悬索桥的加劲桁架：明石海峡大桥加劲桁架和加劲箱梁的比选

居世界首跨的明石海峡大桥的加劲梁曾拟采用加劲钢箱梁形式，但经方案比选后，最终选用了钢桁梁形式。介绍悬索桥加劲梁的结构效果，加劲箱梁及加劲桁梁各自的结构性能、设计及其架设方法。     

基于流固耦合的加劲梁上部翼板颤振主动控制分析

针对目前悬索桥加劲梁气动翼板颤振主动控制数值计算方法的局限性,提出采用流固耦合方法对加劲梁上部气动翼板的颤振控制进行分析。通过对Fluent软件二次开发,建立加劲梁-气动翼板系统流固耦合数值仿真计算模型,分析桥梁的颤振性能。以大贝尔特东桥为背景,采用流固耦合方法分析加劲梁上部设置气动翼板前、后该桥的颤振临界风速,研究气动翼板角速度对颤振临界风速的影响。结果表明:该桥颤振临界风速的数值仿真计算结果(72.0~74.0m/s)和节段模型风洞试验结果(70.0~72.9m/s)吻合较好;加劲梁上部设置气动翼板后,当前气动翼板与加劲梁扭转方向相反、后气动翼板与加劲梁扭转方向相同时,能显著提高加劲梁颤振临界风速;加劲梁最大扭转角随气动翼板角速度的增大逐渐减小。     

曲线形刚性肋加劲连续钢桁架桥动力特性分析

三桁加劲连续钢桁架桥结构形式新颖独特,既具有桁架桥结构受力特点,又因抛物线形刚性肋的加劲作用而区别于一般桁架结构。桥梁结构的动力特性是抗风抗震计算的重要参数,也是谱分析和瞬态动力学分析的基础,利用ANSYS有限元软件,以东江大桥为研究背景进行仿真模拟,求出其自振频率、振型等动力参数,总结此类结构的自振特性,为同类桥梁的设计提供参考。     

悬索桥钢桁加劲梁架设施工关键技术研究

杭瑞洞庭湖大桥为世界级大跨径悬索桥,大桥建设要求高,工期紧张,施工环境条件复杂。在加劲梁架设阶段,从设备适用性改造入手,研究了一套具有创造性的钢桁加劲梁架设方法和一系列辅助技术措施,并发明一套适用于悬索桥非通航区加劲梁卸船、荡移就位的施工方法,解决了大跨径悬索桥复杂环境条件下加劲梁架设的关键技术难题。     

大跨悬索桥桁架加劲梁的选型和设计

归纳国内外已建和在建的桁架加劲悬索桥的一般情况,论述了加劲梁的受力特点,分析了主桁、横联、水平联和桥面的各可选型式的特点,根据统计数据得到了若干设计参数的经验取用规则。分析研究表明,在大跨度悬索桥中,抗扭能力是桥面结构最主要的加劲要求;加劲桁梁的高跨比与桥面设计风速的平方存在线性回归关系,因此可以由跨径和风速参数来初步拟定桁高;桥面设置一定透空是桁式加劲梁增进气动稳定性的有效和简便手段;上下平联采用K形撑比X形撑获得的扭转刚度要小,但K形撑不参与主桁竖弯,受力状态相对简单。对比混凝土桥面、钢桥面和合成型钢桥面3种方案的技术经济特点,合成钢桥面有助于提高加劲梁扭转性能和结构轻型化。     

灰色控制系统在悬索桥加劲梁架设阶段的应用

以虎门悬索桥加劲梁施工为依托，着重介绍了灰色预测控制系统在加劲梁架设阶段的具体应用方法及控制效果，同时地确定鞍座顶推时间和顶推量，加劲梁的吊装和焊接次序等内容进行了探讨。     

汕头海湾悬索桥混凝土加劲梁架设

加劲梁的制造架设，是悬索施工中重点工程项目之一。本文主要介绍混凝土加工加劲箱梁的架设和纵向预应力长束的张拉施工。     

五峰山长江大桥加劲梁架设技术

连镇铁路五峰山长江大桥主桥为主跨1092 m的钢桁梁公铁两用悬索桥,加劲梁采用板桁结合钢桁梁结构,加劲梁恒载集度大(819.1 kN/m)。其中,一期恒载集度达501 kN/m;铁路桥面和公路桥面二期恒载集度分别为233.4 kN/m和84.7 kN/m。针对该桥特点,加劲梁采用整节段吊装,架设时采用不携带铁路二期恒载的方案施工。边跨加劲梁节段利用浮吊整体吊装至滑移支架上,再滑移至设计位置,连接成整体;中跨加劲梁节段采用2台900 t缆载吊机自跨中向两侧桥塔方向架设,节段间上弦设牛腿式临时铰进行铰接,待中跨80%节段吊装后再进行刚接;中跨加劲梁架设后,对边跨加劲梁整体姿态进行调整,通过顶、落梁与中跨加劲梁合龙,合龙后铺设铁路二期恒载。     

武汉杨泗港长江大桥主桥加劲梁架设施工技术

武汉杨泗港长江大桥主桥为主跨1 700 m的单跨双层公路悬索桥,加劲梁采用全焊接钢桁梁结构,共49个节段,其中标准梁段长36 m、宽32.5 m、桁高10 m,重约1 010 t。加劲梁采用大节段制造、运输和架设总体思路施工。利用900 t液压提升式缆载吊机由跨中向两侧架设加劲梁,其中,无吊索区2个梁段采用单台缆载吊机"荡移法"架设,其余47个梁段均采用2台缆载吊机"抬吊"架设。加劲梁架设时,先利用2台缆载吊机架设跨中区域7个梁段,再利用4台缆载吊机对称架设剩余42个梁段,最后在塔柱两侧采用"预偏法"合龙。在加劲梁架设过程中,采用了"节段间临时连接+部分配重"的方案施工;并根据加劲梁架设顺序对航道布置进行了2个阶段的动态调整。     

日本杜鹃花无加劲悬索桥加固

正杜鹃花悬索桥(见图1)是一座人行桥,位于日本栃木县那贺郡那贺町大字汤本,桥长130.6m,跨径130m,桥面净宽1.5m,上部结构为不设加劲梁而只有桥面板的单跨无加劲悬索桥,下部结构为倒T式桥台+重力式锚碇,荷载为人群荷载,于2004年10月建成。     

悬索桥加劲梁架设过程中动力特性分析

采用线性化有限位移理论对悬索桥加劲梁架设过程振动特性及其随架设进程的变化进行了详细分析，并对加劲梁有关架设方法进行简单评价。     

悬索桥桁架梁加载方式的比较

目前,国内修建悬索桥的加劲梁形式大多数为钢箱梁,桁架式加劲梁的悬索桥不多,不同的加劲梁加载方式对施工进度影响很大,本文将两种桁架式加劲梁加载方式进行了比较。     

钢桁架加劲梁桥面板施工方法分析

在大跨度悬索桥钢桁架加劲梁桥面板的施工过程中.桥面板在加劲梁的何位置开始安装、分几个方向安装、分几次循环安装以及安装时加劲梁采用何种支承方式,关系到结构的设计成桥状态是否能实现、施工中结构安全是否有保障、成桥后结构受力状况等多方面.是悬索桥施工中重点研究的问题.以西藏芒康县境内的角笼坝大桥为实例,对钢桁架加劲梁桥面板的7种吊装施工方法进行了分析计算,并对结果进行了分析比较.     

PBL加劲型矩形钢管混凝土桁架拱桥设计

为避免或缓解拱肋钢管与混凝土界面的脱粘或脱空,对钢管混凝土拱桥中的拱肋和节点受力性能的不利影响,提出在钢管混凝土拱肋中设置PBL纵肋,形成一种新型的PBL加劲型钢管混凝土拱桥形式。结合青海省西宁市采用"PBL加劲型矩形钢管混凝土桁架拱桥"结构形式的某在建桥梁,首先从下层拱肋、桁架-拱组合体系两个层面对该桥进行受力分析;根据主桥结构的受力特点,采用有限元数值模拟方法,分别建立腹杆受力较大的节点的局部精细化有限元模型、典型拱肋节段模型,研究节点的局部受力情况、太阳辐射下拱肋钢管与混凝土的界面受力性能。研究表明:梁肋在靠近拱顶附近时的轴向压力最大,此后其轴力迅速变小;拱顶处的拱肋轴向压力最小,此后迅速增大,并在拱脚处达到最大;腹杆作为梁肋与拱肋之间的传力构件,将整个结构连接成整体,使整个桁架结构共同受力;靠近拱顶、且腹杆受力较大的节点受力较为复杂。设置PBL纵肋能明显减小节点的传力长度、缓解节点的应力集中和变形程度,从而改善节点的受力性能;能明显缓解太阳辐射作用下钢管与混凝土的脱粘和脱空,从而保证拱肋的运营安全;该桥不仅满足使用功能的要求,与环境协调、造型美观,且受力较为合理,整体应力水平不高,满足安全的要求。     

大鸣门桥加劲梁架设工程

介绍了大鸣门桥架设加劲梁用的无铰工法；比较了架设铰工法和无铰工法；架设机械用了播臂吊机，移动式吊机，下部移动式防护工程，牵引吊索的设备，详细叙述了从塔内端横桁梁开始的悬臂架设直至闭合的步骤，最后分析了吊索牵引力和加劲梁架设形状的测量。     

带加劲肋钢-混凝土组合蜂窝梁承载能力试验

为了给带加劲肋钢-混凝土组合蜂窝梁这一新型桥梁结构形式的设计和施工提供参考,对其进行了承载能力的模型试验研究,分析了该结构的变形特征、破坏模式、承载能力和极限状态.根据弯矩-剪力相关方程推导了组合蜂窝梁的承载能力计算公式,并将分析结果与试验结果进行了对比;最后建立组合蜂窝梁的有限元计算模型,对主要参数进行了数值分析.结果表明:承载能力计算值与试验值吻合良好;开孔截面加劲前,组合蜂窝梁由于孔洞边缘局部屈曲而丧失承载能力;开孔截面加劲后,其破坏形态为弯曲破坏.     

闭口加劲肋钢箱梁横隔板过焊孔处裂纹处治

随着正交异性钢桥面板梁结构的普及应用,该结构形式相关的病害案例不断出现,常有铺装损坏、板件裂纹、构件断裂等。结合某跨江桥梁横隔板裂纹处治案例,分析了正交异性钢桥面板在车辆超载情况下出现疲劳的合理性;闭口加劲肋过焊孔疲劳细节对横隔板疲劳性能影响较大,例桥中加劲肋过焊孔形式与当前经常采用细节优劣。横隔板厚度及横隔板连续性对横隔板疲劳性能的影响。得出闭口加劲肋顶缘过焊孔堆焊封起有利于构件疲劳性能,闭口加劲肋弧形缺口形状及尺寸大小会影响构件疲劳性能等。     

加劲型矩形钢管混凝土的轴压承载力对比分析

为了对比分析PBL加劲肋与其他加劲措施对构件承载力的影响,广泛收集了国内外设直肋、约束拉杆、隅撑、钢筋笼、钢筯加劲肋、锯齿形加劲肋、拼接直肋、拼接斜肋及无肋矩形钢管混凝土的构造形式及承载力试验结果,引入了承载力提高系数评价各加劲形式的承载力水平。结果表明:设PBL加劲肋和约束拉杆矩形钢管混凝土承载力能够提高构件极限承载力20%以上;PBL加劲肋兼有力学性能优越和施工简便的双重特点。     

基于一阶分析法的柔性加劲板优化设计

对柔性加劲板的合理布置进行分析.将能量方法与一阶分析的优化方法相结合,建立柔性加劲板的非线性规划模型,其中以加劲肋的用钢量为目标函数,以加劲肋的根数及尺寸为设计变量,建立满足加劲肋刚度比及加劲板稳定性要求的状态变量之间的约束关系,用以确定柔性加劲板的优化设计.在计算中,列出了优化模型的具体表达式及优化过程中的关键求解策略.应用该法对某加劲板进行了优化设计,计算结果表明,将能量法与一阶分析法引入柔性加劲板的优化设计是可行的,结果也是合理的.     

大跨径悬索桥桁架加劲梁节段的安装研究

大跨径悬索桥桁架加劲梁节段拼装连接是主梁安装的关键工序,固结时机选择不好,会在加劲梁节点处产生较大次应力,降低结构安全储备,甚至影响桥梁的使用寿命,以湖北沪蓉西四渡河大桥为背景,研究加劲梁在4种不同固结方案状态下的受力特征,得到了加劲梁截面应力及各相邻加劲梁截面之间开口距离的变化规律,提出了加劲梁施工过程中的临时连接及永久固结的最佳时机。