科特迪瓦阿比让四桥主桥不同施工顺序下的预拱度比较分析

针对科特迪瓦阿比让四桥主桥施工顺序调整讨论,本文就对称、逐孔、混合合龙三种施工顺序方案进行了说明。针对桥梁施工阶段分析模型计算结果,重点比较了逐孔、混合合龙两种方案下的预拱度差异及其机理;明确了体系转换对施工控制的重要影响。

桥梁预拱度对行车舒适性的影响及桥面线形调整

为研究成桥预拱度对连续刚构桥行车舒适性的影响,以多座主跨跨径为110~200 m的连续刚构桥为研究对象,首先,采用滤波白噪声法建立桥面时域模型,并与按余弦曲线设置的成桥线形叠加模拟成桥后的桥面不平度;其次,采用MATLAB/Simlink搭建车辆-桥面系统模型,以加速度均方根值(RMS)作为桥梁边跨、中跨桥面的行车舒适性评价指标,以最大瞬态振动值(MTVV)作为边跨峰值处短时内的行车舒适性评价指标;最后,分析采取经验法按照余弦曲线设置成桥预拱度的桥梁其跨径和设计时速对边、中跨RMS值的影响,以及成桥预拱度取值对边跨3L/8处MTVV值的影响。研究结果表明:在边跨、中跨处RMS值均小于0.315 m/s^(2),说明采取经验法按照余弦曲线设置成桥预拱度并不影响中跨处的行车舒适性;在边跨3L/8处MTVV值在短时内存在大于0.345 m/s^(2)的情况,说明在边跨峰值处短时内会产生一定不舒适感。提出了一种基于桥面铺装层施工优化边跨3L/8处和边墩墩顶桥面线形的方法,改善了边跨的行车舒适性。

基于异构集成模型的连续刚构桥预拱度预测

预拱度在大跨度悬臂桥梁的施工线形监控中扮演着重要角色,提高预测精度能够确保施工阶段和成桥状态的线形尽可能符合设计要求。为获得更好的预测性能,本文提出了一种基于自适应集合加权的SSA-BPNN-RF(sparrow search algorithm-back propagation neural network-random forest)异构集成模型。该模型利用不同算法之间的协作来提高预测性能,为了验证该模型的可行性,将训练好的模型应用于湖南某连续刚构桥预拱度预测,并与BPNN、RF、BPNN-RF、SSA-BPNN和SSA-RF 5种预测模型进行对比。研究结果表明:SSA-BPNN-RF异构集成模型在平均绝对误差、均方根误差和拟合度等评价指标上表现最佳。此外,BPNN-RF集成和SSA分别对BPNN和RF都有积极的影响,进一步验证了异构集成的有效性。因此,SSA-BPNN-RF异构集成模型具有高精度和更好的适应性,在工程实践中具有重要的指导意义。

100 m~150 m跨混凝土拱桥基于特定钢拱架的预拱度快速计算方法

针对100 m~150 m跨混凝土拱桥所采用的特定钢拱架的预拱度计算问题,提出了一种用拱圈自重变形和钢拱架变形比值快速计算钢拱架预拱度的方法。为了得到不同矢跨比和拱轴系数下的钢拱架变形比值,编写了通过导入MCT文件建立Midas/Civil有限元模型的辅助程序,实现从单元、边界条件、施工阶段和施工阶段联合截面定义的全过程快速建模,对拱圈混凝土分底板、腹板、顶板三环浇筑,考虑钢拱架与拱圈的联合作用,给出了钢拱架预拱度计算公式。计算结果表明,对于常用矢跨比和拱轴系数的混凝土拱桥,拱圈分环浇筑变形与拱圈自重变形比值的平均值为4.37~4.88,为方便钢拱架弹性变形计算,建议变形比值统一取5.0。将该方法应用于一座净跨径为135 m的混凝土拱桥钢拱架预拱度计算中,得到的钢拱架弹性变形与空间模型结果最大误差为4.30%,满足工程精度要求,表明该方法合理可行,可在混凝土拱桥钢拱架预拱度计算中推广应用。

桥式起重机主梁取消拱度的安全设计范围分析

桥式起重机主梁拱度取消对于节约成本和自动化作业具有十分重要的意义。通过有限元法搭建桥式起重机主梁模型更接近于实际工况,对于不同吨位,不同系列主梁,采用有限元计算,过程会过于繁琐,必然产生重复劳动,耗时耗力且浪费资源。这里采用耦合有限元方法的响应面方法搭建主梁预测理论模型,避免了利用有限元软件进行重复计算,为主梁模型直接提供显性目标函数。进一步开展了主梁传递路径分析和取消拱度安全预测的初步实验,并对一定误差范围内预测函数的正确性进行验证。研究结果为桥式起重机快速发展和装备更新换代提供理论支持。

大跨度预应力混凝土连续梁桥预拱度控制

预拱度是桥梁设计中一项重要的参数,其大小直接影响到桥梁的承载能力和稳定性。鉴于此,以某跨河预应力混凝土连续梁桥为例,在概述预拱度计算原理的基础上,应用MIDASCIVIL构建连续梁桥有限元模型,并提出成桥预拱度设置方法。结果表明:所提方法计算结果,与大跨度预应力混凝土连续梁桥结构实际变形吻合,受桥型限制小,可为桥梁结构设计、施工提供可靠保证。

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。

桥梁支架预压形变有限元模拟与预拱度优化设置

为研究支架预压形变规律,优化传统预拱度设置曲线,以长株潭西环线高架桥区间满堂支架结构预压试验为工程背景,结合设计预压方案和现场施工情况,选取31-32桥跨支架结构实测数据和模拟数据进行对比分析,并用多项式拟合的方法对预拱度曲线进行优化设置.结果表明:高架桥预压预拱度设置曲线并非一条平滑的二次函数曲线,根据四次多项式拟合得到的预拱度曲线更符合现场实际工况.并用7-8桥跨支架结构的实测数据和拟合所得的预拱度曲线进行对比分析,证实采用多项式拟合法优化施工预拱度曲线具有可行性,研究结果可为类似桥梁预压施工提供参考.

大跨度连续梁桥悬臂施工预拱度影响因素分析

为系统分析高速铁路大跨度连续梁桥挂篮系统变形对施工预拱度的影响,以大跨度连续梁桥挂篮系统变形为单一影响因素,对施工预拱度的影响因素进行数值分析。通过理论分析和有限元模型对挂篮体系变形的施工过程进行力学分析,确保挂篮体系受到施工荷载和自重而产生的弹性变形和非弹性变形均在设计允许范围内,并应用于徐盐高速铁路李家河预应力混凝土连续梁-拱桥项目中。工程实践表明:在使用挂篮浇筑混凝土过程中,采用预压施工措施可以有效消除最大悬臂处的非弹性变形,减小预拱度的影响,在墩顶处的挠度为0,向墩顶两个方向逐渐增大。根据预拱度影响因素提出本工程预拱度的控制方法,使大跨度连续梁桥避免开裂,进一步减小下挠,研究成果可为高速铁路大跨连续梁设计和工程施工提供参考。

钢板组合梁桥中工型钢结构桥梁拱度控制方法

为解决工型钢结构桥梁加工过程中存在精度不足,拱度值为负值的问题,以敦当高速K177+650排沙沟大桥工型钢结构桥梁工程为例,结合钢板组合梁桥的结构特点,对工型钢结构桥梁拱度控制方法进行试验研究,提出三种解决措施:(1)改变工型钢结构桥梁焊接顺序改变工型钢结构桥梁拱度;(2)采取火校法改变工型钢结构桥梁拱度;(3)液压机进行模压改变工型钢结构桥梁拱度。结果表明,液压机模压控制工型钢结构桥梁拱度值其效率最高,成本最低。

温度效应对CFST拱桥拱肋预拱度取值影响的探讨

为探讨制作温差对拱肋预拱度取值的影响,以某主跨528 m的中承式钢管混凝土拱桥为依托背景,利用MIDAS/civil建立有限元仿真模型,分析了五个不同制作温差梯度对拱肋成拱线形的影响。计算结果表明:当拱肋制作温差与设计基准温度相差较大时,原设计预拱度可能存在设置不足的情况,建议拱肋预拱度取值应计入拱肋制作温差对成拱线形的影响。此外,依据9座钢管混凝土拱桥实例,在有限元计算结果的基础之上结合Plane函数和Levenberg-Marquardt优化算法,得到了单位环境变温与空钢管状态下拱顶挠度间的显式函数关系式。

等高梁预拱度设置对顶推施工的影响分析

由于桥梁工程顶推施工方案对既有道路交通影响小,对施工场地要求低,因此在跨线桥梁施工中被广泛应用。基于此,以某高速公路匝道处立交桥钢箱梁顶推施工实践为例,对等高梁预拱度设置与顶推施工结构受力间关系进行了分析,包括等高梁预拱度设置对顶推力、箱梁受力、临时墩受力、钢箱梁竖向挠度、钢箱梁与滑道不均匀接触等方面的影响,并通过对这些影响进行评估,提出了使用带橡胶垫板的滑道进行施工的具体措施,旨在为同类工程施工提供借鉴。

后张法简支箱梁预拱度计算与实际应用研究

后张法简支箱梁在各种受力条件下混凝土会发生上拱或下拱变形,防止混凝土箱梁变形过大需设置反向预拱度,预拱度的设置将影响后期成桥桥面高程及横向连接质量,因此预拱度的设置在箱梁施工中是一项重要的环节。本文通过工程实例利用midas Civil分析箱梁内力变化情况、计算箱梁的理论预拱度设计值,通过现场试验观察箱梁的变形情况,综合分析箱梁的变形影响因素及预制箱梁的最佳存梁时间。

连续梁桥施工预拱度计算方法研究

采用Midas Civil有限元软件进行建模分析,在悬臂挂篮浇筑施工过程中,建立施工线形控制体系,对施工预拱度进行预测,施工过程中与理论值进行比对,不断调整仿真模型,确保连续梁桥施工过程及成桥状态结构安全、几何线形符合规范要求。

下承式简支钢桁架桥梁预拱度设置

钢桁架梁桥一般采用钢桁架作为空间结构主梁的截面形式,其优势在于自重小、刚度大、钢用量少、工业化制造、装配化施工速度快等,因此在钢桥中得以广泛应用。而在钢桁架桥梁设计施工中,为使车辆过桥时线性平顺、乘客舒适度高,设置预拱度就成为一项重要的设计施工内容。文章结合小清河复航工程郭家生产桥100 m钢桁梁桥施工项目,详细阐述了下承式简支钢桁架桥梁预拱度的设置方法,并分析了该设置方法的优缺点及改进方向,以供参考。

大跨径非对称钢箱拱肋预拱度设置及拼装线型控制

本文主要就关于大跨径非对称吊杆钢箱拱桥预拱设置以及拱肋钢箱节段采用支架法拼装施工过程的线型控制方法开展讨论。以珠海某市政大桥施工为例,采用有限元分析方法对桥梁拱肋在各施工阶段进行数值仿真分析,掌握抛物线形非对称拱肋从拼装到成桥阶段拱轴线在空间三个方向的变形及应力变化规律。并探讨在支架法拼装方案条件下,对设定的初始拱肋预拱值,通过在施工过程中监测反馈,来指导各节段钢箱拱肋节段的调整、优化,以实现拱肋线型及拼装质量的控制。

考虑预拱度的钢管混凝土拱桥拱肋放样精细化分析

钢管混凝土拱桥施工放样时的拱肋坐标按二次抛物线设置预拱度比较准确。以浩吉铁路三门峡卢氏县洛河大桥钢管混凝土拱桥为工程实例,按二次抛物线设置预拱度推导出拱肋中心线在拱平面内为悬链线时的拱肋中心线实际坐标公式,并根据李特规律,推导出考虑高度变化的桁架式拱肋上下边缘弦杆节点的坐标公式。采用有限元分析软件ANSYS对洛河大桥斜拉扣挂施工过程进行仿真分析,计算得到拱顶预拱度和拱肋放样理论坐标值,经过修正后的数据保证了桥梁合拢时达到设计理想的线形。实践表明考虑预拱度的拱肋坐标精细化确定使钢管混凝土拱桥施工线形控制科学、准确、易行。

现浇简支箱梁双层贝雷梁支架法预拱度控制技术

随着贝雷梁支架法在现浇箱梁施工中的广泛应用,特别是在跨越既有公路、河流时双层贝雷梁单跨式的设计就更为突出,而在预压试验的基础上预拱度的控制尤为重要。对此结合蒙华铁路营盘山大桥双层贝雷梁支架法的预压试验,阐述预压试验的过程、目的和意义。通过对预压数据的整理分析,得出了模板需要设置的预拱度,为指导箱梁混凝土浇筑施工提供了依据,为类似支架法施工提供了一些可借鉴的经验。

大跨度铁路钢桁梁斜拉桥预拱度设置

研究目的:目前,国内对于预拱度设置研究多集中于悬臂法施工的连续刚构及连续梁桥,对钢桁梁预拱度设置的研究则很少,而对钢桁梁斜拉桥预拱度设置的研究则几乎为零。本文对钢桁梁斜拉桥理想预拱度的设置方法进行研究探讨,为该类桥梁的设计与施工提供指导。研究结论:对于钢桁梁斜拉桥,将各上弦杆的长度调整量设置为变量,并将各上弦杆长度调整量对节点拱度或其它约束条件的影响向量组成带约束条件多元方程组,约束多元方程组解的范围,求解其最逼近的一组解便得到与理论值几乎完全一致的预拱度值。通过对理论解进行取整、合并与调整后便可获得结构较理想的预拱度。

预应力混凝土梁上拱度试验研究

结合武汉绕城高速公路的桥梁施工工程 ,选取 30 m预应力混凝土 T梁作为研究对象 ,通过开展对梁内应变的观测和梁上拱度的长期测量观测的试验研究 ,探讨了混凝土收缩、徐变和温度等因素对预应力混凝土梁上拱度的影响以及预应力混凝土梁上拱度随时间的变化规律 ,为预应力混凝土梁桥的设计和施工提供了参考依据 .