大跨度异形曲线连续刚构桥的设计研究

以贵州贵御温泉大桥为例,针对连续刚构桥异形曲线的特点,介绍(80+145+80)m大跨度异形曲线连续刚构桥的总体设计,提出通过调整腹板及底板厚度来控制平衡重的设计方法,进行合理的构造和配束设计。建立3D模型,进行静力、屈曲稳定及动力特性分析。研究表明,桥梁的弯扭耦合效应较小,变形和应力均处于合理范围;屈曲稳定性较好,变宽段的稳定性比等宽段稍差;动力特性以纵飘和横弯为主。桥梁设计合理,满足规范要求,可为同类桥梁设计提供参考。

V型墩刚构桥自平衡组合支护体系设计与施工

宁波舟山港六横公路大桥梅山水道跨堤桥为(60+100+60)m V型墩刚构桥,主梁采用预应力混凝土箱梁,主墩为V型墩。针对该桥施工重难点,提出一种自平衡组合支护体系进行V型墩和0号块施工。该体系由临时支架系统和拉杆系统组成,临时支架系统包括V型墩外侧支架和0号块中部支架两部分,在墩身竖直方向设置3层拉杆,每层布置5根拉杆。有限元计算结果表明:V型墩和0号块施工时支护体系受力满足要求,待主梁合龙后方可拆除V型墩外侧支架和墩身拉杆,4号梁段预应力施工完后方可拆除0号块中部支架。承台施工完成后,安装V型墩外侧支架及拉杆系统,墩身采用滑槽一次浇筑成型,拉杆分3个阶段张拉;V型墩施工完后安装0号块中部支架,0号块混凝土采用汽车泵分2次浇筑完成,拉杆分4个阶段张拉;0号块施工完成后进行主梁挂篮悬浇施工,支护体系按计算确定的拆除时机拆除。主梁施工完成后,墩身线形良好,墩底内、外侧及0号块箱梁内、外均无裂缝产生。

矮腿小倾角V形刚构桥梁设计方法

文中首先对矮腿小倾角V形刚构桥梁特点进行简单阐述,随后以某桥梁工程项目为例,对其设计方法进行深入研究,主要分析项目设计方案模型、设计参数、设计重点以及设计效果等内容。结果表明,矮腿小倾角V形刚构桥梁设计方法在实际应用中具有良好的可行性与安全性。

深圳轨道交通3号线跨龙岗河桥梁方案比选

分析周边环境、地面交通、防洪排涝、线路等建设条件,基于功能完善、景观优美、施工便利、造价经济的基本原则,针对深圳市轨道交通3号四期工程上跨龙岗河桥梁开展V型刚构桥、连续梁拱桥、双塔斜拉桥及独塔斜拉桥等多种方案进行比较。综合比选,推荐采用V型刚构桥方案。

大跨长联V形墩连续刚构桥方案构思与总体设计

昌南大桥跨越赣江,主桥采用跨径组合(75+165+180+180+165+75)m的混合梁V形墩连续刚构桥,桥长840 m,双幅桥宽37.5 m。V形墩刚构桥因结构轻盈、外形美观、跨越能力较强、刚度较大、行车舒适、便于养护等特点,在城市景观桥梁建设中得以广泛应用,介绍国内主跨跨径及联长最大的混合梁V形墩刚构桥的构思、总体方案设计、桥梁结构设计和施工。

V形墩连续刚构桥顶升不同步对主梁的影响分析

以V形墩连续刚构桥作为工程背景,分析V形墩连续刚构桥的受力特点并简要介绍了主跨桥梁概况。按规范要求对需顶升的V形墩连续刚构桥按规范进行现状评估,并作为顶升的前提条件。分析了本桥的顶升方案设计,根据顶升方案,分析V形墩连续刚构桥切割顶升过程中的体系转换,在切割完成后需对主桥顶升,考虑到顶升过程中千斤顶会存在不同步的影响,假定竖向位移偏差20 mm,对四个墩位可能出现的组合进行包络,考察主桥的受力。采用有限元分析软件建立全桥模型,并模拟顶升不同步工况。通过计算分析可知,位移差控制在20 mm以内时,不会对顶升过程中主桥结构的安全性造成显著影响,施工过程中应通过实时的监控测量尽可能地实现同步顶升。

S10凤合高速中堡特大桥上跨兰渝铁路设计研究

新建道路跨越既有铁路采用转体施工设计方案可保证施工过程中既有铁路安全运营。对S10凤合高速中堡特大桥上跨兰渝铁路西河特大桥进行介绍,采用Midas Civil 2021软件对中堡特大桥2-65 m T形刚构桥梁体结构计算分析。同时由于本桥左、右幅梁体结构中心线分别位于曲线半径1492 m和1508 m的曲线上,为保证梁体浇筑过程中转体球铰系统受力均匀,通过采用设置横向球铰偏心的方式解决,为类似桥梁设计提供参考依据。

2×75转体桥上跨国铁铁路T构设计

转体T构桥施工简单、工艺成熟,跨越能力强,具有对既有线运营影响小的优点,在中等跨度跨线桥桥型方案中,具有明显的优势。本文以某上跨国铁铁路高速立交桥采用的(75+75)m预应力混凝土T型钢构为研究对象,结合平面整幅转体法施工,在满足既有铁路建筑限界的同时,有效地减小了线上施工对铁路既有设备及运营的影响。本文详细介绍了转体桥上、下部结构构成形式及尺寸参数,其中转体桥关键部位转体系统的设计,对未来类似跨径级别的上跨铁路转体桥设计工作提供了有价值的参考。

中小跨径Y型墩连续刚构桥配束设计研究

配束设计是中小跨径Y型墩连续刚构桥设计的关键工作。墩梁固结的桥墩参与分配主梁内力,配束设计时必须一同考虑主梁、桥墩及基础。采用桥梁博士和Midas Civil软件辅助配束设计,按估算钢束、布置钢束和验算钢束的步骤进行配束设计。研究表明,支架现浇施工的中小跨径Y型墩连续刚构桥可采用通长配束方案;结合钢束估算数量变化规律,依次配置支点梁端、过渡梁段、跨中截面的钢束,通过支点控制截面将合成各个梁段,能有效简化配束设计。

跨干线铁路高速公路转体桥的设计与施工

高速公路大桥上跨既有四线繁忙干线铁路工程,为了减少该桥施工对既有铁路运营的影响,确保铁路行车安全,采用T构桥方案转体施工。根据该项目T构桥悬臂长、桥面宽、转体质量重的特点,进行了转体系统设计以及转体装置和千斤顶反力座空间分析。结果表明,在轴力、各偏心距作用下,各构件空间应力满足限值要求;在最大牵引力作用下,钢筋应力及最大位移均在满足规范要求。最后,给出了转体施工工艺指南及转体施工控制要点。按照所提方案进行转体施工,取得了良好效果。

基于有限元法的T形刚构桥施工过程中主梁状态分析

悬臂浇筑法是目前大跨度梁桥的主要施工方法,在悬浇法施工中主梁的挠度和应力随施工的进行不断变化,随着主梁悬臂长度的增加,悬臂根部处主梁的应力、悬臂端侧主梁的挠度均不断增加。为有效评估悬浇施工过程中的结构状态确保结构安全,以广州市东部固体资源再生中心环一路高架桥主桥2×70 m跨的预应力混凝土T形刚构桥为工程背景,采用midas Civil软件建立其有限元模型,计算分析了桥梁从墩身施工到成桥各施工阶段的应力及位移,结果表明:(1)长悬臂阶段随着悬臂长度的增加,悬臂端下挠值急剧增长,施加节段预应力能够有效抵消混凝土自重对挠度的影响,现场施工时应采取措施尽量减小预应力损失;(2)施工过程中主梁顶、底板应力均在规定限值范围内,悬浇施工过程中结构安全,成桥状态下主梁全截面受压且具有较大的应力储备。

大跨Y型墩连续刚构桥设计

安庆市勇进路大桥的主桥是采用跨径组合81 m+148 m+81 m=310 m的三跨变高度连续刚构桥,大桥整体线形呈平面“S弯”,达到“直曲有度,相得益彰”效果,主墩采用Y型墩造型,通过对大桥的总体设计、对主桥的主梁、主墩等结构设计与计算,可以达到在满足通航净空的前提下,有效减小主跨跨径、降低主墩处梁高、改善墩底截面受力,又能使整体造型典雅优美,使之能融入宽广湖面而具有自然意境,可为类似桥梁的设计提供相关经验和参考。

矮腿小倾角V形刚构桥梁设计方法

针对已定景观方案的矮腿小倾角V形刚构桥梁的设计方案,采用Midas有限元软件建模,计算了初始方案状态,得出桩顶位移不满足规范要求,模拟分析了纵向桩基排数、V形腿刚度、墩身高度对桩顶位移的影响,提出了改变边界条件和改变结构形式的设计方法,对比得出T构加挂梁形式为可行设计方法。

合龙温度对矮墩连续刚构桥结构性能影响分析

本文以某矮墩连续刚构桥梁为工程背景,考虑到施工阶段对该桥梁结构性能的影响,建立三维有限元模型。通过分析不同合龙温度下的主梁线形、主梁应力、桥墩纵向水平位移的变化,得到其在不同合龙温度下的变化规律。结果表明:不同合龙温度对主梁上、下翼缘的应力影响较小,但对主梁线形、桥墩纵向水平位移影响较大。随着温度的不断升高,主梁竖向位移和桥墩纵向水平位移在不断增大,所需顶推力也在不断增加。该研究成果可为同类桥梁合龙温度的选取提供一定的理论参考价值。

预应力混凝土T型刚构桥悬浇法线型监控技术分析

采用悬浇法施工的预应力混凝土T型刚构桥,挂篮就位、混凝土浇筑和预应力张拉是主梁节段施工的主要工序,在此过程中后浇筑梁段与已浇筑梁段间相互影响,导致主梁线型和应力不断变化,随着桥梁跨径的增大结构偏离设计状态的风险亦大增,为此施工监测和控制必不可少。以广州黄埔区的一座2×70m T型刚构桥为对象,通过建立其空间有限元模型,开展桥梁施工过程仿真模拟,分析了各施工工况下的应力及变形,以此作为施工监控的理论基础。而后采用自适应控制思路,通过制定适宜的量测方案,包括测点布置、测量工况等,对桥梁的线型进行全过程监测,测试结果表明桥梁的底模标高偏差满足控制目标,线型的控制效果良好保障了桥梁的顺利合拢。

V形墩连续刚构桥设计参数研究

V形墩连续刚构桥结构力学状态复杂多变,结构参数较大。为研究V形桥墩连续刚构桥设计参数对结构力学性能的影响,本文以某V形桥墩连续刚构桥为工程背景,基于控制变量法原则,研究了V形墩连续刚构桥不同的边中跨比μ、V腿角度α、中墩约束刚度K等设计参数对结构支反力和内力的影响。研究表明,不同结构参数对桥梁的支反力和内力具有显著影响,其结果对于设计人员从整体把握V形墩连续刚构桥的力学行为、高效地进行总体设计具有积极意义。

异形刚架桥抗震性能分析

针对某异形刚架桥梁的抗震性能进行了计算分析。通过建立三维杆系有限元模型,采用反应谱方法,计算得到该桥在E1、E2地震作用下的结构响应,从而对下部结构中桥墩立柱以及钻孔灌注桩的截面强度进行验算,并验算其桩基承载力。最终该桥各项验算指标通过相应的规范要求,表明了此种异形大跨桥梁较佳的抗震性能。

连续刚构桥V形墩叉角角度对地震反应的影响研究

为了研究连续刚构桥V形墩叉角角度对刚构桥动力及地震响应的影响,以实际工程为例,建立空间有限元分析模型,研究V形墩叉角角度对桥梁结构振动性能的敏感性,利用线弹性时程法,分析不同V形墩角度变化对应的桥梁整体地震响应。计算结果表明,V形墩叉角角度不同对桥墩底部内力值有一定影响,桥墩的抗震设计需要考虑V形墩叉角角度。

T型刚构桥运营期结构变形与应力变化

以一座在役带挂梁T型刚构桥为研究对象,通过对关键位置应力及挠度进行监测,并结合以往管养资料及计算分析结果,对桥梁运营期的应力及挠度变化进行了分析研究。结果表明:经过前期的合理处治,桥梁暂未出现带挂梁的T型刚构桥常见的腹板开裂、悬臂持续下挠、桥面折线现象;监测期内重点部位的局部应力及挠度未见异常变化,结构目前处于安全的状态。可为同类型桥梁的管养提供参考。

基于模糊综合评价法的T型刚构桥梁拆除风险分析

桥梁拆除是一项复杂的系统工程。本文以广州某T形刚构桥拆除为工程背景,系统阐述了模糊综合评价法在桥梁拆除施工风险控制中的运用。研究结果表明:该T型刚构桥梁拆除施工的风险概率评分0.5473,风险损失评分0.4773,拆除项目风险等级为Ⅲ级,整体可控;模糊综合评价法是科学有效的桥梁拆除安全风险评估方法,对于提高桥梁行业的施工安全风险管理水平具有重要意义。