分缝护栏致空心板梁桥L型裂缝预应力控制方法研究

为提高护栏分缝桥梁的耐久性和承载力,以台金高速公路杨司高架桥预制空心板梁桥为背景,研究通过施加预应力控制因护栏分缝引起L型裂缝的有效性,并针对既有桥梁加固和新建桥梁设计提出通用的有效方法。采用Abaqus软件建立既有桥梁和新建桥梁的有限元模型,研究车道荷载作用产生的应力放大效应;分析预应力筋布置高度和长度对边梁梁底应力的影响及对既有桥梁护栏分缝导致的预应力损失;在此基础上,提出L型裂缝的预应力控制方法。结果表明:边梁应力放大系数随桥梁跨径和护栏高度的增加而增大,其取值范围为[1.42,2.14];预应力筋布置高度越低,边梁跨中梁底应力越大;预应力筋布置长度越短,既有桥梁梁底应力越大,对新建桥梁应力没有影响;分缝护栏对既有桥梁施加预应力产生损失,对新建桥梁不会产生预应力损失;在边梁跨中施加相应的预应力,可有效抵消跨中的应力集中效应,防止主梁跨中产生L型裂缝。

常泰长江大桥船撞抗力研究及安全性评估

为确保常泰长江大桥建设和服役安全,对大桥进行船撞抗力研究及安全性评估。采用单位荷载法计算各涉水下部结构船撞抗力及其船撞破坏控制模式;基于船-桥碰撞概率模型得到各墩碰撞概率,明确常泰长江大桥船撞风险等级,通过对比数值模拟和经验公式计算的船撞力,确定设防船型碰撞各下部结构船撞力;以船撞安全系数和实际防撞吨位为指标进行船撞安全评估。结果表明:1~4号墩船撞破坏模式均由碰撞截面抗剪强度控制,5号和6号塔船撞破坏模式均由基底地基竖向承载力控制;在目前船舶流量下全桥船舶年碰撞概率为1.58次/年,与同类桥梁相比船舶碰撞风险较低且处于安全可控水平,大桥孔跨布置和航道规划合理;全桥涉水下部结构船撞安全系数为1.10~6.54,各下部结构实际防撞吨位均大于相应设防船型吨位,常泰长江大桥涉水下部结构抗船撞性能满足要求。

基于可靠度理论的混凝土桥梁安全性评估方法研究

通过分析我国公路桥梁设计规范承载能力设计表达式,提出了汽车荷载效应调整系数和抗力调整系数的概念,确定了不同破坏形式下在役混凝土桥梁安全性能评估表达式和目标可靠指标,建立了相应的可靠度评估方法。在此基础上,从便于工程应用的角度出发,建立了基于不同需求的在役混凝土桥梁安全性能实用评估方法——基于"双控"思想的安全性实用评估方法,即抗力控制法和汽车荷载效应控制法,并通过工程实例验证了该方法的可行性。

桥区水域通航安全风险评价研究

为把握桥区水域通航安全现状,采取针对性措施降低通航安全风险,需要对通航安全风险现状进行跟踪评价。基于桥区水域通航安全风险系统、加重和减轻事故后果的风险致因体系,建立桥区水域通航安全风险评价模型。提出2-范数法组合赋权方法,并利用其处理主客观赋权法的差异信息,提出基于多元联系数的一致性检验方法进行权重的SPA一致性检验。最后利用所提出的桥区水域通航安全风险评价模型,对10个典型桥区水域通航安全风险进行评价。结果表明,所提出的模型能够合理地反映各桥区的通航安全风险,可以依据评价结果对各桥区进行分类管理,采取针对性措施降低通航安全风险。

一种船舶失控情况下桥区水域范围界定方法

为分析船舶失控状态下船-桥碰撞概率分布特征,定量界定船舶失控状态下桥区水域范围,提高桥区通航安全保障水平,对界定方法进行研究。以失控状态下船舶的运动模型为基础,建立基于失控运动特征的船-桥碰撞概率计算模型。在此基础上,根据船-桥碰撞概率可接受标准定量界定桥区水域范围。为验证算法的合理性,运用蒙特卡洛法模拟出不同气象、水文条件和船舶失控状态下的船-桥碰撞概率,基于随机模拟结果,计算出不同船-桥碰撞概率条件下桥区水域范围。仿真结果表明:用该方法界定的桥区水域范围与当前海事主管部门经验设置的范围一致。

模糊综合评判法在大坝安全监控中的应用

以青铜峡大坝为例 ,依据模糊控制理论和专家经验 ,用模糊综合评判法对复杂结构混凝土坝的原型结构性态进行了模糊可靠度分析 ,结论符合工程实际 .

神华集团企业安全文化评价系统

实施风险预控管理是建立企业安全文化的有效途径之一。笔者在神华集团实施风险预控管理系统的基础上,通过分析国内外相关企业安全文化模式的共同特点,从风险预控管理的准则入手,建立了神华集团企业安全文化的评价模型。从管理层对安全的承诺、安全培训和安全意识、安全监督和检查、组织文化、沟通与交流、奖惩、采掘机运通生产系统的完善和安全投入、质量标准化工作和安全环境、风险评估、风险预控管理系统等10个方面的内容及40个分解内容,按照持续改进的要求,提出了安全文化的效果评价方法,并通过两个实例分析介绍了该安全文化评价模型的实际应用。

超长桩基大跨预应力混凝土斜拉桥施工过程稳定性研究

由于超长桩基础大跨预应力混凝土斜拉桥结构在竖向表现出大尺度的特征,为给此类桥施工控制提供依据,以越南某(150+350+150)m双塔双索面预应力混凝土斜拉桥(最大桩长116m)为背景,采用MIDAS Civil软件建立全桥空间有限元模型,计算结构稳定安全系数,并分析桩长变化对结构稳定性和动力特性的影响程度及其规律。结果表明:桩长的增加引起桥梁结构竖向尺度的增大,降低了结构施工过程中的稳定性,主梁稳定性对桩长变化在边跨合龙前表现得比较敏感,在边跨合龙前应重视结构竖向尺度变化带来的稳定性问题;最低稳定安全系数(KL=6.5)出现在桥面铺装过程中,须引起施工重视,但该桥施工过程中稳定性仍满足规范要求(KL>4);随着桩长增加,结构基本频率降低,振型形状有所改变,施工控制中须随时关注结构动力特性的不利变化。

基于温控仿真的RCC重力坝施工期开裂风险分析

温度荷载是使大体积混凝土在施工期间产生裂缝的主要因素。为对大体积混凝土开展施工期开裂风险分析,以某碾压混凝土(RCC)重力坝为例,在对其温控措施进行仿真分析的基础上,利用结构的可靠度理论,将大体积混凝土开裂的影响因素作为变量,运用响应面法构建极限状态功能函数,利用Monte-Carlo法得到该重力坝施工期的开裂风险和可靠度。分析成果表明:推荐温控措施合理;开裂风险概率和可靠度指标计算成果能够反映内部特征点的开裂风险高于外部、一期冷却末期出现最大开裂风险的特点,该方法可用于施工期的混凝土开裂风险评价。

常泰长江大桥主桥风-车-线-桥耦合分析

常泰长江大桥为主跨1176 m的双塔双索面公铁两用双层斜拉桥。为研究侧风作用下该桥的动力响应以及桥上高速列车的行车安全性,采用WTTBDAS V2.0软件建立风-车-线-桥耦合分析模型,分析不同风速及车速下单、双线CRH2列车通过桥梁时车辆和桥梁的动力响应。结果表明:桥梁主跨跨中横向位移和横、竖向加速度随风速增大而增大,竖向位移受风速影响较小,车辆响应随风速增大而增大;桥梁主跨跨中横向位移和加速度响应在风速小于20 m/s时受车速影响不大,竖向位移和加速度随车速增大而增大;车辆的响应随车速的增大而增大,当风速达20 m/s后,车辆的动力性能主要由风速控制;单、双线行车时,桥梁的竖向动力响应差异较大,车辆的动力响应差异较小。根据风-车-线-桥耦合分析结果,结合现有的安全性和舒适性评价指标,提出大风天气下桥上行车的风速-车速阈值,当横向平均风速>30 m/s时,应封闭线路。

大跨度PC梁式桥下挠机理分析及钢束配置

针对悬臂施工PC梁桥施工过程中恒载和预应力的弯矩叠加过程进行了分解和对比分析,揭示了悬臂施工PC梁式桥下挠机理,并总结恒载零弯矩法在挠度控制中的不足,据此提出新的钢束配置方法.研究结果表明:新的钢束配置方法采用"大悬臂多配束,小悬臂少配束"的钢束配置形式,能保证大部分节段预应力弯矩可以抵消恒载弯矩,又能达到优于恒载零弯矩法控制跨中挠度的目的;将该法分别应用于主跨70 m刚构桥和主跨168 m连续梁桥,较原设计方案跨中挠度均明显改善.

基于灰色评价理论的危险品运输企业安全管理评价方法

运用灰色评价理论中的灰类白化权函数聚类方法,对危险品运输企业安全管理水平进行定性和定量相结合的综合分析,可实现对危险品运输企业安全管理水平更客观准确地评价。

黑岱沟露天煤矿采剥系统安全评价及管控措施

通过安全检查表法和专家评议法对黑岱沟露天煤矿采剥系统进行了安全评价,对采剥系统中存在的危险、危害因素进行了分析,并提出了安全防范措施及建议。

公路桥梁混凝土裂缝产生的原因及防治对策

当前建造公路和桥梁的主要材料为混凝土,在施工和使用过程中产生裂缝的现象时有发生,很难完全避免。设计和施工人员需要不断总结经验教训,创新设计施工方法,采取一定的措施,减少裂缝的产生,有效控制裂缝的出现,能够提高公路和桥梁的使用寿命,为人们的生活带来便利,为社会经济的发展做出贡献。

福厦高铁湄洲湾跨海大桥引桥40m预制简支箱梁设计

新建福州至厦门高速铁路湄洲湾跨海大桥引桥采用40m预应力混凝土简支箱梁结构,箱梁为单箱单室截面,长40.6m、宽12.6m,梁体中心线处高3.235m,预制简支箱梁采用千吨级"昆仑号"运架一体机进行运架梁施工。采用有限元分析软件桥梁博士、BSAS、MIDAS FEA分别建立40m梁横向环框计算模型、杆系单元模型、实体模型,分别进行梁体裂缝控制、运架梁施工阶段箱梁结构受力及梁体局部应力分析。结果表明:在增强顶板上、下缘钢筋布置后,箱梁裂缝宽度满足主力作用下0.15mm和主力+附加力作用下0.18mm的要求;在运架梁施工阶段箱梁整体受力满足要求;在吊梁、架梁工况下,梁端横桥向拉应力主要出现在顶板上缘和箱室内侧的上梗胁处,梁端局部应力满足受力要求。

宜昌庙嘴长江大桥大体积混凝土温度控制

宜昌庙嘴长江大桥工程桥塔墩承台及锚碇均为大体积混凝土结构,为防止施工过程中结构出现危害性裂缝,对其进行温度控制。基于现行规范和设计要求,提出可行的温控控制标准,采用MIDAS水化热模块计算混凝土的温度场和应力场,根据计算结果及相关经验制定冷却水自循环控制系统及其它混凝土表面养护和内部降温等措施,温控过程中布置温度测点实时监测混凝土内、外部的温度,并与计算值进行对比。结果表明,混凝土浇筑体最高温度值、里表温差、降温速率等温度控制指标均满足设计和规范要求,该桥采用针对性强、科学合理的控制措施,有效地降低了大体积混凝土内外温差,在已完成的各桥塔墩承台及锚碇基础部分均未发现明显裂缝。

大跨度拱桥吊装施工线形控制研究

以某大桥为例,探讨大跨度拱桥吊装施工线形控制方法。根据拱肋预制节段吊装就位过程的特点,提出刚性-弹性索法结合正装迭代法进行吊装过程理论分析,以得到拱肋就位坐标;通过事先在拱肋预制节段中布设坐标观测点对拱肋吊装过程和拱上建筑加载过程中的变形状况进行现场监测。监测结果表明:该大桥各圈拱肋的合拢线形与理论线形吻合良好,其高程误差符合相关规范的要求。通过对该桥施工过程进行严密监控,确保工程质量和施工安全。该桥的成功建成表明上述方法具有较好的适应性,可供类似桥梁参考。

石首长江公路大桥短线法预制PC主梁设计研究

石首长江公路大桥主桥为主跨820m的双塔不对称混合梁斜拉桥。中跨和南边跨采用钢箱梁,北边跨采用预应力混凝土主梁。结合场地水文和地质特点、宽幅大截面箱梁抗裂和质量要求,PC主梁采用"地面预制+支架存梁"的短线法预制拼装施工方案。主梁纵向体内预应力采用大直径优质合金高强钢棒预应力体系,配套采用体内+体外束预应力设计。通过采用地面预制的施工方案、构造优化和横向预应力多次分批张拉、混凝土的配合比及温控养护措施,在宽幅、大截面箱梁的匹配预制精度控制、裂缝控制上取得了预期效果。北边跨预制PC梁胶拼成跨,不设湿接缝,通过无应力长度参数和梁段间竖向转角参数的精度控制保证成桥线形。北边跨PC主梁预制精度、工程质量和拼装线形达到了设计预期。

浅析房屋建筑安全鉴定中对裂缝现象的控制

对房屋建筑安全鉴定的重要性进行介绍,然后在地基不均匀沉降和温度变化的基础上,对房屋建筑出现裂缝的原因进行分析,最后详细阐述房屋建筑安全鉴定中裂缝现象控制的主要措施。

纵横抬梁法加固线路施工安全控制措施

省道S103在K982+008处采用8~18 m不同跨度的连体框构桥下穿既有瓦日(瓦塘—日照)双线铁路。由于瓦日铁路上下行线间距为4 m,无法使用D型便梁,最终确定采用纵横抬梁法加固线路。首先对横梁最大容许跨度进行计算,然后采用MIDAS/Civil建立数值模型,对中-活载作用下纵梁、横梁的竖向位移进行了分析。发现工字钢横梁变形较大,该处是加固体系的薄弱部位。据此提出严控土方开挖量和顶进步距、加强纵横抬梁加固体系关键处所的检查和整修、对轨道竖向位移实时监测三项控制措施。经实施,竖向位移变化总体可控。