基于耐久性的节段预制拼装箱梁桥优化设计

为进一步优化节段预制拼装箱梁桥的设计,以某节段预制拼装连续刚构箱梁桥为研究对象,借助数值模拟技术,从预制阶段结构的水化热变形这一重要角度,探讨了不同宽长比和配合比节段预制拼装箱梁桥的耐久性,研究得出结论:建议控制宽长比(W/L)保持在小于10的范围内;建议在混凝土配合比设计过程中掺加粉煤灰等添加剂,若条件允许,可采用粉煤灰+矿粉双掺配合比。研究结果可为节段预制拼装箱梁桥的优化设计提供理论依据和实践指导。

城市节段预制拼装箱梁桥结构设计的技术特点与创新

介绍了城市桥梁采用分箱式主梁、整体大悬挑横梁墩梁固结的新型节段预制拼装箱梁结构形式。针对城市预制拼装桥梁的特点,从结构体系、结构构造及施工方法等方面系统地提出了分箱室节段箱梁、半固结结构体系、基于施工效率的混合配束预应力体系、预应力转向锚固构造集成设计、横断面标准化、剪力键标准化、耐久性设计以及双幅同步架设施工等技术措施,深入研究多主梁空间受力性能,探索城市高架桥梁新型节段预制拼装箱梁结构设计的标准化,详细论述了设计所考虑的技术要点与创新。

DP50-40架桥机在节段预制拼装箱梁架设中的应用

节段预制拼装箱梁是城市轨道交通中最常用的高架桥形式之一。DP50-40架桥机作为一种桥梁节段拼装架设设备,具有施工速度快、操作简便以及经济环保等优势,在城市轨道交通建设中将得到越来越多的应用。以伏牛溪站至跳磴南站节段预制拼装箱梁架设工程为例,首先对DP50-40架桥机的结构和参数进行详细介绍,然后对不同桥梁架设施工阶段架桥机的操作流程进行详细分析。

基于双向渐进结构优化算法的预制拼装箱梁剪力键设计研究

为研究单项和多项荷载组合作用下节段预制拼装箱梁接缝处剪力键受力状况,以郑州南四环全预制装配高架桥为背景,采用Abaqus软件和双向渐进结构优化(BESO)算法,建立典型箱梁节段分析模型,研究剪力键在单位轴力、剪力、扭矩、弯矩和不同荷载组合作用下的布置规律。结果表明:轴力作用时剪力键应布置于顶板;剪力作用时剪力键应布置于腹板和底板;扭矩作用时剪力键应布置在顶板、腹板交接处和腹板外侧;横桥向弯矩作用时剪力键应布置于顶板、腹板下侧和底板;竖向弯矩作用时,剪力键应布置于顶板翼缘。轴剪组合作用下,当剪力占比小于50%时,轴力对剪力键布置起控制作用;当剪力占比达95.24%时,剪力对剪力键布置起控制作用。弯剪组合作用下,当剪力占比超过4.76%时,剪力对剪力键布置起控制作用;当剪力占比小于0.50%时,横桥向弯矩对剪力键布置起控制作用。扭剪组合作用下,当剪力占比超过0.10%时,剪力对剪力键布置起控制作用。预制拼装箱梁剪力键布置受荷载类型及荷载组合影响显著,应考虑不同位置剪力键的实际受力状况进行设计。

预制节段拼装箱梁长期变形性能研究

采用混凝土徐变理论,在整体浇筑桥梁长期变形计算模型的基础上,结合混凝土龄期效应的分时步计算法,推导出预制节段拼装箱梁的长期变形计算模型。此模型考虑了预应力损失引起的滞后弹性变形,在时间划分的足够细的情况下计算准精度较高。最后,以南沙大桥引桥62.5m跨为工程背景,利用有限元软件Midas Civil,分析了混凝土收缩徐变对南沙大桥引桥长期变形性能的影响。结果表明,所建模型可为预制阶段拼装箱梁长期性能的数值分析提供了一定的理论依据。

预制节段拼装箱梁长期变形性能研究

预制节段拼装桥梁起源于欧洲,由于它们比传统的整体铸造桥有很多优势,因此在世界范围内得到了推广。目前我国已经采用该方法完成多座大型桥梁的建设,但当前该方法仍处于发展阶段。预制节段拼装桥梁与整体现浇梁最大的区别就在于拼装桥梁节段间是否存在接缝。节段拼装桥梁的普通钢筋不是一个整体,它会在接缝处被截断,穿过接缝的钢筋只有体外预应力筋。

南昌市洪都大道高架桥节段梁结构设计

洪都大道高架桥为在国内城市桥梁中首次全面采用预制节段拼装箱梁技术。设计提出标准等宽段采用墩梁固结、体外束为主预应力体系的大悬挑横梁双箱节段梁结构,变宽段采用支座体系、“分箱室、变挑臂”变宽度节段梁结构,是根据城市桥梁特点提出的新型节段梁结构,均属国内首次。对节段梁结构设计、超高渐变段设计、设计标准化、全寿命周期设计等设计要点,以及节段梁工厂化预制、快速化施工工艺进行研究并提出相应对策,达到桥梁造型美观、受力合理、经济环保、施工便捷的目的,在计划工期内顺利建成通车,取得良好的经济效益和社会效益。