大跨度钢拱桥顶推过程中的局部受力性能计算

为了明确大跨度提篮式钢拱肋与分离式钢箱系梁形成的钢拱桥整体顶推过程中的结构局部受力性能,以主跨213m钢拱桥为例,采用大型通用有限元软件对钢系梁节段进行了三维数值模拟,计算分析钢拱桥整体顶推施工过程中钢系梁的局部受力情况和板件的局部稳定性能。计算结果表明在整体顶推施工过程中结构受力性能良好,钢系梁腹板和横隔板的最大Mises应力分别为252MPa和243MPa,结构的局部稳定系数在6.14以上。     

中承式集束钢管混凝土拱桥的加固设计研究

针对某中承式集束钢管混凝土拱桥的维修加固,结合桥梁病害检测和数值仿真结果,提出了3种桥面系改造加固方案。多方比选的研究结果表明,若不考虑管芯混凝土收缩,拱肋应力偏小,而管芯混凝土压应力偏大,拉应力偏小;采用支架灌注的方法可减小拱肋应力,但会增大管芯混凝土压应力,减小管芯混凝土拉应力;方案2通过将桥面系更换为钢纵、横梁格构体系、更换吊杆可有效改善原拱桥结构受力,提高了结构承载能力。本研究可为同类桥梁加固改造设计提供参考。     

钢桁架人行桥空间受力特征探讨

桥梁结构中多用索和桁架来编织网格,勾勒造型。该文以某钢桁架人行桥为实例,对其空间受力特征进行了分析和探讨,突出了其空间网格桁架钢桥的特点,而非传统的钢拱桥和桁架桥。     

150 m跨径中承式提篮钢拱桥浮拖施工分析

基于150m跨径的清江石化钢拱桥,介绍浮拖施工技术在大跨径中承式提篮钢拱桥施工中的应用,分析大跨钢拱桥整体浮拖施工的要点和难点。针对本桥浮拖施工需要进行多个体系转换的特点,应用空间有限元分析程序,进行了关键施工阶段的受力分析,研究了浮拖施工阶段钢拱桥的稳定性。     

波形钢腹板在桥梁结构中的应用与展望

该文介绍了波形钢腹板在桥梁结构中的受力特性,并对主要受力进行了分析,对波形钢腹板PC组合箱梁桥与混凝土PC箱梁桥作了比较,对波形钢腹板用在拱桥、部分斜拉桥上作了分析展望。     

拱桥施工中扣塔钢锚箱有限元分析

钢锚箱由于具有受力方式明确、施工方便等优点已经在多座大跨径斜拉桥中得到应用,然而在拱桥施工中比较少见。近几年来,钢锚箱在拱桥中的应用逐渐增多,如在建的世界最大跨径的钢管混凝土拱桥——合江长江一桥。该文通过对合江长江一桥扣塔钢锚箱进行空间有限元分析,阐述钢锚箱在拱桥施工中的受力特性,并提示钢锚箱在拱桥施工中应注意的事项。     

斜向索力作用下桁架式扣塔的钢锚箱受力性能

相对于一般的钢锚箱而言,拱桥扣塔的钢锚箱与斜拉桥和悬索桥的钢锚箱的受力不同,斜拉桥的钢锚箱四周有钢或混凝土构件连接支承,而扣塔的钢锚箱只有扣塔桁架构件与之相连,连接构件相对较少,其受力性能直接关系到拱桥施工安全。合江长江大桥的扣塔钢锚箱具有构造复杂,扣索索力大,且与扣塔的主弦杆焊接在一起受力等特点。合江长江一桥扣塔的钢锚箱有限元分析结果表明,在拱肋吊装过程中的最不利扣索力工况下,钢锚箱的锚下应力相对较大,但应力衰减较快,随着远离应力集中区,应力迅速降至较低水平。钢锚箱性能满足使用要求,构造合理、传力途径明确、结构受力安全,可为分析和设计同类构造形式提供参考。     

非对称外倾异形钢拱肋安装施工技术研究

目前,在不适宜大面积开挖桥桩基础的城市环境中,多采用钢拱系杆拱桥,系杆平衡恒载产生的水平推力减轻了基础的受力负担,尤其异形钢拱桥结构设计新颖,更是近些年城市景观需求较大的桥型之一。其独特复杂的结构造型及不同于其他类型拱桥的受力特点,使其施工工艺要求高,安装难度大。结合工程实例对异形刚拱肋架设施工进行了研究,详细阐述吊装方案比选、安装支架设计及拱肋安装调整工艺措施,为今后类似项目施工提供借鉴。     

浅论拱桥的技术进步与挑战

通过分析百年来拱桥(包括钢拱桥、钢筋混凝土拱桥、钢管混凝土拱桥)跨度发展的基本特点,并根据各种拱桥施工技术的基本特征,把拱桥施工方法分为3大类,即支架法、悬臂法和大件转移法。基于拱桥施工技术,探讨了中国拱桥发展历程中的构造、耐久性等技术问题。为厘清桥梁结构与建筑的关系,以及桥梁力学和桥梁美学的关系,将桥式方案的确定分为桥梁选型与桥梁造型两部分,提出桥梁选型与造型的基本原则,即在结构选型上,为"受力明确,构造从简";在结构造型上,为"造型简洁,整体协调";在建设投资上,为"建造便捷,投资合理";在桥梁特色上,为"环境和谐,特征明显",并通过实例分析阐述了此原则。     

桥面板与钢结构连接方式对钢桁架拱桥受力性能影响分析

以组合桥面系连续钢桁架拱桥为例,拟定混凝土桥面板与钢结构连接的三种方案,分别是桥面板与钢纵横梁均连接、只与横梁连接和与横梁连接并在对拱脚附近纵梁加强连接。按实际工程施工顺序,通过全桥混合单元有限元模型计算,分析在结构自重、二期恒载、汽车作用、整体升温、桥面板局部升温等不同工况下,拱肋、钢系梁、桥面板的受力性能,比较后推荐采用第三种连接方案。     

全焊钢吊杆拱桥设计关键技术

随着钢结构桥梁的推广,钢拱桥在境内应用越来越多,但钢拱桥的吊杆仍一般采用冷铸锚式柔性吊杆,结构体系也一直没有较大发展,而境外应用全焊钢吊杆已有较多工程案例,因此,有必要针对全焊钢吊杆拱桥进行研究。全焊钢吊杆拱桥是将钢拱肋、钢吊杆和钢系杆通过节点焊接方式连接在一起组成的承重结构,相对于采用柔性吊杆的系杆拱,具有刚度大、稳定系数大、工法适用性强、不考虑更换吊杆等的特点。通过全焊钢系杆拱桥的计算分析研究了其结构受力特点及关键节点构造,形成了一套设计关键技术,从而为境内探索实践并推广全焊钢吊杆拱桥提供了一定的借鉴和参考。     

低路堤大跨径钢波纹板拱桥受力特征分析

通过对低路堤大跨径钢波纹板拱桥施工过程中拱内壁应变和外壁径向土压力测试,得出不同施工情况下钢波纹板拱桥的受力特征,研究结果表明:(1)拱周填土至拱桥高度一半时,波峰和波谷不同位置受力均发生较大变化,施工时应进行重点观测;拱顶填土过程中,波峰和波谷变化规律呈现出相似周期性和交替性的变化,且同一位置拉、压应变正好相反;(2)施工过程中,拱桥1/8拱、2/8拱、跨中、6/8拱和7/8拱处均出现应力集中,施工时应进行观测;(3)拱外径向土压力随着填土高度的增加而逐渐增大,填土初期增长幅度较小,后期快速增大,且设置加劲肋位置的径向土压力值整体较未设置的增幅大;(4)钢波纹板拱桥采用加劲肋技术可增加波纹板的强度和刚度,有利于结构安全稳定。     

大跨径拱桥现浇施工支架的稳定性分析

大跨径拱桥采用有支架现浇施工方案时,支架自身的稳定性是工程建设的关键问题。为验证大跨径拱桥支架现浇施工的可行性,该文通过一工程实例,以实际中心压杆的弹塑性弯曲稳定理论和杆件系统弹性稳定的有限元理论对该桥两种施工方案的支架稳定性进行了验算分析。计算结果表明,支架方案合理可行,支架各部分受力满足规范要求。     

飞燕式钢拱桥主跨安装方案比选分析

在桥梁的施工过程中,选择合理的施工方案是实现设计意图,确保施工安全,实现建设目标的关键因素。本文以某飞燕式钢拱桥主跨的安装方案为研究对象,结合桥梁结构特点和实际施工条件,通过对三种不同的安装方案的对比分析,确定了合理的施工方案。     

拱桥中组合桥面系应力不均匀性研究

拱桥中钢与混凝土组合桥面系结构构造和受力复杂。该文结合一组合桥面系的拱桥,采用有限元方法建立全桥空间有限元模型,其中对组合梁建立板壳模型,计算了不同荷载工况下的组合梁受力,得到了主梁各个部分构件的应力。研究了组合梁中混凝土顶板的应力分布的不均匀性,揭示了组合拱桥中钢与混凝土组合梁的应力分布特点,为同类结构的日后设计计算提供了参考。     

刚架拱桥加固技术探讨

针对刚架拱桥的结构特点,分析了某多孔刚架拱桥的病害及其成因,提出了整体化桥面加固方案和施工工艺.建立了4孔刚架拱桥空间模型,分析了结构各施工阶段的受力特性,并将加固后的桥梁特性与原结构进行对比,加固后桥梁的受力性能得到了明显改善.     

外倾式非对称拱桥安装方案综述

外倾式非对称拱桥是由倾斜的非对称钢拱肋、曲线钢箱梁和倾斜的吊杆共同组成的多元空间结构体系,属于特殊的空间拱桥,受力行为复杂.笔者在总结分析该桥型的力学特点和安装施工特点的基础上,对其总体安装方案进行了分析比选,指出少支架辅助支撑的跨桥大吨位龙门吊架设法应作为该桥型施工的推荐方案.     

某中承式钢拱桥边跨钢结构局部分析

该文重点对某中承式钢拱桥边跨钢结构进行了应力与变形分析。分析结果显示：中承式钢拱桥边跨钢结构变形满足规范要求，边跨结构mises应力处于可控范围之内。中承式钢拱桥边跨钢结构设计合理可靠，为类似中承式钢拱桥的设计提供了参考。     

107国道赤壁陆水二桥重建施工方案研究

结合赤壁市陆水二桥拆除重建工程,介绍了工程主要技术标准,以及施工方案,从支架的充分利用、工期、造价等因素对主桥的挂篮施工方案和满堂支架施工方案进行了比较,并通过有限元软件对该桥进行受力计算,分析预应力钢束的布置对箱梁结构受力的影响。结果表明,满堂支架法施工方案能缩短建设工期,充分利用既有设施,在一定条件前提下有其优势。     

不同加载方式对大跨度钢拱桥极限承载力的影响

以上海在建的主跨550m的中承式钢拱桥为例，考虑结构几何和材料非线性效应，用增量和Newton Raphson迭代法详细分析大跨度钢拱桥在不同加载方式作用下的极限承载力，讨论不同加载方式对大跨度钢拱桥极限承载力的影响。