基于板单元的曲线纵横向连续钢箱梁体系空间受力分析

结合跨度布置(28+35+32)m,平面半径45m的曲线纵横向连续钢箱梁体系工程实例,建立三维空间板壳单元有限元模型,通过与三维空间梁单元模型反力、应力及变形结果对比,探究了支座布置形式、温度模式和活载模式对小半径曲线纵横向连续钢箱梁体系空间受力特性的影响,旨在得出板壳单元有限元模型的应用条件并验证其优势。

纵横梁体系结合桥面大跨度钢桁梁桥横梁面外弯曲的改善措施

济南长清黄河公路大桥主桥为102 m+4×168 m+102 m的连续钢桁梁桥,大桥桥面系采用纵横梁体系结合桥面,混凝土桥面板与主桁下弦、纵梁、横梁全部结合。对于这种桥面体系,横梁的面外弯曲是设计中的关键问题之一。为此提出了一种可以最大限度地消减恒载作用下横梁面外弯矩的设计方法——调整纵梁制作长度,可有效解决横梁的面外受力难题。

155m主跨连续钢箱梁设计探讨

随着国家推广钢结构桥梁,钢桥在国内采用越来越多,本文以一座107+155+93m上跨铁跨连续钢箱梁为工程背景,介绍大跨钢箱梁结构各个组成构件的合理布置以达到受力合理、造价经济、施工便利,对梁高、箱室划分、隔板布置、顶底板加劲肋类型分别说明,并进行了结构主梁第一体系、顶板第二体系计算,为同类型的钢箱梁结构设计提供参考。

平面“L”形钢箱梁设计

平面异形钢箱梁在城市桥梁中大量应用。这类桥梁平面线形复杂,且常兼具弯、坡、斜桥等特征。以天津市某立交桥中一联两跨平面"L"形钢箱梁的设计为例,重点分析其结构类型选择过程及细部构造设计措施。计算表明,本联箱梁温度变形极不规则,采用单墩固结的刚构-连续梁体系是合理的;标准组合下部分支点出现负反力,此负反力主要由温度梯度及活荷载产生,为此设计中采用混凝土压重、设置拉力支座及增加环氧砂浆铺装层隔热等方法。

秀山大桥主桥钢箱梁施工过程计算分析

秀山大桥主桥为主跨926m的双塔钢箱梁地锚式悬索桥,采用三跨连续弹性支承体系。为了提高钢箱梁吊装过程的结构计算精度,采用MIDAS Civil软件建立全桥施工过程有限元模型,对成桥恒载目标、主缆与加劲梁线形、无索区体系转换及合龙过程中的计算精度影响因素进行分析。结果表明:该桥加劲梁的整体刚度和恒载分配需分阶段形成;采用主缆-索鞍的接触模拟方法计算主缆线形,能有效消除索鞍附近区域主缆线形的计算误差;根据临时连接件的实际开口边界状态模拟加劲梁的铰接状态,可得到较为准确的加劲梁线形;在体系转换及合龙阶段,根据预抬量、预偏量、合龙口位移差等指标对加劲梁的内力和线形进行精确控制,最终使成桥达到预定理想状态。

广州新客站桥梁关键节点局部应力分析

广州新客站为典型的站桥合建体系,结构新颖,设计难度大,文中着重介绍广州新客站桥梁局部应力分析,并希望能为今后的类似设计起到一个借鉴作用。

上杭南门大桥桥梁总体方案设计

上杭南门大桥桥梁方案选择时制约条件较多,通过对两岸接线条件、赛道条件、水文条件等制约因素的分析,最终确定桥梁采用跨径布置为68.5 m+138 m+68.5 m=275 m的三跨连续刚构桥,上部结构采用钢箱梁。同时根据桥梁的实际建设条件,对该桥的中墩支承体系、钢箱梁断面形式、桥面系构造进行了研究和优化,确定了各主要部位的设计方案。

新广州站桥建合建结构设计探讨

研究目的:新广州站为典型的桥建合建体系,结构新颖,设计施工难度较大,本文从多个方面介绍了新广州站桥建合建体系的设计、施工,并希望能为今后的类似站房设计起到一个借鉴作用。研究结论:新广州站结构体系包含多个专业,桥梁设计采用铁路桥梁规范,上部候车厅及雨棚设计采用房建规范,桥梁与上部房建共同受力,协调变形,需要进行整体计算;抗震时结构整体受力性能强,具有良好的抗震性能及动力性能;新广州站节点复杂,从局部构造上采取了足够的措施;此外,施工时桥梁、候车厅层、屋顶雨棚结构以及地铁立体交叉作业,需要有合理的施组方案。

3×340m公铁同层合建多塔斜拉桥总体设计

珠机城际铁路金海特大桥位于磨刀门水道入海口,与金海高速公路大桥同层合建,主桥采用(58.5+116+3×340+116+58.5)m四塔三主跨斜拉桥。桥面宽度达49.6 m,中间布置荷载较重的双线城际列车,两侧布置荷载较轻的高速公路。为提高多塔斜拉桥的结构刚度并释放长联温度效应,采用刚构-连续体系,中塔塔梁墩固结,边塔塔梁固结、塔墩分离。主梁采用大挑臂式钢箱梁结构,由单箱三室钢箱梁加两侧挑臂组成,便于钢箱梁腹板与钢塔的壁板连接,实现塔梁固结。桥塔采用空间四柱式钢塔,其下桥墩为钢筋混凝土双肢薄壁结构。斜拉索采用LPES7-199~LPES7-379型Ⅱ级松弛平行钢丝拉索,按两平行索面扇形布置。钢塔及钢梁在工厂制造,再浮运至桥位安装。结构静动力分析结果表明,结构受力性能良好,安全可靠。

济南长清黄河公路大桥主桥设计方案比选

济南长清黄河公路大桥主桥为(102+4×168+102)m的变高钢桁架连续梁桥。对该桥钢桁梁型式,主桁型式,桥面板类型、结构体系及其与纵横梁及下弦的结合方式以及节间横梁、横联设置与否等结构设计方案进行比选。从结构强度、刚度、经济性等方面综合考虑,最终推荐采用下承式钢桁梁桥;设2片主桁,间距27m,主桁采用不带竖杆的三角形桁架;桥面采用纵横梁体系混凝土桥面板,桥面板与纵横梁及钢桁梁下弦杆结合;设置上平联、桥门架,不设横联、下平联;不设节间横梁的桥梁设计方案。目前该方案已顺利实施。

重庆朝天门长江大桥工程设计创新要点

重庆朝天门长江大桥工程开创了国内外桥梁史上的多项之最。该项目以经典力学理论为基础,通过"桥梁结构设计系统"、MIDAS、ANSYS及STS等计算软件进行设计计算,利用AutoCAD、3dsmax、Fhotoshop等绘图软件绘制完成。朝天门长江大桥的主要技术成就包括:1)为当前已建成的世界上跨度最大的拱桥;2)使用了当前世界上承载力最大的球型支座;3)主桁杆件选用3种不同材质、变宽度尺寸,拼接板最大板厚达80 mm,均属国内首创;4)国内首次在钢结构桥梁永久结构中采用预应力体系,减少了钢材用量,降低了工程造价;5)上下十线车道及两线轨道的交通载荷量、多箱隔室凯旋门式主墩及公轨两用先拱后梁施工难度均堪称世界第一。

重庆朝天门长江大桥工程设计创新要点

重庆朝天门长江大桥工程开创了国内外桥梁史上的多项之最。该项目以经典力学理论为基础，通过“桥梁结构设计系统”、MIDAS、ANSYS及STS等计算软件进行设计计算，利用AutoCAD、3dsmax、Fhotoshop等绘图软件绘制完成。朝天门长江大桥的主要技术成就包括：1）为当前已建成的世界上跨度最大的拱桥；2）使用了当前世界上承载力最大的球型支座；3）主桁杆件选用3种不同材质、变宽度尺寸，拼接板最大板厚达80him，均属国内首创；4）国内首次在铜结构桥梁永久结构中采用预应力体系，减少了钢材用量，降低了工程造价；5）上下十线车道及两线轨道的交通载荷量、多箱隔室凯旋门式主墩及公轨两用先拱后梁施工难度均堪称世界第一。

崇启大桥江苏段全线贯通

2011—04—15，崇启大桥主桥6跨连续钢箱梁支承体系转换顺利完成，实现了钢箱梁由施工期临时支撑向永久支座的转换，这标志着崇启大桥江苏段全线贯通。