基于强健性的大跨径钢管混凝土刚架系杆拱桥设计

为提高中、下承式大跨径钢管混凝土刚架系杆拱桥的强健性,提出一套针对该类桥型的基于强健性的设计方法。该方法包括强健性概念设计、强健性结构验算与优化、强健性构造措施三个方面。强健性概念设计可依据现行规范进行;强健性结构验算与优化考虑动力放大系数,对吊杆、系杆破断工况进行受力分析验算,并对结构进行优化;强健性构造措施为在设计使用寿命短于主结构的关键、易损构件时,采取可查可换的构造措施。以六律邕江特大桥为工程实例,采用该方法进行强健性设计,结果表明该桥结构受力满足设计要求;为改善桥面系的强健性,宜设置较强的边纵梁、较弱的次边纵梁和中纵梁;吊杆和系杆采用便于更换的构造,确保桥梁安全。该强健性设计方法可对桥梁关键构件进行强健性定量评价,应用效果良好。

刚构-单肋拱组合桥梁的稳定性研究

刚构-单肋拱组合桥梁是一种新型的桥梁结构型式,稳定性问题是不可避免的。通过一座实桥建立有限元模型,分析了恒载、风载和列车荷载等荷载组合作用下的第一类稳定问题和考虑几何、材料等非线性因素恒载作用下的第二类稳定问题,并探讨了影响整体稳定的有关因素,得出材料非线性和非保向力效应对刚构-单肋拱组合桥梁的稳定性影响较大,在同类桥型的设计中应予以重视。

我国预应力混凝土公路桥的发展与现状

本文叙述我国预应力混凝土桥的发展历程和现在情况.近几年来,我国建造了多座预应力混凝土桥,结构型式有简支梁、T型刚构、连连梁、连续刚构、斜拉桥与组合式拱桥等.在每种桥型中,选择具有代表性的桥梁,对其结构特点,设计与施工新技术,加以分析讨论.使能互相交流知识,总结经验,以资提高技术水平,促进我国桥梁建设的新发展.

洪口水电站大桥稳定性影响因素分析

本文以福建省宁德洪口水电站交通大桥为例,利用大型有限元程序建立T构-肋拱组合体系桥梁空间模型,分析了影响其稳定性能的几种因素,研究成果有助于了解此类桥梁结构的受力性能。

洪口水电站大桥受力特性分析

本文以福建省宁德洪口水电站交通大桥为例,利用大型有限元程序建立T构-肋拱组合体系桥梁空间模型,分析了其在结构自重、汽车荷载以及温度影响下的受力性能,研究成果有助于了解此类桥梁蛄构的受力性能.

某斜腿刚架拱桥静动载试验评估

针对斜腿刚架拱桥结构构造特点,对拱肋重要节点采用刚性连接方式建立了有限元模型,计算分析了设计活载及试验荷载作用下结构的静动载响应.同时,基于理论分析及现场静动载试验结果,分析和评估了该桥的承载能力及使用性能.有限元模型建立方法及静动载试验过程对该类桥梁性能评估具有工程借鉴意义.

梁拱组合连续刚构公路桥拱梁活载分承比研究

为研究梁拱组合连续刚构桥在活载作用下拱与梁的分担比例,将吊杆力等效为膜张力作用于梁拱闭合体上,使用力法推导了三跨梁拱组合连续刚构桥在均布荷载作用下的拱肋活载分担比例的解析解,通过与有限元结算结果的对比,提出既定假设条件下解析公式的修正方法,并通过灰色关联分析法研究了拱梁组合连续刚构桥拱肋活载分担比例的敏感影响因素;结果表明:经与有限元结果比较,本文解析公式的计算误差在±10%以内,推导出的既定拱肋荷载分担比例下拱肋截面抗弯刚度的计算公式可以用于梁拱组合连续刚构桥概念设计中;结论:吊杆与拱肋等代刚度比和梁拱弯曲刚度比kba为影响拱肋荷载分担比例的主要因素,增大拱肋截面刚度可以使拱肋分担更多的荷载;在刚梁柔拱的假定下,拱肋至少能承担30%以上的活载,但当拱肋分担的荷载比例超过60%后,继续拱肋截面抗弯刚度已不能大幅提高其分担的荷载比例。

基于ANASYS的单面刚构拱桥稳定性分析

介绍在ANASYS中实现桥梁结构稳定性分析的方法,对某单面刚构拱桥进行了考虑恒载、风载、列车荷载等荷载工况下的弹性特征值稳定性分析,分别考虑恒载作用下的几何非线性、材料非线性和双重非线性对某大桥进行了非线性稳定分析,对几种稳定分析结果进行比较,得出了重要结论:考虑刚构-单肋系杆拱组合桥梁的稳定性时,一定要同时考虑几何非线性和材料非线性的共同影响,弹性稳定安全系数只是一个理论上的解,必须取很大安全系数才行。

高速铁路(90+200+90)m连续刚构拱拱肋施工方法研究

一座高速铁路桥梁在景德镇内跨越昌江,主桥上部结构类型为(90+200+90)m预应力混凝土连续刚构与钢管混凝土拱组合结构。为分析支架施工和竖向转体两种拱肋施工方法对拱肋结构受力及变形的影响,采用MIDAS/Civil模拟施工过程,对两种拱肋施工方法下施工阶段和运营阶段拱肋混凝土和拱肋钢管的内力、应力、位移进行了对比分析。结果表明:由于拱肋支架的支承作用,支架施工法中拱肋混凝土和拱肋钢管能更均匀地分担外荷载作用;在拱肋施工阶段,采用支架施工法时拱肋混凝土轴力、弯矩、应力均比采用竖向转体法时大,而拱肋钢管的轴力、弯矩、应力均比采用竖向转体法时小。在运营阶段,采用支架施工法时拱肋混凝土轴力、应力比采用竖向转体法时大,拱肋混凝土弯矩除拱顶位置比竖向转体法时略大以外,其余位置均比竖向转体法时小;采用支架施工法时拱肋钢管轴力、应力比采用竖向转体法时小,拱肋钢管弯矩除1/4跨和拱顶位置比竖向转体法时略大以外,其余位置均比竖向转体法时小。在拱肋施工阶段和运营阶段,采用竖向转体法时拱顶位移均比支架施工法时大,竖向转体法时拱顶位移分别是支架施工法时的2.4倍和1.5倍。从拱肋受力、变形等方面考虑,支架施工法比竖向转体法更有优势。

连续刚构拱桥拱肋大节段整体提升过程计算分析

武汉—十堰高速铁路安陆府河桥主桥为(90+200+90)m连续刚构-柔性拱组合结构。拱肋钢管安装时边段采取支架法拼装,中段采取大节段整体提升法,其中拱肋钢管大节段提升施工是拱肋安装的关键,须严格控制主体结构受力及变形。提出了拱肋大节段整体提升控制原则和方法,利用有限元模型模拟拱肋大节段整体提升施工过程,得出了水平对拉索索力这一关键参数的确定方法及数值,分析了合龙温度偏差对索力的影响,并分析了拱肋大节段提升过程中可能存在的多种起吊不同步工况。拱肋钢管的安装及合龙精度均符合控制要求,最终成桥拱肋受力状态符合预期。施工中应尽量避免提升吊点不同步工况的发生,特别是对角吊点的不同步提升。

刚构-单肋系杆拱组合桥梁空间非线性稳定分析

对刚构-单肋系杆拱组合桥梁的整体稳定性进行详细的数值分析,并与线弹性的计算结果进行对比。计算结果表明:刚构-单肋系杆拱组合桥梁的稳定问题已转化为考虑结构材料屈服强度的极限承载力问题,同时考虑结构几何非线性对稳定的影响亦不能忽略。

中承式无推力提篮式钢箱系杆拱桥综合施工技术

广州南沙凤凰三桥主桥为国内首次采用的中承式无推力提篮式钢箱系杆拱桥,跨越下横沥水道,跨径布置为(40+61+308+61+40)m,桥位处淤泥层厚达20m,且位于台风区域,具有结构变化多样、受力复杂,体系转换多、线型精度控制难等特点。针对该桥结构特点,结合桥位地质和水文条件,详细介绍施工特点和难点,研究采取了一系列先进技术施工主墩基础、三角刚架及混凝土梁板、钢箱拱肋、钢混叠合梁、水平系杆及吊杆,并总结施工新技术和工法。

(90+200+90)m连续刚构拱桥拱肋施工关键技术

新建南昌经景德镇至黄山铁路跨越昌江桥梁为(90+200+90)m预应力混凝土连续刚构拱桥,主梁采用挂篮悬臂浇筑施工。对我国部分铁路连续刚构拱桥拱肋施工方案进行研究,在此基础上制定“桥面矮支架拼装+整体竖转就位”和“桥面矮支架拼装+跨中拱肋整体提升”2种拱肋施工方案。经有限元分析计算,对2种拱肋施工方案的条件、工期、用钢量等进行对比。结果表明,“桥面矮支架拼装+跨中拱肋整体提升”的施工方案可满足工程结构安全和工期要求。

新增拱肋法在既有刚架拱桥加固中的应用

以广东省国道G321上某座既有刚架拱桥为背景,针对该旧桥的典型病害,采取横向新增5片拱肋、重新整体现浇桥面板和桥面铺装等措施对桥梁进行加固。实践表明:制定的该桥加固方案能够提高桥梁承载能力并确保施工安全可靠,为同类型既有刚架拱桥的加固维修提供参考。

拉杆在小跨径拱桥设计中的应用

该文介绍了拉杆在小跨径拱桥设计中的应用。四方东部新区二号线跨河西河桥全长29.3 m,桥型采用钢筋混凝土刚架板拱桥,下部结构为肋板台,桩基。设计时在两承台间设置预应力混凝土拉杆以抵抗水平推力,减小桩基数量,降低造价。该技术可供类似的工程参考。

谈刚架拱桥的病害分析及加固对策

结合某刚架拱桥结构的基本情况,从主桥钢筋混凝土拱肋、引桥纵梁、横隔梁、预制桥面板等方面,分析了桥梁裂缝的产生原因,并提出了裂缝的加固对策,满足了现行交通荷载要求。

刚架拱桥的静载试验研究

文章以刚架拱桥静载试验为背景,结合某刚架拱桥工程实例,运用MIDAS梁格法建模计算了该桥的拱肋挠度及应变理论值,并通过与实际试验数据的对比分析,验证了理论计算数据的准确性,同时对该桥的结构状态进行了评定。

某大桥拱肋三角刚构施工技术

以某大桥拱肋三角刚构施工为工程实例,从拱肋三角钢构支架设计、支架施工、拱肋混凝土施工等方面介绍了拱肋三角刚构施工技术及应注意的问题,为类似工程提供参考。

桥梁检查及病害原因分析

介绍了桥梁的各种病害,包括墩台身裂缝、构件露筋、梁体的竖向、斜向和横向裂缝、支座上、下钢板锈蚀,变形大且脱空、桥面铺装裂缝、伸缩缝破损、吊杆和吊杆锚具损坏。结合桥梁调查实际,总结分析了板桥、T形梁桥、拱桥、刚架桥四种桥型主要病害的成因,提出了各种病害整治的建议方案,有关经验可供相关专业人员参考。

复杂及困难条件下大尺寸、超重构件吊装方案

某市政景观大桥跨越地质软弱的冲沟,桥梁顶部离地高度达48m,上构大尺寸、超重拱肋节段构件的吊装施工困难。本项目通过搭设施工钢便桥,科学制订拱肋的吊装方案,并周密组织施工。顺利、安全完成了拱肋构件的高空吊装作业。