大跨度铁路连续梁拱组合桥梁结构拱梁合理刚度比研究

大跨度连续梁拱组合桥梁具有良好的受力性能与经济效应,其中,拱梁刚度比是该类桥型的1个重要设计参数,而以往对拱梁刚度比的研究不够深入和全面。为了解拱梁刚度比对大跨度铁路连续梁拱组合桥梁的影响,以正在建设的福州乌龙江大桥为例,研究拱梁刚度比对桥梁的结构受力特性、梁拱荷载分担和工程量的影响。结果表明:拱梁刚度比对拱肋轴力及主梁、拱脚和拱顶处弯矩影响显著。当刚度比<1:73或>1:44时弯矩最大增长接近50%,拱梁刚度比的增加,更有利于发挥拱肋的性能;但在拱梁刚度比≥1:44时,拱肋刚度增加对整体受力性能提升有限,而当拱梁刚度比≤1:73时,主梁承受活载增长过快,增加了结构发生局部破坏或整体倒塌的风险。综合考虑,此类桥型拱梁刚度比合理取值范围应在1:44~1:73。工程中为了获得更好的经济效应,可适当减小主梁刚度或拱肋刚度。

基于BIM的铁路预应力混凝土连续梁拱拱脚设计与施工深化研究

铁路预应力混凝土连续梁拱拱脚结构构造复杂,且近年来拱脚部位出现混凝土开裂等问题,在一定程度上影响连续梁拱拱脚质量。针对这一现状,以BIM技术为手段,以一座(90+180+90)m铁路预应力混凝土连续梁拱桥为研究对象,在设计层面分别从竖向预应力束与根部撑板及交界处钢板等拱肋预埋件、多种受力主筋与三向预应力束、预埋拱肋定位立柱与纵向横向预应力束等关键受力构件的干扰冲突入手进行优化;在施工层面分别从拱脚混凝土浇筑方案、钢筋加工种类、构件施工精确定位、混凝土浇筑振捣等进行深化应用。结果表明:借助BIM技术可视化、参数化优势,建立施工图精度的BIM模型,能够有效查看连续梁拱拱脚内各构件空间关系,进而开展深化设计及施工应用;在拱脚深化设计方面,对关键受力部位从结构安全层面优化共计5处,从技术方案层面优化共计4处,能够有效提升设计质量与安全性能;在拱脚深化施工应用方面从施工质量、效率与结构安全重要关键点上优化共计4处,更好地提升拱脚施工水平;成果在昌景黄铁路、汕汕铁路等项目中的实践应用有效促进了拱脚设计与施工质量的提升。

连续梁拱组合桥梁边中跨比影响分析

连续梁拱组合桥梁主梁和拱肋协同受力,整体刚度大、跨越能力强。以三跨连续梁拱组合桥梁为工程背景,分析了边中跨比对桥梁内力、变形、支反力、自振频率、稳定等方面的影响。分析发现:桥梁主梁和拱肋的内力、变形,主梁边支点的支反力随边中跨比的增大而增大,且在恒载作用下边中跨比0.400时边支点出现负反力;桥梁自振频率随边中跨比的增大而减小;桥梁施工阶段稳定系数随边中跨比的增大而减小,成桥状态稳定系数随边中跨比的增大而增大,但稳定系数变化率均较小;连续梁拱组合桥梁的合理边中跨比建议在0.425~0.500之间。

连续梁拱组合桥施工技术

结合工程实例,介绍了连续梁拱组合桥的特点及施工要求,探讨了连续梁拱组合桥施工方案设计和施工技术措施,主要包括支架系统结构设计和支架搭设,拱肋组装、拼接以及安装施工,线形和施工应力监测等内容。结论证实,通过落实施工技术并加强施工监测,不仅破解了施工中遇到的难题,而且还实现了对施工各阶段内力和变形的控制,确保施工安全和工程质量。

多跨径连续梁拱组合体系桥梁的抗震分析

为分析多跨径连续梁拱组合体系桥梁的抗震性能,结合某多跨径连续梁拱组合体系桥梁实际工程,采用有限元分析软件建立桥梁的地震动力时程分析模型,并根据振动方程获取桥梁结构的地震响应。研究结果显示:一维地震作用下,桥梁结构位移时程响应最大值为0.079m;多维地震作用下,桥梁结构位移时程响应最大值为1.228m。因此可知,多维地震作用下桥梁结构抗震性能更薄弱,进行多跨径连续梁拱组合体系桥梁的抗震设计时应兼顾横桥向与顺桥向地震作用的影响。

连续梁拱组合结构桥梁加固方案

下挠值与顶升力的确定是制定组合梁桥加固方案的基础,为了探究连续梁拱组合桥主梁下挠值和顶升力的确定方法,以某桥梁为依托,建立有限元模型并结合现场试验确定主梁顶升施工的顶升控制值,对梁下支架强度与稳定性进行验算,并对拱座裂缝病害的处治措施进行分析,结果表明:按照有无支架约束,模拟计算主梁下挠范围为57.3~209.8 mm;结合现场顶升试验,推算主梁实际下挠值为148.1~158.5 mm,即为顶升施工的跨中高度控制值;支架强度验算结果表明,顶升过程中支架最大压应力为117.7 MPa、最大拉应力为45.4 MPa,均满足要求;稳定性验算结果表明,支架稳定系数在6.29~24.36之间,满足规范要求,最终整体失稳状态表现为支架向侧向屈曲;对于拱座病害可以采用拆除重建或封闭灌注法处理。

强梁弱拱公路连续梁拱组合桥设计研究

对一座采用“强梁弱拱”的公路连续梁拱组合桥开展研究,对该桥的拱、梁结构在施工过程中及通车运营后的受力、变形特点进行了分析,归纳总结拱、梁结构的构造尺寸、截面特性值的差异与其承担的荷载作用之间的关系,分析结果用来指导该桥的设计,从而达到结构安全、经济、可行的设计目标。

大跨度连续梁拱桥钢管拱异桥位拼装顶推施工技术研究

本文主要介绍了在郑万铁路(74+160+74)m连续梁拱施工中,由于该连续梁拱跨度较大、施工难度大、安全风险高且施工工期较长,为确保按期完工,同时降低施工作业风险,笔者公司通过采用梁拱同步拱肋异桥位拼装顶推施工工艺,大大缩短了施工工期从而按时完工,而且完工后的钢管拱质量及线性也满足相关要求,同时也降低了施工风险。该大跨度连续梁拱桥钢管拱异桥位拼装顶推施工也为后续类似施工提供了借鉴和参考。

连续梁拱组合桥梁设计关键技术对策研究

本研究致力于探讨连续梁拱组合桥梁设计中的关键技术和对策。首先,对连续梁拱组合桥梁的类型和特点进行了详细介绍,阐述了其在桥梁工程中的定义和优势。在结构设计部分,详细讨论了荷载分析和选取的方法,包括桥梁工作状态荷载和极限状态荷载的计算。同时,纵、横向约束条件和设计参数的选择也是设计过程中的关键环节,涉及到桥梁结构的稳定性和安全性。基础设计方面,地质勘察和地基处理的准确性直接影响到桥梁的承载能力,桥墩和墩台的设计需要充分考虑地质条件。在连续梁设计中,主梁的截面选择和材料优化是关键步骤,需要兼顾结构强度和经济性。施工阶段,连续梁施工控制技术和拱的施工技术同样至关重要,直接关系到工程的顺利进行和质量保障。

连续梁拱组合桥梁上部结构施工关键技术分析

连续梁拱组合桥梁建设时,上部结构施工涉及多道工序,需要应用到多种施工技术,而部分关键施工技术的应用质量,会对上部结构施工质量的高低产生决定性影响。为打造高品质的连续梁拱组合桥梁,文章以某连续梁拱组合结构桥梁为例,对其上部结构施工的关键技术展开探讨,先介绍了箱梁预制中材料机具检查、预制场地布置及台座设置方法,并依次阐述了主梁施工、主拱肋施工、吊杆施工三个重要施工环节涉及的关键技术,旨在通过本文的研究,为其他连续梁拱组合桥梁上部结构施工提供参考,从而保障桥梁工程建设的质量及效率,推动桥梁建设事业的稳定、持续发展。

大跨度单线铁路连续梁拱组合桥施工仿真及稳定性分析

院连续梁拱组合桥具有钢管混凝土拱桥的跨度大和连续梁桥的整体刚度大、动力稳定性好双重优点,可降低建筑高度,提高通航净空要求,且桥墩和基础不承担水平推力。文章以某大跨度单线铁路连续梁拱桥为工程背景,对其进行施工仿真和稳定性分析,主要结论如下。拱肋架设与吊杆张拉对主梁内力和位移的影响较大,且该桥的横向刚度明显弱于竖向刚度,同时K型撑对提高拱肋横向刚度的贡献比一字撑明显,故增大拱肋的刚度可有效提高结构的稳定性;在考虑钢管混凝土拱桥的几何非线性或材料非线性时,初始缺陷对其稳定性的影响较小,相比之下考虑双重非线性时,影响更显著。另外,材料非线性对结构稳定性的影响大于几何非线性,且双重非线性在评估结构稳定性时不容忽视。

高速铁路连续梁拱拱肋低位拼装技术应用

以某高速铁路(90+180+90)m连续梁拱桥为工程实例,结合现场施工环境对拱肋拼装施工技术进行了分析。对竖转法、分段低位拼装整体提升和异位拼装顶推滑移法进行方案比选,确定采用分段低位拼装整体提升方法进行施工,通过对主梁混凝土在拱肋拼装阶段的受力进行检算,满足质量、安全及工期的要求,对以后同类型桥梁施工具有指导意义。

连续梁拱组合桥拱肋竖向转体施工方案研究

蕺河特大桥为钢管混凝土连续梁拱组合体系桥,拱肋采用竖向转体施工。为了明确连续梁拱组合桥拱肋竖向转体施工过程中拱肋和牵引索的受力和变形,把握临时支架在施工过程中的强度、刚度及稳定性,采用有限元软件Midas Civil对钢管拱肋竖向转体过程进行了仿真分析,进一步模拟了施工过程中卷扬机带动拱肋连续转动的过程,分析了不同荷载工况下拱肋、临时支架及牵引索的受力和变形。分析表明,拱肋竖向转体施工中,可通过给牵引索施加单元温度荷载,改变线膨胀系数使牵引索收缩来模拟卷扬机的卷动;钢管拱肋在支架上拼装时,临时支架满足规范要求;随着拱肋拉升高度的增加,拱肋最大应力、最大位移及牵引索索力均减小;拱肋竖向转体施工过程中,最不利施工工况为钢管拱肋在临时支架上拼装完成时。

大跨度连续梁拱组合结构拱肋安装施工关键技术

以鄱阳湖特大桥90m+180m+90m连续梁拱桥施工为背景,概述了钢管拱拱肋安装施工工艺及安全质量保证措施,防止了钢管拱拱肋在运输过程中的端部变形,并通过精细化测量工作保证了钢管拱拱肋在安装过程中的安装精度。

大跨度连续梁拱肋与吊杆张拉关键技术研究

本文以新建昌景黄铁路信江西支特大桥(90+180+90)m连续梁拱桥为工程背景,提出了钢管支架原位拼装+低位拼装整体提升2种方法相结合的架设方式,介绍了拱肋混凝土浇筑和吊杆张拉等关键工艺与施工技术,给出了张拉前后主梁受力情况,解决了跨信江西支河流高空作业风险大与梁面作业空间小的难题,相应的研究成果可为类似工程提供参考。

连续梁拱组合桥的受力性能分析与施工技术研究

为了提高桥梁建设的质量和安全性,研究采用基于静力分析和动力响应试验相结合的方法对组合桥的受力性能进行分析。在某连续梁拱组合桥的受力性能测试中发现,该组合桥在静载试验法测试下的挠度得分为89.05分;在动力响应试验法测试下的受力性能得分为86.6分,均与实际情况相似。结果表明,提出的受力性能测试方法可以准确地评估连续梁拱组合桥的受力性能。

泷洲大桥连续梁拱组合体系桥梁设计

罗定市泷洲大桥是罗定市站前北路延长线中跨越泷江的一座桥梁,其主桥采用下承式预应力混凝土梁拱组合体系,主桥跨径组合为(45+80+45)m,采用整体现浇工艺。本文通过对泷洲大桥主桥的设计实例进行总结,详细论述该主桥的总体设计、上部构造特点、以及梁体、吊杆和横梁的内力以及稳定性计算结果等,并提出一些建议,为今后类似工程设计拓宽了思路。

连续梁拱组合桥梁吊杆初张力分析

连续梁拱组合桥梁主梁和拱肋协同受力,荷载由梁体系和拱体系共同承担。用以确定成桥状态吊杆索力的常用方法对梁拱刚度较接近或主梁刚度较大的梁拱组合桥梁无法得到合理的结果。针对连续梁拱组合桥梁,需要形成确定成桥状态吊杆索力的有效方法并进而得到桥梁施工阶段的吊杆初张力。文中以三跨连续梁拱组合桥梁为工程背景,分析指定梁拱弯矩分配比法在确定连续梁拱组合桥梁吊杆初张力中的实现,同时针对不同边中跨比分析其对吊杆初张力的影响。分析发现,指定梁拱弯矩分配比法确定的桥梁成桥状态吊杆索力可用于桥梁施工阶段的吊杆初张力并具有较好的适应性,可用于常规跨径连续梁拱组合桥梁的吊杆初张力确定。

连续梁拱组合桥梁上部结构施工技术的运用

连续梁拱组合桥梁上部结构施工技术,借助挂篮完成桥梁上部结构箱梁的现浇作业,直接完成上部结构施工,保证了桥梁上部结构的整体性,提高桥梁结构的施工质量。本文基于工程实例进行该技术实践运用的分析,针对技术运用的施工准备与正式施工环节进行了探讨,需要做好施工前期施工材料、施工人员、施工机械、施工现场,以及预制场、钢筋及钢绞线加工与模板准备等工作,并就施工环节的0号块施工、箱梁块段施工、张拉作业、合拢段施工等,提出了技术运用的要点,质量控制的关键点,以提高连续梁拱组合桥梁上部结构施工技术运用的质量与水平。

连续梁拱组合结构桥梁加固方案及监测分析

连续梁拱组合结构桥具有良好的桥梁形式、经济效益,在实际工程中得到广泛应用,但由于施工、维护不当,在实际工程中往往存在开裂、下挠等各类问题。针对上述问题,文章以某桥梁工程为例,结合桥梁既有病害,分析其成因,制订了主梁、拱座加固方案,粘贴碳纤维布加固主梁,拆除拱座重新浇筑,并监测主梁顶升过程中结构的应力状态,以评估方案的可行性,旨在为类似工程提供参考。