(JTG D62-2004)中的裂缝宽度公式,推导双肢薄壁墩塔墩梁固结矮塔斜拉桥在顶推阶段和正常使用阶段的桥墩裂缝宽度与顶推力的关系式,由此确定合龙顶推力的取值范围,在此基础上考虑合龙温差对顶推力进行修正。以104国道上某三塔矮塔斜拉桥为例,计算该桥在中跨合龙时的顶推力,并与有限元计算结果进行对比,验证了该简化计算方法的有效性,且该方法具有较高的精度和计算效率。

大跨矮塔斜拉桥塔墩梁固结部位应力计算分析

以广州沙湾大桥设计方案为工程背景,利用大型通用有限元软件Ansys,采用子模型法,对塔墩梁固结部位进行应力分析,重点计算最大双悬臂、成桥三年加六车道两个工况下的受力,由此了解该结构部位详细的应力分布情况。

矮塔斜拉桥塔墩梁固结段局部应力分析

以某矮塔斜拉桥塔墩梁固结区为研究对象,采用midas FEA大型有限元程序建立塔墩梁固结区实体模型,选取施工阶段及运营阶段的最不利工况,分析塔墩梁固结区空间应力情况。计算分析表明:塔墩梁固结区总体应力水平较为合理,但局部区域存在应力集中,设计中宜进行局部优化。

异型矮塔斜拉桥塔墩梁固结部位应力分析

以泸州茜草大桥设计方案为工程背景,通过MIDAS/CIVIL进行整体分析,确定塔柱根部最不利荷载。利用大型通用有限元软件Ansys对塔墩梁固结部位进行应力分析,由此了解该结构部位的应力分布情况。

塔墩梁固结体系斜拉桥0#块顶板裂缝成因分析及预防措施

通过Midas/FEA有限元分析软件模拟塔墩梁固结体系斜拉桥主梁0#块的实际浇筑过程,分析得出0#顶板裂缝的产生与施工期间0#块产生的水化热以及0#顶板与底腹板因浇筑龄期差产生的收缩差异有关,并由此提出预防超宽桥面0#块裂缝产生的具体措施。

塔墩梁固结的三塔四跨矮塔斜拉桥成桥状态力学参数研究

为了提高塔墩梁固结的三塔四跨矮塔斜拉桥的施工控制精度,为后续的参数识别和误差修正提供理论基础,以国内某矮塔斜拉桥为工程背景,通过计算比较各设计参数在成桥状态时对主梁线形、应力、成桥索力和主塔偏位的影响,分析各设计参数的敏感性。研究结果表明:主梁容重、拉索初张力、季节温差和索梁温差为主要设计参数,而混凝土弹模、日照温差和索塔两侧温差对成桥状态的影响较小,为次要参数。研究结果可为同类型斜拉桥的施工控制提供参考。

三塔四跨单索面大翼缘矮塔斜拉桥塔墩梁固结区域局部应力分析

矮塔斜拉桥塔墩梁固结区域构造、钢束布置和应力状态都十分复杂,是大跨度矮塔斜拉桥的关键受力部位。以104国道某跨径布置为(140+2×225+120)m的矮塔斜拉桥为工程背景,利用有限元分析软件ANSYS对塔墩梁固结部位进行精细的有限元局部应力分析,得到3种典型工况下的应力分布情况,验证设计的安全性和合理性,并针对大翼缘结构边缘拉应力过大的问题提出应力优化方案,对该类型矮塔斜拉桥的设计和施工具有重要的参考价值。

塔墩梁固结型斜拉桥0#块施工支架设计

作为箱梁施工的大型临时支撑结构,钢管桩支架的应用已经非常广泛。文章结合大连长山大桥0#块施工支架的工程实例,着重介绍塔墩梁固结型桥梁0#块施工支架的方案比选及结构设计。

铁路矮塔斜拉桥塔墩梁固结段应力分析

以某铁路矮塔斜拉桥为工程背景,通过MIDAS/CIVIL进行整体分析,确定塔墩梁处最不利荷载。利用大型通用有限元软件ANSYS对塔墩梁固结处进行应力分析,由此确定该部位的应力分布情况。

矮塔斜拉桥塔墩梁固结实体分析

以黄龙带矮塔斜拉特大桥为工程背景,利用大型通用有限元软件MIDAS/FEA对塔梁墩固结部位进行详细应力分析。确立6种不利荷载工况后,计算了固结部位的纵向正应力、横向正应力、竖向正应力、主拉应力及主压应力,分析结果表明了该结构部位的应力分布情况,并提出相应的优化处理方案,为设计和施工提供了科学的理论依据。

矮塔斜拉桥塔墩梁固结区应力分析

依据某矮塔斜拉桥,对塔底和墩顶部位受力进行现场试验,明确其整个施工过程中的应力变化规律。基于有限元软件,建立塔墩梁固结区的精细化分析模型,将计算结果与实测结果进行对比,验证所建分析模型的准确性,利用该分析模型对塔墩梁锚固区进行参数分析,研究塔墩梁固结区在不同状态下的应力分布规律。研究结果表明:随着施工阶段的增加,塔底和墩顶的应力不断增大;计算值与实测值吻合较好,验证了所建模型的合理性和准确性;收缩徐变对混凝土压应力的影响较小;整体升温和整体降温对结构受力的影响基本呈线性变化,易出现拉应力,设计时需要考虑增设竖向拉筋;温度梯度对墩顶混凝土应力的影响较大,设计时应考虑墩顶混凝土压应力的富余量。

斜拉桥结构体系比选与优化设计

为了研究斜拉桥结构体系差异对斜拉桥整体的结构受力特性影响规律,以六安市齐望路大跨度斜拉桥为工程背景,分别建立塔梁固结斜拉桥体系、塔墩梁固结斜拉桥体系和半漂浮斜拉桥体系,利用有限元软件建立不同斜拉桥结构体系模型,分别针对静力荷载作用和地震荷载作用下主梁、主塔和桥墩的内力进行分析。结果表明,在静力工况下当斜拉桥采用塔梁固结体系时,其主梁和主塔弯矩值均小于其他两种结构体系,在标准组合作用下结构主梁最大弯矩值最大减小了39.50%,主塔最大弯矩减小了65.08%;但采用塔梁固结体系斜拉桥主梁刚度反而有所下降,其中在汽车荷载作用下中跨跨中最大下挠达到了88.4 mm;在地震工况下塔梁固结体系主梁和桥塔受力更加有利。

钢管混凝土独塔斜拉桥塔墩梁结合段局部受力分析

钢管混凝土斜拉桥的塔墩梁固结区的构造复杂,且是上部结构荷载传递到桥墩的关键受力部位,需对其进行局部精细化分析以了解其受力特点,为局部构造设计及配筋优化提供理论依据。这里以某淮河大桥为研究背景,选用大型通用软件ANSYS建立独塔斜拉桥塔墩梁结合段的局部空间有限元模型,分析其固结区的应力分布情况。在截面上选取部分特征点,通过对其空间应力的传递和分布进行分析,验证并指导其局部构造设计。

斜拉桥墩塔梁固结点局部应力分析

以广珠线某特大桥主桥为背景,运用通用有限元软件ANSYS对墩塔梁固结区域进行了空间局部应力分析,结果表明塔墩梁固结区域总体应力水平满足规范要求,结构设计合理。计算方法可为同类型斜拉桥塔墩梁固结区域的受力分析提供借鉴。

西江特大桥塔墩梁节点模型试验方案研究

西江特大桥主桥为独塔斜拉连续刚构组合结构。文章针对其受力比较复杂的塔墩梁固结部分建立模型进行模型试验,以期测试节点部位在特定受力工况下的实际应力大小及其分布状况;同时验证结构设计及局部应力仿真分析的合理性,并为同类桥梁设计提供技术参考。

京港高铁鳊鱼洲长江大桥北汊航道桥设计

京港高铁鳊鱼洲长江大桥北汊航道桥设计为双主跨140 m独塔预应力混凝土曲线梁斜拉桥,4线铁路整幅布置,客运专线和客货共线分别采用无砟、有砟轨道。大桥采用塔墩梁固结体系;主梁采用单箱六室预应力混凝土曲线箱梁,梁高4 m,主跨全宽32.5 m,边跨主梁因不设斜拉索,梁宽缩减为28 m;桥塔采用双柱式钢筋混凝土结构,上、下塔柱间设置1道半圆拱形横梁,主梁通过横梁与桥塔固结,上塔柱设置横桥向预偏,以抵消索力引起的塔柱横桥向往主梁曲线内侧产生的位移;全桥共设32对斜拉索,按竖琴式双索面布置在主跨;斜拉索采用标准抗拉强度1770 MPa的锌铝合金镀层平行钢丝;基础采用钻孔灌注桩基础。桥塔采用爬模施工,主梁分区段采用牵索挂篮悬臂浇筑和支架现浇施工。该桥设计验算和成桥荷载试验结果均满足要求。

绍兴则水牌大桥总体设计

绍兴则水牌大桥主桥采用跨径布置为(65+120)m的独塔斜拉桥,塔墩梁固结。桥塔为由双肢塔柱、上塔头锚固区、后斜杆组成的三角形斜塔结构,其中塔柱采用“田”字形矩形多腔钢-混组合结构,钢箱内壁布置PBL加劲肋和焊钉混合型连接件,腔内灌注高性能混凝土;上塔头锚固区连接左右塔柱联合受力,主要承受边跨斜拉索及后斜杆集中力局部作用;后斜杆承担轴向拉力。边跨主梁采用整体式混凝土箱梁,主跨主梁采用分离式钢箱梁,钢-混结合面位于主跨距理论分跨线4.5 m处。斜拉索采用标准抗拉强度1860 MPa高强度低松弛环氧喷涂钢绞线,扇形布置在桥梁中央区域,塔端采用耳板销轴式锚固,梁端采用钢锚箱锚固。该桥桥塔采用分节拼装矩形多腔钢箱、逐节泵送内部高性能混凝土的工业化智能建造方法,边跨混凝土主梁采用现浇施工,主跨钢箱梁采用节段拼装施工。有限元计算结果表明,该桥组合桥塔、主梁、斜拉索受力均满足规范要求。

南京花山大桥主桥设计

南京花山大桥为(100+50+100)m倾斜拱塔斜拉桥,拱塔在立面上呈倾斜状,拱塔内部斜拉索呈交叉索网状布置。经过方案比选,该桥采用塔墩固结、塔梁间设竖向支承及抗推支承的结构体系。钢拱塔高82.31 m,采用八边形断面,桥塔底部通过钢-混结合段与混凝土拱脚相连。钢主梁采用分离式双箱断面,梁高2.8 m、宽34.3 m。斜拉索分为外斜拉索、内斜拉索及系杆拉索3类,均采用平行钢丝索,按空间双索面布置。主梁及桥塔均采用分节段浮运、吊装后焊接成型的施工方案。

多孔斜拉桥

叙述多孔斜拉桥区别于一般斜拉桥的特点以及限制塔顶水平变位和提高结构整体刚度的要求 ,介绍现有 9座大跨径多孔斜拉桥的情况及其采取的措施。

斜拉桥方案优化设计分析

为研究斜拉桥不同结构体系对结构内力的影响规律,本文以某大跨度斜拉桥为工程背景,分别选取塔梁固结体系、塔墩梁固结体系以及半漂浮体系三种结构体系,采用有限元软件分别建立不同有限元模型,分析在不同结构体系下主梁、塔柱以及桥墩各构件的内力,同时针对主梁刚度进行分析。结果表明,对于某大跨度斜拉桥采用塔梁固结体系时,各个荷载组合下主梁和塔柱的受力都相对较小,弯矩极值均小于其他两种体系,其中主梁弯矩极值最大优化幅度达到了65.28%,塔柱弯矩极值最大优化幅度达到了340.85%。采用塔梁固结体系主梁挠度值最大,但相对于其余两种斜拉桥结构体系,挠度增加不大;因此结合本工程案例,选择塔梁固结体系是可行的。