匝道桥梁多因素耦合作用下的墩柱水平裂缝成因及稳定性分析

分析了墩梁约束形式、环境温度、收缩徐变以及汽车制动力和离心力等因素对墩柱水平裂缝的影响机理,选取国内某匝道桥进行水平裂缝现场检测调查和考虑以上因素的有限元数值模拟,并在此基础上对墩柱稳定性进行分析,分析结果表明:多因素耦合荷载组合作用下,桥墩底部最大拉应力超过混凝土抗拉强度设计值,桥墩底部受拉侧出现水平裂缝,桥墩稳定性满足要求。

弯曲桥梁抗倾覆性能分析与加固设计

抗倾覆性能是曲线桥梁的一项重要安全性指标。对于某高速公路工程平面弯曲梁桥,通过空间有限元建模分析,计算了弯曲混凝土连续箱梁的抗倾覆稳定系数与支座反力,并进行了抗倾覆加固设计。由分析验算结果可知,钢板混凝土盖梁加固措施受力简明、施工方便,宜用于快捷加固独柱墩弯曲桥梁以增强其抗倾覆性能。

某墩梁固结独柱墩曲线匝道桥倾覆安全性评估

目前对于墩梁固结独柱墩桥梁横向倾覆安全性评估的研究较少,验算加固等方面存在争议。以某建成年代较久远墩梁固结独柱墩曲线匝道桥为例,利用Midas有限元软件建立桥梁计算模型,考虑新旧公路桥梁规范,组合6种不同荷载工况进行抗倾覆验算。结果表明,匝道桥的两端内侧支座在不利工况作用下存在脱空风险;旧规范下匝道桥横向抗倾覆稳定系数不仅大于当时规定的安全限值1.3,也大于新规范规定的安全限值2.5;6种工况下固结墩柱均满足弯压承载力要求;汽车荷载效应分项系数取3.4526时,匝道桥的3#墩先达到抗弯承载力限值,桥梁整体将失稳发生倾覆;内侧支座、墩顶最大位移均未超过位移容许值;现有抗倾覆系数计算公式仍有改进空间,建议对于墩梁固结桥梁,抗倾覆系数可在某些条件下非优先考虑;最后综合工程实际、经济性和合理性,提出增设一种高强度抗拉拔装置的加固方案,支座不再出现脱空,横向倾覆安全性得到提高。研究成果可为后续规范改进、墩梁固结独柱墩桥梁倾覆安全性验算加固提供参考借鉴。

立交独柱墩匝道桥抗倾覆分析及加固方法研究

为解决立交独柱墩匝道桥抗倾覆能力弱,全桥整体刚度不足的问题,开展立交独柱墩匝道桥抗倾覆分析及加固方法研究。在明确工程项目基本信息的基础上,构建有限元模型,完成对匝道桥抗倾覆相关参数的计算。通过增设墩柱、增设盖梁、加粗墩柱等方式实现对匝道桥的加固,提升全桥刚度,促进匝道桥抗倾覆能力的提升。

匝道桥地震响应影响要素分析

为探求匝道桥几何非规则性对结构地震响应的影响规律,基于嘉闵线匝道桥,采用SAP 2000软件建立结构有限元分析模型,分析不同跨径组合、纵坡、曲率半径和地震动输入方向下的匝道桥地震响应。结果表明:与简支梁桥相比,多跨连续梁桥顺桥向固定墩、横桥向矮墩和过渡墩的响应均变大;纵坡大小对桥梁纵向地震响应影响轻微,但在横桥向设置大纵坡可减小高墩区墩柱的地震响应;小曲率半径下采用切向或法向输入与地震动最不利输入方向存在角度偏差,会低估结构地震响应,大曲率半径下其地震响应与直线桥基本一致,可简化为直线桥进行分析。

独柱墩匝道桥事故机理分析及加固措施研究

独柱墩匝道桥是曲线梁桥的一种表现形式,由于车辆超载发生了多起坍塌事故。分析事故破坏特点,得出两种类型的破坏形式,即倾覆失稳和支座失效。针对这两种破坏形式,提出了相应的解决办法,明确了两种加固措施。以某国道独柱匝道桥为背景,进行空间有限元分析,计算不同工况下的抗倾覆安全系数和支座反力,及加固后的抗倾覆安全系数和支座反力分布状态。经验证分析得,钢盖梁加固措施受力明确、施工简易,快速,可用于快速加固独柱墩匝道桥。

城市立交匝道桥下部结构设计要点

与常规桥梁相比,匝道桥的结构和受力具有其特殊性。该文结合某城市立交匝道桥设计实例,对匝道桥下部结构设计要点进行总结,可供同行一起探讨。

军扬互通立交匝道桥框架墩托换改造分析

采用有限元软件MIDAS/Civil建立军扬互通立交B,C匝道桥有限元计算模型,计算既有结构在不利荷载组合下的变形、内力和应力,依据B,C匝道桥4个支承传递最大支反力,采用有限元软件ALGOR建立新建框架墩实体有限元计算模型,对框架墩的变形和应力进行数值分析,参照理论分析结果对框架墩托换改造进行施工监控。分析计算结果表明,既有匝道桥支承截面顶板拉应力超限,但满足极限承载能力要求,裂缝宽度满足正常使用极限状态要求;预应力混凝土框架墩的横梁在最不利荷载组合下的变形较小,压应力储备充裕。施工监控实测数据表明,该框架墩在施工中的变形、应力稳定,实测值与理论值较吻合。

城市匝道桥抗倾覆稳定性及实际通行能力研究

城市化推进进程中,大量的城市立交新建,而匝道桥大多采用独柱墩支撑形式,安全情况令人堪忧,以某地区市政匝道桥为例,建立有限元模型对结构进行分析,根据程序计算结合理论分析结果,对此类桥的抗倾覆稳定性计算方法进行验证,并根据该地区通行的实际重型车辆,进行实际通行能力研究。

匝道固结体系曲线箱梁桥弯扭性能分析

针对高速公路及城市匝道中的混凝土曲线箱梁桥存在的支座脱空、箱梁横移与侧倾等一些问题,提出采用设缝墩与箱梁固结的新体系,该体系由于取消了墩上支座、梁墩固结,结构整体性好,可有效解决前述问题,且有利于结构抗震。通过有限元计算,对比分析了固结体系曲线梁桥和曲线连续梁桥的主梁弯、扭性能。结果表明固结体系曲线箱梁的最大弯矩和扭矩均小于连续曲线梁。

杭州湾跨海大桥海中平台区海床冲刷特性

杭州湾跨海大桥海中平台位于杭州湾大桥中间位置,海中平台下部群桩结构与平台上游各系列匝道墩、大桥主墩形成了复杂的墩群结构,受其影响,海中平台区域海床冲刷较为剧烈。为深入了解海中平台区海床冲刷特性,应用多年实测地形测量资料,对海中平台区的海床地形特征、建桥前后海床冲淤变化规律进行了分析,研究各匝道墩最低冲刷高程分布,并应用数值计算模型分析了海中平台区的水动力分布特征,揭示了匝道墩海床冲刷机理。研究发现,与建桥前相比,海中平台区大桥轴线上游500 m~下游1000 m范围内海床发生整体一般冲刷,在海中平台南北两侧,受局部绕流影响,产生明显的局部冲刷,最大冲刷达14 m。平台南北两侧向上游延伸的局部冲刷槽影响到平台上游的匝道墩,导致部分匝道墩附近海床高程普遍较低。整体来看,位于桥轴线上游的ZB和ZC系列匝道墩因受到海中平台绕流及主墩绕流的叠加影响,导致其最低海床高程明显低于位于桥轴线下游的ZD和ZE系列匝道墩,各匝道墩最低海床高程与涨潮流流速大小具有一定的相关性。

城市立交匝道桥梁的下部结构设计及要点

总结了城市立交匝道桥梁结构,具有竖面纵坡大、平面曲线半径小、下部用地紧张等特征。提出根据上部结构选型的匝道桥梁下部结构设计方法,包括独柱墩、双柱墩及其景观设计。针对匝道桥梁中广泛采用的独柱墩式曲线梁桥,就其倾覆稳定性问题进行了讨论分析,提出了改善措施和方法,促进该类桥型的设计创新。

独柱墩匝道桥抗倾覆研究

汲取独柱式桥梁倾覆事故的教训,结合现行的公路桥涵规范在抗倾覆性能方面的规定与要求,考虑超载车、重车对独柱墩桥梁的影响,本文拟定三种工况汽车荷载的组合作用,通过施加最大偏心荷载,计算独柱墩匝道桥在正常使用状态下的抗倾覆能力,对该桥梁在三种荷载工况下的抗倾覆性能进行验证,并对三种荷载工况下的结果进行横向比较,得出了一定的分析结果,为以后的桥梁加固与设计提供可靠、详实的资料,对桥梁的安全运营提供有力保障。

互通立交独柱支承桥梁稳定性验算分析

介绍了独柱墩稳定性分析及优化过程,为设计及维修加固提供资料。

滚装船变坡道大墩台模板设计

结合某项目大跨度、变坡道、低高程的大墩台结构特点,采用反吊支撑结构形式进行模板设计,取得了良好的施工效果。

匝道桥预应力混凝土空心板梁安装施工

介绍了本溪南互通立交匝道桥预应力混凝土空心板梁安装方案的选定。

小半径曲线箱梁独柱墩匝道桥荷载试验研究

通过对某小半径曲线箱梁独柱墩匝道桥进行空间梁单元、实体单元有限元计算与荷载试验,了解该桥型在不同的支座预偏载条件下、内外偏载、扭转荷载作用下的结构应变、独柱墩处的扭转位移、侧向位移等结构行为特点,为结构的设计、施工、结构运营检测提供了依据.

非规则匝道桥时程参数分析

针对匝道桥曲线不规则和桥墩刚度不规则等特点,本文以实际匝道桥为工程背景,通过非线性时程分析方法,探讨曲率半径和桥墩高度的改变对匝道桥在地震作用下的影响规律。结果表明,随着匝道桥曲率半径的增大,匝道桥弯扭耦合效应显著降低;随着桥墩高度的增大,桥墩内力降低。

城市互通匝道桥设计研究

以鹰潭市某特大桥工程中城市互通匝道桥设计为例,通过分析该匝道桥设计中所遇到的问题,探讨一些匝道桥设计方法,为匝道桥相关工作者提供参考。