斜连续梁桥桥墩高度和刚度对顶推施工的影响分析

以武吉高速公路某大跨度斜连续粱桥为背景.结合顶推施工工艺、施工技术,对斜连续梁桥桥墩高度和刚度对顶推施工的影响进行分析,并得出桥墩高度、直径对顶推施工的影响规律,对斜连续粱桥的施工具有一定的指导意义.     

上跨既有铁路连续梁顶推施工桥墩监测分析

连续梁在顶推施工过程中,由于结构体系不断转换,导致桥墩受力也不断变化,不仅要承受来自梁体的竖向压力还要承受较大的水平推力,致使桥墩出现裂缝,威胁施工安全。因此在施工过程中必须对墩顶位移加以监测,以确保顶推施工过程的安全可靠,保证桥墩的正常使用性能以及耐久性能。对某连续梁桥顶推施工全过程桥墩的受力情况进行了实时监测,并对监测结果进行分析,提出了建议,对类似工程具有参考价值。     

顶推法施工过程控制技术在钢桁架连续梁桥中的应用

为了研究钢桁架连续梁桥顶推施工过程控制技术,以陕西省富县管廊跨河大桥为工程依托,基于有限元分析软件MIDAS建立富县管廊跨河大桥第二联(42+48+48)m钢桁架连续梁模型,通过钢桁架连续梁顶推施工过程中关键点应力和挠度实测值与理论值的对比分析,对整个施工过程进行监测,保证顶推施工过程中安全和成桥状态满足设计要求。研究结果表明:钢桁架连续梁采用的"导梁+滑道梁"顶推施工法能够保证主梁内力和变形监控数据均满足误差要求,并最终达到预定的合理成桥状态;温度变化是影响钢桁架和滑道临时支撑桁架变形和受力的主要因素,可以通过减小温度效应对钢结构施工的影响程度保证工程的顺利进行;富县管廊跨河大桥第二联(42+48+48)m钢桁架连续梁顶推施工的顺利完成可为同类型桥梁的顶推施工提供参考。     

刚构-连续组合桥合龙施工顶推力研究

大跨度刚构-连续组合桥悬臂施工合龙时,受诸多因素影响,需通过施加顶推力的方式对桥梁结构线型进行调整,以达到最优的成桥状态。以某(72+3×128+72)m高墩大跨刚构-连续组合桥为工程背景,基于刚构桥顶推合龙工序,建立该桥施工仿真有限元模型,考虑温度变形和收缩徐变对墩顶变形的影响,对实际桥墩刚度及约束条件下的施工顶推力进行研究。研究结果表明:高温合龙及收缩徐变均会造成梁体工后缩短并引起墩顶位移,需在合龙前进行顶推;桥墩刚度及约束条件对顶推力均存在较大影响;综合考虑合龙温度、收缩徐变及桥墩刚度等因素确定的合理顶推力有效控制了梁体纵向变形,合龙误差满足相关要求。     

整体式斜交连续梁桥抗震性能

采用SAP2000软件建立了某整体式斜交连续梁桥的三维有限元模型,通过非线性时程分析,研究了整体式斜交连续梁桥在地震作用下的受力特性及抗震性能,并探究了跨数、斜交角、台后土密实度和墩高等主要结构及基础参数对该类桥梁地震响应的影响。研究结果表明:整体式斜交连续梁桥中震害变形主要集中于桥台桩,桩顶截面在峰值加速度为0.4g的地震作用下形成塑性铰时,墩顶支座无破坏,且桥墩几乎无损伤;桥台桩位移及纵桥向弯矩的最大值均位于桩顶,而横桥向弯矩最大值可能位于桩顶或桩身反向弯矩峰值处;随着跨数的增加,整体式斜交连续梁桥的地震响应尤其是墩顶支座剪切应变及桥面转角明显增大,当跨数由单跨增加到4跨时,地震响应均增加了1倍以上,墩顶支座剪切应变甚至增加近2倍;随着斜交角的增加,桩顶纵桥向位移、桩顶截面屈服面函数值及中跨转角明显增大,斜交角为60°时,桩顶纵桥向位移增加了3倍以上,斜交角为45°时,墩顶支座剪切应变最大;随着台后土密实度的增加,各构件纵桥向位移响应与墩顶支座的纵向剪切变形降低,桥台桩、桥墩纵桥向位移及墩顶支座纵向剪切变形分别减小了12.9%、9.3%和9.5%;随着墩高的增加,墩顶位移明显增加,而支座剪切应变明显降低,但桩顶位移及桩顶截面屈服面函数值几乎不变;当墩高从4 m增大到9 m时,墩顶漂移率增大了42.1%,墩顶支座剪切应变减小了57.5%。      

顶推连续梁预应力设计新方法

众所周知,随着高等级公路的发展,连续梁因其使用性能好、施工方便等优点受到业界的广泛好评,而顶推法利用低摩阻材料可以实现用不到10%梁重的水平推力完成梁体的架设施工,架设费用较低,己经成为中小跨径桥梁中极具竞争力的一种施工方法。但目前常规的顶推预应力设计将预应力全部布置在顶、底板上,因受截面尺寸限制,无法布置足够多的预应力束,致使预应力储备不足,造成成桥后出现许多开裂现象,阻碍了该工艺的发展。结合某连续梁桥的预应力设计,提出了在腹板全截面上布置纵向预应力,利用水平预应力压力和斜预应力竖向分力取代腹板竖向预应力,从而解决了顶推箱梁桥预应力储备不足的问题,以及提出采用通索、割索、体外索、接索和后期索相结合的设计方法缓解因顶推施工前期预应力束偏多而造成不经济的矛盾。     

施工顺序对先简支后连续梁桥内力影响分析

先简支后连续梁桥在施工阶段存在体系转换,不同的施工顺序会对结构内力产生影响。对某跨线先简支后连续T梁桥墩顶现浇连续段和桥面现浇钢筋混凝土层的施工先后顺序分别进行计算分析,并进行对比,结果表明:先浇桥面钢筋混凝土层,后浇墩顶现浇连续段对结构受力更为有利。     

衡山湘江公路大桥主桥斜拉桥施工

斜拉桥采用顶推法施工，在国内是一项新工艺。本文介绍了衡山湘江公路大桥主桥斜拉桥顶推施工中几个关键技术的处理方法及其索塔、斜拉索与降落临时墩，完成连续梁向斜拉桥体系转换的施工工艺。     

高墩桥梁墩柱计算长度分析

桥墩计算长度是高墩连续梁桥墩柱设计的一个重要参数。文章首先比较分析了各国规范对于标准约束条件下桥墩计算长度系数的规定;然后根据最小势能原理,考虑墩底约束刚度、墩顶约束刚度的影响,推导了桥墩计算长度系数的计算公式;最后详细讨论了约束刚度取值对桥墩计算长度系数的影响。研究结论表明墩底约束刚度、墩顶转动刚度对桥墩计算长度系数影响较小;桥墩计算长度系数随着墩顶水平刚度增加而迅速减小,而后趋于稳定。     

顶推连续梁仿真计算与施工过程可视程序简介

分析了顶推连续梁纵向恒载内力的影响因素介绍了顶推连续梁纵向恒载内力计算原理与程序设计思想，基本功能，及施工过程的内力，位移，顶推梁位置的图显程序原理，并给出了一个实例的图显结果，该程序可用于顶推设计及施工过程中的监控。     

“大跨度斜连续梁桥顶推新技术及施工控制研究”通过鉴定

日前,西部项目“大跨度斜连续梁桥顶推新技术及施工控制研究”通过鉴定。该项目系统研究了大跨度斜连续梁桥顶推仿真计算与分析方法,编制的ILMAP程序在依托工程中应用,计算结果准确可靠且操作方便。提出了钢导梁的优化设计方法,解决了导梁的长度、刚度和重量与主梁的最优匹配问题;提出了斜、弯桥预应力柬的设计方法及减少预应力摩阻损失的措施,提高了主梁的抗裂性;     

从施工工艺看“先简支后连续结构体系”的历史沿革

通过对各种桥梁施工方法--支架浇注法、悬臂施工法、渐进施工法、逐孔架设法、移动模架法、顶推施工法的介绍,简单回顾了混凝土连续梁桥的发展历史,对先简支后连续结构体系的出现、发展及其优缺点给与了较详细的阐述.     

从施工工艺看"先简支后连续结构体系"的历史沿革

通过对各种桥梁施工方法--支架浇注法、悬臂施工法、渐进施工法、逐孔架设法、移动模架法、顶推施工法的介绍,简单回顾了混凝土连续梁桥的发展历史,对先简支后连续结构体系的出现、发展及其优缺点给与了较详细的阐述.     

双柱式桥墩刚度对桥梁地震响应分析

为研究桥墩刚度对高墩桥梁抗震性能的影响,以带溪高架桥为研究背景,利用midas-civil选波工具选取合适地震波,建立了一致激励地震作用下的连续梁桥,并考虑P-Δ效应和非线性的影响,分析桥墩高度、桥墩截面尺寸及形式对桥梁抗震影响。通过改变墩径（墩径由1.2 m变化至2.4 m）抗震分析表明双柱墩直径对墩顶位移影响效果并不明显,墩径过大会导致桥墩内力较大;对不同墩高（墩高由20 m变化至50 m）地震响应分析表明墩高对墩顶位移起到控制作用,但墩高变化对桥墩所受轴力影响不大;由于P-Δ效应和约束影响,全桥为中间高墩、两边矮墩时具有较小的地震响应;在墩高为30 m情况下,相对于薄壁墩和实体墩,双柱式墩具有较好的抗震性能。     

收缩徐变对曲线桥实测应力影响的分析

在顶推法施工的曲线连续梁桥的主梁内预埋的钢筋计测得的混凝土应力远大于理论计算结果，这主要是由混凝土收缩徐变形中的非弹性变形包含在钢筋计实测值中引起的，提出了用于扣除混凝土实测应力中收缩徐变非弹性变形影响的计算方法，并且将徐变对实测应力影响计算进行了特殊考虑，在对太平沟大桥进行施工监控中使用该方法取得了较好的效果。     

强震下大跨度连续梁桥损伤分析

连续梁桥结构常因地震发生损伤甚至倒塌而失去交通作用,研究强震下大跨度连续梁桥的损伤破坏机制对提高桥梁抗倒塌性能具有重要意义.基于有限元软件ANSYS/LS-DYNA,考虑桥墩材料非线性、损伤过程大变形非线性以及梁端非线性碰撞,建立大跨度连续梁桥在强震作用下的损伤三维数值模型,进行非线性分析,直观模拟大跨度连续梁桥在强震作用下的损伤破坏过程,从连续梁桥的应变与位移响应、桥墩损伤和梁-台间碰撞作用等方面分析了大跨度连续梁桥的地震损伤情况.研究结果表明：单向地震动输入与双向地震动输入作用下破坏模式基本一致,破坏模式由桥梁结构本身决定,地震动输入方式影响较小;大跨度连续梁桥的地震损伤是逐渐发展的过程,桥墩混凝土损伤因子不断累积达到0.99,固定墩底部发生受弯塑性破坏,桥梁发生损伤破坏.     

顺桥向水平力冲刷作用下某大桥裸露桩柱的计算分析

文章选取某连续梁桥一联作为研究对象,计算其各墩墩顶承担的水平力;通过桥梁有限元软件对该桥10#桥墩进行建模分析,得出在墩顶顺桥向水平力的作用下冲刷裸露桩柱的应力分布规律和不同桩基冲刷深度下的墩底弯矩变化规律。建议对于受冲刷的桥墩采用加大截面法加固,对于冲刷达到一定深度的桥梁在墩底加设新桩基和承台结构。     

考虑动水压力作用的深水桥墩地震响应分析

采用附加质量的形式考虑动水压力对桥墩的影响,以ANSYS有限元软件为计算平台,建立单墩模型并进行深水桥墩地震响应分析。得出动水压力改变桥墩的地震反应特性,增大了桥墩墩顶位移和墩底内力,并且动水压力作用还与结构本身质量和周期有关等结论。通过对连续梁桥和连续刚构桥的分析,验证了动水压力作用与结构固有周期有关,随着固有周期的增大,动水压力对结构的影响越小。     

箱梁桥竖向预应力二次张拉施工控制技术

预应力混凝土连续梁桥存在的突出问题是混凝土结构开裂。纵向预应力束布置和竖向预应力的大小对箱梁桥腹板斜裂缝的控制起着主要作用．而在一些桥梁的实际调查中,常有竖向预应力筋预应力不到位的情况．甚至在施工完成以后,有的预应力筋内无预应力。同时．由于箱梁桥高度有限．对施工要求高,稍有不慎．竖向预应力可能损失过半。这对箱体的受力是极为不利的也是导致腹板斜裂缝的主要因素。     

大跨径刚构桥合龙顶推力优化计算

大跨径连续刚构因为经济、施工简单和受力合理等优点,被我国大量采用,但是大跨径刚构桥成桥后混凝土收缩徐变和长期作用及温度变化将对桥梁主梁和桥墩的变形有较大影响。文中结合工程实例,充分考虑确定顶推力的主要因素,埘连续刚构桥合龙前顶推量取值进行分析研究,提高桥梁结构的受力性能。