预应力混凝土连续梁桥悬臂施工过程空间分析

结合混凝土连续梁桥设计和有限元理论,运用有限元分析程序ANSYS,对一座典型的3跨变截面预应力混凝土连续箱梁桥施工过程进行空间受力分析,讨论了悬臂施工各阶段预应力效应和温度变化对空间应力分布的影响。     

柴埠大桥宽箱梁应力空间效应分析

本文以柴埠大桥为例,基于Abaqus有限元程序,研究了施工阶段箱梁的空间应力分布。研究结果表明,应力空间效应最大发生在悬臂现浇的第2施工阶段,截面中心点的应力约为翼缘端部应力的1.5倍,剪力滞影响显著。综合比较第2阶段Midas梁单元模型,采用梁单元计算顶板应力,在放大1.5倍后仍能满足要求,结构的空间效应不会产生过大的应力。     

单箱梁悬臂施工的剪力滞效应有限元分析

以重庆长头河大桥为背景,采用基于Ansys的有限元方法,对该桥预应力单箱梁不同悬臂施工阶段和最大悬臂状态下箱梁截面正应力进行分析,并与有关文献结果进行比较,得出的结论对同类结构的设计与施工具有一定的参考价值。     

大跨径波形钢腹板连续梁桥非对称悬臂施工应力及屈曲分析

大跨径波形钢腹板连续梁桥为了减少悬臂施工阶段及运营阶段墩顶箱梁承受的剪力及负弯矩,在设计时通常将跨中一定范围内的箱梁混凝土底板替换为钢底板来减小中跨结构重量,而边跨相对应节段采用满堂支架施工,这种非对称悬臂施工会使桥梁边跨及中跨混凝土应力分布出现较大差异。通过对某三跨波形钢腹板连续梁桥在非对称悬臂施工过程中混凝土应力分布特性及屈曲分析特征值进行分析并得出一些结论,为后续研究提供参考。     

在役大悬臂箱梁桥顶板加劲腋纵向开裂成因分析

以某大跨度连续箱梁桥梁体顶板加劲腋纵向开裂为背景,建立考虑悬臂施工和成桥运营阶段的大桥三维实体有限元模型,分析了横向预应力张拉、挂篮前移、施工不平衡堆载、重车偏载、梯度温度等不同荷载工况对箱室顶板加腋处横向应力分布的影响。结果表明,施工/运营阶段最大组合应力接近混凝土抗拉强度标准值,对大悬臂箱梁,横向预应力张拉是引起梁体纵向裂缝的主要原因。     

连续箱梁桥悬臂施工过程中温度梯度效应的空间分析

介绍了4种国内外常用的温度梯度模式,结合张家港大桥悬臂施工过程,运用有限元分析程序AN-SYS对变截面预应力混凝土连续箱梁桥施工过程中的温度梯度效应进行空间受力分析,讨论了悬臂施工各阶段温度变化对控制截面位移的影响,得出了一些对连续箱梁桥施工控制有参考价值的结论。     

多跨不对称施工预应力砼连续梁桥的施工控制

多跨预应力砼连续箱梁悬臂浇筑施工中,若采用不对称施工的方式合龙,会使主桥线形控制更趋复杂。文中结合常德汉寿沅水大桥主桥施工监控实践,介绍了连续箱梁悬臂浇筑施工控制的结构仿真计算模型,分析了砼收缩和徐变、结构体系转换及不对称施工对箱梁挠度和应力的影响,从而得出箱梁挠度和应力的变化规律。     

超高墩刚构桥悬臂施工控制分析

龙潭河特大桥为主跨106m＋3×200m＋106m的预应力混凝土连续刚构桥,最高桥墩178m。利用有限元方法建立其仿真计算模型,模拟桥梁的悬臂施工过程,计算得到箱梁悬臂施工计算预拱值、各施工阶段的应力值及结构一阶失稳特征值。分析悬臂施工过程桥梁结构变形、应力及稳定性的变化特点,为同类桥梁设计及施工控制提供参考。     

分段施工单箱双室悬臂箱梁的剪力滞效应

为研究悬臂施工单箱双室悬臂箱梁的剪力滞效应特点,建立分段施工的悬臂箱梁有限元模型,对自重荷载作用下的顶、底板正应力进行分析。结果表明:分段施工对悬臂端部附近2个梁段影响最明显,剪力滞系数最大值应提高10%,对远离悬臂端部梁段的影响可忽略;中横隔板的设置对单箱双室悬臂箱梁横的2个梁段的正应力分布有一定影响,剪力滞系数最大值可提高5%,对远离横隔板梁段的剪力滞效应基本无影响。     

悬臂板滞后施工下脊骨箱梁空间受力行为研究

为探究悬臂板滞后施工下脊骨宽箱梁受力行为,以某全预应力混凝土部分斜拉桥为背景,建立考虑施工过程的实体有限元模型。通过杆系模型与实体模型的内力对比,验证实体模型的合理性,并分析了恒荷载作用下悬臂板滞后施工以及后浇带长度对脊骨宽箱梁内力的影响。研究发现:相比杆系模型,自重作用下实体模型计算的箱梁竖向弯矩基本相同,计算的箱梁顶底板最大纵向应力存在10%左右偏差;恒载作用下,悬臂板后浇施工可改善箱梁截面纵向应力,且横向应力不均匀性分布较小;随着后浇带宽度的增加,截面纵向应力分布不均匀性增加,但横向应力分布不均匀性有减小趋势。     

佛山市禅西大道塱沙大桥主桥中跨合拢段轴向受力分析

悬臂浇筑预应力混凝土连续梁桥由于其跨越能力强、施工便捷、造价经济等特点而被广泛的应用。合拢段施工是悬臂浇筑预应力混凝土连续梁桥施工和体系转换的重要环节,而中跨合拢段的施工更是合拢段施工的重点和难点。通过塱沙大桥主桥中跨合拢段的轴向受力的计算来对悬臂浇筑混凝土梁的中跨合拢段轴向受力特点进行详细的介绍,有关经验可供相关专业人员参考。     

云阳长江公路大桥施工控制

结合云阳长江公路大桥的施工监控实践,简述了该桥施工控制结构分析方法、施工控制体系和施工控制正装计算各标准梁段4个施工工况的划分。详细论述了主梁悬臂施工立模标高的确定方法,并给出了主梁悬臂施工立模标高的计算公式,同时阐述了受温度、结构体系转换、施工荷载、混凝土在施工阶段的收缩徐变以及挂篮的非力学因素变形等因素影响后的主梁施工梁段立模标高修正值的确定方法。简述了该桥索力测试与索力调整方法、截面混凝土应力测量方法。施工控制结果表明:成桥后主梁线形平顺,索力与主梁内力控制在了允许的范围内。     

曲线箱梁桥悬臂施工应力与线形现场测试研究

通过现场监测和数值模拟手段,分析了预应力混凝土曲线箱梁桥悬臂施工过程中的应力和线形变化规律,讨论了曲线箱梁弯扭耦合效应及日照温度梯度对曲线箱梁桥内力和线形的影响。研究结果表明,曲线箱梁两侧翼缘板应力差值、竖向位移差值及箱梁径向位移随着箱梁曲率、墩身高度和悬臂长度的增大而增大;日照温度应力随温度梯度、约束条件和悬臂长度的变化而变化,其量级可能超过结构的活荷载水平,温度对箱梁标高的影响也不容忽视,且温度应力和温度位移具有滞后效应。研究结论可为预应力混凝土曲线箱梁桥的设计和施工提供有益的参考。     

金山铁路黄浦江特大桥施工监控

上海金山铁路支线改造工程黄浦江特大桥为4×112 m下承式简支钢桁梁桥,主桥采用悬臂拼装十辅助临时支架施工.该桥悬臂施工风险大,为确保施工安全,对主要构件施工过程中的应力、位移、反力等参数进行监控.采用MIDAS Civil 2006软件建立空间模型,通过现场实测数据与理论数据对比分析可知:施工过程中大部分测点的实测应力小于理论应力,满足安全要求;由于节点板局部刚度影响,实际刚度较理论计算刚度大15％左右;在最大悬臂工况下,实测位移小于理论位移,最大偏差达10 m m;所有支撑反力均控制在3 000 kN以内,保证了悬臂施工过程中临时支撑的安全.     

苏州工业园区娄江大桥悬臂施工控制研究

娄江大桥采用纵向不对称悬臂法施工,必须通过施工监控指导施工,才能保证大桥顺利合龙。详细介绍监控中挠度测点和应力测点的布置,并对监测结果进行分析。事实证明,该桥的施工监控是成功的,中跨合龙时的实测高程差与施工监控预计高程差相差1.2cm,为纵向不对称的桥梁悬臂现浇施工控制提供了实例参考。     

温度效应对箱形梁桥施工监控影响的研究

在箱形梁桥悬臂施工中,监控精度受多种因素影响。其中,温度效应的作用较大,且温度变化对桥梁结构挠度和受力都将产生影响。那么,对箱形梁桥监控中温度应力的分析显得更为重要。现基于有限元方法,按照设计温度梯度变化进行数值分析,进而探索温度荷载作用,施工过程中悬臂箱梁顶板和底板的应力变化规律。基于此,确保箱形梁桥施工的受力安全,并有益于桥梁线形的合理控制。其研究成果可为箱形梁桥施工监控提供一定理论和技术支持,且对提高箱形梁桥的耐久性具有重要意义。     

大跨径悬浇拱桥设计与施工

悬臂浇筑法克服了传统拱桥施工方法的一些缺点,因此在大跨径钢筋混凝土拱桥施工中越来越受到重视,但目前国内在这方面尚处于起步和探索阶段,实际工程应用非常有限.文中以木蓬特大桥为背景,从结构设计、施工方法、受力计算及施工注意事项等方面进行了介绍,为采用悬臂浇筑法施工的大跨径钢筋混凝土拱桥研究提供参考.     

贵溪大桥独斜塔无背索斜拉桥塔梁同步施工技术

贵溪大桥是采用独斜塔无背索结构的大跨径斜拉桥,施工采用了塔梁同步施工技术,将主梁悬拼与倾斜索塔施工结合起来,塔、梁、索一直处于动态三角平衡状态。控制施工各阶段应力、线形、索力,修正各种施工误差,确保成桥后结构受力和线形满足设计要求。     

攀枝花新密地大桥拱圈悬臂浇注施工监控

攀枝花新密地大桥为主跨182m的混凝土拱桥,采用悬臂浇筑法施工拱圈,为确保施工过程的安全性和成桥状态的准确性,需要在施工各阶段对线形、索力及应力等参数进行监控。以上游拱圈监控工作为背景,利用MIDAS Civil建立全桥空间分析模型,基于正装法计算出各拱段浇筑及张拉过程的理想结构参数,在误差允许范围内合理调整扣锚索的索力来调整悬臂结构的实际状态,再根据拱段实测参数修正监控计算模型,达到计算模型与实桥施工状态的统一。施工过程中对拱圈线形、扣索和锚索的索力、拱圈应力、临时塔位移等结构参数的监控结果表明,主拱圈各项参数控制良好,满足设计要求。     

新型装配式衬砌在矿山法施工铁路隧道中的应用研究

为解决矿山法施工铁路隧道二次衬砌拱顶易出现的空洞、厚度不足、裂缝、掉块等病害，以重庆铁路枢纽东环线胡家沟隧道为依托，采用拱部预制衬砌替换现浇衬砌的方法，研究拱部衬砌预制工艺、高精度悬臂侧墙施工工艺、拱部预制衬砌运输及拼装施工工艺和拼装配套设备，并阐述装配式衬砌在施工中需重点解决的技术难题及对策，如采用高精度衬砌模板台车解决接头直线度的问题、采用全环通长定位筋解决悬臂侧墙钢筋骨架稳固的问题等，形成一套完整的新型装配式衬砌拼装技术。经现场应用表明： 1）采用“拱部预制衬砌+侧墙现浇”的装配式衬砌施工技术是可行的，可以有效解决矿山法施工隧道拱部质量缺陷问题，提高拱部衬砌质量； 2）新型装配式衬砌采用“L”型榫接头及大球形接头，大球形接头较“L”型榫接头更易控制施工质量，更易于拼装； 3）通过采用拱部预制衬砌高精度定制钢模、高精度悬臂模板台车、悬臂侧墙在混凝土浇筑过程中进行二次精调等关键技术，保证了接头施工精度，满足了拼装要求； 4）通过分析衬砌结构受力变形监测数据，得出隧道衬砌结构内力的受力变形规律； 5）新型装配式衬砌施工技术机械化程度高，施工过程中结构稳定可靠，安全性较高。