斜靠式钢箱系杆拱桥成桥索力检测及稳定性分析

为研究斜靠式钢箱系杆拱桥(5片拱肋)的稳定性,依托引江济淮工程下承式斜靠拱桥——创新大道桥,对成桥后的斜靠拱桥进行吊杆索力检测;并建立考虑几何及材料非线性的斜靠式钢箱系杆拱桥有限元模型,借助索力检测数据分别与设计索力值和模拟值对比分析,前者评价桥梁吊杆整体张拉控制效果,后者验证斜靠拱桥模型的可靠性;进而对该斜靠式系杆拱桥的稳定性进行了研究。结果表明:实测值与设计值最大误差为3.91%,该斜靠式拱桥吊杆整体张拉控制效果较好;实测值与模拟值最大误差为0.63%,验证了模型的可靠性。其次,施工全过程拱桥结构的稳定系数满足工程要求;斜靠钢箱拱对下承式系杆拱桥稳定性提升程度为72%,斜靠式系杆拱桥的弹性稳定性能高低取决于拱肋面外失稳出现的难易程度,初始几何缺陷对斜靠式系杆拱桥的稳定承载力影响较大;斜靠拱和风撑两者协同工作能显著提高结构稳定承载力。最后给出该类系杆拱桥的设计建议,为同类工程施工和设计提供参考。

高速铁路钢箱叠合拱桥结构设计参数影响性研究

为了解结构设计参数对高速铁路钢箱叠合拱桥结构力学特性的影响,进而指导结构设计,以哈大高速铁路新开河桥(拱肋由上、下拱肋构成的新型桥梁)为工程背景,分析矢跨比、拱肋内倾角、横撑布置方式、吊杆布置形式、拱肋系梁刚度比等设计参数对该结构体系力学特性的影响。分析结果表明:矢跨比对拱脚内力影响较大,取值为1/5左右时较合理;拱肋内倾角对结构稳定与侧弯基频的影响较显著;横撑的数量、间距、刚度与布置方案对结构稳定性有显著影响,加强肋间横撑的横向或竖向连接均能有效地提高结构的稳定性;刚性吊杆的结构稳定性最好,柔性吊杆布置形式对结构竖弯基频与扭转基频影响较大;拱肋系梁刚度比对内力分布影响显著。

金鸡达旦河大桥成桥钢箱拱肋内力分析研究

金鸡达旦河大桥是主跨为265 m下承式钢箱系杆拱桥[1],两岸钢箱拱肋和主梁均与拱座固结,此桥不仅桥型美观、结构形式简单,而且经济性能良好,所以是当今社会拱桥中采用的主要形式之一。以此桥为依托工程,从总体设计中结构重要参数对成桥钢箱拱肋内力进行研究;该桥整体结构为简支体系,但结构内部受力复杂,通过对该桥系杆张拉顺序、拱轴系数、矢高参数的研究,分析成桥钢箱拱肋受力状况;该桥系杆张拉顺序采用工况1,拱轴系数采用1.3,矢高采用53 m;希望对未来此类桥梁建设起到参考的作用。

主-副拱协作体系矢跨比对拱肋受力影响研究

主-副拱协作异形钢箱系杆拱桥具有优美的外部造型和较大跨越能力。拱桥矢跨比是影响拱肋内力分布的重要参数,进行矢跨比取值研究具有重要意义。为研究主-副拱协作异形钢箱系杆拱桥主拱矢跨比对主、副拱肋受力性能的影响,以通吕运河大桥为例,利用Midas Civil有限元软件建立整体模型,调整主拱矢跨比由1/4.5渐变至1/7,对主、副拱弯矩、轴力和挠度进行计算分析。结果表明,主拱矢跨比的改变对主、副拱肋内力分布具有不同影响,研究结果对今后的主-副拱协作异形钢箱系杆拱桥拱肋矢跨比设计具有一定指导意义。