大跨径钢管混凝土桁架拱桥稳定性分析

对小三峡大桥主桥即中承式钢管混凝土桁架拱桥的空间稳定性进行了分析。采用Midas/civil有限元程序建立该拱桥的空间有限元计算模型,对其进行了空间稳定性计算与分析。计算结果表明:该拱桥拱肋的横向刚度较小,可以通过优化拱肋截面尺寸与改善横撑结构形式达到提高拱肋横向刚度的目的;桥面系面外刚度略小,需要加强预制小T梁与横梁的连接,同时加大边纵梁的截面尺寸并与横梁固结,以提高桥面系的面外刚度,使桥面系形成强大的梁格体系,共同抵抗外荷载的作用。

桁架式钢管混凝土拱桥的几项施工技术

松原市江南公铁立交桥为桁架式钢管混凝土拱桥 ,其主拱肋管管径小 ,弯折、对接焊困难 ,在无氩弧焊机的情况下 ,采用普通直流焊机 ,达到氩气保护焊的效果 ,对接焊缝单面成型 ;缀板面大、板薄 ,通过焊接纵横加劲板解决混凝土压注时胀鼓问题 ;横梁利用炮轮运输、吊车吊装 ,并初步调整 ,自制连接器准确调整 。

BIM技术在钢管混凝土桁架拱桥中的应用研究

钢管混凝土桁架拱桥结构相对复杂,对设计和施工要求高,二维设计存在管理、展示、工程量计算等方面问题。为了探究公路行业新方向,本文在钢管混凝土桁架拱桥传统设计的基础上进行BIM设计,并对模型进行了一些应用,通过对比二维和三维在拱桥设计中的应用得出一些结论。

钢管混凝土桁架系杆拱桥稳定性分析

以钢管混凝土桁架拱肋的系杆拱桥为研究对象,拱肋的组合刚度以组合柱为计算模型,考虑拱肋面内以三角形桁架为组合件,经过布置优化,得到相应的组合效应系数后,以拱梁共同作用确定面内临界轴压力。对面外稳定性,以k式桁架为纵向联接系确定临界轴压力。对于四管组合的独榀拱肋布置,考虑吊杆力偏移的非保向力效应,对拱提供抗失稳的扶正力作用。通过算例,以主跨lp=120 m的钢管混凝土桁架拱肋的系杆拱桥的稳定性验算的全过程,展示了所介绍方法的实用性。

大跨度上承式钢管砼变截面桁架拱桥抗震分析

为研究不同参数对大跨度上承式钢管砼变截面桁架拱桥抗震性能的影响,以贵州省大小井特大桥为工程背景,利用有限元软件MIDAS/Civil建立成桥后空间有限元模型,采用时程分析法进行地震响应分析计算,分析地震沿不同桥向输入、结构阻尼比选取、几何非线性及行波效应对地震响应的影响。结果表明,水平地震作用对该类拱桥的位移影响显著,竖向地震作用对其轴力影响较大;阻尼比的改变对拱顶的地震响应影响最大;考虑行波效应时,拱桥的地震响应总体呈增大趋势;几何非线性对地震响应的影响随着时间的增加而增大。

中承式钢管砼桁架拱桥运营养护技术探讨

中承式钢管砼桁架拱桥是采用新技术、新材料、新工艺设计施工的一种新型桥梁。本文仅就该类桥在运营中的养护技术问题进行一些粗浅的探讨和分析。

大跨度钢管混凝土桁架拱桥动力响应分析

评价钢管混凝土桁架拱桥在动力试验荷载作用下的动力响应,为此类桥型的设计施工和运营养护提供参考。以贵州省三施高速公路江凯河特大桥为工程背景,分析动载试验下桥梁的动力响应和振动模态参数。

钢管混凝土桁架拱桥横向偏移时的稳定性分析

钢管混凝土桁架拱桥的推广和应用比较广泛,但受各种因素影响,成桥后易出现拱轴线误差超出设计指标的现象,此时需通过稳定性分析来对拱桥进行安全性评估。某200 m跨钢管混凝土桁架拱桥拱轴线出现横向最大偏差136 mm,文中进行了详细的横向稳定性计算分析,并提出了合理的处理措施,以供类似工程借鉴。

大跨度中承式桁架钢管混凝土拱桥荷载试验分析

以某中承式桁架钢管混凝土拱桥竣工验收荷载试验为分析对象,应用桥梁专用计算软件建立桥梁有限元模型,进行试验的理论计算,得出大跨度中承式桁架钢管混凝土拱桥在等效试验荷载作用下的挠度、应力和索力增量等特性[1]。通过静载试验分析得出该桥梁结构的静态下的强度、刚度以及了解桥梁结构的实际工作状况。动载试验采用脉动试验测试模态参数和无障碍行车试验方法测试冲击系数[2]。综合静动载试验结果分析评定该大跨度中承式桁架钢管混凝土拱桥的承载能力满足设计要求[3],且通过对新建大跨度桥梁结构的交工荷载试验进行分析总结,为发展同类桥梁不断地积累原始技术数据并提供科学的基础依据。

上承式钢管混凝土拱桥设计计算

某上承式钢管混凝土拱桥主拱计算跨径为170 m,主拱选用悬链线形作为拱轴线,拱肋采用四肢全桁式等截面钢管混凝土结构,由左右两条拱肋及横向联接系构成。拱肋中心距7.2m,肋全高3.8 m,全宽2.8 m,拱肋腹杆采用钢管。拱上立柱为钢管混凝土格构式柱,上部构造采用3×4×15.3(m)先简支后桥面连续预应力矮T梁。采用有限元计算软件Midas Civil进行建模计算,分析桥梁在施工阶段、运营阶段受力情况,结合规范要求对桥梁结构进行设计。

拱桥拱肋线形的安装控制技术

桁架式钢管系杆拱桥有效地发挥了混凝土和钢材的力学特性,利用钢管的环箍作用,大大提高结构的抗压能力和抗变形能力,并且其造形美观、结构严谨、受力科学、经济合理,但其技术含量高、工艺严格、工序繁多、施工难度大。在此以湖州市二路四桥奚家庄大桥工程为例,针对桁架式钢管拱桥采用缆索吊系统安装过程中影响拱肋线形的关键因素,提出了在钢管制作和架设安装中的拱肋线形控制要点和技术。

基于二分法求解钢管混凝土桁架拱桥主拱肋节点坐标

由于变截面钢管混凝土桁架拱桥主拱肋上下节点坐标难以通过解析解的方法确定,本文结合某上承式钢管混凝土桁架拱桥这一工程实例,主要通过二分法及弦割法这两种数值逼近分析方法,经过算法比较,精确而高效地计算主拱肋上下节点坐标,为相关设计工作的开展奠定了理论基础。

龙潭果树公园一号人行桥设计

通过阐述龙潭果树公园一号人行桥的设计过程,对于公园景观桥梁的造型结构设计进行了探讨,尝试将中国传统拱桥建筑艺术与现代桥梁技术融合,在统一中求变化,力求造型优美协调,结构安全可靠。

山区铁路跨越V形峡谷桥梁方案比选研究

新建瓮马铁路乌江特大桥跨越乌江峡谷,桥址处地势起伏较大,相对高差约400 m,自然坡度60°~85°,沟深谷陡,交通不便。为克服铁路桥梁跨越V形峡谷难题,综合考虑桥位设计控制因素,选取钢箱梁悬索桥、上承式钢管混凝土桁架拱桥及上承式劲性骨架混凝土拱桥3种桥型方案,对桥型结构方案和施工方案进行详细介绍,并从可行性、静力性能、施工方法、经济性能、景观特点、养护维修等方面对桥型方案进行对比分析。分析结果表明:悬索桥方案造价高、竖向刚度小;钢管混凝土桁架拱桥方案需大规模开挖岩体,施工难度较大,且后期养护维修工作量大。分析结论指出:为适应V形峡谷地形,乌江特大桥宜采用动力性能良好、施工方便、养护维修工作量小、经济节省的上承式劲性骨架混凝土拱桥方案。

一种用于梁下有限高度下吊杆更换的临时兜吊系统改进关键技术

结合旧桥维修工程实例,介绍了某下承式钢管桁架混凝土拱桥在梁下有限高度下吊杆更换临时兜吊系统的选型、体系组成及关键构件设计要点,并通过有限元程序进行理论计算验证及试验工况验证,经工程实践证明该临时兜吊系统安全有效地实现了吊杆更换。同时该实践可为同类桥型吊杆更换和同类型临时兜吊系统的设计、施工提供借鉴。

一种用于吊杆更换抱箍式临时兜吊系统的设计和施工

本文结合旧桥维修工程实例,介绍了某下承式钢管桁架混凝土拱桥吊杆更换中抱箍式临时兜吊系统的选型、体系组成及各构件设计要点,并通过有限元程序进行理论计算验证及试验工况验证;另外重点介绍了临时兜吊系统相关安装及施工工艺,经工程实践证明该抱箍式临时兜吊系统能够安全有效地实现了吊杆更换。同时该实践可为同类桥型吊杆更换和同类型临时兜吊系统的设计、施工提供借鉴。

Approach for analyzing the ultimate strength of concrete filled steel tubular arch bridges with stiffening girder

A convenient approach is proposed for analyzing the ultimate load carrying capacity of concrete filled steel tubular (CFST) arch bridge with stiffening girders. A fiber model beam element is specially used to simulate the stiffening girder and CFST arch rib. The geometric nonlinearity, material nonlinearity, influence of the construction process and the contribution of prestressing reinforcement are all taken into consideration. The accuracy of this method is validated by comparing its results with experimental results. Finally, the ultimate strength of an abnormal CFST arch bridge with stiffening girders is investigated and the effect of construction method is discussed. It is concluded that the construction process has little effect on the ultimate strength of the bridge.

Research on stress concentration at tubular joints in concrete filled steel tubular truss arch bridge

In this paper stresses at joints forming by hollow steel tube and concrete filled steel tube （CFST） are calculated, analyzed and compared. It is founded that the stress concentration at joints of CFST is a quite different from that of hollow steel tube. A conclusion can be made that analysis of fatigue at the joints of CFST truss arch bridge can not apply the results developed from analyzing at joints of hollow steel tube in marine structure.