悬索桥施工监控计算分析

悬索桥的施工包括索塔施工、锚旋施工、猫道架设、索鞍安装、主缆架设及紧缆、索夹吊索安装、加劲梁安装、桥面系及防护工程等内容,相当复杂。对悬索桥的施工过程进行监控．对各工序下的控制参数进行跟踪监测、调整、控制,确保施工过程安全和成桥后结构受力和变形尽量与设计状态一致,成为非常重要的问题。悬索桥跨径越大,这个问题越显得重要。     

温度影响下主缆线形精细计算方法研究与应用

悬索桥施工前,应通过基于有限元方法的杆件正向装配及逆向拆除法来进行正反向计算,若2种计算得到的成桥状态各项数据闭合且合理,则可基于此确定其各项施工参数。但上述计算是基于设计基准温度,而施工时环境温度与设计基准温度存在差异,且主缆索股的垂度与线形受温度影响较大,上述2种温度的差异使得主缆架设完成时其空缆线形参数与理论值不一致。因此,在施工前及施工过程中应根据2种温度的差异对主缆形状的影响规律来调整空缆状态下主缆的线形。为此在悬索桥施工过程主缆线形的解析计算方法基础上,推导了2种温度影响下主缆形状计算表达式,并编写成数值计算程序用于主缆施工控制过程中,能保证施工完成时桥梁处于合理成桥状态,本计算方法也可用于其他悬索桥的主缆施工过程中。结合大跨径地锚式悬索桥算例,验证了悬索桥主缆施工过程中考虑温度因素的空缆线形计算方法的正确性。     

自锚式悬索桥施工控制的方法

研究表明,跨度在200m左右的自锚式悬索桥在活载作用下的行为基本符合弹性理论,但在施工阶段,自锚式悬索桥与地锚式悬索桥一样,存在严重的几何非线性。由于自锚式悬索桥在设计和施工方面的研究尚处于初期,虽然在主缆的空缆线形及吊索长度等方面可以借鉴地锚式悬索桥的经验,但是自锚式悬索桥的主缆是直接锚固在加劲梁端部的锚碇上,这样的受力特点使得自锚式悬索桥的施工顺序必须是先浇注或组装加劲梁,等到加劲梁达到一定强度或组装完成后再挂设主缆,最后才能张拉吊索。由于各种因素的影响,如吊索的承载力、张拉设备的数量和能力、主梁和主塔的承载力等,全桥的吊索必须多次逐步张拉,才能达到设计值。当然,最理想的是无限次均匀张拉至设计状态,但施工中全桥吊索张拉一遍需要花费很长时间,利用大量的人力和物力,这在工期和经济方面都是不能接受的。因此,如何在实际施工条件下,用尽量少的反复张拉次数使全桥的吊索拉力达到设计状态是施工控制需要研究的一个问题。     

自锚式悬索桥施工安全风险辨识及控制措施研究

与地锚式悬索桥相比,自锚式悬索桥是直接将主缆锚固在加劲梁的两端,加劲梁受力更复杂。因为通常要按“先梁后缆”的顺序施工,自锚式悬索桥施工周期长,技术难度更大。在全面辨识桃花峪黄河大桥主桥施工安全风险因素的基础上,从主塔施工,钢箱梁运输、吊装,钢箱梁顶推,猫道架设,主缆、吊索安装,以及体系转换施工等方面提出了相应的安全技术控制措施,对其他类似工程具有一定的指导和借鉴作用。     

桥梁施工控制技术概述

随着桥梁建造数量的不断增加和跨径的增大,对大跨桥梁架设过程中的线形及应力等状态进行控制,对保证施工安全和成桥质量具有至关重要的作用。回顾了国内外桥梁施工控制技术发展情况,介绍了施工控制技术体系,着重分析了几种典型桥型诸如梁桥、悬索桥、拱桥、斜拉桥等施工控制技术特点。     

混凝土自锚式悬索桥的恒载平衡状态分析

为获得混凝土自锚式悬索桥的理想恒载状态,为施工阶段倒拆分析提供理论依据,针对混凝土自锚式悬索桥的结构特点,以国内某跨径布置为(65+158+65)m的混凝土自锚式悬索桥为背景,基于有限位移理论和分段悬链线法计算理论,运用有限元软件ANSYS对其在结构自重、混凝土收缩徐变效应以及预应力效应等作用下的恒载平衡状态进行分析,得到混凝土自锚式悬索桥的合理线形和受力状态。研究结果表明:该方法所得主缆在恒载作用下的成桥线形合理、吊索索力及主梁的受力合理,为混凝土自锚式悬索桥的设计、分析及施工控制提供理论依据。     

张拉锚跨丝股法架设悬索桥及其施工控制

在悬索桥施工过程中,索塔偏心调整是保证结构的受力状态和线形与设计一致的重要环节.不同的施工调整上述偏心的方法各有差异,张拉锚跨丝股法作为一种新的悬索桥施工方法与传统采用预偏主鞍,在施工过程中顶推主鞍的方式不同.通过对澜沧江大桥施工及设计的分析研究,对张拉锚跨丝股法架设悬索桥的施工过程及施工控制的内容和参数进行了介绍,并提出根据施工控制条件制定详细的锚跨丝股张拉过程的循环条件,以此保证结构各构件在施工中是安全的及成桥时能达到设计位置.最后对锚跨丝股分两批张拉进行施工控制模拟,并得出锚固丝股张拉批次越多,张拉次数就会增长的越快等结论.     

张拉锚跨丝股法架设悬索桥及其施工控制

在悬索桥施工过程中,索塔偏心调整是保证结构的受力状态和线形与设计一致的重要环节.不同的施工调整上述偏心的方法各有差异,张拉锚跨丝股法作为一种新的悬索桥施工方法与传统采用预偏主鞍,在施工过程中顶推主鞍的方式不同.通过对澜沧江大桥施工及设计的分析研究,对张拉锚跨丝股法架设悬索桥的施工过程及施工控制的内容和参数进行了介绍,并提出根据施工控制条件制定详细的锚跨丝股张拉过程的循环条件,以此保证结构各构件在施工中是安全的及成桥时能达到设计位置.最后对锚跨丝股分两批张拉进行施工控制模拟,并得出锚固丝股张拉批次越多,张拉次数就会增长的越快等结论.     

悬索桥主索鞍和散索鞍的有限元分析方法

悬索桥索鞍在主缆施工安装和索鞍拉杆张拉过程中存在两个最不利的工作状态,即空缆缆力拉杆未安装状态和最大缆力拉杆已安装状态.本文通过Ansys有限元建模分析某悬索桥的主索鞍和散索鞍,提供一些索鞍的计算方法.     

悬索桥索股架设全过程的非线性精确分析

为精确分析悬索桥主缆的成缆过程,基于悬索桥多跨悬链线空缆线形计算原理,分析了主缆索股架设过程中塔的受力与索股线形的变化规律.将索塔对主索鞍的作用等效成非线性弹簧,其刚度计入索塔的梁柱效应,导出了索塔的非线性抗推刚度和塔底截面弯矩的计算公式;根据悬索桥主缆索股架设方法,以空缆状态为基础,计算并分析了一座主跨1280 m的悬索桥索股架设过程中主索鞍处主缆的不平衡力、塔顶水平位移和塔底截面弯矩随索股架设的变化规律.研究表明,索股架设过程中,梁柱效应较小.     

温度对悬索桥基准索股架设的影响

施工温度的改变对悬索桥基准索股放样时的线形及锚跨张力会产生较大的影响,如何高精度地修正这一影响因素给基准索股放样线形造成的施工误差十分重要;文章介绍了鱼嘴长江大桥基准索股施工放样时线形监控方法。采用解析法分析并计算了温度对悬索桥基准索股架设线形的影响修正,得到了单位变化量时该影响因素对主缆跨中控制点标高的影响值及锚跨张力的变化值,提出了基准索股架设中温度影响的修正方法,以供桥梁施工技术人员参考。     

千米级混合梁斜拉桥无应力索长及几何线形控制

针对千米级混合梁斜拉桥施工期结构受力特点及制造加工和安装阶段面临的主要问题,基于几何控制理论,以主跨926 m的鄂东长江公路大桥为依托,研究斜拉索无应力长度及主梁几何线形控制方法。结果表明:以理想成桥线形、索力为目标,通过对制造及安装阶段全过程无应力状态量的调整,安装阶段将无应力线形、无应力索长的控制转换成夹角、引伸量的控制,该方法易规避不良施工效应、施工误差,高效快捷、精度高,同时能降低环境带来的不良影响。施工实践表明实测数据与理论计算吻合很好,证实了该方法的有效性和可靠性。     

千米级混合梁斜拉桥双目标控制施工监控体系

为确保千米级混合梁斜拉桥施工监控的高效性、高精度以及安全性,以鄂东大桥为背景,通过理论分析、有限元数值计算,在充分考虑结构非线性效应,并结合现场实际及工程面临问题的基础上,开展了特大跨度混合梁斜拉桥施工监控理念、监控方法及监控内容研究,构建了适用于该复杂结构的监控体系.首先,根据千米级混合梁斜拉桥施工控制特点及面临的问题和挑战,基于几何控制理论,构建了双目标监控体系;其次,根据双目标控制系统关键问题,重点针对初始无应力状态量的确定、关键构件计算分析、制造浇筑及安装控制、施工期安全稳定等问题进行深入研究,得到了其计算分析及安装控制方法;最后,利用建立的监控体系,对鄂东桥进行了全过程控制.研究结果表明:采用的监控系统,制造阶段误差梁顶最大为16 mm,轴线误差2.7 mm,累计梁长误差10.8 mm;非线性稳定安全系数最小2.5,满足要求;边跨混凝土线形最大误差11 mm,中跨钢箱梁最大误差157 mm;塔偏相对误差为L/12 434,混凝土梁单根拉索索力最大误差为4.50%,钢梁索力最大为6.30%,全桥应力合理,监控各项指标均满足规范要求.      

大跨钢管混凝土拱桥预制吊装施工拱肋线型控制

在大跨度钢管混凝土拱桥塔、扣架一体化缆索吊装施工中，其关键在于拱肋线型控制，在理论分析及现场测试基础上，动态调整扣索索力，可保证拱肋线型达到规范要求。     

桥梁灌注桩施工技术研究

钻孔灌注桩作为公路桥梁的重要桩基形式之一,在桥梁工程施工中得到了广泛的应用。鉴于此,分别从施工准备、施工平台搭设、钢护筒埋设、泥浆制备、钻孔清孔、钢筋笼加工安装以及钻孔灌注施工等几方面,详细介绍了钻孔灌注桩施工技术,可为相关技术人员开展钻孔灌注桩施工作业提供参考。     

仓安路斜拉桥主梁施工控制技术

位于石家庄市仓安路斜拉桥，跨越京广铁路，主跨跨径125m，施工难度大且主要集中在主梁。着重介绍预应力混凝土双主梁施工的主要技术，包括牵索式挂篮悬浇、斜拉索安装与张拉、合拢段施工控制要点等。     

斜拉桥缆索施工技术

以大连市金州滨海大桥为例,简要介绍斜拉桥缆索安装、张拉、防护施工工艺及施工要点.     

斜拉桥缆索施工技术

以大连市金州滨海大桥为例,简要介绍斜拉桥缆索安装、张拉、防护施工工艺及施工要点。     

南京江心洲大桥吊索张拉施工控制研究

自锚式悬索桥体系转换过程中的吊索张拉是最复杂的施工工序,也是区别于地锚式悬索桥的一个施工控制难点。结合实际工程对自锚式悬索桥吊索张拉进行了理论分析,并采用有限元分析软件ANSYS进行了吊索张拉的施工计算。分析张拉过程中各吊索的受力状态、鞍座位移、塔顶变形等,确定了合理的吊索张拉方案并应用于工程实践。     

小河特大桥拱肋安装扣塔偏位控制

在采用无支架缆索吊装技术进行钢管混凝土拱桥拱肋的吊装过程中,消除扣塔偏位对拱肋线形的影响．可以提高拱肋吊装精度,确保全桥线形。结合沪蓉西小河特大桥拱肋吊装过程,推导扣塔偏位对拱肋标高的影响公式,介绍偏位的控制方法,并在实际施工中取得良好效果。