混凝土斜拉桥换索设计方法研究

受材料性能演化和运营荷载变化的影响,双塔双索面斜拉桥的拉索性能发生改变,进而影响桥梁的正常服役性能。为确保斜拉桥结构安全,及时更换不满足设计要求的拉索非常必要。基于此,文章以蚌埠市解放路淮河大桥为工程背景,基于桥梁斜拉索技术状况调查结果,从斜拉索技术状况、换索设计方案及换索设计要点三方面阐述了双塔双索面斜拉桥的换索设计方法。文章研究成果可为斜拉桥换索工程提供参考。

单塔双索面大跨径斜拉桥荷载试验技术研究

斜拉桥作为大跨径桥梁的主要形式,具有跨越能力强、结构轻巧、造型美观的特点,斜拉桥的荷载试验是通过对斜拉桥结构直接施加荷载后进行有关检测、数据分析,从而了解斜拉桥结构在试验荷载作用下的实际工作状况,进而评定桥梁结构施工质量和使用状况。通过桥梁的荷载测试,可以对桥梁的施工质量和结构受力性能做出判断,根据测试结果推断桥梁结构的实际承载能力,确定斜拉桥的实际运营情况和使用状况,为桥梁的验收、后期的运营使用提供科学有效的依据。论文通过某斜拉桥的主桥为例,对单塔不等跨斜拉桥荷载试验过程及要点进行研究分析。

独塔双索面斜拉桥荷载试验研究

为准确评估斜拉桥成桥时的承载能力及工作状态,检验桥梁结构是否达到设计及有关规范规定的要求,为桥梁交工验收提供技术依据,以沥桂大桥(独塔双索面预应力混凝土斜拉桥)为研究对象,采用Midas Civil建立了斜拉桥有限元模型,介绍了斜拉桥荷载试验检测的主要测试断面及测试内容,对比分析了主梁应变、挠度、主塔塔顶纵桥向水平位移、索力增量等静力理论计算值与实测数据,并对该桥的自振特性及动力特性等动力荷载试验进行了分析。结果表明:1)该桥各项静载试验参数、校验系数均在规范要求的合理范围内,相对残余均小于20%;2)结构的自振频率、阻尼比及动力响应均处于正常工作状态,该桥整体处于弹性工作状态,受力状态良好,满足设计荷载及有关规范的使用要求。

双层钢桁梁独塔斜拉桥荷载试验

为了准确评价双层钢桁梁独塔斜拉桥成桥时的工作性能和承载能力,以联石湾大桥为对象,建立有限元模型,并对桥梁结构进行静、动载试验测试,测试内容包括主桁挠度、截面应变、主塔纵桥向水平位移、斜拉索索力增量以及结构模态、冲击系数等参数,旨在评估该桥的结构状态。同时,将试验结果与理论分析结果进行了对比,表明:联石湾特大桥各控制截面的应变、挠度及位移均满足技术规范的要求,且该桥各阶振型实测频率均大于理论频率,结构整体刚度符合设计要求;大桥受力状态良好,整体处于弹性工作状态,满足设计荷载正常使用的要求。

沌口长江大桥主桥边跨结合梁施工工艺分析

沌口长江大桥主桥边跨结合梁施工采用先顶推架设钢槽梁,再安装预制混凝土桥面板,最后浇筑湿接缝的整体施工方案。在沌口长江大桥主桥边跨结合梁施工过程中,根据工程特点提出相应施工方案,在开展具体施工任务时,采取了具有较强实用性的技术措施,显著提升了整个工程项目的施工质量和施工效率,从而保证了施工质量,可为类似工程提供经验参考。

斜拉桥索导管及钢锚箱精准定位施工技术

洋塘大桥为独塔双索面内倾式斜拉桥,桥梁总长度为607 m。主塔采用H形结构,主塔高度65 m,共设有17条拉索,其中1—8号为索导管、9—17号为钢锚箱。为避免拉索与导管口发生碰撞,提高施工进度,索导管与钢锚箱的精准定位十分重要。该文结合实际工程和施工条件,提出索导管三维坐标定位方法,并研究出导管口精密定位装置及钢锚箱安装技术,以保证索导管和钢锚箱的精准快速施工。

独塔斜拉桥最大双悬臂施工阶段桥塔干扰下非线性静风稳定性分析

【目的】与传统多跨斜拉桥相比,独塔斜拉桥具有工期短、经济性强和美观等优点。然而,由于其结构刚度小,其双悬臂施工阶段风致振动问题更为突出。为了充分评估其抗风能力,依托广东韶关的曲江大桥,在桥塔干扰的情况下模拟双悬臂斜拉桥施工阶段和桥塔主梁联合施工阶段在不同风攻角下的静风作用。【方法】分别建立最大双悬臂施工阶段无桥塔主梁节段和有桥塔主梁节段三维CFD模型,求得不同来流风向下不同主梁位置处的流场分布和三分力系数。建立有限元模型,编写主梁非线性静风失稳临界风速求解程序,对独塔斜拉桥施工过程中的静风稳定性进行全过程求解。【结果】考虑桥塔干扰效应后,随着风攻角角度的增大,独塔斜拉桥最大双悬臂靠近桥塔区域的三分力系数会发生变动。【结论】有桥塔干扰下施工阶段静风响应更危险,随风速变化位移响应中没有出现骤变现象,但在实际施工阶段中应充分考虑此影响。

天津保定桥索塔锚固区钢锚箱空间分析

天津保定桥为独塔单索面钢箱梁斜拉桥,索塔锚固区采用钢锚箱结构。本文建立空间实体单元有限元模型,对索塔锚固区钢锚箱结构的应力状态和应力分布规律进行仿真分析。采用非线性接触方法模拟了钢锚箱中承压板与锚垫板之间的紧压密贴关系。结果表明,在最不利荷载组合作用下,钢锚箱的应力分布合理,索力传递流畅,承载力满足设计要求。最后提出了改善索塔锚固区受力性能的构造措施。

大跨度单索面曲线悬索桥人致振动舒适性及减振措施研究

随着桥梁美学和城市景观的追求以及新型轻质高强材料的运用,人行桥梁的跨度不断增大,基频不断降低,带来的人致振动问题也日益突出。以厦门山海健康步道节点二桥梁——单塔单索面曲线悬索桥为背景,通过行人激励下人致振动响应,分析人致振动峰值加速度和侧向锁定及其临界人数,并对安装调谐质量阻尼器(TMD)减振方案进行参数优化。结果表明:在人致振动竖向敏感频率范围内,即3 Hz以内,共有19阶模态,且模态振型耦合现象严重,不仅有主梁与桥塔、主缆耦合振型,还有主梁竖向与侧向耦合振型;第10阶和第15阶人致振动加速度峰值分别为2.127 m/s^(2)、3.778 m/s^(2),超出CL1级舒适性指标,第7阶临界锁定人数为236人,小于设计人数1235人;提出安装TMD并优化其基本参数,安装TMD后桥梁满足人致振动CL1级舒适性要求。

独塔双索面曲线斜拉桥方案设计

介绍了一座独塔双索面曲线斜拉桥方案设计的内容,包括结构体系选择、主梁类型选择、索塔横向受力研究及斜拉索索形选择等。为确保结构安全,建立有限元模型进行了详细的静、动力分析,结果表明斜拉桥各部分构造合理可行。

双塔双索面矮塔斜拉桥静载试验分析

针对宿州新汴河大桥主桥建立有限元模型进行静载试验的理论计算,根据计算结果确定荷载试验的控制截面和试验工况.通过现场静载试验,测试了最不利荷载下主梁与主塔的截面应力、主梁挠度、斜拉索索力.将试验值与理论计算值进行比较分析,应力的校验系数在0.24~0.93之间,挠度校验系数在0.61~0.68之间,索力校验系数在0.25~0.58之间,各项试验指标的试验值均小于理论计算结果 .结果表明:该桥在设计荷载作用下是安全的,具有良好的力学性能.

基于Midas Civil的单塔双索面折塔斜拉桥关键施工阶段的有限元分析

依托四川某单塔双索面折塔斜拉桥,利用有限元软件MIDAS Civil对斜拉索索力进行分析,并基于影响矩阵法对斜拉索初始拉力系数进行求解,从而较为准确地对合理成桥状态进行确定。根据桥梁结构制定了2种施工方案,然后分别对2种施工方案下的斜拉桥主要施工步骤进行有限元分析,通过分析斜拉索、主塔和主梁的位移及内力,并与实测数据对比,最终得到较优的施工方案。

单索面独塔斜拉桥振动台模型试验研究

对某单索面独塔斜拉桥进行振动台模型试验设计,以及白噪声扫频试验和模拟地震试验,详细分析试验结果,并将其与计算结果进行比较分析,验证计算结果的正确性。

公轨双层斜拉桥局部应力状态及结构优化设计研究

为优化公轨双层斜拉桥的构造设计,以东水门长江大桥为研究背景,取主桥跨中区域(约112m)建立有限元模型进行仿真模拟,该模型对桥梁各类构件的实际构造特征和截面尺寸进行了精细化模拟。基于数值模拟结果,分析了桥梁结构及局部构件的应力状态,并针对加劲肋、横梁对桥梁的变形控制和桥面应力的影响进行了参数化分析。结果表明:腹杆是上下层桥面惟一的传力构件,上下层桥面板的峰值应力主要出现在腹杆与弦杆节点处,建议考虑增大节点板厚度、转角采用圆曲线过渡或局部加固,以减小局部应力集中;加劲肋的间距变化对桥面应力及局部变形影响较大,间距宜控制在0.35~0.7m,否则将导致应力分布的改变及较大的局部凹陷;横梁的分布对桥梁变形控制及应力分布等至关重要,建议类似桥梁横梁间距控制在3m左右,在弦杆节点处设大横梁,节间设置小横梁。

一座三塔低塔斜拉桥的方案设计研究

低塔斜拉桥是介于梁式桥和斜拉桥之间的一种桥型,适用跨度介于梁式桥和斜拉桥之间.结合抚顺永安桥重建工程的方案设计情况,介绍了抚顺永安桥单索面三塔低塔混凝土斜拉桥的设计,结构和动力特性等.分析了低塔斜拉桥的桥型特点、受力特性和设计和施工要点.

采用板梁有限元模型分析徐州和平斜拉桥动力特性

以徐州和平路跨越铁路站场斜拉桥为背景,建立了空间板梁有限元模型进行动力特性分析,将分析结果与脊梁有限元模型计算结果和实桥测试结果进行了对比.研究结果表明:宽跨比较大桥梁采用板梁结合模型较脊梁模型更准确,对同类型桥梁设计有一定的借鉴作用.

浮山县丞相河特大桥主桥结构设计

浮山县丞相河特大桥是一座双塔斜向双索面PC矮塔斜拉桥,该桥主桥跨径布置为(87+160+87)m。主桥采用刚构体系,主梁采用单箱双室箱形截面,其施工采用悬臂浇筑法施工;主塔造型采用"Y形",主塔采用双肢矩形薄壁空心桥塔,塔肢身四角倒圆,承台采用实体式承台,桩基采用钻孔灌注桩基础,主塔采用爬模施工;斜拉索扇形布置于桥面两侧,索面呈外倾状,索塔锚固采用单根可更换式贯通索鞍锚固系统;重点介绍该桥梁主桥桥型结构设计及计算,可供同类型桥梁在桥型结构设计时参考。

斜拉桥的动力特性分析与试验研究

以吉林市临江门大桥为工程背景,进行了现场的脉动试验,采用大型有限元分析软件ANSYS,建立了该桥的三维空间有限元模型,并对其进行了动力特性分析,数值计算结果与动态试验结果比较吻合,说明了该有限元模型能够分析出该桥的动力特性,可为同类型的独塔双索面斜拉桥的动力特性分析提供参考。

淇澳大桥独柱式主塔横向受力分析

通过对淇澳大桥独柱式主塔的横向受力分析 ,发现了在实际工程设计中常常被忽略、数值较小的斜拉索索力的横向水平分力 (扶正力 )具有提高塔柱横向承载力的作用 ,因此设计出较小的塔柱横向尺寸及桥面宽度 ,大大地节省了投资 .

绥芬河斜拉桥静动力试验及安全评估

目的检验设计施工质量,了解桥跨结构的固有振动特性以及其在长期使用荷载阶段的动力性能,评价其在设计使用荷载下的工作性能.方法在静载试验中,测试并分析了主梁挠度、主塔塔顶变位、斜拉索索力增量、主梁与主塔的截面应力.在动载试验中,测试桥跨结构的自振特性,并通过行车激振试验分析了桥跨结构振型产生的原因及在行车下的冲击作用.结果在恒载和车辆荷载的作用下,索力在0.4σ以下,斜拉桥承受的疲劳载荷基本在0.03以下的活载应力幅值,测点的残余应变基本都在0.2以下;实测的阻尼比在0.97%～2.34%,主梁挠度与主塔塔顶变位的校验系数满足要求.结论桥梁性能满足要求,对该种桥型应用平面程序对该桥进行分析计算时,要根据空间分析结果对翼板部分参与工作截面进行适当折减;桥跨结构整体受力合理,横向刚度大.