大跨梁桥施工全过程地震响应非线性影响分析

考虑各种非线性因素影响,对三座典型大跨连续梁桥,花瓶型实体桥墩桥梁、矩形空心薄壁桥墩桥梁和双柱实体桥墩桥梁进行施工全过程非线性时程分析,评价非线性因素对大跨梁桥施工全过程地震响应的影响程度。研究结果表明,非线性时程分析的地震响应峰值主要集中于8#梁段、9#梁段、边跨合拢、体系转换、中跨合拢和桥面施工等阶段,在抗震设计过程中应予重点关注。总体上矩形空心薄壁桥墩桥梁在整个施工过程中表现出较大的抗震刚度,双柱实体桥墩桥梁次之,花瓶型实体桥墩桥梁最小。各种非线性因素对桥梁的地震响应随施工阶段推进而变化的规律影响不大,对大跨梁桥施工全过程地震响应的数值大小影响明显。     

梁桥桥墩纵桥向计算长度系数研究

采用静力法建立墩底固结墩顶具有弹性约束的桥墩弯矩平衡微分方程,引入边界条件,得到在竖向临界荷载下桥墩的稳定方程为关于桥墩计算长度系数μ、墩顶纵向约束刚度与桥墩抗推刚度比m、墩顶扭转约束刚度与桥墩线刚度比n的超越方程。编制计算程序求得不同刚度比下桥墩计算长度系数的数值解,制成可供设计使用的计算表格并拟合了简化计算公式。计算结果表明:梁桥设置支座时,桥墩的计算长度系数为1.4～1.9;采用固结墩可以显著降低桥墩的计算长度系数,其最小值接近于1.0。     

斜交梁桥柔性墩顺桥向水平力的计算

指出斜交梁桥柔性墩承受顺桥向水平力不同于正交桥之处，推导斜交梁桥柔性墩的顺桥向抗推刚度与墩身质量换算系数的计算公式。浓缩表达集成刚度法顺桥向水平力分配过程，分析梁桥斜交角度对顺桥向水平力的影响，供桥梁设计者参考。     

道路与桥梁工程技术的创新与发展分析

道路与桥梁工程是我国现代社会的基础性工程之一,同时也是关系到国计民生的重要工程之一。随着人们对道路桥梁工程质量要求的提升,如何更好的实现道路桥梁工程技术的创新和发展已经成为了道路桥梁工程施工企业普遍关注的问题。文章主要是就道路桥梁施工技术的现状以及创新发展趋势进行了分析与研究。     

小半径 PC 曲线梁桥分析和设计要点

结合PC曲线梁桥的力学特征,梳理国内规范曲线梁桥的相关条文,从分析方法、支承体系影响、桥墩高度和支座刚度、恒载扭矩、预应力效应、支座横向偏心等方面总结小半径PC曲线梁桥的分析要点,从构造设计、钢束设计、钢筋设计、附属设计等方面总结小半径PC曲线梁桥的设计要点,相关结论可为设计人员提供参考。     

混凝土施工技术在道路桥梁工程施工中的应用

日益加快的城镇化建设进程,推动了我国交通基础设施建设的飞速发展,进而使得道路桥梁工程数量与日俱增。在道路桥梁工程中施工质量受到了社会各界的普遍关注,对我国社会经济的发展具有保障性作用,同时也关系到人们的日常出行。道路桥梁工程施工中混凝土施工技术是其中一项非常重要的工程,必须要切实提高混凝土施工技术。但是在实际的道路施工过程中混凝土施工技术依旧存在诸多问题,严重制约了我国道路桥梁建设事业的发展。对此,本文以混凝土施工技术及特点作为切入点,对当前道路桥梁工程中混凝土施工技术存在的问题进行分析,并提出改进策略,助力我国道路桥梁工程的持续发展。     

纵桥向水平力作用下侧陡地形柱式排架桥墩受力分析

精确分析侧陡地形下柱式排架桥墩在上部结构纵桥向水平力作用下的受力是一项较复杂的工作,针对连续T梁桥高低双柱式排架桥墩,结合其结构特点进行假定,进而近似推导其组合抗推刚度、水平力分配及墩柱弯矩的简易计算公式,并通过实例分析得出一定的规律,表明排架桥墩组合抗推刚度随着地面横坡增大而逐渐增大,地面横坡较大时,排架桥墩水平力分配应充分考虑其影响。     

装配式混凝土桥墩施工技术综述

装配式混凝土桥墩在国内外跨海大桥、城市桥梁工程中已有大量应用,其预制拼装技术是桥梁工程领域未来的重要发展方向之一。该文从装配式混凝土桥墩的实际工程应用出发,对其施工技术方面的国内外研究进展情况进行综述。针对预制桥墩连接处相对薄弱的特点,探讨了预制混凝土桥墩节段之间、预制墩身与盖梁及承台之间的连接方式和构造特点,阐述了装配式桥墩主要施工工艺、检测技术及质量控制点,并介绍了传力可靠的新型装配式桥墩连接方式。研究结果可为预制装配式混凝土桥墩连接构造的合理选用以及施工质量控制提供重要参考,并对装配式桥墩未来的发展和研究进行展望。     

十字型墩在城市轨道交通中的应用

城市轨道交通高架桥多线道岔梁桥设计,由于道线空间上高度不一致,及受道路、管线等限界约束,其桥墩的布设非常复杂。以沿海某地市域铁路某车辆段线与正线并行段的桥墩设计为背景,研究并提出一种新的墩型-十字型桥墩,较好地解决了空间标高不一致的问题,满足限界要求,并减少对既有道路的干扰,即经济又美观。     

用集成刚度法计算制动力在桥墩上的分配

结合昌化江特大桥制动力的计算实例，浅谈集成刚度法计算制动力在桥墩上的分配。文中给出了支座刚度、墩顶刚度、集成刚度及制动力分配计算式。     

跨座式单轨交通刚构体系钢轨道梁桥设计参数影响性分析

刚构体系钢轨道梁桥的主梁中支点应力和桥墩配筋率对结构受力及工程造价影响较大,为掌握设计参数对主梁中支点应力和桥墩配筋率的影响程度,采用有限元软件建立3种典型桥梁(等截面3×25m连续、变截面单跨40m门架式及变截面x+80m+x连续刚构体系钢轨道梁桥桥型方案)计算模型,分别计算不同梁高、墩柱尺寸、平曲线半径等参数下主梁中支点应力和桥墩配筋率的变化规律。结果表明:针对主梁中支点应力和桥墩配筋率的影响,等截面连续刚构体系钢轨道梁桥对主梁高度及平曲线半径较为敏感,变截面单跨门架式刚构体系钢轨道梁桥对桥墩尺寸及平曲线半径较为敏感,边跨跨度、中支点梁高、桥墩尺寸及平曲线半径对变截面连续刚构体系钢轨道梁桥的主梁中支点应力和桥墩配筋率的影响较大。     

连续刚构桥施工期墩身稳定可靠性研究

从连续刚构桥施工期可靠性入手,根据连续刚构桥施工过程可靠性的研究内容,建立了连续刚构桥处于最大悬臂状态时桥墩墩身考虑施工阶段相关系数的功能函数,并以高墩连续刚构梁桥为实际工程背景论证该方法的有效性,研究了桥墩墩身失稳失效模式对连续刚构桥梁可靠性的影响,结果表明抗力变异系数对可靠指标的影响较大,荷载变异系数对可靠指标的影响较小.     

用集成刚度法计算制动力在桥墩上的分配

结合昌化江特大桥制动力的计算实例，浅谈集成刚度法计算制动力在桥墩上的分配。文中给出了支座刚度、墩顶刚度、集成刚度及制动力分配计算式。     

不同约束体系对双层曲线梁桥地震响应的影响

双层曲线梁桥可以在较短距离内实现较大的爬高,由于特殊的结构形式使其地震响应有别于规则桥梁,而支座和限位装置组成的约束体系是影响桥梁结构地震响应的关键。为得到双层曲线梁桥的合理约束体系,基于一座双层曲线梁桥建立有限元模型,进行地震作用下的动力分析,对比球型钢支座、板式橡胶支座和盆式支座的位移和桥墩截面曲率,并将剪力销作为双层曲线梁桥的限位装置,研究剪力销与不同支座组成的约束体系对双层曲线梁桥结构地震响应的影响。结果表明:在地震作用下,双层曲线梁桥的上层支座位移普遍大于下层,双层约束体系使得桥墩中部的截面曲率和延性要比墩顶和墩底的小;球型钢支座的支座位移较小,传递到桥墩的地震力较大,设置剪力销后支座位移减小,桥墩损伤未发生明显变化;板式橡胶支座的支座位移较大,在地震动强度较小时就发生滑动,支座滑移可耗散能量使桥墩的损伤程度降低,但与剪力销组合后支座位移受到限制,传递到桥墩的地震力成倍增加,桥墩损伤最为严重;盆式支座的支座位移较小且上下层位移值最为接近,传递到桥墩的地震力较为均匀,在一定程度上保护了桥墩,考虑剪力销后,支座变形减小到允许范围之内,桥墩损伤略有增加。因此,本研究认为盆式支座与剪力销的组合是该双层曲线梁桥的合理约束体系。     

钢管混凝土劲性骨架超高墩连续刚构桥施工阶段横向非线性变形分析

建立了劲性骨架钢管混凝土超高墩连续刚构桥施工过程的非线性有限元模型。计算了施工过程中含有曲线主梁的桥墩墩顶横向位移与最大悬臂状态桥墩墩顶横向位移。结果表明:几何非线性对于横向挠度影响明显,横向联系梁先于主梁施工有利于控制横向位移,提高整体刚度,减轻几何非线性的影响。     

横系梁对双柱墩混凝土曲线梁桥地震反应的影响分析

为研究地震作用下,钢筋混凝土曲线梁桥中横系梁设置位置、刚度对结构受力的影响规律,以设置2道横系梁的双柱墩曲线梁桥为背景,考虑曲线梁桥的弯扭耦合效应和主梁间的非均匀碰撞效应,运用大型有限元软件ABAQUS建立桥梁的三维多尺度模型,设置6种横系梁位置工况,采用时程分析法分析不同位置横系梁对桥梁主梁、支座和桥墩的地震反应影响。最后,选择上述计算结果中较为合理的工况为背景,进一步研究横系梁刚度对桥梁地震反应的影响。研究结果表明:横系梁位置的变化对地震作用下曲线梁桥的主梁横向位移、支座受力、墩顶横向位移及墩底扭矩有比较明显的影响;横系梁沿墩柱较为均匀地分布时,对桥梁地震反应行为最为有利;适当地提高横系梁刚度可以减小桥梁的地震反应。     

双柱式矮墩系梁对桥梁抗震性能的影响

针对西南地震区装配式T梁桥的双柱式矮墩系梁设计,建立空间动力分析有限元模型,采用非线性时程波分析方法,进行系梁设计位置和尺寸的对比分析研究。结果表明,设置桥墩系梁后,桥梁横桥向刚度增大,横桥向自振周期和位移均减小;当桥墩系梁设置在桥墩中部时,桥梁整体抗震性能最优;实际工程中,在满足正常使用功能时,系梁应该选取抗弯刚度较小的结构形式。     

近断层强震作用下城市组合钢板梁桥RC桥墩震后可修复性研究

为研究近断层地震动作用下城市组合钢板梁桥钢筋混凝土(Reinforced Concrete, RC)桥墩的震后可修复性,以8度区、Ⅲ类场地的城市组合钢板梁桥为背景,分析在E2水平近断层地震动作用下RC桥墩的残余位移比。采用正交试验设计方法,按现行规范试设计25座典型三跨连续城市组合钢板梁桥样本,采用验证后的有限元建模方法建立全桥动力模型,分析跨径、桥宽和桥墩长细比对RC桥墩残余位移比的影响。并以样本中某3×35 m三跨连续组合钢板梁桥为研究对象,进行有限元模型参数分析,研究RC桥墩设计参数(轴压比、长细比、纵筋配筋率和体积配箍率)对残余位移比的影响。结果表明：组合钢板梁桥跨径、桥宽和桥墩长细比均对RC桥墩残余位移比有明显影响;RC桥墩残余位移比与轴压比和长细比成正比关系,而与纵筋配筋率和箍筋体积配箍率成反比关系;为提高城市组合钢板梁桥在近断层地震动作用下桥墩的可修复性,建议RC桥墩轴压比不超过10%,长细比不超过8,纵筋配筋率取1.5%～2.0%,箍筋体积配箍率取0.6%～1.2%。     

部分叠合梁桥施工过程及成桥力学性能分析

充分利用预应力箱形混凝土刚度大、梁相对高以及钢桁自重轻、容易获得力臂的优点,将两者进行有机结合,提出了一种新型梁桥.具体做法是:依据连续梁的弯矩分布规律,在正弯矩区及正负弯矩交替区均设置钢桁,而在负弯矩区设置以上弦杆为钢、下弦杆为预应力箱形混凝土、腹杆全钢的变高钢—预应力混凝土叠合的桁式结构,以使梁高最大化.为研究施工过程对其成桥应力的影响,以主跨160 m的新型梁桥为例,采用悬臂拼装法,并根据负弯区钢-预应力混凝土叠合段的特点,选取了两种不同施工顺序分别进行有限元模拟,对比分析各个施工阶段的应力及成桥的力学性能.研究结果表明:新型梁桥施工简单,在一定跨径内负弯区钢-预应力混凝土叠合段不同的施工顺序对成桥的应力影响较小,此外结构的刚度较大,动力特性及整体稳定性均满足要求.     

中等跨径刚架拱桥的柔性墩台研究

刚槊拱桥上部结构的优越性是显而易见的,但它的基础却比一般梁桥工程量大。如何使刚架拱桥的下部结构接近同跨径的梁桥,为此,在使用刚架拱上部结构定型图的基础上,首先把上、下部结构的合理性视为统一整体,认为墩拱抗推刚度比大于6不应作为设计上的前提,桥墩承受活载的推力应在1～0之间选择,采用调整上、下部构造的工程量,使综合的技术经济指标优化。重新推导了桥台有水平位移的连拱计算,在适当加强上部结构的同时,使桥墩台同时轻型化,最后提供了东莞茶山桥这一工程实例,从设计、施工、试验和运营等情况作了介绍.