大跨连续-刚构组合体系桥梁长期下挠影响因素分析与防治措施

研究大跨径连续-刚构组合体系桥梁的长期下挠问题时,对跨中下挠的精确理论预测较为困难,一是因为影响因素众多,二是由于下挠是长期效应。文中以长沙湘府路湘江大桥为工程背景,采用有限元方法,对各影响因素进行分析计算,主要包括预应力损失、结构刚度的降低、徐变收缩、温度变化等,并根据理论计算结果提出相应的防治措施。

大跨连续-刚构组合体系桥悬臂施工温度影响及对策研究

温度变化对桥梁结构的受力与变形影响很大,这种影响随温度的改变而改变。在不同时刻对结构状态(应力、变形)进行量测,其结果是不一样的。通过现场实测分析与线形拟合的方法,在施工控制中对温度影响进行修正,并根据实测温度梯度,进行指数曲线拟合,根据拟合的温度梯度曲线进行计算分析,与实测理论数据进行了比较,理论值与实测值基本符合,表明混凝土箱梁竖向采用指数温差模式方法的适用性。

铁路刚构-连续组合体系梁桥钢-混结合段静力试验研究

为研究大跨度铁路刚构-连续组合体系梁桥钢-混结合段的力学性能,以新建杭温铁路永嘉右行线跨甬台温特大桥主桥为背景,基于原桥节段有限元模型研究钢-混结合段的应力分布及传力特性,并基于缩尺模型试验对钢-混结合段承载能力、变形性能等进行分析。结果表明:刚构-连续组合体系梁桥钢-混结合段传力较为顺畅,钢-混结合段钢结构、混凝土结构纵向应力横向分布不均匀系数分别为0.72~1.42、0.63~1.31,钢-混结合段内纵向应力横向分布不均匀现象较过渡段更为显著;后承压板在传力过程中起着重要作用,结合段通过后承压板、剪力钉及PBL连接件分别可传递约56.4%、27.4%、16.2%的轴力,钢-混结合段中1.5 m钢格室段及2.5 m伸长段中钢结构分别将28.3%、15.3%的轴力传递给混凝土;结合段在1.8 P(P为设计荷载)作用下仍处于弹性工作状态,具有足够的承载能力,钢、混凝土强度安全系数分别不小于2.7、2.4;钢-混结合段挠度与三次多项式相符较好,变形较为平顺。

基于静动力试验的铁路连续刚构-拱桥模型修正

为提升大跨度铁路连续刚构-拱桥有限元模型预测精度,同时针对传统有限元模型修正中只采用全局最优解而忽略可能更接近实际情况的局部最优解问题,提出一种基于距离机制的改进稳态遗传算法(DSSGA),利用实测静动力数据对其初始有限元模型进行模型修正。首先,介绍桥梁基本信息、初始有限元模型和静动力试验及其试验结果;其次,介绍DSSGA算法的理论以及其结合Kriging代理模型的基本修正流程,并通过测试函数验证DSS-GA算法的优化效果;最后,通过灵敏度分析选择待修正结构参数,利用拉丁超立方设计构建Kriging代理模型并检验其精度,利用静力位移、试验模态参数构造目标函数,对该桥进行模型修正。结果表明:与标准稳态遗传算法(SSGA)相比,DSSGA算法能够提供目标函数在搜索域的全局最优解和更多组局部最优解,有效避免SSGA算法角度机制所产生的解集不完整的局限性,且全局最优解的目标函数值更小,具有更高的搜索效率。经过模型修正,所有测点的位移相对误差控制在10%以内,频率相对误差控制在5%以内,修正后模型的预测精度大幅度提升。修正后的模型可作为该桥的基准有限元模型,用于后续桥梁健康监测与状态评估。

刚构-连续组合体系梁桥边跨合龙方案

以东路高架桥边跨合龙段施工工程为背景,采用平面杆系程序对边跨合龙方案由落地支架施工更改为吊架施工的桥梁结构进行了对比分析.研究结果表明,采用不同的边跨合龙方案对主梁在施工阶段、成桥阶段的受力状态影响较小.并对当过渡墩较高或支架需搭设在水中时,采用吊架施工的可行性进行了探讨.

波形钢腹板刚构-连续组合体系桥合龙关键技术研究

为保证波形钢腹板刚构-连续组合体系桥的合龙精度,以(55+4×100+55)m波形钢腹板刚构-连续组合桥——文泰高速珊溪大桥为背景,采用MIDAS Civil软件建立该桥施工阶段有限元模型,分析不同合龙顺序和体系转换时机对桥梁结构位移及应力的影响。结果表明:合龙顺序和体系转换时机对主梁成桥应力影响较小,对主梁成桥竖向位移、主墩墩顶成桥水平位移影响显著;珊溪大桥采用“边跨→次边跨→中跨”的合龙顺序,并在中跨合龙后进行体系转换,有利于全桥线形控制、改善主墩受力状态。采用上述合龙顺序和体系转换时机,该桥次边跨及中跨合龙时的高差控制在10 mm以内;成桥线形实测值与理论值最大相差17 mm,该桥的合龙实施效果较好。

五跨连续—刚构组合体系桥的合龙顺序对成桥状态的影响分析

结合柬埔寨洞里萨河大桥的实例,采用有限元方法计算了典型的五跨连续-刚构组合体系梁桥在四种不同合龙顺序下的受力情况,综合比较了采用四种不同的合龙顺序时,成桥阶段的内力和位移。结果表明:施工的合龙顺序对五跨连续-刚构组合体系桥的成桥受力状态及位移有很大影响。

多跨刚构-连续梁组合体系合拢顺序与桥墩受力之间关系的分析

通过对花莞高速公路西福河特大桥刚构-连续梁组合体系合拢顺序进行计算分析,总结了合拢顺序对桥墩墩底受力的影响,从而为刚构-连续梁组合体系提出一些建议和参考。

主跨145m刚构-连续组合体系桥梁施工监控

结合主跨145m刚构-连续组合体系桥梁工程实例,探讨分析施工监控的相关问题,包括应力监测、变形监测、参数识别、误差调整等内容,得出施工监控结果,可为同类桥梁提供参考。

对连续刚构体系和刚构的探讨——连续梁组合体系基于合龙顶推改善墩底受力的对比

预应力砼连续刚构桥因其施工简单、造价经济、受力合理、行车舒适等优势迅速发展,但成桥后混凝土收缩、徐变及温度变化将对连续刚构桥主梁和桥墩的变形及内力产生较大影响。结合仙龙潭特大桥工程实例,对刚构-连续梁组合体系和连续刚构体系基于顶推改善墩底受力进行比较。

刚构-连续体系波形钢腹板PC箱梁桥合龙顺序研究

以山西运宝黄河大桥副桥为研究对象,分别计算以桥跨刚度分布为原则的原设计合龙顺序和考虑施工阶段温度影响为原则的优化后合龙顺序对多跨刚构-连续组合体系波形钢腹板PC箱梁桥的内力影响,并进行了对比分析。提出该体系桥梁合龙顺序要考虑施工阶段温度的影响,可使波形钢腹板组合梁在施工阶段及运营状态下受力更均匀合理,对该类型桥梁在今后的的设计、施工具有一定的指导意义。

五跨刚构-连续梁桥合龙方案优化分析

以泰和赣江特大高速铁路桥为依托,对比分析3种合龙施工方案对五跨刚构-连续组合体系桥梁上部结构的位移和内力影响。依据场地条件、桥跨布置和施工进度要求,重点研究了取消边跨合龙段,仅中跨合龙的施工方案。通过有限元计算和理论分析,结果表明先中跨后边跨的两阶段合龙方案桥梁内力均匀、线形平顺,而取消边跨合龙、中跨单次合龙方案可简化施工措施,节省工期,且线型满足要求。研究结果可为同类型桥梁结构的施工提供参考。

多跨大纵坡刚构-连续梁组合体系桥受纵坡影响分析研究

针对处于5%纵坡上中墩和边墩墩高相差2.5倍以上的5跨大跨径桥梁,结合有限元分析,研究连续刚构和连续梁两种结构体系力学性能的差异,分析两种结构受纵坡的影响。采用刚构-连续梁组合体系,对其受纵坡影响进行分析研究。结果表明:此类桥梁,大跨径刚构-连续梁组合体系在受力方面明显优于连续梁和连续刚构;同时,由于中间墩与梁固结为刚构体系,抗推刚度明显加强,可以抵御桥梁结构向高程低的一侧缓慢蠕动的趋势,减轻大纵坡对支座、伸缩缝等的影响。

大纵坡不对称桥梁临时固结拆除顺序研究

以马来西亚大纵坡不对称刚构-连续组合梁桥东马特大桥为工程背景,建立了东马特大桥大纵坡实桥模型与用作对比的无纵坡桥梁模型,研究临时固结拆除顺序对有无纵坡不对称施工桥梁力学性能的影响。结果表明:①2个单独T构合龙成“∏”形时,临时固结拆除顺序对大纵坡不对称桥梁位移和应力影响较大,对无纵坡桥梁的位移和应力影响相对较小;②对于大纵坡不对称桥梁,2个单独T构合龙成“∏”形后,有一墩仍需保持临时固结状态;③边墩临时固结拆除顺序对2种桥梁位移均有一定影响,但对应力影响不大。

伦洲大桥主桥结构设计

伦洲大桥主桥为100m+2×170m+100m空腹式连续梁-刚构组合体系。主梁采用单箱双室截面,主梁上、下弦汇合段采用柔性中板方案;下弦设置顶板束,梁段根部下弦设置腹板下弯束,顶板悬臂浇筑束两两错开布置;上、下弦汇合前施加顶推力并设置临时固结;主墩为实体墩,中主墩固结,边主墩释放,边主墩横向设3排支座,墩顶设临时固结块。0号块、边跨现浇段及合龙段采用支架现浇,其他节段采用挂篮悬臂浇筑。分别采用MIDAS Civil 2010、ANSYS 10.0软件进行主桥总体及局部应力分析,计算结果表明:伦洲大桥各项指标均能满足规范要求,且有一定的安全储备。

济洛黄河特大桥总体设计构思

济洛黄河特大桥主桥采用10跨刚构一连续梁组合体系,跨径布置为77+8X120+77=1 114 m,其桥跨布置及联长均达到全国前列。介绍了济洛黄河特大桥的结构体系、构造设计及结构计算情况。

成安渝高速公路沱江特大桥方案设计

介绍成安渝高速公路沱江特大桥主桥及引桥设计方案的选择过程,综合考虑了桥位环境、安全耐久、经济适用、施工便利、协调美观等因素,最终选定实施方案,同时对主桥推荐方案结构设计作了详细论述,为类似桥梁设计提供参考。

常州港录安洲夹江大桥主桥施工线形控制

采用挂篮悬臂浇筑连续梁（或连续-刚构），虽为常规施工方式，但在实施中主梁线形控制往往不尽理想，影响了关观及主梁受力。本文以常州港录安洲夹江大桥主桥线形控制为依托，分析了影响线形顺畅的因素及控制办法，介绍了该桥施工中线形控制的一些经验，可为今后类似桥梁设计和施工提供借鉴。