超宽超重T构转体桥梁体应力和线形变化研究

在目前复杂的桥梁结构建设中,为了更好地研究超宽超重T构转体桥整体稳定性,除了与设计图纸、施工工艺、现场环境等有密切关系外,更应注重对桥梁施工过程和转体过程进行线形和应力监控。本文采用有限元软件Madis/civil建立主梁结构模型,对桥梁施工全过程进行仿真模拟,分析关键施工阶段的结构受力特点和变形状况以及成桥后的结构受力情况,确保桥梁施工过程安全。同时,现场采用水准仪、应力传感器等对转体前、转体过程中、转体后梁桥的线形和应力进行现场实时测量。最后将设计值、有限元分析值和现场实际值进行比较,并分析其差异。结果表明,仅对梁体而言,支架拆除后,位移变化值从中间向两端逐渐增大,应力变化则与位移变化相反;通过有限元分析,调整位移量使得现场线形变化趋势与设计线形变化趋势大体一致,应力值在合理的设计范围之内。     

桥梁转体施工过程中球铰应力研究

桥梁转体施工技术广泛用于跨越河流、峡谷及既有线路的桥梁施工中,桥梁转体施工关键设备之一是转动球铰,球铰应力的合理性将决定桥梁转体施工的成败以及桥梁整体质量。文章应用大型有限元软件ANSYS建立转动球铰计算模型对球铰应力进行模拟计算分析,并结合工程实例对桥梁转体施工过程中球铰应力进行监测,研究结果可为桥梁转体施工提供借鉴。     

预应力混凝土转体T形刚构桥施工监控

研究目的:转体T构桥梁在施工过程中的受力和变形情况复杂,尽管在设计时已经考虑施工中可能出现的情况,但是实际施工中出现的诸多因素事先难以精确估计,因此有必要对施工过程进行实时监控。本文以石家庄某桥梁为例,通过在施工中对桥梁结构进行实时监测及施工模拟分析,以达到结构的变形、内力及线形符合设计要求的目的;同时收集相关数据,以期为同类结构的施工提供可借鉴的资料。研究结论:(1)通过合理的监控方案实施,将基于Midas civil软件计算的理论值与现场实测值进行对比分析后,可得知主梁标高与预测标高偏差很小,在施工过程中主梁控制截面测点应力均满足规范要求,主桥线形流畅,预拱度设置合理;(2)转体称配重试验提供的参数也确保了桥梁转体施工的安全;(3)现场采集到的相关数据可作为桥梁运营期间技术管理和技术评估的依据;(4)本研究结论可为类似转体桥梁的设计与施工提供参考。     

A;;长大干线$桥梁工程

研究目的:在繁忙的铁路线上修建上跨立交桥,根据既要保证铁路的安全运营,又要考虑施工的顺利进行的特点,研究桥梁的设计中应该特别注意的问题,提出在适用不同线路条件下的桥梁结构形式,对日渐增多的跨线桥工程设计提供有益的借鉴。研究方法:结合上跨铁路立交桥的设计工点和设计经验,采用综合经济技术分析的研究方法。研究结果:从保证铁路安全运营的角度来综合考虑跨线桥的施工方法和结构设计,分别提出了适合于铁路区间和枢纽的常用桥跨方案。研究结论:位于铁路区间的桥跨结构采用预制架设法施工,适宜采用箱梁、T梁和空心板梁,位于铁路枢纽的桥跨结构采用转体、悬臂或顶推法施工,适宜采用斜拉桥、大跨刚构桥和钢混结合梁桥。     

跨铁路立交桥的设计研究

研究目的：在繁忙的铁路线上修建上跨立交桥，根据既要保证铁路的安全运营，又要考虑施工的顺利进行的特点，研究桥梁的设计中应该特别注意的问题，提出在适用不同线路条件下的桥梁结构形式，对日渐增多的跨线桥工程设计提供有益的借鉴。 研究方法：结合上跨铁路立交桥的设计工点和设计经验，采用综合经济技术分析的研究方法。 研究结果：从保证铁路安全运营的角度来综合考虑跨线桥的施工方法和结构设计，分别提出了适合于铁路区间和枢纽的常用桥跨方案。 研究结论：位于铁路区间的桥跨结构采用预制架设法施工，适宜采用箱梁、T梁和空心板梁，位于铁路枢纽的桥跨结构采用转体、悬臂或顶推法施工，适宜采用斜拉桥、大跨刚构桥和钢混结合梁桥。     

郑万铁路上跨郑西客专联络线特大桥主桥转体结构分析

郑万铁路上跨郑西客专联络线特大桥为主跨138 m独塔斜拉桥,该桥位于半径1 400 m曲线上,采用国内最大横向偏心球铰(偏心距0.847 m),其可靠性与稳定性对保证施工安全至关重要。基于空间有限元软件Midas FEA分析转体结构在施工过程中的局部应力分布,并研究预应力筋对转体结构力学性能的影响。结果表明:(1)转体结构整体处于较低的应力状态,局部存在应力集中,可通过构造措施保证其力学性能;(2)预应力筋的配置可大幅减小由于局部承压而产生的拉应力,确保转体施工中上下转盘的结构安全;(3)通过设置预偏心,实现了转体施工在大跨度小曲线斜拉桥上的成功运用,降低了桥面配重和转体重力。上述研究成果可为同类型桥梁转体施工提供重要借鉴。     

大岩洞大桥平转施工工艺设计

研究目的：桥梁施工方法是桥梁设计时必须考虑的重要因素。平转施工作为一种修建桥梁的有效方法，已经在山区桥梁建设中得到广泛应用。大岩洞大桥主桥采用上承式钢管混凝土劲性骨架箱形拱，平转法施工。为保证施工期间结构安全，需采用合理的工艺设计、控制措施、控制指标和指导性意见。通过总结本桥设计施工经验，可为今后类似桥梁施工提供借鉴。研究结论：对于重达5237t的转体结构，采用混凝土球铰平转施工为国内首次。本文结合工程实例，详细介绍了转体结构构造细节、静力计算、施工控制指标、安全措施。本桥历时9h，劲性骨架平转到位。合拢精度满足设计要求，结构各项指标和设计相符。转体施工过程中，应实时监控结构的应力和变形，采用现场实测数据修正计算模型，以使理论计算和实际相吻合，保证桥梁的安全施工。实践证明了平转施工方法可以有效解决山区桥梁施工的问题。     

公路跨铁路桥梁转体施工设计

提出一种适用于跨铁路桥梁的挂篮现浇转体施工设计思路。介绍某上跨铁路立交桥的孔跨布置原则及横断面设计要求,采用Midas Civil软件,建立曲线、直线模型进行分析计算,得到桥梁转体前的不平衡弯矩;结合挂篮现浇施工方案,提出转体系统偏心设置及砂箱布置的方法,并总结了该类桥梁转体系统的设计步骤。梁体的曲线设计对桥梁的应力、扭矩影响较大,且转体时不平衡弯矩较大,在转体系统设置偏心后,最大不平衡弯矩会出现在梁体挂篮现浇施工的过程中。通过对各施工阶段砂箱施加压力,保证了结构的安全。研究成果可为同类桥梁设计提供借鉴。     

大跨度钢管混凝土劲性骨架箱形拱桥平转施工稳定性研究

大跨度转体拱桥为了实现自重轻,施工方便,往往转出的半跨桥体为开口薄壁板结构,导致桥梁整体在转动及二期荷载施加过程中的稳定问题显得较为突出。为改善其稳定性,半跨转体桥体采用带混凝土底板的小直径钢管混凝土劲性骨架即半跨钢混组合结构的箱形拱空间网架。以四川化成大桥(净跨150 m)为研究对象,建立有限元模型,并对其从施工到成桥过程中的不同阶段进行稳定性分析,找出了结构易发生失稳的薄弱环节,重点分析了二期混凝土浇筑顺序对结构稳定性的影响。通过有限元分析,给出了不同施工阶段的稳定安全系数,得出更安全的施工方案,同时对成桥阶段拱桥的稳定性进行了分析。     

吊钟岩特大桥劲性骨架拱桥转体施工控制技术

结合吊钟岩特大桥实际施工情况,对劲性钢骨架拱桥采用改进的平面转体合拢施工技术,再以骨架为支架进行拱上结构施工。大桥采用的平面转动轴心体系由平面转动轴心、内外保险腿和平面环形滑道组成。根据大桥实际结构,建立空间有限元模型,采用有限元分析软件ANSYS,按照桥梁结构实际施工加载顺序,进行结构应力和变形计算。在实际施工过程中,将大桥一定位置各阶段的应力和变形实际测量值与计算值对比分析,进行应力监控,使实际结构应力和变形均在合理控制范围内。实测值与计算值基本吻合,说明结构应力及变形在施工过程中得到了良好的控制。施工结果表明,平面转体施工技术对劲性骨架拱桥具有良好的适用性。     

高速铁路连续梁拱桥拱肋施工方案对比分析

一座高速铁路桥梁跨越南水北调主干渠,桥型为梁拱组合体系拱桥,其钢管拱肋施工方案由原来的竖向转体施工转变为支架施工。根据高速铁路梁拱组合体系桥梁的结构特点,设计了一种适用于拱肋支架施工的支架结构。结合拱肋竖向转体和支架拼装2种施工方案,采用MIDAS/Civil模拟施工过程,并对各阶段的关键截面内力、应力和竖向位移进行分析。结果表明:设计的支架结构强度、刚度和稳定性验算结果均满足规范和设计要求;与拱肋支架拼装施工方案相比,竖向转体施工方案中拱肋的内力、应力以及竖向位移较大,但亦满足规范和设计要求,2种施工方案均合理可行;从拱肋受力、施工难易程度、经济性、安全性等方面考虑,支架拼装施工方案比竖向转体施工方案更具有优越性。     

吊钟岩特大桥劲性骨架拱桥转体施r控制技术

结合吊钟岩特大桥实际施工情况,对劲性钢骨架拱桥采用改进的平面转体合拢施工技术,再以骨架为支架进行拱上结构施工.大桥采用的平面转动轴心体系由平面转动轴心、内外保险腿和平面环形滑道组成.根据大桥实际结构,建立空间有限元模型,采用有限元分析软件ANSYS,按照桥梁结构实际施工加载顺序,进行结构应力和变形计算.在实际施工过程中,将大桥一定位置各阶段的应力和变形实际测量值与计算值对比分析,进行应力监控,使实际结构应力和变形均在合理控制范围内.实测值与计算值基本吻合,说明结构应力及变形在施工过程中得到了良好的控制.施工结果表明,平面转体施工技术对劲性骨架拱桥具有良好的适用性.     

轻型桥梁转体施工专项试验研究

以往采用转体施工的桥梁均为大型、特殊桥梁,其主体结构、转动体系等相对较复杂.如在横跨既有线人行天桥中采用转体工艺,桥梁轻型化后转铰结构简单,转动体系结构应力、应变较小,而转体安全系数要进一步提高,原有大型、特殊桥梁的测试手段不满足实际需要,转体控制技术还需作进一步研究.本文以轻型化桥梁平转法作为研究对象,提出转铰试验和转体试验两阶段的关键技术控制方案,验证转铰质量,确保转体安全;同时完善了轻型桥梁转体安全控制体系,提高了转体安全系数.     

客运专线预应力混凝土大跨连续梁转体施工监控

介绍了客运专线大跨度预应力混凝土连续梁转体施工时梁体的施工监控,利用数值模拟的方法,分别计算出了连续梁在恒载作用下的累积位移、活载位移、预拱度及各阶段的梁体应力,通过误差分析和施工状态预测对计算模型进行修正,以此来保证成桥后桥面线形、合龙段两端悬臂端高程的相对偏差不大于规定值,并确保施工过程中结构的可靠度和安全性,保证了桥梁顺利转体及受力状态符合设计要求,为同类桥梁的转体施工提供了有益的参考。     

高速铁路超大吨位自锚式拱桥转体施工技术

沪杭高速铁路的（88＋160＋88）m自锚体系的上承式水平转体施工拱桥，结构形式新颖，为世界高速铁路上首次修建于软土地基上且采用自锚式转体施工的桥梁，单铰的转体重量高速16800t。以该桥为工程背景，阐述以下球铰与转盘的安装技术、转体施工牵引力计算和配重计算、转体施工位置控制和微调系统、试转试验以及转体过程中的控制原则。对桥梁的转体施工具有重要的参考价值。     

列车诱发振动对转体施工桥梁稳定性影响分析

桥梁在转体施工过程中通常要封闭其所跨越的铁路或公路,因而对交通特别是城市交通造成较大影响。本文以秦皇岛市西部快速路工程跨越京哈铁路转体施工桥梁为依托,利用加速度传感器测试了不同类型列车通过时球铰附近的地基振动情况,并运用有限元软件Midas对测得的加速度时程曲线进行了分析,评估了列车诱发的振动对转体桥稳定性的影响。研究结果表明:列车诱发的振动不会对该转体施工桥梁的稳定性产生很大的影响;梁体各点振动位移和加速度远小于本地区抗震设防烈度值;梁体不会由于列车诱发的地面振动而晃动,更不会倾覆;桥梁在转体施工过程中可以不封闭所要跨越的铁路。其它类似桥梁可采用同样的分析方法评估列车诱发振动对转体施工桥梁稳定性的影响,从而决定是否封闭交通。     

偏载对多点支承转体系统受力及稳定性分析

为研究偏载对多点支承转体系统受力和稳定性的影响，本文开展现场转体模型试验，研究偏载对承力支腿应力、球铰应力、转动牵引力、桥梁位移的影响，探讨偏载作用下关键参数变化规律。结果表明：偏载对承力支腿和球铰应力有较大影响，随着偏载值增大，各承力支腿和球铰应力数值及波动程度增加，转体系统稳定性降低；在偏载作用下，转体系统受轨道不平顺、转动加速效应等因素的影响被放大，桥梁转动所需牵引力、主梁竖向位移和扭转角均显著增大；实桥转体建议严格控制风荷载、主梁两侧不对称悬臂长度、桥面施工机具等偏心荷载。     

钢管混凝土拱桥转体施工安全控制仿真分析研究

随着施工工艺的不断提高,钢管混凝土拱桥的施工越来越多地采用转体施工法。转体施工工艺中各环节的安全控制将成为钢管混凝土拱桥顺利建成的关键。本文通过某工程实例,运用MIDAS/Civil软件仿真模拟计算分析转体体系中各环节的受力情况,从理论上验证了该桥采用的转体施工体系的安全性。论文的计算分析过程可为同类桥梁施工提拱借鉴。     

上跨铁路转体桥梁主墩基坑施工对周边土体的影响

上跨铁路转体桥梁主墩大型基坑施工会引起周边土体的附加受力和变形,可能导致邻近铁路路基沉降破坏,危及行车安全.基于有限元软件MIDAS-GTS NX对某城市公路转体桥梁主墩基坑施工过程进行三维数值模拟,通过与现场实测数据的对比,验证数值模型及计算结果的可靠性.研究表明,基坑施工引起周边土体的变形随其与基坑边缘距离的增加呈...     

T形刚构大型悬臂箱梁转体桥转体结构施工方法

桥梁转体法施工是桥梁结构在非设计轴线位置浇筑后,利用桥梁结构做施工设施,利用转盘结构,将桥梁结构整体旋转到位的一种施工方法。结合孤庄营跨线桥的工程实例,介绍由转体下盘、球铰、上转盘、转体牵引系统等组成的转体结构施工方法和施工过程,为下一步的转体成功做好了保障。