高速铁路无砟轨道桥梁后期徐变敏感性对成桥预拱度的影响研究

为研究混凝土徐变对桥梁结构成桥预拱度的影响,以国内高速铁路无砟轨道桥梁同类型结构跨度最大、桥墩最高的陕西省铜川市王家河特大桥为工程背景,采用Midas civil软件建立全桥有限元模型,使用正交设计法研究预应力、混凝土自重等参数对徐变变形和应力的敏感性程度,然后使用未知荷载系数法优化成桥吊杆力,并研究优化方案对后期徐变的影响规律,最后将考虑结构后期徐变的成桥预拱度与规范计算值进行对比分析。分析结果表明:当多参数共同作用时,预应力和混凝土自重对徐变变形影响显著;延长存梁时间和加载龄期使后期徐变变形小且慢,更有利于控制轨道平顺性;吊杆力优化能明显减小主梁和主拱的弯矩及变形,后期徐变也明显减小;考虑徐变作用时预拱度幅值明显减小,且使桥梁结构的线形更平顺。

成桥预拱度设置的正交多项式拟合法

连续刚构桥预拱度可分为施工预拱度和成桥预拱度。对于成桥预拱度的设置问题,目前通常的计算方法原理不清晰,且随意性较大。为了有效地克服了通常算法的不足之处,本文提出了一种正交多项式拟合法去计算成桥预拱度,并通过一座实桥的成桥预拱度分析,验证了该法的可靠性。

一种设置成桥预拱度的分段正弦曲线法

针对连续刚构桥成桥预拱度的设置问题,提出了一种计算成桥预拱度的分段正弦曲线法。考虑连续刚构桥的收缩徐变、活载、预应力损失影响,采用分段正弦曲线将成桥预拱度拟合成为平滑曲线,得到了成桥预拱度值。通过一座实桥的成桥预拱度分析可知,分段正弦曲线法拟合的成桥预拱度的相关系数达到了0.99以上,验证了分段正弦曲线法的可靠性,保证了桥梁行车的舒适及受力的安全,具有较高的推广与应用价值。

关于成桥预拱度设置的处理方法探讨

分阶段成形桥梁预拱度设置的正确与否,直接关系到桥梁的施工质量和使用性能,尤其是成桥预拱度的设置,成桥预拱度中主要部分是考虑后期徐变的影响,而混凝土的徐变对桥梁结构成桥后的影响程度还没有得到比较可靠的结论,目前大多是在理论计算的基础上,结合已建成桥梁变形的实际情况,按经验确定成桥预拱度。连续梁桥和T形刚构桥一般都采用悬臂浇筑工艺,本文首先介绍了梁式桥的预拱度设置一般方法,借鉴以前三跨连续刚构桥的成桥预拱度设置方法,结合某在建T形刚构桥成桥预拱度的设置,并由此提出针对各种梁式桥的基于计算和经验综合考虑的预拱度设置一般方法。

不同联长对大跨径连续刚构桥成桥预拱度设置影响

以某连续刚构桥为依托工程,分析不同联长对大跨径连续刚构桥成桥预拱度设置的影响,并得出一些有意义的结论,为大跨径连续刚构桥的线形控制提供参考。

连续刚构桥成桥预拱度分析

针对连续刚构桥下挠严重的问题,合理地设置成桥预拱度非常重要。综合考虑了引起连续刚构桥下挠的各种因素,采用有限元法计算得到了该连续刚构桥的成桥预拱度,结果可为同类桥梁的设计和施工提供参考。

连续刚构桥现行几种成桥预拱度设置方法的研究

以连续刚构桥为例,对经验曲线分配法及假载法的成桥预拱度设置进行了介绍,并将各种方法得到的预拱度值进行比较,分析了预拱度值对结构受力性能的影响,得出了相关的结论,其结论可供相关的技术人员参考。

连续刚构桥梁跨中成桥预拱度估算公式

为求解连续刚构桥梁跨中成桥预拱度设置值,将影响其运营期间跨中挠度值增大的多种主要因素(包括结构刚度下降、混凝土收缩徐变、预应力损失)给定合理量值并考虑相互耦合作用,建立多种不同跨径组合的在役刚构桥梁有限元模型,对其进行分析求解.有限元求解所得的大量离散数据表明,混凝土收缩徐变是连续刚构桥梁梁体下挠的最主要影响因素,且收缩徐变引起的跨中下挠量与跨径有明显的函数关系,预应力损失对其影响次之,刚度折减对跨中长期挠度影响不大.利用最小二乘法进行多项式拟合,最终推导出适用于主跨跨径200m以内的连续刚构桥梁跨中成桥预拱度估算公式,并与规范解、经验解、实测值进行对比,证明了该估算公式的适用性.

大跨径连续刚构桥预拱度设置研究

以重庆市江津区灵仙河特大桥为例,建立了MIDAS CIVIL有限元模型,计算了大跨度连续刚构桥的施工预拱度,分析了混凝土超方和预应力损失对预拱度设置的影响,同时概述了成桥预拱度的经验计算法和大跨度连续刚构桥长期下挠的现状,并采用余弦曲线法计算了成桥预拱度,最终得到了总预拱度。

连续刚构桥线形控制方法研究

连续刚构桥线形控制主要通过合理设置预拱度来实现,该文通过全面分析影响连续刚构桥预拱度设置的各种因素,根据结构变形的性质和时间不同,将预拱度分为施工预拱度和成桥预拱度,结合连续刚构桥结构变形规律,提出了施工预拱度各种影响因素的计算原理和设置方法,首次阐明了成桥预拱度按余弦函数分配的合理性及其设置方法,文中的研究成果具有较高的应用和推广价值。

基于高墩大跨连续刚构桥悬臂挂篮施工线形控制研究

由于连续桥梁横截面增加,跨径较大,导致桥跨出现弯曲变形的现象,影响桥梁表面质量,导致合龙几乎无法按照设计进行。因此,以大跨径连续桥施工技术为研究对象,采用正装计算迭代计算方法,直至初始标高结果收敛闭合,并从理论分析如何设置大跨径连续桥在悬臂挂篮过程成桥预拱度、立模标高等参数值,接着使用测量仪器水准仪在现场采集并分析挠度数据。将衢州特大桥作为工程背景,对其悬臂挂篮施工进行线形控制,在桥梁主跨的6#和7#墩测量桥梁施工张拉后高程和浇筑后高程数据,得出以下结论:成桥预拱度有所改变,6#墩右侧与7#墩左侧的波动范围基本一致,最大差值在设计要求范围内,所提的施工线形控制方法控制效果好。

支架与挂篮组合施工法线形控制技术要点分析

支架与挂篮组合施工法是一种新型的施工方法,国外内采用此施工方法的桥梁均很少,此法施工情况比较复杂,其模型中涉及的参数较多,施工中存在许多误差,这些误差均将不同程度地对桥梁控制目标的实现产生干扰,且其线形在不平衡荷载作用下,支架、边跨梁体与中跨悬臂端变形相互影响,只有针对支架与挂篮组合施工法的特点,对其各施工工况的变形进行监测与控制,才能保证结构变形处于安全的范围内,并设置合理的成桥预拱度,使成桥后线形符合设计及长期使用要求。