三跨上承式空腹拱桥承载能力评定

以某座运营近30年的三跨上承式空腹拱桥为工程案例,通过荷载试验结果分析表明,对部分超限裂缝进行封闭并粘贴碳纤维布补强后,桥梁的承载能力和刚度仍可基本满足原设计荷载桥面加铺沥青荷载作用下的正常使用要求。但通过有限元验算得出,在恒载、活载与降温作用等最不利荷载组合下,拱脚截面的承载能力储备量不足,不建议加铺桥面沥青铺装。

上承式空腹拱桥设计实例

上承空腹式拱桥结构形式历史久远,桥形轻盈优美大气,在桥梁工程建设中,能够与周边环境和谐统一,呈现出一幅幅美景。桥上视角常常成为观赏风景的绝佳之处。本文以成都市天府新区蜡梓东街跨贾家沟桥为工程背景,从拱桥的受力特点出发,结合景观需要,将拱结构与梁结构体系组合形成飞燕展翅的艺术造型,将景观造型与桥梁完美结合。

套拱法在加固大跨径空腹式石拱桥中的应用

为研究大跨径空腹式石拱桥经套拱加固后的受力状态,文章以某大跨径空腹式石拱桥的套拱加固设计为依托,建立了整体有限元模型,采用双单元法模拟旧石拱圈及新加固钢筋混凝土拱圈。计算分析表明,套拱加固后,在汽车荷载及其他外荷载作用下,旧石拱圈内力和承载能力显著增强,因此该加固方案理论可行,可为今后类似工程设计提供参考。

空腹式石拱桥荷载试验研究与应用

石拱桥在我国历史悠久,是中国桥梁传统的四大基本形式,在我国使用范围较广,以砌石结构和砂浆作为材料,具有线形优美,强度高,耐久性好,材料适应性强等优点。本文以重庆市某空腹式石拱桥为例,运用有限元分析软件MIDAS/Civil 2019对该桥进行静载试验及动力分析。

空腹式拱桥新型拱轴线研究

将常规线型作为空腹式拱桥的拱轴线,有着方法上和理论上的不完善.基于空腹式拱桥的实际恒载分布,提出将主拱圈自重与行车道系自重之和的压力线作为拱轴线,由受力平衡微分方程,使用四阶Runge-Kutta法进行求解,提出用悬索线与抛物线的组合作为空腹式拱桥新型拱轴线,通过数学分析、拱轴线坐标、主拱圈内力和实际算例,验证了其合理性.

中小跨径空腹式拱桥腹拱病害评价方法

现有的公路桥梁技术状况评定标准没有对空腹式拱桥腹拱、立柱出现的病害进行评价,在一定程度上提高了空腹式拱桥的总体技术状况评定分数及技术状况等级,导致在桥梁维修加固时忽略对腹拱病害进行处理,达不到对桥梁进行维修加固的目的。为得到更为合理的总体技术状况评定分数及确定技术状况等级,从自重应力、脉冲激励、车辆荷载等方面对比腹拱与主拱在应力的计算结果,得到拱桥腹拱、立柱病害应扣除的比较合理的分数,并通过在实例上进行应用研究,得到更为准确的桥梁总体技术状况评定分数。

地震作用下中小跨径空腹式拱桥腹拱病害评价方法改进

现有的公路桥梁技术状况评定标准对空腹式拱桥的病害评价不够具体,对腹拱、立柱出现的病害未进行评价,提高了空腹式拱桥的总体技术状况评定分数及技术状况等级,导致在桥梁维修加固时忽略对腹拱病害进行处理,达不到对桥梁维修加固的预期。为得到更为合理的总体技术状况评定分数及确定技术状况等级,从地震荷载(横向与纵向)方面对比腹拱与主拱的应力计算结果及其比值,得到拱桥腹拱、立柱病害应扣除的更为合理的分数,为空腹式拱桥维修加固提供理论指导。

基于大件运输的上承式空腹拱桥增大截面加固法研究

结合某上承式空腹拱桥,针对主要承重的主拱圈进行研究,提出了不同位置进行加固的几种方案。以容许应力为基础,并保证加固层与原结构变形协调的前提。通过有限元计算,对比各加固方案加固后与加固前主拱圈主要参考截面的应力以及拱顶挠度变化。同时对不同位置、不同厚度加固后主拱圈的应力和变形进行对比分析,总结出针对于大件运输增大截面加固法加固主拱圈的适宜加固位置与加固厚度。

空腹式钢筋混凝土板拱桥荷载横向分布研究

为了进一步探究空腹式钢筋混凝土板拱桥的荷载横向分布规律,简化桥梁计算,通过改变空间模型中虚拟横梁的间距及抗弯刚度,分析了主拱圈拱顶截面的横向分布规律;并通过荷载试验结果对分析的结论进行验证。结果表明:当虚拟横梁间距取虚拟纵梁间距的1.5倍及虚拟横梁抗弯刚度调整为主梁的5倍时,计算出空腹式板拱桥跨中横向分布理论值与实测值最大误差在1.2%以内,具有一定的精确性,可为实际工程设计提供参考依据。

某旧空腹式板拱桥结构验算与评定分析

针对旧空腹式板拱桥结构安全性问题,以某旧空腹式板拱桥为工程实例,通过现场实测数据、外观检查及专项检查,利用有限元软件建立模型,进而参照相应的规范对旧空腹式板拱桥结构进行验算,验算结果表明原设计汽-20、挂-100满足现行规范设计公路-Ⅱ级,从而为桥梁养护部门对同类桥的维修加固做出合理决策提供科学的依据。

预应力混凝土空腹式刚架拱桥结构设计

洪洞汾河某大桥为预应力混凝土空腹式刚架拱桥,该桥主跨跨径达100 m,是一种新型的桥梁结构,该桥不仅与洪洞大槐树景区环境相融合,同时桥梁结构也不乏现代气息。重点介绍该桥梁的结构设计与计算,简单介绍该桥的施工步骤流程,同时可供同类型的桥梁在设计与施工中参考借鉴。

等代拱法考虑拱上建筑受力的多跨空腹式拱桥荷载试验应用

对于空腹式拱桥设计阶段不考虑拱上建筑参与受力,这与桥梁实际受力状况不符,拱上建筑在一定程度上要参与拱圈受力。为了更好地空腹式拱桥的真实受力情况进行反应,在计算模型的时候考虑拱上建筑的影响是很十分必要的。对一座三跨空腹式拱桥的荷载试验,采用等代拱法考虑拱上建筑的影响建模分析,通过实测数据与理论数据分析对比,校核计算合理性,为同类型拱桥的荷载试验提供参考。

等截面空腹式拱桥恒载压力线的参数方程解析解及其运用

基于主拱圈自重表示为沿弧长方向的均布荷载,桥面恒载表示为沿跨度方向的均布荷载,建立平衡微分方程,引入参数解微分方程得到等截面空腹式拱桥压力线的解析解,计算方便、简洁,力学概念清晰。经过算例证明:选用该压力线作为拱轴线时主拱圈各截面恒载弯矩接近于0。同时,研究了采用悬链线和抛物线来拟合等截面空腹式拱桥压力线的情况,当选取的拱轴系数合适时,采用悬链线来拟合压力线是合适的。在求得等截面空腹式拱桥压力线解析解的基础上,还研究了荷载形式和矢跨比对压力线线形的影响。

预应力混凝土空腹式刚架拱桥温度效应研究

通过对桥进行有限元建模,分析该结构在周围环境气温变化作用下结构的响应,以及采用国内外相关规范对该结构进行温度梯度计算、比较,研究该桥在温度作用下的受力性能。

空腹式板拱桥承载力及技术状况分析

对于早期修建的钢筋混凝土空腹式板拱桥,多数存在荷载等级低、整体性差的问题。随着使用年代的增长,其承载力、刚度以及耐久性降低,很大程度上影响了桥梁的运营安全性。因此,桥梁在使用过程中,对其进行技术状况和承载力评价是十分必要的。文章以某空腹式板拱桥为例,运用有限元软件Mi-das/civil建立有限元模型,通过现场外观检测和荷载试验数据对该板拱桥进行承载力和技术状况评定。结果表明:该桥的承载力验算满足城-A级荷载要求,但是外观检测结果显示该桥局部构件存在安全隐患。文章提出的评定技术对类似桥梁的承载能力分析和评定具有一定的参考价值。

钢拱架现浇大跨径空腹式拱桥施工技术

本文以攀枝花市观音岩引水工程陶家渡管桥为工程背景,对大跨径空腹式钢筋混凝土拱桥采用钢拱架支模现浇的施工技术进行了介绍。在钢拱架现浇拱桥施工中,对钢拱架和吊装系统进行了精心设计,确定了主拱圈混凝土分段分层浇筑顺序,施工过程及施工完成的拱桥监控数据满足设计要求,保证了拱桥施工安全和工程质量,达到了预期效果。

满堂支架现浇上承式钢筋混凝土空腹式箱形拱桥落架分析

针对满堂支架现浇上承式钢筋混凝土空腹式箱形拱桥落架的研究。以一座(30+50+30)箱形m上承式钢筋混凝土空腹式箱形拱桥为例,利用Midas/civil 2015建立拱圈满堂支架有限元模型,分析了不同落架顺序对于拱圈的影响,得出满堂支架的一次性落架会造成落架过程中拱圈的拉应力偏大,致使拱圈的抗拉安全储备较小。通过分析得出一种将一次性落架与循环落架结合的落架方法,这种落架方法使落架过程中的拱圈拉应力变小,增大了拱圈的抗拉能力的安全储备。

空腹式刚架拱桥支架卸落的合理施工程序与方法

针对目前满堂支架施工的空腹式刚架拱桥支架卸落过程研究较少的现状,以某钢筋混凝土空腹式刚架拱桥为工程背景,利用Midas/Civil有限元计算软件对空腹式刚架拱桥支架卸落过程进行了仿真分析。综合考虑落架过程中结构的应力和变形,依据多方案试算分析比较得出:不同的落架过程对落架完成后各控制截面的应力和位移影响有限;结构上缘应力在刚域区和拱腿支架卸落过程中的变化较大,结构下缘应力和结构位移在拱腿支架卸落过程中的变化较大;采用对称落架和从一侧向另一侧落架的计算结果相差不大,但对称落架所需时间短。与对称逐区域落架相比,对称逐跨落架具有施工连续的优点,建议采用。

空腹式拱桥影响线实测方法研究

针对空腹式拱桥的结构特点,给出采用逐次加载的方式测试该类桥型影响线的方法、推导出影响线的计算公式,并通过与有限元法计算值及荷载试验所得值进行对比,在实桥上验证了该方法的可行性。实桥测试位移影响线与有限元计算影响线吻合较好,说明该方法适用于同类桥型的影响线测试;实测位移值与荷载试验位移值差别很小,说明该方法结果可靠、精度较高。

空腹式无铰拱桥内力分析方法探讨

空腹式无铰拱桥因其拱上建筑的联合作用,其受力情况变得较为复杂。以一跨径为30 m的拱桥为例,通过对梁格法模型、单梁法模型及裸拱模型分析拱桥的内力分布特性,在分析比较的基础上,为设计提供方便快捷的计算方法。