独柱混凝土曲线连续梁桥抗倾覆稳定性研究

为了对既有公路混凝土曲线连续梁桥的横向稳定安全性进行评估,以中间墩采用独柱单支座支承的曲线连续梁桥为对象,基于安全系数法,定义抵抗倾覆的稳定力矩与产生倾覆作用的力矩的比值为抗倾覆稳定系数,计算曲线连续梁桥在自重和汽车荷载作用下的抗倾覆稳定系数并进行分析。结果表明:中间墩采用独柱支座支撑的曲线连续梁桥的抗倾覆稳定系数值与曲线半径不是单调递增或单调递减的关系,存在最不利曲线半径;在最不利曲线半径附近范围内,中间墩采用独柱单支座支撑桥梁的抗倾覆安全富余度很小甚至不足;直线桥的抗倾覆稳定性远高于曲线梁桥,曲线梁桥的抗倾覆稳定性与中间墩支撑形式有关。中间墩单支座外偏布置或改为双支座可提高曲线梁桥的抗倾覆稳定性。     

日本新北上大桥的维修加固

<正>日本新北上大桥(Shin-kitakami Bridge,见图1)修建在宫城县石卷市北上川河口,是一座长565m的7跨下承式钢桁架桥,跨径布置为2×76.3m+2×76.9m+3×84.78 m。桥面宽10.2 m,桁架内布置双向单车道(6.5m),下游侧桁架外布设1条人行道(2.0 m)。自1976年建成以来,该桥作为地标性建筑一直发挥着重要的作用。由于2011年东日本大地震引发的海啸,该桥7跨中左岸的2跨流失,流     

日本新池山高架桥

正新池山高架桥(Shin-Ikeyama Viaduct, 见图1)位于日本三重县龟山市新名神高速公路的龟山西至新四日市间,跨越安乐川,两侧分别为运营中的池山高架桥上、下行线。桥长945.5 m, 由7跨波形钢腹板连续刚构箱梁桥(桥长744.0 m)和3跨波形钢腹板连续箱梁桥(桥长201.5 m)组成,荷载为B活荷载。7跨桥跨径布置为(84.5+125.0+2×126.5+2×109.0+61.5) m,     

波兰格鲁塔-罗维奇戈大桥加固拓宽改造

波兰格鲁塔-罗维奇戈大桥(Grota-Roweckiego Bridge,见图1)1977年开始修建,1981年通车。该桥为双幅连续梁桥,全长646m,分7跨布置,跨径布置为(75+3×90+2×120+60)m,单幅桥面宽18.5m。主梁采用单室钢箱梁,腹板为竖直腹板,高度有4.10m和4.30m两种。钢构件主要采用18G2A(相当于S355)和St3M钢(相当于S235),考虑到构件的疲劳寿命,钢箱梁和桥面板均采用屈服应力较小的St3M钢,正交异性钢桥面板的厚度为12~28mm。     

箱形截面直线桥及曲线桥抗倾覆稳定性分析

针对箱形截面梁桥的抗倾覆稳定性问题,为研究目前设计中常用的几种抗倾覆验算荷载及其合理性,基于力学原理,推导了直线桥及曲线桥的抗倾覆稳定系数计算公式,并提出了适用于设计的简化公式,将所推导的计算公式用于实桥设计中。结果表明:公路-Ⅰ级荷载用于抗倾覆稳定性验算是偏小的,宜采用5m间距55t密排重车车队;加大连接墩的支点间距可提高直线桥的抗倾覆稳定性;随着弯曲半径的逐步减小,曲线桥抗倾覆稳定系数逐步提高,桥越弯越不容易整体倾覆;大半径曲线梁桥的抗倾覆能力最差,其次是直线桥,最后是小半径曲线梁桥。     

支承间距及方式对独柱墩箱梁桥抗倾覆稳定性影响分析

依托某独柱墩连续箱梁桥,运用MIDAS/Civil建立桥梁仿真模型,研究不同支承距离和支承方式下独柱墩箱梁桥的抗倾覆稳定性变化规律。结果表明,独柱墩箱梁桥抗倾覆稳定性系数随着支承间距的增大逐渐增大,在确保桥梁合理设计的前提下,适当增大支承间距有助于提升桥梁的抗倾覆性能;不同支承方式下独柱墩箱梁桥的抗倾覆稳定性依次为梁墩固结双支座间距2.35m(原结构)双支座间距1.5m单支座,选用中墩双支座支承方式不仅能提升独柱墩箱梁桥梁体抗倾覆性能,还能减小单个支座的轴向承载。     

日本勘六桥

日本勘六桥(Kanroku Bridge,见图1)位于福冈县直方市新町1丁目,横跨一级河流远贺川,桥长214 m,跨径布置为(36.8+43.0+52.5+43.0+36.8)m,是一座5跨连续PC箱梁桥。荷载为B活荷载,桥面全宽17.8 m,其中车道宽10 m,人行道宽2×3.0 m。在桥中部下游侧的人行道设置了圆形观景台。主梁为双主箱梁,箱梁为单室结构,梁高1.4~3.0 m(见图2)。下部结构为倒T式桥台+壁式桥墩,基础为?1.2 m和?1.5 m的钻孔灌注桩。     

日本四国高速公路吉野川大桥

正吉野川大桥修建在东西向流经日本德岛县的吉野川河口,是一座桥长1 693.5m的15跨连续PC箱梁桥(见图1),跨径布置为(95.5+11×130.0+78.0+2×45.0)m,桥面净宽9.52m,梁高3.0～8.0m,横向坡度2.5%～3.0%,平面线形为R=     

独柱墩连续曲线箱梁桥抗倾覆性能评估与加固

为了提升独柱墩连续曲线箱梁桥的抗倾覆能力,确保重载车辆作用下桥梁结构安全,根据现行桥梁设计规范和行业管理部门的技术要求,分析重载车辆下独柱墩连续曲线箱梁桥倾覆破坏的机理,归纳该类桥梁抗倾覆性能评估的内容、要点和加固方法。结合工程实例中桥梁的空间布置和结构受力特点,提出为独柱墩增设盖梁和支承或将独柱墩改为多柱墩的加固方案,并采用梁单元建立了加固前后独柱墩连续曲线箱梁桥抗倾覆评估模型,对各加固方案下桥梁的抗倾覆性能进行了对比分析。结果表明：将独柱墩改为多柱墩的加固方案,能够更有效地提升桥梁的抗倾覆稳定性,加固后桥梁两侧偏载下的抗倾覆稳定系数为加固前的1.73与1.48倍。     

日本黑部川大桥——首座波形钢腹板铁路桥

<正>黑部川大桥(Kurobegawa Bridge,见图1)位于日本富山县黑部市的北陆新干线上,跨河流部分为6跨连续波形钢腹板箱梁桥,长344m,跨径布置为(2×50+2×72+2×50)m,箱梁高3.3~4.8 m。中间3个桥墩支点处墩梁固结,其它桥墩支点处采用滑动橡胶支座支承。该桥是日本首座波形钢腹板铁路桥,由于铁路桥活载比公路桥大,因此对桥梁的疲劳耐久性进行了各种试验研究,结果发现在波形     

曲线箱梁桥支座布置对倾覆稳定性能的影响

近年来,随着城市建设和交通事业的快速发展,汽车超载现象日趋严重,各地相继发生了多起箱梁桥倾覆失稳直至垮塌的事故,造成了严重的社会影响。现结合工程实例,通过有限元分析,根据最新规范对桥梁抗倾覆验算的要求,研究了曲线箱梁桥支座布置对倾覆稳定性能的影响,并根据分析结果,提出了几点关于曲线箱梁桥抗倾覆稳定的建议。其成果具有一定的参考价值。     

日本东北高速公路宫城白石川桥更换桥面板

<正>日本东北高速公路琦玉县至青森县区段已经使用超过40年,由于通行车辆重型化以及防冻剂导致的盐害等原因,该路段桥面板损伤和老化明显。宫城白石川桥（Miyagi Shiroishigawa Bridge）位于东北高速公路白石出入口的南侧,为2联3跨连续钢板梁桥,桥长276.9 m,跨径布置为2×（45.70+46.15+45.70）m,荷载为B活荷载,1972年建成。上、下行线分幅布置,单幅桥面宽10.7m,布置2车道,     

新型弯桥抗爬移支座设计与应用研究

弯桥比起直桥更能适应复杂的路况,也更能满足美观的需求,但是弯桥受力复杂、事故频发,因此对弯桥的研究十分重要。本文首先对近年某一典型弯桥事故案例进行分析,根据分析提出一种新型弯桥支座布置方案以及支座形式,然后通过midas/civil软件建立三跨弯桥模型模拟弯桥使用过程中,车辆驶过造成的离心力作用、温度变化效应、徐变效应的影响,计算弯桥使用过程中可能发生的位移变化,支座支反力大小。最后根据此结果,确定支座尺寸参数,将其运用于实际的工程中。该布置方案中,自复位支座可以在箱梁受力爬移后通过自重使其复位,起到抗爬移作用;端部拉压式支座不仅能起到抗爬移作用,还起到了抗倾覆的作用。此布置方案可用于实现箱梁倾覆变形的分类控制,为曲线梁桥提升抗爬移及提升倾覆承载力提供科学经济的解决方案。     

荆州楚都大道跨海子湖特大桥设计

楚都大道是荆州市城市向北发展的主干道,也是进入荆州市园博园的主通道,桥型方案采用多跨变截面连续梁桥,整体一联布置,桥梁跨径布置为65 m+123 m+156 m+123 m+10×90 m+55 m,全长1434 m(含桥台).此类跨度和长度的桥梁没有成熟的工程实例,大桥连续梁长度为国内和国际同类型桥梁的总长度第一.     

郑济高铁黄河特大桥主桥设计

郑济高铁黄河特大桥根据线路总体走向,经防洪影响评价论证,确定主桥长度为2 016m。由于大桥法线与主流方向约有10°夹角,平层布置桥面宽度过大,影响河势发展和临近险工,因此该桥确定采用双层桥面布置。考虑郑济高铁设计速度为350km/h,为避免黄河桥限速,确定采用无砟轨道结构。经桥式方案比选,主桥选择刚度最优、经济性最好的变高度连续钢桁梁桥,桥跨布置为(112+6×168+112)m+7×112m。主梁采用三主桁下弦加劲钢桁梁,通过支点处设加劲弦的方式增加梁高,改善结构受力并使桥梁立面呈现拱形构造。铁路桥面采用正交异性钢桥面板,公路桥面采用混凝土桥面板。下部采用矩形承台+三柱式圆端形桥墩。主桥变高连续钢桁梁采用双侧栈桥配合龙门吊机悬臂拼装的方法架设。     

越南多塔斜拉桥——日新桥建成通车

<正>日新桥(Nhat Tan Bridge,见图1)位于越南河内市2号环线上,横跨红河,是一座6跨连续组合梁斜拉桥,主桥长1 500m,跨径布置为(150+4×300+150)m。该桥上部结构为钢边梁+预制RC桥面板的组合结构,采用极限状态设计法设计。桥面宽35.6m,布置双向8车道。5座桥塔均为RC结构,高106.31~108.56 m。塔上布置11对扇形斜拉索,斜拉索由121~313根7mm的平行钢丝组成,抗拉强度1 770 MPa,外套热挤PE防护,在斜拉索     

平行双吊杆钢管拱桥设计与施工

睢宁青年路徐沙河大桥桥孔布置为3×20m+70m+3×20m,主桥为1~70m下承式钢管混凝土系杆拱桥,钢管混凝土拱肋,吊杆采用平行双吊杆体系;引桥为先张法预制预应力混凝土空心板。文章以该桥施工图设计为依据对其设计概况、结构设计特点、结构分析、空间稳定性作了介绍,供其它此类桥梁设计借鉴。     

都汶高速公路庙子坪岷江大桥

庙子坪岷江大桥是都汶公路高速路段上的一座特大桥梁。孔跨布置为2×50 m简支T梁+(125 m+220 m+125 m)三孔连续刚构+(17×50 m)简支T梁,全桥长1440m。5.12汶川特大地震使该桥遭到严重破坏。第十孔引桥整体掉落,其余引桥普遍纵横向移位,挡块损坏,支座滑移、脱落,5~#主墩墩身开裂,目前正在修复。     

大跨径简支钢箱梁弯桥抗倾覆性能研究

以一座60 m简支钢箱梁弯桥为例,介绍了钢箱弯梁的设计要点,探讨其倾覆破坏机理,并通过建立有限元模型验算了桥梁抗倾覆性能,分析超载、重车偏心荷载作用、支座间距、压重与否对桥梁抗倾覆性能的影响。研究结果表明,汽车在弯桥偏外侧行驶时增加桥梁倾覆危险的可能;偏心行驶重车距路缘距离和支座间距变小,最小支座反力下降十分明显;支座附近的压重能有效地提高抗倾覆安全性能。     

泰州长江公路大桥夹江主桥船撞力研究与基础结构设计

泰州长江公路大桥夹江桥左、右汊主桥分别为(87.5+3×125+87.5)m、(87.5+2×125+87.5)m预应力混凝土连续箱梁桥,通航标准为Ⅲ级航道。采用动力数值模拟法对该夹江桥主桥船撞力进行分析,通过有限元软件计算该桥在2种工况下的船撞力。计算结果表明:24~27号、44~46号桥墩船撞力均较大。根据计算结果,结合该桥水文及结构特点对其基础进行结构设计。该夹江桥主桥基础分为3种类型:24~26号、44~46号墩采用整体基础,基础采用19根直径2.0 m的钻孔桩;27号墩也采用整体基础,基础采用16根直径1.8 m的钻孔桩;其他桥墩基础分幅设置。