鲜花湖特大桥主桥设计研究

鲜花湖特大桥是G4222和县至襄阳高速公路舒城(千人桥)至金寨(皖豫界)段的主要控制性工程之一。主桥采用(118+220+118)m预应力混凝土部分斜拉桥,塔梁墩固结体系;上部结构采用单箱三室大悬臂斜腹板宽幅箱形主梁,人字形主塔,单索面扇形、横向双排布置斜拉索;下部结构结合现场环境,采用X形双肢薄壁墩、群桩基础。鲜花湖特大桥主桥构造新颖美观,融合了结构设计与景观需求。通过系统介绍该桥设计方案、结构和主要计算结果,以供同类项目参考。

双缆三塔悬索桥力学性能参数分析

为研究双缆三塔悬索桥关键设计参数对结构受力性能的影响,对双缆三塔悬索桥关键力学指标进行了近似计算公式的推导,研究了主缆在活载、恒载下的线性和内力,并以主跨跨径为1 500 m、2 000 m和2 500 m的三塔钢箱梁悬索桥为研究对象,分析了不同跨径下的悬索桥静力特性随顶缆恒载分担系数、索塔纵向刚度、主缆矢跨比、边中跨比等结构设计参数改变的变化规律,为双缆三塔悬索桥初步设计时的参数选取提供参考。

自锚式悬索桥上部结构施工工艺优化及应用

南浔大桥为双塔双索自锚式悬索桥,上跨长湖申三级航道,跨径(3+45+100+45+3)m。为了消除自锚式悬索桥临时地锚在软弱地基中的施工风险,将缆索吊机节段安装钢梁节段,优化为少支架法大节段钢梁安装,取消临时锚碇和临时索股。采用先梁后缆工艺,利用主跨纵向钢梁轴向水平力,平衡主缆水平分力,缆索、端横梁及纵向钢箱梁自成受力稳定体系,主缆架设及吊杆张拉施工程序简单,索股线型准确,提高了缆索系统的安装精度,节约了临时锚碇及临时索股的工程造价,缩短了施工工期。

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。

A形斜塔不等跨斜拉桥施工关键技术研究

毕节市倒天河某新建桥设计为半漂浮体系的A形斜塔不等跨斜拉桥,该桥为典型的市政景观桥梁。该类型桥塔在施工阶段均处于大偏心、长悬臂状态,塔底应力与塔端位移极其敏感,施工过程如何确保塔身应力不超限、线形不超标等问题为主塔施工的重难点。施工借助midas Civil有限元软件模拟计算,阐明了一次张拉成桥方案的可行性,并根据计算结果预判主梁现浇支架受力增大的情况,对施工具有指导意义。除此,仿真计算结果可获取各施工阶段的变形与应力参数,结合实时监控数据对各施工阶段进行了指导与纠偏,确保各构件的结构安全和线形要求,成桥索力与设计高度吻合,效果较好。

双塔斜拉桥主桥承台钢围堰施工技术

主要研究了某双塔斜拉桥水文地质情况,结合项目建设条件,对双塔斜拉桥主桥承台钢围堰施工过程中的重难点和应对措施进行了分析,并针对钢围堰大体积问题,采用节段划分、拼装封底和混凝土分层浇筑等方式解决钢围堰大体积施工问题。

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。

外倾式双索面PC矮塔斜拉桥颤振稳定性分析

基于浮山丞相河特大桥工程,对外倾式双索面PC矮塔斜拉桥主梁结构的颤振稳定性进行了分析。采用Midas Civil 2020有限元软件建立结构模型并分析结构动力特性,得到结构自振频率及振型,并分别对桥梁最大悬臂施工阶段和成桥阶段进行了颤振稳定性分析。通过新旧抗风规范对比分析,结果表明:该桥梁在2种工况下均具有较高的抗风稳定性,结构的颤振临界风速均远大于其颤振检验风速,结构安全,可供同类型桥梁在结构抗风设计时进行参考。

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。

基于影响矩阵法的外倾式矮塔斜拉桥索力优化

以浮山县丞相河特大桥(87+160+87)m双塔外倾式双索面PC矮塔斜拉桥为工程背景,基于影响矩阵法理论,通过MidasCivil有限元软件建模计算,对施工阶段及成桥阶段外倾式矮塔斜拉桥索力计算优化,探究外倾式矮塔斜拉桥拉索索力应力幅,拉索索力优化结果满足设计及施工要求,可为同类型桥梁设计提供借鉴。

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。

高速铁路H型双塔斜拉桥智能液压爬模施工技术

近年来,我国桥梁事业发展迅速,新建桥梁的跨径越来越大、结构越来越复杂,索塔高度越来越大,施工要求也越来越高。遂宁涪江特大桥是成达万高速铁路全线的控制性工程,为H型双塔双索面预应力混凝土斜拉桥,索塔高度为118m、122m,采用智能液压爬模施工。为了保证索塔的外观线形及内在、外在施工质量,通过对每节段爬模施工高度、模板工艺、安全防护等施工方法的改进,保证了施工安全及质量。

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。

中小跨径斜拉桥健康监测系统设计及应用

以某跨径布置为70m+160m+70m=300m的双塔双索面异形塔柱斜拉桥为工程背景,在充分考虑经济性的基础上完成了桥梁轻量级健康监测系统的设计、施工和试运营。基于该系统结合桥梁变形定期测试数据对桥梁的安全运营进行较为全面的把控。系统试运营数据表明:系统运行状况良好,监测传感器实时在线,监测数据实时采集和正常传输,监测系统未出现运行故障,系统建设达到预期目标要求。本文所采用的轻量化健康监测系统与人工定期测量数据相结合的方法可以在充分考虑经济性的基础上完成管养单位对桥梁技术状况的监测需求,可为其他类似桥梁健康监测系统建设提供借鉴作用。

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。

港珠澳大桥江海直达船航道桥索塔吊装工艺研究及应用

港珠澳大桥江海直达船航道桥主塔为海豚形超大钢结构,采用浮吊整体抬吊工艺,是国内同类型施工首创。该工艺的应用使项目缩短工期、确保质量和减少环境污染,显著提高了经济效益。然而,由于结构整体段自重过大且超长异形,吊装难度极大。通过分析江海直达船航道桥钢索塔吊装,探讨大型钢索塔整体吊装关键控制要素和应用效果,为今后类似跨海工程大型桥塔的建设管理提供参考。

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。

独塔无背索曲线钢管梁斜拉桥设计与分析

城市人行桥与公路、铁路桥梁相比更加重视景观效果,造型新颖的人行桥在方案比选中往往更具竞争力。南京幸福河人行桥设计采用独塔无背索曲线钢管梁斜拉桥新颖桥型,主梁采用大直径圆钢管,并与桥台固结形成整体式桥台,梁端及塔底的钢-混结合段采用PBL剪力键,并设计拉索张拉的装置及施工方法。采用MIDAS CIVIL软件建立全桥有限元模型并进行静动力分析。结果表明,桥梁结构设计合理,验算结果满足规范要求。

无背索斜塔斜拉桥荷载试验

为了探讨和验证无背索斜塔斜拉桥的设计理论和实际工作性能,对其进行了静动力荷载试验,并结合三维有限元模型的理论计算,对比分析了试验荷载工况下该桥位移、应力和索力的变化规律以及模态频率、阻尼比和冲击系数等结构动力特性,探讨了13 m长悬臂钢-混凝土组合梁结构的扭转性能。研究结果表明:桥梁结构动静力实测值与理论值吻合良好,桥梁整体工作性能好;扭转工况下,组合梁端部上下游位移差较大,抗扭刚度相对较低;结构前两阶阻尼比较大,对振动有较好的衰减作用;荷载试验验证了分析理论的正确性和施工技术的可靠性,可为同类桥梁的设计提供参考。

双斜塔无背索斜拉桥拉索温度效应分析

为了研究双斜塔无背索斜拉桥斜拉索温度效应,以六安市寿春西路大桥为背景,通过有限元软件Midas Civil建立该桥的空间实体模型,给其施加不同情况下的温度荷载,考察在温度效应的作用下主塔与副塔关键截面处的应力情况与各个方向的变形趋势.对其进行计算分析,并绘制不同温度条件下的影响曲线.结果表明,在斜拉索升温和降温作用下主塔与副塔将会产生较大的拉应力,对混凝土造成不良影响,同时桥塔将会产生的较大结构变形,对施工和监控带来不利影响.故应在其设计、选材和施工中着重考虑这一问题.