高速铁路小角度跨越高速公路桥梁方案研究

新建广州至汕尾高速铁路跨越深汕西高速公路,高速铁路与高速公路夹角仅为26°。为了确定高速铁路跨越高速公路桥梁的合理设计方案,从功能要求、受力性能、轨道平顺性、经济性能、施工对高速公路的干扰、运营期维养等方面进行综合比选。研究结果表明,主跨160m的拱承斜拉桥为该桥的合理桥式方案。通过结构体系、拱塔轴线线形、拱塔截面型式等方面的研究,确定了拱承斜拉桥的合理结构方案。

下承式系杆拱桥吊杆更换过程的受力分析

早期修建的下承式系杆拱桥受当时技术水平、材料质量及施工质量等因素的影响,随着桥梁运营时间的增加,拱桥吊杆的安全性和可靠性逐渐降低,因此需要及时更换达到设计寿命的吊杆。以某主跨为238m的大跨径钢管混凝土提篮拱桥为例,针对系杆拱桥吊杆更换过程进行受力分析,以得到更好的施工控制策略,分析结果表明:①在吊杆更换施工过程中,临时兜吊内力施工误差为2%时,施工过程中的桥面变形可控制在1.5cm以内,当临时兜吊内力施工误差为5%时,施工过程中的桥面变形达到了2.6cm以内,吊杆张拉力误差越大,桥面变形越大;②在吊杆更换施工过程中,当临时兜吊内力施工误差为5%时,桥梁应力及临时兜吊应力均能满足要求;③建议吊杆更换施工过程中,临时兜吊内力转移时严格控制施工误差在2%以内。永久吊杆与临时兜吊之间的吊杆内力转移过程中,加强监测相邻吊杆处桥面标高变化,使其变化在设计控制范围内。

泰东河张郭大桥钢管混凝土系杆拱桥水上少支架浇筑支撑施工技术

泰东河张郭大桥为钢管混凝土系杆拱桥,跨度大,要求不断航施工,工期紧、施工难度大。本工程首次在主跨采用以灌注桩为基础的水上少支架浇筑支撑体系施工技术,并提出了支架预压质量控制指标。结果表明:水上少支架浇筑支撑体系施工技术,较传统满堂脚手支架及悬篮施工工艺,具有对航道通航影响小、施工便捷、安全可靠、工期缩短、施工精度高、施工成本降低等优点,可为同类不断航航道大跨度桥梁施工提供借鉴。

中承式悬索拱桥爆破拆除技术

以武夷山公馆大桥爆破拆除为例,探讨中承式悬索拱桥的爆破拆除技术。武夷山公馆大桥是一座中承式悬索拱桥,2011年7月因车辆超载造成,桥梁北端局部垮塌,成为危桥。根据桥梁特点、周围环境情况和工程建设要求,采取了水压爆破、切割爆破和钻孔爆破相结合的组合爆破技术进行拆除,取得了理想的爆破效果。

大跨度中承式钢桁架拱桥初步设计的体系优化

以天津国泰桥为工程背景,重点介绍了大跨度中承式钢桁架拱桥在初步设计阶段进行体系优化的关键问题,并就优化方案的支承约束布置、构造措施以及施工方法进行了探讨。对于中承式钢桁架拱桥,三跨连续铰支的无推力体系比单跨固支的有推力体系在基础、拱肋、桥面系等方面均具有力学性能优势和经济优势,是中承式钢桁架拱桥的首选。

中承式钢筋混凝土拱桥自振特性分析

利用有限元通用软件ANSYS,对一中承式钢筋混凝土拱桥进行了结构自振特性的数值模拟分析,求出了自振频率、振型等动力参数,对其模态特征进行了描述,并通过变换拱桥的主要结构参数对比分析了它们对结构自振特性的影响。结果表明:自振频率随矢跨比的减小略有提高;横撑有助于增强拱肋的横向刚度,减小拱肋面外振动,提高抗风稳定性;各振型的自振频率值随拱肋刚度的提高近似成线性增大,可以通过改变拱肋刚度来调整其自振特性。研究结果可以为同类桥梁的抗震设计提供参考。

中承式钢筋混凝土拱桥结构动力特性研究

利用有限元通用软件ANSYS,对一座中承式钢筋混凝土拱桥进行了结构动力特性的数值模拟分析,求出了自振频率、振型等动力参数,对其模态特征进行了描述,并通过变换拱桥的主要结构参数对比分析了它们对结构动力特性的影响.计算结果表明,自振频率随矢跨比的减小略有提高;横撑有助于增强拱肋的横向刚度,减小拱肋面外振动,提高抗风稳定性;各振型的自振频率值随拱肋刚度的提高近似成线性增大,可以通过改变拱肋刚度来调整其自振特性.这些研究结果可以为同类桥梁的抗震设计提供参考.

大跨径中承式钢箱系杆拱桥施工阶段稳定性分析

为明确大跨径中承式钢箱系杆拱桥施工阶段稳定性,以西双版纳澜沧江黎明大桥为研究对象,建立全桥空间有限元模型对该桥进行施工阶段全过程稳定性分析,研究考虑初始缺陷的几何非线性、材料非线性、风撑、临时风撑、吊杆非保向力和抗风缆索对结构施工阶段稳定的影响。结果表明:施工全过程中结构的稳定系数满足相应规范要求,考虑初始缺陷的几何非线性分析,结构的稳定系数降低7%~8%;考虑几何与材料双重非线性时,结构的稳定系数降低49.67%~52.05%,材料非线性对结构稳定性有显著影响。增加永久风撑数量能有效提高缆索吊装最不利施工阶段及拱肋合拢后施工阶段的稳定性,布设临时风撑能显著提升结构缆索吊装最不利施工阶段的稳定性,非保向力效应对中承式钢箱系杆拱桥稳定性有较大的影响,布设抗风缆索显著提升拱肋合拢后施工阶段稳定性。由此可见,施工阶段稳定性的影响因素较多,本研究可为同类型桥梁的施工与设计提供参考。

续论预应力混凝土系杆拱桥的设计与施工研究——连续梁拱组合桥梁

论述了以连续梁为基本体系的系杆拱桥设计与施工的相关经验,其内容主要对象是中承式及下承式系杆拱桥,论文中有关内容是实桥经验的总结,包括总体布置、拱梁尺寸,配索要求。施工方法是无支架施工工艺及转体施工工艺等;同时介绍了钢管拱肋灌注混凝土管内压力分布及利用连续千斤顶顶升或提升纵、横梁的新工艺。论文具有较强的实用性,可供读者参考。

宁波市明州大桥主桥系梁设计

宁波市明州大桥为主跨450 m的双肢中承式系杆钢拱桥,系梁起到平衡结构水平推力的重要作用。着重介绍大桥的系梁设计和主要计算方法,供类似工程参考。

系杆拱桥无支架施工法的施工控制技术

结合对吴淞江大桥主跨下承式系杆拱桥无支架施工法,通过对拱肋加工、安装,纵梁安装,横梁安装,吊杆张拉等施工阶段精确计算和严格监控,有效地控制了钢管拱肋的线型,使拱桥的内力符合设计要求。

续论预应力混凝土系杆拱桥的设计与施工研究(续)——连续梁拱组合桥梁

2系杆拱施工的发展 2.1钢管混凝土拱肋施工 2.1.1钢管拱肋的吊装 对于中承式拱桥或半中承式系杆拱桥,实践证明采用无支架施工既安全又经济。在施工步骤上,首先完成三角体或边跨施工,然后安装中跨桥面以上拱肋。对于通航河流,可以采用浮吊来安装;对于跨径特别大的,可以中间设临时墩,分段吊装在临时墩上、临时接头，但此时必须注意安装段间的变形协调，即安装构件的静力计算图向拱式计算图式的体系转换。一般可设临时铰，允许接头转动，落架后形成三铰拱，铰位置可不对称，完成体系转换后再使接头连续。

戴河大桥简支系杆拱桥预应力对自振特性影响研究

利用有限元分析软件ANSYS对天津至秦皇岛客运专线戴河大桥的钢管混凝土简支系杆拱桥进行建模,对该桥梁模型进行模态分析,提取了桥梁在无预应力、0.5倍预应力、全预应力三种情况下前十阶的自振频率,分析了预应力对结构阵型和频率的影响,得出结论:预应力的施加对桥梁的振型影响不大,但是会使桥梁的竖向自振频率略微降低,扭转自振频率略有提高,拱肋的振动也有不同程度的提高.

中承式钢箱提篮拱桥设计

武汉市汉口至阳逻江北快速路新河大桥采用(48+196+48)m的中承式钢箱提篮拱桥。主拱采用等截面钢箱提篮拱,截面尺寸为2.5 m×4 m(宽×高),拱肋分为25个节段,采用斜拉扣挂缆索吊装法施工。2片钢箱主拱肋间设5道横撑,并外包装饰板。边拱采用预应力混凝土结构,为等高矩形截面,截面尺寸为2.5 m×4 m(宽×高),采用现浇法施工。主跨桥面系采用“钢纵横格子梁+混凝土桥面板”的组合梁体系,边跨桥面系采用混凝土格子梁体系;沿全桥通长设置钢绞线柔性系杆。吊杆采用环氧喷涂钢绞线成品索。拱座采用大体积混凝土结构,拱座主拱外包混凝土处设置装饰段,使边、主拱曲线流畅过渡。建立整体及局部模型进行计算分析,结果表明结构安全可靠。

中下承式吊杆拱桥事故分析及对桥梁检测启示

分析桥梁事故发生的原因及特点,并总结已发生桥梁事故的教训;立足桥梁检测的角度,分析中下承式吊杆拱桥检测中的重点、注意事项,讨论此类桥梁研究的内容。

多跨连续中承式拱桥的系杆设计

济宁泗河大桥主桥为(30+95+130+95+30) m中承式系杆拱桥,中间3跨为不等跨,相邻跨的恒载对主墩的水平推力不相等。为了减小主墩基础承受的水平反力,对仅布置通长索和增加布置节段索的方案进行分析比较,得出必须布置与主拱肋对应的节段索的结论。为此,泗河大桥采用通长索、主跨节段索组合布置方案,实现了主墩、边墩两侧的水平力均基本平衡。系杆的布置和设计可供类似工程参考。

下承式钢管混凝土系杆拱桥拱肋制作安装技术

结合具体工程实例,从拱肋的施工放样、切割、组装、焊接、涂装、安全防护六个环节详细介绍了下承式钢管混凝土系杆拱桥拱肋制作安装技术,以保证拱肋的制作安装质量。

特殊工况下的拱桥施工承重支架体系

结合工程实际,对特殊工况下的拱桥施工承重支架体系进行了研究。通过对上海市大芦线航道整治工程Y8拱桥所处特殊地形的工况进行分析,选择适合拱桥特征的中横梁、主纵系梁及钢拱的承重支架体系,保证了危大工程的现场安全和施工质量,为以后同类型桥梁跨航道施工的承重支架体系提供了技术依据。

五跨连续中承式钢箱拱桥设计

济宁泗河大桥主桥为(30+95+130+95+30) m中承式钢结构系杆拱桥,拱肋总体内倾形成提篮拱。三角区设置上肢,形成桁架结构,拱肋下肢的受力更均匀。加劲梁通过吊杆或立柱支撑于拱肋,吊索区端部设伸缩缝,纵向设阻尼限位装置。拱肋、纵梁及立柱间通过整体焊接节点连接。通过组合布置通长索和主跨节段索,解决了主跨、次跨拱的不平衡水平力问题。介绍该中承式多跨拱桥结构构造及设计特点。

临时钢横撑在系杆拱桥施工中的应用

下承式系杆钢管拱桥以其设计造型美观、建筑高度低、跨越能力大、施工材料少等优点得到迅速发展和应用。但是,在建造过程中,其耗用临时材料多、工序繁杂,对施工组织、方案比选等提出了更高的要求。结合盐平塘大桥主桥系杆钢管拱施工,介绍用临时钢横撑代替原设计的中横梁,使半幅桥系杆形成整体框架结构,既避免了系杆张拉过程中可能出现的失稳,同时也节约了大量支架材料,取得了良好的经济效益。可为类似工程施工提供借鉴。