钢管混凝土拉索组合拱桥钢管内混凝土灌注的研究

本文通过对铜管混凝土拉索组合拱桥主拱圈钢管内混凝土灌注过程的详细分析，得出了相应的结论，为类似桥梁提供参考。

钢管混凝土拉索组合拱桥钢管内混凝土灌注的研究

拱桥在主拱施工中,一般采用分段同时加载法(5段法)。否则,由于变形过大极其容易出现安全事故,这种现象在拱桥施工中并不罕见。那么,对于钢管混凝土拉索组合拱桥,空钢管截面很小而混凝土重量很大,能否实现钢管内混凝土一次连续泵送是一个关键。现以世界上第一座钢管混凝土拉索组合拱桥为结构原型,详细分析了其主拱圈钢管内混凝土泵送的过程,为类似的结构桥梁施工提供一定参考。

钢管混凝土拉索组合拱桥索力优化研究

钢管混凝土拉索组合拱桥是一种施工中以桁受力为主,成桥后以拱受力为主的新桥型,采用柔性拉索代替传统桁式组合拱桥中混凝土斜杆,使结构成为可调体系。基于钢管混凝土拉索组合拱桥施工过程中和成桥后的受力特点,采用恒载"零弯矩"法,确定悬臂施工过程中的拉索索力;以拱肋恒载弯矩分布最优为控制目标,以拉索索力为控制变量,借助影响矩阵,确定结构的合理成桥索力。最后,通过对已建成的天子山桥的计算分析表明该方法优化效果明显。

我国部分钢管混凝土劲性骨架拱桥主拱设计参数统计分析

钢管混凝土劲性骨架拱桥因其力学性能优异,自架设能力强,经济性好,在深山峡谷区大跨桥梁建设中应用优势明显。为了解此类桥梁的应用现状,调研收集整理部分国内钢管混凝土劲性骨架拱桥钢管混凝土初应力、主拱截面参数、主拱材料等关键参数的应用情况。结果表明,外包混凝土浇筑阶段钢管混凝土的初应力达97.2MPa,外包混凝土的截面纵向钢筋面积配筋率主要为1.43%~2.91%,箍筋体积配筋率为0.92%~2.07%,钢管混凝土面积比为0.22~0.27;主拱钢管含钢率为0.12~0.24,管内混凝土强度已达C120,这些数据可为该类桥梁的设计与结构研究提供依据。

钢管混凝土拉索组合拱桥自振特性分析

钢管混凝土拉索组合拱桥,是钢筋混凝土桁式组合拱桥和钢管混凝土拱桥的结合和发展,兼有二者的优点,其结构新颖、跨越能力强、受力合理、轻盈美观、省工省料、施工简便,在多种拱桥结构中具有极佳的综合性能,被认为是桥梁建设史上的重大突破。文章以湖南天子山大桥为例,采用大型通用有限元软件ANSYS建立了空间有限元模型,并对该桥型进行了空间自振特性的分析。

超高性能钢管混凝土桥梁结构研究

为推动超高性能矩形钢管混凝土组合结构应用并促进桥梁结构轻型化、装配化技术发展,依托沪武高速某跨线桥工程,对中等跨径下承式超高性能钢管混凝土桥梁进行设计研究。提出采用超高性能钢管混凝土组合结构作为桥梁主要承重构件,其高承载力、高耐久性、施工便捷、装配化程度高等优良性能,满足目前对桥梁建设轻型化、薄壁化的发展需求。结合工程建设条件,提出3种主要构件以承受轴向力为主的桥型方案,分别为组合桁梁桥、系杆拱桥以及斜拉板桥,创新性地采用CFRP吊杆、CFRP预应力筋及冷弯卷边U型横梁与UHPC组合桥面板结构,并通过有限元模型对各设计结构进行强度、刚度、稳定性及动力特性分析,得到各验算结果均满足规范要求,并针对各桥型进行技术经济性分析,为中等跨径跨线桥梁的设计及UHPC、CFRP等新材料的应用提供参考。分析结果表明:简支组合桁梁动力特性较好,刚度、稳定性适中;连续组合桁梁构件强度较均衡,材料利用率相对高,但竖向刚度相对较小;系杆拱桥竖向刚度相对较大,但横向稳定性相对差;斜拉板桥竖向刚度相对大,横向稳定性相对好。在相同条件下,简支桁梁、系杆拱桥、连续桁梁、斜拉板桥的材料造价比值为1∶1.02∶0.97∶1.83,连续组合桁梁的经济性最优,而斜拉板桥相对差。组合桁梁桥施工性能更优,而系杆拱桥与斜拉板桥景观效果更为突出。

钢管混凝土拉索拱桥桥型结构特性分析

钢管混凝土拉索拱桥是在"桁式组合拱桥"的基础上将钢管混凝土拱桥、桁架拱桥、斜拉桥的技术特点综合起来,扬长避短,而构思出的一种新桥型。通过对全桥在恒载作用下变形和内力的分析研究,得出了该桥型的基本特点是以钢管混凝土拱肋受力为主的结构体系。

钢管混凝土拱桥多振型组合pushover方法可行性例证

提出采用pushover方法估计钢管混凝土（CFT）拱桥的弹塑性地震响应。由于CFT拱桥地震响应受高阶振型影响较大,故pushover方法需要考虑多振型组合。在阐述了多振型组合的pushover方法的过程步骤后以潮白河大桥为例,对比了pushover方法和杆系模型弹塑性时程分析所得的增量动力时程分析（IDA）曲线。对比结果表明：考虑多振型组合pushover方法能合理的得到结构最大响应;所绘制的IDA曲线与弹塑性时程分析所得曲线很接近,可以用于工程实践;就该例而言,多振型组合结果误差比单一振型结果小10%～15%。

钢管混凝土桁式组合拱桥施工过程主拱圈变形的影响因素分析

天子山大桥是世界上第一座钢管混凝土桁式组合拱桥,且主拱圈采用两端分段悬拼至跨中合龙的施工方法。该文在该桥1∶20的试验模型上,分5段对主拱圈施工过程进行了模拟。通过对试验结果的线性回归分析,得到了施工过程中斜拉索力和其他荷载对主拱圈变形的影响规律。

钢管砼拉索组合拱桥

总结了砼桁式组合拱桥演变到钢管砼拉索组合拱桥的历史,阐述了钢管砼拉索组合拱桥在天子山大桥中的实践,展望了我国西部大开发桥梁建设中向特大跨径拱桥挺进的新构思。

钢管混凝土桁式组合拱桥铝合金试验模型研制

针对天子山钢管混凝土桁式组合拱桥的全桥静动力试验模型的研制,介绍了该模型相关物理量相似比的计算方法和模型结构设计及关键工艺。目前已经完成了全部静动力试验,取得了令人满意的结果。

主跨290m上承式钢管混凝土拱桥设计与分析

阿鲁拉卡机场公路上的迪麻洛河特大桥主桥采用跨度290 m上承式钢管混凝土拱桥,主拱圈由四肢钢管组成的等宽度变高度空间桁架结构,两片拱肋间由12道“米”字横撑连接,拱座采用钢筋混凝土扩大基础形式,拱上立柱与立柱盖梁采用空心钢箱结构,桥面系采用跨径23.6 m的钢混组合梁。为研究该桥结构受力特点,验证桥梁结构的合理性与安全性,通过有限元对全桥结构施工、运营阶段进行静力分析。计算结果表明,施工和运营阶段大桥各杆件的强度、刚度以及稳定性均满足规范要求;钢管混凝土的收缩徐变增大了钢管的压应力,减小了混凝土的压应力;大桥结构的稳定系数大于4,但边立柱容易发生局部失稳,设计时需重点考虑。

钢管混凝土拱桥方案设计优化探析

文章以德余高速乌江特大桥(主跨475m上承式钢管混凝土拱桥)为例,在总结以往钢管混凝土拱桥设计的基础上,针对钢管混凝土拱桥施工及受力的问题,对结构形式和构造细节进行了优化、创新。通过对乌江特大桥总体方案和结构形式优缺点进行分析,从施工便捷、立柱受力、疲劳性能、经济指标影响等方面考量,为今后类似公路桥梁项目的设计、施工提供参考。

单片钢管混凝土拱桥梁稳定性分析

单片钢管混凝土柔拱刚梁组合体系桥梁可以有效改善大跨度梁桥跨中下挠以及开裂问题,同时可以减小主梁结构的建筑高度,但柔性拱的稳定性问题较为突出。为解决该问题,依托城市桥梁恒太河特大桥,建立空间有限元计算模型,进行弹性及非线性稳定分析。通过各种措施,有效的提高了柔性拱的稳定性,研究结果表明:采用双吊杆体系,以及在上弦杆之间设置斜撑杆可以有效提高空间拱肋的横向稳定性;随着平联杆截面尺寸的增加,结构的横向稳定性有所提高,但效果不显著;随着矢高或跨中上弦杆顶撑距的增加,拱座对结构的横向约束效应逐渐降低,结构的横向稳定性逐渐下降,但影响较小;对于跨度较大的柔拱刚梁钢管混凝土拱桥,有必要考虑初始缺陷的影响,对结构进行非线性稳定分析。

钢管混凝土拱梁组合桥拱脚构造设计及应力计算分析

浙江省杭州市320国道大桥为单跨161 m钢管混凝土拱梁组合桥,详细介绍了该桥拱脚构造设计特点、施工临时铰构造和拱脚混凝土防裂措施,采用ANSYS软件建立了拱脚实体有限元模型进行局部应力计算分析。分析结果表明,拱脚主拉应力、主压应力基本满足规范要求,局部应力集中区域超出了规范限值,根据应力分析结果对拱脚进行了优化设计,分析成果可为同类桥梁设计提供参考。

新型钢管混凝土桁式组合拱桥主拱施工实践

该文简要介绍了永连 (湖南永州—广西连州 )公路天子山大桥———新型钢管混凝土桁式组合拱桥的特点 ,重点对其主拱圈的制作和悬拼施工进行了介绍 ,并对相关技术要点进行了分析。

天子山钢管混凝土桁式组合拱桥的设计与施工

介绍湖南省永 (州 )～连 (县 )公路天子山大桥在借鉴了贵州省桁式组合拱桥设计与施工经验的基础上 ,采用了钢管混凝土和柔性斜拉杆两种新构件 ,是一次有益的探索。对山区修建大跨径桥梁具有一定的推广作用。

中承式钢管混凝土组合拱桥力学性能试验研究

本文中钢管混凝土组合拱桥是一座专用观光桥,设计新颖,采用了新型钢管混凝土组合拱,充分考虑了桥梁的美观性,其中主梁和主拱圈之间设有吊杆,但未设置立柱,这种奇异结构的力学性能值得研究。为了解该桥的实际工作状态,评估在设计使用荷载下的力学性能,对该桥进行了静力测试和动力特性测试,试验结果表明:该桥在实际工作中受力性能良好,具有一定安全储备,试验成果为同类桥梁的设计积累了科学资料。

刚度增大法加固钢管混凝土组合拱桥的影响

通过对已服役27年某中承式钢管混凝土组合拱桥采用刚度增大法进行加固10年后的荷载试验研究,并结合有限元方法分析对比了该中承式钢管混凝土组合拱桥加固前后的计算结果,从而得出刚度增大法加固效果良好的结论。

网架系杆钢管混凝土拱组合桥的研究

提出了一种新的桥梁结构形式———网架系杆钢管混凝土拱组合桥．并将这一构思首先应用于一座５０ｍ跨１０ｍ宽的双车道公路桥中．结合空间网架结构、钢管混凝土结构、系杆拱桥的受力特点，阐述了这种新型式桥的结构构成、受力机理。