预制装配化桥梁技术发展及应用

预制装配化技术将桥梁工程由传统的现浇工法走向建造工业化及绿色化,缩短施工工期,降低交通冲击,减少环境干扰,降低工程造价,提升安全质量,成为桥梁建设的发展趋势。预制装配化桥梁技术要求达到标准化设计、工厂化生产、装配化施工、信息化管理,迈向桥梁建设工业化。目前预制装配技术在桥梁工程中的应用,已由上部结构部分预制装配,向全桥构件全预制装配化发展,预制节段连接方式为关键技术,并导入BIM技术信息化管理。介绍了预制装配化桥梁技术在上下部结构、附属结构、路基之发展及BIM信息化应用,并以实际案例作为应用参考。     

地震作用下山区高低墩长联梁桥支座刚度优化研究

为了取得合理的支座剪切刚度,以提高山区高低墩长联梁桥的抗震性能,采用MIDAS Civil软件建立6×40m预应力混凝土连续T梁桥模型(不同墩高的3类桥梁),进行E1反应谱分析,研究支座刚度对墩底纵向弯矩的影响;基于可视化较好的Visual Basic编程语言和APDL参数化设计语言,编写"支座刚度优化"程序,以方便地得到合理的支座刚度。结果表明:将一联内支座与墩的组合刚度调整为一致,不能使桥墩受力均匀,甚至会造成高墩墩底弯矩增大,内力分布更加不均;通过增大高墩支座刚度,减小矮墩支座刚度,可使墩底纵向弯矩分布更加均匀,减小其弯矩峰值,同时也降低了墩底横向弯矩;"支座刚度优化"程序计算结果可靠,有利于在实际工程中通过调整支座刚度来提高桥梁抗震性能。     

预应力砼箱梁端横梁浇筑线形偏差处置措施研究

某桥梁预制过程中由于制作线形误差,造成后期端横梁现浇线形与原设计产生偏差。文中针对该问题提出端横梁两两相连的处置方案,并采用ANSYS建立小箱梁设置35cm厚横梁、不设置横梁及设置10cm厚横梁的3种计算模型对墩顶主梁现浇段支座反力及翼缘板横向应力进行计算分析,结果表明横梁有效宽度折减至10cm后不影响车辆荷载作用下支座反力的分配,且横梁最大横向拉应力为0.37 MPa,验证了处置方案的可行性。     

可调高支座及其在大跨度桥梁上的应用

在桥梁施工或使用过程中,由于地基沉降等原因,有时需要对支座标高进行调整,以改善桥梁上部结构内力和线形。就此介绍了可调高支座的工作原理及其在几座大跨度桥梁上的应用情况,采用可调高支座可以为桥梁设计、施工和后期养护带来诸多便利,目前可调高支座主要有螺纹调高和填充聚氨酯调高两种调节方式。螺纹调高支座可以做到上下双向无级调节,精度高、耐久性好、施工操作简单方便,是一种较为先进的技术,具有广阔的应用前景。     

市政装配化桥梁墩梁一体化架设施工关键技术

以盐港东立交为依托,针对市政装配化桥梁建设对施工场地、既有交通和环境的高要求,提出了墩梁一体化架设施工关键技术,研究设计了一体化架桥机。该技术采用一体化架桥机架设预制墩柱与节段梁,实现了桥梁上部与下部结构的同步施工,提高了施工效率,降低了对既有交通和环境的干扰,减少了设备投入,节约了施工成本,为装配化桥梁的建设提供了重要参考。     

预制装配桥梁基于 BIM 的全过程信息化技术

总结和分析了预制装配桥梁从设计、施工到运营养护阶段的全生命周期中信息化技术应用成果,在BIM协同管理平台上结合倾斜摄影、三维激光扫描、物联网、施工监控等技术提高预制装配桥梁建设的信息化程度,以提升预制装配桥梁的施工质量和管理水平。     

预制拼装桥墩墩底隔震数值模拟及隔震影响因素分析

为了解墩底隔震技术在预制拼装桥墩中的隔震效果,基于OpenSEES软件,建立墩底设置铅芯橡胶支座的预制拼装桥墩纤维模型,选取3组不同强度、不同特性的地震动作为地震荷载,对桥墩进行非线性动力时程分析计算。通过分析桥墩模型在不同强度、不同特性地震动激励下的墩顶位移、墩底剪力、塑性铰节段内力、自振特性,对隔震效果进行评估;并研究了桥墩塑性变形和支座大变形对隔震效果的影响。结果表明:墩底隔震体系适用于预制拼装桥墩,采用墩底隔震可有效降低桥墩的地震响应,延长桥墩自振周期;受到预应力筋牵拉的影响,墩底隔震并不能减小桥墩底节段的内力,无法改善其在震后底节段受损严重的情况,隔震时应予以考虑;桥墩塑性变形增大和隔震支座大变形均可限制隔震支座隔震性能的发挥。     

架桥机应用于预制装配桥梁施工的关键技术

预制装配工艺因为预制质量好、施工迅速、对环境友好等原因,在越来越多的工程场景中得以应用.闵浦三桥是国内第一座采用全预制装配施工工艺进行引桥施工的大跨度桥梁.以闵浦三桥引桥架设施工为例,从地面到主桥过渡墩,采用架桥机对带有预制防撞墙的小箱梁进行架设.通过对多个较为复杂工况的模拟和计算,施工过程中进行了一系列的技术攻关,最终将248榀小箱梁架设到位.施工过程中积累的相关工艺,为类似装配式工程的架梁施工提供了参考.     

上海S7公路盖梁预制拼装施工工艺

近年来,公路和市政桥梁应用预制装配技术在已有多起成功案例,在减少现场劳动力,降低对交通和环境影响,提升施工速度方面做出了表率作用。上海S7公路新建工程全线高架及地面桥梁均采用预制装配化设计和施工,结构装配化率达90%以上,在预制构件设计和施工方面积累了诸多成熟经验。     

大跨度轨道交通桥梁抗震性能分析

为了解轨道约束作用和摩擦摆支座对轨道交通桥梁抗震性能的影响,以某大跨轨道交通桥梁[(85+135+85)m预应力混凝土连续梁]为背景,采用MIDAS Civil软件建立考虑轨道约束作用的线桥一体化有限元模型,选取承受惯性力最大的固定墩作为研究对象,研究轨道约束作用对桥梁抗震性能的影响和摩擦摆支座的减隔震效果,分析墩高对摩擦摆支座减隔震效果的影响。结果表明:考虑轨道约束作用后,桥梁的纵向自振频率有所提高,横向自振频率变化很小;考虑轨道约束作用时,固定墩的墩顶位移、墩底弯矩和墩底剪力比不考虑轨道约束作用时均明显增大;采用摩擦摆支座能显著降低固定墩的地震响应,摩擦摆支座具有良好的减隔震性能;摩擦摆支座的隔震效果随墩身高度的增加逐渐减小,摩擦摆支座适合在桥梁固定墩墩身刚度较大时采用。     

城市桥梁预制装配化绿色建造技术应用与发展

城市桥梁建设中,为避免传统施工方法产生的弊端,采用标准化设计、工厂化生产、装配化施工的桥梁施工技术能有效缩短施工工期,提高施工质量,减少对城市环境污染.预制装配化施工技术基于"创新、协调、绿色、开放、共享"的发展理念,具有"一优二减三节四降"的优势.装配化绿色施工的基础是设计标准化,预制装配式桥梁上部结构需合理设置接缝...     

活动支座摩擦作用对连续梁桥弹塑性地震反应的影响

为研究活动支座摩擦作用对连续梁桥弹塑性地震反应的影响,将活动支座摩擦作用对桥梁结构地震反应的影响分解为摩擦耗能、刚度贡献和运动相互作用3个方面,建立了同时考虑活动支座及桥墩非线性的有限元分析模型,进行了非线性时程反应分析,对支座摩擦作用对桥梁结构的墩底曲率、梁体位移、速度和加速度的影响进行了研究。研究表明,活动支座摩擦作用对桥梁结构的弹塑性地震反应并不是在任何情况下都是有利的,根据分析结果提出了需要考虑活动支座摩擦作用的情况,在非线性时程分析时需要综合考虑结构的自振特性及场地反应谱的影响。对于复杂的桥梁,尤其是固定支座墩和活动支座墩墩高和刚度差异较大的桥梁,在进行抗震分析时需考虑活动支座摩擦作用的影响。     

铅芯橡胶支座在高烈度山区简支梁桥中的减隔震研究

高烈度山区简支梁桥的减隔震设计不可忽视。采用铅芯橡胶支座作为减隔震支座,主要研究了该减隔震支座对桥梁结构的周期、墩顶与主梁之间的位移差、墩底以及墩顶的剪力和弯矩的影响。得出的结论是：铅芯橡胶支座可以延长桥梁结构的周期,降低结构的刚度;同时可以大大减小桥墩墩顶、墩底的弯矩和剪力值,但墩顶与主梁的位移差会增大。     

在役简支T梁结构连续化改造中的支座选型研究

为研究不同型式支座对桥梁结构受力性能的影响,文中以某40 m预应力混凝土简支T梁桥连续化改造加固为例,通过对2种不同型式支座下桥梁结构进行受力分析及对比,对双支座桥梁结构连续的支座选型展开研究。结果表明,相对于刚性支座,橡胶支座可以明显地减小墩顶负弯矩。在此基础上,对2种不同型号的弹性橡胶支座支反力进行承载能力极限验算,计算结果表明,GJZ 400×400×99型板式橡胶支座满足该类桥梁要求,相对合理。     

高烈度区预制桥梁支座的选取

目前常规桥梁结构以预制为主,而高烈度区在国内及内蒙古自治区分布范围广,高烈度区预制桥梁支座的选取是摆在管理者、设计者及建设者的面前一个难题,既要保证桥梁结构的安全,又要充分发挥支座在地震力作用下的耦联振动,使桥梁抗震设计的桥梁抗震强度有明显的提高,能避免或减轻地震灾害,保证通行无阻或减轻地震灾害。本文结合工程实例,综合论述高烈度区预制桥梁支座的选取普通板式橡胶支座的优缺点及应对措施。     

基于支座摩擦的桥梁结构地震反应研究

针对桥梁支座结构的非线性特征,通过建立不同的桥梁结构模型,分析了桥梁墩径、支座摩擦系数、初始刚度下支座摩擦对桥梁结构地震反应的影响作用。研究结果表明:大部分情况下,活动支座的摩擦力能够有效降低固定支座的地震反应,有利于提高桥梁的抗震能力;对于墩径较小的桥梁结构,则应考虑桥梁支座摩擦对地震的反应;对于固定式支座桥梁,采用较大初始刚度的活动支座结构,能有效提高结构的减震率的同时量体位移较小,对于抗震性支座桥梁,当活动支座初始刚度保持在4×10~4~8×10~4kN/m能获得较好的减震效果。     

超薄单向千斤顶顶升法在更换梁桥支座中的应用

桥梁支座是连接桥梁上下部结构的纽合点,受野外环境影响而容易损坏。桥梁支座一旦损坏,将严重影响桥梁的承载能力和使用寿命。通过用超薄矮千斤顶顶升桥梁上部结构,对内蒙古老集高速公路部分桥梁的支座进行更换,从而恢复了桥梁的安全正常运营。     

美国华盛顿州桥梁快速施工技术研究与实践

为能在地震地区采用预制拼装混凝土下部结构快速施工桥梁,华盛顿州交通运输部采用静力弹塑性分析方法,对排架墩桥梁体系的现浇扩大基础-预制墩柱的承插式连接,以及预制墩柱-预制盖梁的灌浆套筒连接进行试验,并修建了一座示范桥进行验证。结果表明,排架墩桥梁能满足抗震性能和快速施工的需要,减少了施工时交通中断,同时也保证了工程质量和长期使用性能;采用预制混凝土盖梁可以避免使用高架脚手架和支撑,从而节省了时间和成本,提高了工人工作的安全性;预制墩柱-预制盖梁连接通过采用少量的粗钢筋和大直径波纹管在现场更容易进行装配;现浇混凝土扩大基础和预制混凝土墩柱的承插式连接在恒定垂直荷载和周期横向荷载共同作用下有较好的受力性能,同时又可以快速方便地施工。     

金塘大桥新型墩座的湿接头的研究

长大跨海桥梁由于非通航孔桥占全桥比重大、桥址区施工条件恶劣等因素而采取墩身预制安装工艺,但在预制墩身与承台现浇湿接头部位经常出现裂纹,影响结构耐久性和外观质量。为适应今后更复杂海况条件下的跨海大桥建设,研究开发了新型墩座湿接头,并在金塘大桥得到了成功应用,可供类似桥梁参考、借鉴。     

某公路桥梁顶升更换支座项目研究

桥梁支座是连接桥梁上下部结构的纽合点,很容易受野外环境影响而容易损坏。桥梁支座一旦损坏,将严重影响桥梁的承载能力和使用寿命。本文通过对某桥支座更换顶升项目,对超薄千斤顶在桥梁支座更换施工中的应用进行总结并提出改进的意见,对类似施工起借鉴作用。