系杆拱桥吊杆评价方法应用研究

吊杆是系杆拱桥的重要组成部分和传力构件, 一旦发生病害将严重影响桥梁结构的安全和使用寿命。在系杆拱桥吊杆评估过程中,如何采取有效的方法对损坏的系杆拱桥进行分析和评价,是关系到工程质量和结构安全的至关重要的环节。而作为系杆拱桥吊杆更换的一个重要组成部分,正确地测试吊杆索力是吊杆顺利更换的保证。鉴于此,结合工程实例,介绍了基于频率法的拱桥吊杆索力测试方法,并对索力分布进行分析,判断其均匀程度及各根吊杆的承载力是否满足要求。     

系杆拱桥吊杆评价方法研究

吊杆是系杆拱桥的重要组成部分和传力构件,一旦发生病害将严重影响桥梁结构的安全和使用寿命.在系杆拱桥吊杆评估过程中,如何采取有效的方法对损坏的系杆拱桥进行分析和评价,保证加固方案的合理性,是关系到工程质量和结构安全的至关重要的环节.作为系杆拱桥吊杆更换的一个重要组成部分,正确测试吊杆索力是吊杆顺利更换的保证.采用基于频率法的拱桥吊杆索力测试方法测定旧吊杆的索力.对索力分布进行分析能够判断其索力是否均匀分布及各根吊杆的承载力是否满足要求.     

大跨度系杆拱桥的结构形式对动力特性及地震响应的影响探讨

我国目前建造的系杆拱桥以竖直拱面和垂直吊杆为主流形式,本文通过对比研究,系统探讨了系杆拱桥的拱肋及吊杆的结构形式变化对系杆拱桥动力特性及地震响应的影响,基于结构动力特性及抗震性能对其拱肋及吊杆形式的选择提出了合理建议,对于桥梁结构选型具有指导意义。     

更换吊杆后系杆拱桥受力状况评测

近20年来系杆拱桥在我国得到迅速发展,已经成为一种主要的桥型。随着使用期限的增长及近年交通量的增加,部分此类桥梁出现吊杆锚头锈蚀、吊杆钢丝锈蚀等病害。由于养护、检查不到位,导致因吊杆破坏而引起桥梁事故不断见诸报道。对更换吊杆后的某桥进行建模分析,并进行试验测试,将计算结果与试验结果进行对比后,结果表明新吊杆受力合理,应力应变处于弹性范围内,结构整体刚度符合理论值。     

中承式系杆拱桥吊杆更换施工监测

某中承式钢管混凝土系杆拱桥,在运营过程中,中跨下游的跨中吊杆出现松弛退出工作现象,结合该桥实际状况,经综合分析,决定对问题吊杆立即予以更换.文章重点介绍了在吊杆更换过程中,吊杆索力、拱肋及桥面变形的监测情况,监测情况表明,吊杆更换之后,桥梁恢复正常运营状态.     

外展敞口式系杆拱桥稳定影响因素的探讨

以张家口清水河工业南桥为工程背景,采用通用有限元程序建立系杆拱桥三维空间有限元模型,用结构的临界荷栽系数作为输出结果分别探讨拱肋刚度、系杆刚度、吊杆刚度、矢跨比、拱肋倾角、吊杆非保向力效应等因素对外展敞口式系杆拱桥结构稳定的影响,对今后该体系桥梁的设计提供参考。     

中承式系杆拱桥体系冗余度分析

为了降低局部构件破坏导致中承式系杆拱桥连续倒塌的风险,以一座典型中承式系杆拱桥为例,研究了将桥梁结构冗余度应用于设计优化和运营养护的结构分析方法。采用美国国家公路合作研究项目报告中的确定性准则与确定性分析方法,利用有限元软件ANSYS求得桥梁完好状态与局部破坏状态的荷载-位移曲线,分析不同局部破坏模式对桥梁结构承载能力与正常使用的影响及冗余度计算结果,提出设计优化与运营养护建议。结果表明:拱脚处中墩支座破坏、一般吊杆或长吊杆的断裂导致系杆拱桥极限承载能力下降约30%,整体失效时主梁最大挠度减小10%至30%;正常使用冗余率rf与桥梁结构刚度有关,极限承载冗余率ru与不同加载方式下桥梁整体失效模式相关,局部破坏冗余率rd与破坏构件在桥梁结构中所处边界条件相关;从设计优化角度,应适当提高中跨桥面系刚度与吊杆强度,从运营养护角度,应提高养护水平,加强对超载行为的管制,并对吊杆重点养护。     

下承式系杆拱桥吊索更换设计和施工关键技术

为了安全可靠地对既有下承式系杆拱桥进行吊杆更换,减少对原结构受力扰动影响,提出了采用临时吊杆法进行吊杆更换,通过有限元软件建模模拟吊杆更换过程,验算索力转换过程的控制指标、分级步骤,理论验证方法的可行性,并为吊杆更换施工过程提供理论依据;同时,临时兜吊装置需根据拱上结构尺寸、桥面结构尺寸、梁下结构尺寸及相互空间关系,进行详细设计以满足吊杆更换过程中结构安全要求;最后提炼出吊杆更换的设计和施工要点。施工实践表明:临时吊杆法是一种安全、高效和经济的吊杆更换方法,可为类似拱桥吊杆更换工程设计和施工提供借鉴。     

系杆拱桥与连续梁的组合体系桥设计

介绍了盘锦市辽东湾新区内湖中桥总体方案设计思路,确定了系杆拱桥与连续梁的组合体系桥方案,桥梁结构独特、新颖、美观,具有一定的代表性。重点介绍了拱肋、主梁、吊杆锚固系统、系杆及吊杆、钢混结合段、基础等主要构造设计要点,为同类型桥梁设计提供参考。     

钢管系杆拱桥吊杆更换施工监控

南通丁堡河大桥为钢管系杆拱桥,文章以该桥更换吊杆施工监控为例,通过有限元计算,对其吊杆更换过程中应力、索力和变形的全过程进行监测,提出监控要点,以供类似工程参考。     

吊杆索力的计算方法与应用研究

由于吊杆长度刚度、边界条件等因素对结构的影响程度不同,可得到频率法测吊杆力在不同假设下的四种计算模型。结合某140 m提篮式系杆拱桥,对四种模型进行了计算分析,与实测的数据进行对比,结果表明,在测试吊杆力时,系杆拱桥特别是短索的测试中必须考虑刚度以及边界条件的影响。     

整体吊装下承式系杆拱桥吊杆一次张拉可行性研究

针对钢管混凝土系杆拱桥吊杆张拉优化问题,以实桥工程为依托,采用吊杆从拱顶至拱脚对称跳跃式分批一次张拉施工方法,研究了吊杆一次张拉到位的可行性,并对吊杆初张拉力进行优化调整,得到理想成桥状态,验证了吊杆一次张拉到位可作为钢管混凝土系杆拱桥吊杆张拉合理的施工方法。     

系杆拱桥吊杆索力计算方法对比分析研究

下承式钢箱系杆拱桥内部属于复杂的高次超静定空间结构。为更快、更精确地确定系杆拱桥施工阶段吊杆张拉索力,采用有限元法对整个吊杆张拉过程进行模拟,利用差值迭代法和正装迭代法分别计算合理施工索力。对比分析施工过程及成桥状态下系杆、拱肋内力及变形差异,探讨这两种方法的适用性。研究结果表明:差值迭代法较正装迭代法计算简单,施工索力值均匀,整体结构内力、变形优于正装迭代法,能为同类桥梁的施工索力优化提供实用参考价值。     

叠合系杆拱的设计构思

叠合系杆拱是一种新型桥梁.某大桥设计方案采用叠合钢管混凝土系杆拱桥,从该桥的总体设计出发,探讨了该桥的最优矢跨比组合,并对该体系的孔跨布置、纵横梁及系杆、吊杆、横撑的设计做了介绍.最后探讨了该桥型的结构特点和受力特征.     

中承式系杆拱桥吊杆疲劳性能研究

中承式系杆拱桥是拱桥中一种常见的结构形式,吊杆作为该类型桥梁中重要的传力构件,其受力特点和疲劳性能一直是研究的热点,它关系到整座桥梁的安全和使用寿命。以湖南永州市某座中承式系杆拱桥为背景,基于车辆荷载试验和对桥梁长、短吊杆索力的不间断连续测量,通过测量数据分析发现:在集中荷载作用在主桥跨中位置时,位于支点处的短吊杆受车辆荷载影响较小;单根吊杆24 h内的应力时程曲线能反映桥梁受外界荷载影响下吊杆应力变化规律,同时能分析出桥梁1 d交通流量的分布情况;采用S—N曲线的疲劳寿命评估方法预测了吊杆疲劳寿命,并利用WEIBULL分布函数求得吊杆的疲劳可靠度,计算结果认为该桥在正常运营期吊杆已具备足够的疲劳可靠性。     

关于吊杆布置方式对大跨径拱桥受力特性的影响研究

研究了不同吊杆布置方式下大跨度系杆拱桥的静、动力特征,分析了竖直吊杆、倾斜吊杆和网状吊杆三种结构形式下系杆拱桥拱脚支座的反力影响线以及主拱关键截面挠度和内力影响线的分布规律,并对三种吊杆布置方式下模型拱桥的自振特性进行了探讨。研究结果表明：网状吊杆和倾斜吊杆结构形式中,拱桥结构变形较小,内力分布均匀,自振频率较高,吊杆倾斜角度加大使大跨度系杆拱桥具有较好的力学性能。     

钢系杆拱桥的参数研究和设计优化

为优化系杆拱桥结构设计,文章结合工程实例,对钢结构系杆拱桥矢跨比、横梁间距、吊杆间距和风撑布置等参数的影响进行研究,供类似工程设计参考。     

中承式钢管混凝土拱桥吊杆更换关键技术

高明大桥为2×110 m中承式钢管混凝土吊杆拱桥,采用临时兜吊系统对全桥吊杆进行了更换.针对该桥结构特点与环境限制,提出了一种新型的可更换铰接式吊杆.该吊杆可适应较大纵向位移,极大地提高了新吊杆疲劳寿命.介绍了吊杆更换过程中的关键施工技术,在吊杆更换过程中,对桥面标高及吊杆索力进行严格控制.根据施工监控结果,吊杆更换前后,桥面标高变化范围为-2.9～0.9 mm,索力变化幅度0.5％～4.4％,各项监控指标均在控制范围以内,桥梁状态基本维持原状.     

新建省道S336公路桥施工过程模拟分析

通过对江苏省新建省道S336公路桥-80m计算跨径的PC系杆拱桥的施工建模和施工过程的模拟分析,展示了PC系杆拱桥施工过程中各控制截面的内力、应力以及吊杆索力的分布特点,为同类型桥梁结构受力分析和施工控制提供参考。     

系杆拱桥吊杆施工张拉力迭代算法研究

在系杆拱桥的施工过程中,吊杆张拉是进行体系转换的关键工序.然而,后张拉的吊杆势必对已张拉的吊杆力产生影响.为了避免后期繁琐的吊杆力调整,提出吊杆施工张拉力迭代计算法,使吊杆尽量一次张拉到位.以一座在建钢管混凝土系杆拱桥为例,运用该迭代算法,得到了合理的吊杆施工张拉力,展示与检验了上述方法并取得了较好的效果.