悬索桥索塔上横梁施工技术研究

基于棋盘洲长江大桥索塔上横梁施工,研究上横梁施工技术。分别建立上横梁支架拼装平台和上横梁支架有限元模型,其中支架拼装平台采用钢管立柱、分配梁、贝雷梁组合形式,上横梁支架采用牛腿附壁承重拱架结构形式,研究其安全性能,并介绍施工方案。结果表明,各支架构件均满足强度、刚度、稳定性等各项要求。     

桥塔拱形变截面横梁施工托架仿真分析

某大桥桥塔采用门形框架结构,桥塔上横梁为单箱单室预应力混凝土结构,高度7~19m,横梁顶面宽度为8.565m。针对该桥桥塔上横梁结构特点、施工难点及工期要求,上横梁与上塔柱采用异步施工方案,待塔身施工完成后再施工上横梁。该桥塔上横梁采用型钢托架方法进行施工。为了保证上横梁在施工中的安全,建立了托架的有限元模型,从强度、刚度及稳定性等方面对该托架进行了验算,同时考虑桥塔与托架的相互作用。分析结果表明:在最不利工况荷载作用下,上横梁托架结构的强度、刚度、稳定性均满足施工要求。     

用于混凝土小箱梁预制的既有桥梁承载力分析

为积极践行绿色施工理念,减少占用施工临时用地,珠海市洪鹤大桥工程HHTJ1标利用既有桥梁作为混凝土小箱梁的预制场地。因小箱梁预制施工荷载较大且存在偏载的情况,为掌握既有桥梁结构的承载能力,确保既有桥梁结构安全,同时满足预制小箱梁施工对场地的要求,采用Midas/Civil软件建立有限元模型,对既有桥梁结构的强度及刚度进行分析。结果表明:既有桥梁结构在自身荷载及混凝土小箱梁预制施工荷载的作用下,混凝土结构为全截面受压状态,结构强度及刚度处于规范允许范围,其承载能力满足混凝土小箱梁预制施工要求。     

新建综合管廊顶推下穿运营铁路动力响应分析

当综合管廊近距离下穿既有运营铁路线路时,线路临时加固体系的稳定性决定运营铁路的安全。依托深圳市梅观高速公路综合管廊下穿平南铁路工程项目,采用有限元数值分析方法,分析不同通车情况下线路加固体系各结构的受力变形特征。结果表明：列车双线同向行驶时,D型钢便梁的最大竖向变形数值为对向行驶时的1.32倍;当采用D型钢便梁+支撑桩+锚固结构的联合加固体系时,最大竖向位移均未超过3 mm,实现了综合管廊顶推下穿施工毫米级沉降控制。     

D型便梁加固在羊子岭隧道进口段下穿既有铁路施工中的应用

以襄渝二线羊子岭隧道进口段下穿既有铁路施工中采取D便梁加固整体架空既有铁路线路为例,阐述D便梁选型及布置计算,并介绍线路加固施工方法、施工要点、施工监测及安全保证措施等。     

既有线桥梁改造的施工技术

针对既有线桥梁的工程改造施工技术，主要介绍了在保证施工质量和安全的前提下移出既有梁、架设D型便梁、凿除既有桥台、顶进框构桥的施工工艺。     

中承式系杆拱桥施工控制关键技术

大跨系杆拱桥施工复杂,为保证结构成桥状态满足设计要求,需要对施工全过程进行施工控制。文章以沈阳动漫桥为工程背景,采用有限元软件Midas Civil建立空间模型,分析了顶推力及对拉力对拱梁区结构线形和受力的影响,确定了合适的顶推参数;对于高而薄且侧向刚度较小的吊杆横梁,分析了施工过程中的稳定问题,并采用设置平联等措施保证T形吊杆横梁在施工过程中的稳定性;对于双吊杆结构,分析了后期恒载引起的横向双吊杆索力误差,并对定位标高进行修正以控制成桥索力和标高。结果表明:对于本桥关键施工工序进行施工控制,各项指标均满足设计要求,控制效果良好,可为同类工程提供参考。     

兰新线槽形梁静载试验架的设计及优化

根据兰新(兰州-乌鲁木齐)铁路第二双线槽形梁的静载试验要求,对静载试验架进行了初步设计；通过有限元分析,对初步设计的结构进行优化,缩小构件尺寸,减少结构自重,优化后的结构满足强度、刚度及稳定性的要求.     

斜拉索辅助人行悬索桥总体设计

宁德市人行悬索桥计算跨径为311.5 m,采用斜拉索辅助桥面主缆受力结构体系。斜拉索主塔纵桥向间距191 m,横桥向采用外圆内方造型。桥面系通过纵向主缆与纵、横梁联合受力,纵、横梁固定在主缆上。人行道板采用防腐木板。桥梁施工顺序为锚碇及主塔基础及塔身、主缆、纵横梁、风缆、桥面防腐木及栏杆,然后斜拉索施工。考虑施工过程,采用桥梁专用有限元软件Midas/Civil 2019,构建了全桥计算分析模型。计算结果表明:桥梁结构整体刚度大,各构件受力合理,应力与活载下变形均满足相关规范规程要求。     

斜拉索辅助人行悬索桥总体设计

宁德市人行悬索桥计算跨径为311.5 m,采用斜拉索辅助桥面主缆受力结构体系。斜拉索主塔纵桥向间距191 m,横桥向采用外圆内方造型。桥面系通过纵向主缆与纵、横梁联合受力,纵、横梁固定在主缆上。人行道板采用防腐木板。桥梁施工顺序为锚碇及主塔基础及塔身、主缆、纵横梁、风缆、桥面防腐木及栏杆,然后斜拉索施工。考虑施工过程,采用桥梁专用有限元软件Midas/Civil 2019,构建了全桥计算分析模型。计算结果表明:桥梁结构整体刚度大,各构件受力合理,应力与活载下变形均满足相关规范规程要求。     

基于多参数优化的某后扭力梁设计

首先构建了某后扭力梁有限元模型，并对其进行强度、扭转刚度、模态分析，结果表明，初始结构的后扭力梁U字形截面横梁有一个强度工况不达标，扭转刚度及弯曲模态均不满足目标要求。然后以5个料厚参数为设计变量，以扭转刚度及模态为响应，进行灵敏度分析，发现U字形截面横梁料厚为扭转刚度及弯曲模态的主要影响因素。即识别出U字截面横梁为强度、扭转刚度及模态的薄弱及敏感区域。针对U字形截面横梁采用Morph方法进行参数化建模，构建4个截面形状参数、1个截面位置参数及1个料厚参数，以不达标的强度工况及扭转刚度及模态为约束，以质量最小为目标，应用Optimus采用差分进化优化算法对后扭力梁进行优化，得到了最优设计方案。经验证，其强度、模态及扭转刚度均满足目标要求，最终达到了重量与性能的平衡。     

斜拉桥索塔分组集聚锚固体系设计探讨

斜拉桥索塔分组集聚锚固体系是一种新型的锚固体系,它将斜拉索分组锚固于塔柱间钢箱梁横隔板之间的锚固构造内,形成索塔体外锚固体系。与传统的索塔锚固方式相比,混凝土与钢横梁承压板连接部位始终处于受压状态,降低塔柱混凝土开裂的风险,并可实现塔梁同步施工,施工便捷性和经济性均有优势。国内安徽池州大桥首次成功应用此新型锚固体系。为明确分组集聚锚固体系的力学行为特性和设计方法,以池州大桥为例,首先介绍了该体系的基本设计思想,从斜拉索分组原则、钢横梁设计要点、塔梁连接构造设计几个方面进行了阐述。接着应用有限元软件Midas建立全桥仿真模型,设计了6种计算工况,对斜拉索索面布置、分组集聚形式、钢横梁设计参数进行了敏感性分析。引入塔梁刚度比,研究主塔与钢横梁的刚度匹配,明确了分组、集聚、塔梁刚度比对全桥受力的影响,并给出了设计优化建议。结果表明:分组集聚锚固体系对全桥的横向稳定性和抗扭转性能更有利,钢横梁受力较为复杂,是今后设计的重点;改变横梁长度带来的是主塔-横梁局部受力的变化,改变横梁间距带来的是斜拉桥整体受力的变化;在满足布设空间和构造要求前提下,尽可能减小钢横梁长度和增大横梁间距,以减小塔梁刚度比、提高斜拉索效率,对索塔体系受力和经济性均有利。     

大跨度箱形桥顶进密布横梁线路加固体系设计

目前在既有线不中断行车的情况下,顶进施工箱形桥线路加固的方法有军便梁（D型及B型）加固体系、以纵梁受力为主的纵横梁加固体系和以横梁受力为主的密布横梁加固体系。本文结合哈密铁路货车南环线1-16m箱形桥顶进施工密布横粱线路加固体系的设计,论述了上述三种加固方案的优劣性,并着重介绍了密布横梁加固体系的受力特征及受力分析。     

顶进框构桥既有线加固计算分析

针对顶进框构桥既有线加固措施,以某顶进框构桥为例,运用Midas civil软件对加固体系进行计算分析,建立了该框构桥加固体系纵横梁计算模型,计算横梁的强度及挠度。通过对模型的计算分析,得知加固体系中横梁的跨度不宜太大,铁路股道的具体位置对横梁的受力影响较大,在满足铁路相关要求的情况下,纵梁应尽量靠近铁路以减小横梁跨度。     

六轴线液压模块组合挂车横梁拓扑优化设计研究

提出了典型六轴线液压模块组合挂车横梁拓扑优化的一般过程,建立了基于整车结构的横梁拓扑优化设计有限元计算模型.在满足强度刚度要求的情况下,优化后横梁结构相对原结构重量降低了161.2kg.     

3×30m连续小箱梁虚拟刚度分析研究

为研究虚拟刚度变化对连续小箱梁结构计算的影响,以陕西某三跨连续小箱梁桥为依托工程,基于梁格法的基本理论和通用有限元软件,推导结构理论刚度计算值,并考虑虚拟横梁弯曲刚度、剪切刚度和横梁间距变化时,结构内力的差异性。结果表明:虚拟横梁弯曲刚度在一定范围内对弯矩计算值影响较大,而剪切刚度和横梁间距变化时,结构内力的差异性不太明显。     

怀邵衡铁路跨资江独塔混合梁斜拉桥方案设计研究

资水特大桥主桥在国内铁路项目首次采用独塔混合梁斜拉桥型。文中利用Midas/Civil建立有限元模型,对钢混结合段的合理位置、结构刚度的控制、结构的力学行为等进行研究分析。分析结果表明,此类桥型可以满足铁路桥梁设计的相关规范要求。     

白果湾隧道下穿达成铁路施工技术

白果湾隧道下穿既有达成线和达成二线,全隧浅埋,洞身最大埋深34 m,最小埋深2.5 m(隧道开挖拱顶距既有铁路路基水沟底高差),施工过程中为了确保施工安全及既有铁路运营安全,采用D便梁加固既有线路、洞内超前大管棚支护、微台阶法加临时仰拱施工、控制爆破开挖、衬砌紧跟的施工方案,既确保了既有铁路运营安全又保证了下穿段隧道施工安全,对同类工程施工具有一定的参考价值。     

单线铁路连续梁桥边跨现浇段钢管支架设计

某单线铁路连续梁桥分跨布置为(40+64+40)m,采用菱形挂篮悬臂灌注施工.对大桥边跨现浇段的钢管支架进行了设计检算,检算内容主要有底模下方木强度和刚度计算、纵梁强度和刚度计算、垫梁强度和刚度计算、立柱强度和稳定性计算、基础计算,通过检算支架的强度、刚度、稳定性满足相关要求.     

双箱四室脊骨梁桥受力性能的试验研究

G205跨线桥采用了双箱四室的脊骨梁作为上部结构,其宽跨比达到了0.96.通过实桥荷载试验和空间有限元分析,对该桥的整体、挑梁、桥面板和中横梁的力学行为进行了研究.结果表明；该桥的刚度、强度及动力特性均能满足规范及设计要求,可投入正常运营.