超宽幅主梁扭背索独塔斜拉桥总体设计

厦漳同城大道沙洲岛特大桥西溪主桥采用(88+200)m扭背索独塔斜拉桥,塔墩梁固结体系。主梁采用钢-混混合梁,其中主跨为整幅钢箱梁,梁宽47 m;边跨为预应力混凝土箱梁,梁宽51 m;钢-混结合面位于主跨距桥塔理论跨径线15 m处。桥塔采用独柱式钢筋混凝土斜塔,总高134.6 m,桥塔向边跨倾斜8°,其下布置整体式承台,钻孔桩群桩基础。斜拉索采用标准抗拉强度1670 MPa平行钢丝拉索,边跨斜拉索为双索面空间扭背索,主跨斜拉索为准单索面。针对超宽桥面,采用空间梁格法分析剪力滞的影响,将混凝土梁纵腹板由6道增至8道。按3 m顺桥向标准间距设置钢箱梁实体式横隔板,可使该桥宽幅主梁偏载、扭转效应导致的应力增量控制在允许范围内。对塔墩梁结合部进行有限元精细化分析,针对应力集中情况,优化局部构造和配筋设计,经计算,优化后结构受力满足设计要求。

地锚式万向铰独斜塔斜拉桥温度效应分析

地锚式万向铰独斜塔斜拉桥结构体系新颖,为分析温度荷载作用下该类桥梁成桥状态的结构响应,以三亚海棠湾河心岛景观桥(主跨99.8 m钢斜塔双边工字钢梁独塔斜拉桥)为工程背景,建立桥梁结构有限元模型,分析体系温差、日照温差、索梁(塔)温差对桥塔偏位、主梁线形以及索力的影响。结果表明:体系温差下桥塔以纵向弯曲和纵向偏转为主,体系降温将引起全桥主梁下挠,体系升温效应相反,最大背索索力变化为成桥索力的6.1%;日照温差下桥塔以横向弯曲为主,纵向偏位较小,对主梁线形、斜拉索索力影响较小;索梁(塔)负温差下有索区主梁发生向上位移、背索索力增大,正温差下相反,对桥塔偏位基本不影响。

单索面斜拉桥剪力滞效应

利用能量变分法，求解单索面单室梯形箱梁室内带加劲斜撑的截面的剪力滞效应。单索面斜拉桥承受弯矩与轴力的共同作用，根据小变形理论与叠加原理。将弯矩与轴力分开处理，然后将两者算出的应力叠加，得到综合应力。将综合应力除以σ＝Ｎ／Ａ＋Ｍ／Ｗ，即得到剪力滞综合系数。文中假定纵向位移在截面中心最大并按二次抛物线变化。在弯矩作用下，按四次抛物线规律。通过变分法得到两组微分方程与边界条件，并对微分方程的求解及边界条件进行深入讨论。

地锚式独斜塔斜拉桥地锚箱位置的参数研究

以贵州省内已建成的地锚式独斜塔斜拉桥为研究背景,运用有限元分析软件MIDAS-CIVIL建立有限元模型,对地锚箱位置进行参数分析。不同地锚箱位置,必然对斜拉桥的主梁内力、挠度和塔顶侧移等产生不同的影响。同时从力学角度分析了地锚索的材料用量,引入材料单价,得到地锚索的材料总造价,并对地锚箱位置进行优化分析。分析结果表明:地锚箱位置对结构静力特性及地锚索材料用量有很大的影响,且其合理位置控制在0.50~0.65的主跨长度时结构的受力性能和经济性较优。

独塔斜拉桥结构体系与受力分析

为研究独塔斜拉桥的结构体系及其受力关系,按照直(斜)塔、有(无)边跨和有(无)背索3个条件将独塔斜拉桥进行分类,应用力系方法对各种体系的独塔斜拉桥进行受力分析,得到了各构件间的受力关系。研究表明:由于不平衡水平力的存在,无边跨独直塔斜拉桥和独斜塔斜拉桥桥墩高度宜设计为矮墩,有边跨独直塔斜拉桥的桥墩高度可根据边中跨比和桥墩受力综合确定。

地锚式单跨独斜塔斜拉桥受力特点研究

芙蓉江大桥为地锚式单跨独斜塔斜拉桥,具有"斜塔"、"地锚"、"单跨"、"全混凝土"和"大跨"五大特点。为研究其受力特点和设计要点,选取地锚箱位置、主塔倾斜角、斜向高度、主塔和主梁自身刚度5种关键参数详细研究了它们对大桥受力的影响,进而得到了全桥受力较为合理的参数取值。研究表明:地锚箱距离主塔较远时,锚索对主塔整体刚度的提升效果较好,但对主梁竖向刚度影响很小;增大主塔或主梁自身刚度对提高全桥刚度和振动频率作用很小,调整地锚箱位置等关键参数作用很大。

天津塘沽海河独塔斜拉桥主跨钢箱梁安装施工技术

斜拉桥的施工主要涉及到斜拉索的挂设和索力的调整及钢箱梁的安装精度。通过对天津海河独塔斜拉桥施工技术的阐述 ,有针对性地总结出保证钢箱梁安装精度、斜拉索挂设和索力调整的方法。如钢箱梁第一节的安装精度的调整 ,安装一定数量的钢箱梁后的中线、高程的调整等 ;斜拉索的挂设及索力的测量和调整对桥面高程的影响等。

地锚式独斜塔混凝土斜拉桥抗震性能

为探讨单跨独塔斜拉桥在地震荷载作用下的受力状况,以国内某单跨地锚式独斜塔混凝土斜拉桥为背景,采用MidasCivil 2019有限元软件建立全桥三维有限元模型,研究地震动方向和阻尼比对斜拉桥主梁和桥塔的弯矩和位移时程响应的影响。研究结果表明:斜拉桥的整体刚度较柔,其主梁在前2阶模态中主要表现为竖向弯曲,应重点关注斜拉索受拉断裂问题。在纵桥向地震波激励下,塔底弯矩最大,易引起混凝土开裂;竖桥向地震动对主梁跨中变形的影响最大,对塔底和主梁弯矩的影响最小,而横桥向地震动对塔顶变形的影响最大。阻尼比降低,主塔和主梁的弯矩和位移地震响应明显提高。合理设计结构的阻尼比,可以有效改善主梁和桥塔的地震响应,提高结构的抗震性能,可为工程抗震设计与计算提供参考。

倾斜独塔斜拉桥钢塔竖转施工技术

以高新二路跨外环桥梁施工为例,介绍了倾斜独塔斜拉桥钢塔竖转施工方法。竖转施工主要步骤为:钢塔拼装、D0节段安装、竖转系统安装、钢塔试竖转、正式竖转、体系转换。该桥钢塔竖转的成功实施可为同类型桥梁竖转施工提供参考。

地锚式独斜塔斜拉桥刚构体系的受力分析

以贵州省已建的地锚式独斜塔斜拉桥为研究背景,运用有限元分析软件MIDAS/CIVIL建立有限元模型,研究了桥塔日照温差、横向风、收缩徐变效应、主梁日照温差、体系温差、索梁温差及公路I级等7种荷载工况对独斜塔斜拉桥刚构体系受力性能的影响。研究表明:汽车荷载对塔梁受力性能及索力的影响最为敏感,其次是收缩徐变的影响。不同温度对塔梁内力及索力的影响各不相同且不容忽视;横向风主要影响主塔的受力性能,对主梁受力性能的影响较弱。

东江特大桥方案设计

经过多种方案比选,广州东江特大桥主桥拟定采用两跨独塔部分斜拉桥方案,介绍了该结构方式的特点并对其主要结构进行分析计算,证明该方案符合适用、经济、安全和美观的设计原则。

混凝土斜独塔斜拉桥的稳定分析

福清跨越龙江斜独塔斜拉桥桥长175m,采用105m+70m斜独塔单索面结构,主梁为预应力混凝土大悬臂单箱三室结构,桥塔采用沿纵向变厚度矩形结构。采用MIDAS 2010程序对桥梁结构稳定性进行了分析,为同类型桥梁结构设计提供参考。

箱梁腹板倾角对主梁刚度和受力影响计算分析

针对铁路矮塔斜拉桥中采用的单箱双室箱梁,改变其腹板倾角,利用大型有限元分析程序MIDAS建立了三个空间梁单元计算模型;计算比较不同腹板倾角箱梁的活载挠度和应力以及体系温度作用下的应力,归纳出不同腹板倾角的箱梁在活载和体系温度作用下的主梁刚度和受力的影响。通过对以上两种荷载下计算结果的分析,得出108.48°倾角箱梁在刚度和受力方面相对较优,建议采用。

斜独塔斜拉桥的地震响应分析

以厦门马新特大桥主桥为工程背景,建立三维桥梁计算模型,运用大型计算软件分别用反应谱法、时程分析法、功率谱法分析桥梁各关键部位的内力、位移及了解掌握该类桥在地震反应中的结构特性和受力行为。

斜独塔斜拉桥的地震响应分析

建立三维桥梁计算模型,运用大型计算软件分别用反应谱法、时程分析法、功率谱法分析斜独塔斜拉桥梁各关键部位的内力、位移,以了解掌握该类桥在地震反应中的结构特性和受力行为。

南京三环路跨沪宁高速独斜塔斜拉桥总体设计

南京城市三环路跨沪宁高速桥,是城市三环路的控制性节点工程。结合桥位建设条件,经多方案研究比选,综合考虑方案合理性、景观协调性、技术和工期可行性等因素,最终确定采用全钢结构独斜塔斜拉桥,跨径布置为(110+130)=240 m,塔梁固结体系。着重介绍桥梁的总体构造设计及结构计算情况,并介绍施工过程。

独塔斜拉桥振动基频的实用估算公式

为方便计算独塔斜拉桥的振动基频,基于两跨独塔斜拉桥,应用Rayleigh法推导其竖弯振动基频公式,最后对此公式的可行性进行了算例验证,并讨论了该公式的适用对象及应用范围.研究结果表明:梁、塔及索截面形式对其竖弯振动频率没有影响,而支承条件对斜拉体系的竖弯频率影响较大;给出的基于能量法得到的纵飘基频计算值与有限元值误差能满足概念设计阶段的要求.