济南建邦黄河大桥主桥设计

济南建邦黄河大桥主桥采用主跨2×300m三塔预应力混凝土梁斜拉桥。中塔处为塔梁墩固结,边塔塔柱通过箱梁时,箱梁形成开口截面,从而主塔与塔墩固结,形成中塔固结,边塔半漂浮的体系;主梁采用单箱四室斜腹板截面,桥宽30.5m,标准索距梁段均设有横梁及横向加劲肋板;中塔柱为纵向人字型结构,边塔柱采用独柱式结构;斜拉索采用镀锌平行钢丝拉索;基础采用钻孔灌注桩基础。大桥在桥式布置、主梁、主塔构造设计等方面具有一定的技术突破与创新。     

曲塔混合梁斜拉桥的非线性稳定分析

介绍了曲塔混合梁斜拉桥的结构形式和稳定性分析方法。根据曲塔混合梁斜拉桥的受力特点,建立斜拉桥施工阶段几何非线性分析的有限元模型,完成了斜拉桥施工过程的仿真分析。在考虑了几何非线性和材料非线性效应的基础上,进行斜拉桥施工阶段和成桥状态的稳定性分析。结果表明,几何非线性对结构整体稳定性影响显著,在考虑几何非线性效应的基础上,材料非线性对稳定性的影响可忽略不计。     

水平荷载作用下高桩码头叉桩扭角布置研究

以湛江某高桩码头标准结构段桩基布置为例,运用有限元软件ANSYS建立空间有限元模型,考虑4种水平荷载作用控制工况,对不同叉桩扭角布置方案码头桩基内力进行计算分析,讨论水平地震荷载及船舶荷载对叉桩扭角布置的影响.计算结果表明:结构横向水平位移与桩弯矩随扭角的增大而增大,结构纵向水平位移和桩弯矩随扭角的增大而减小;在纵向水平地震荷载组合工况下,码头结构位移及桩弯矩最大;综合考虑纵横向刚度的影响,本码头结构段叉桩扭角选用20°较为合理.     

鄂东长江大桥超长斜拉索施工技术

斜拉桥目前的跨度已经跨越千米,随着跨径的不断增大,给斜拉桥的核心受力构件——斜拉索的施工技术难度带来了新的挑战。超长斜拉索的张挂技术,是大跨径斜拉桥施工的控制性技术。文章通过鄂东长江大桥超长斜拉索的施工,详细介绍斜拉索的施工工艺及技术要点。保证了施工质量。     

倾斜荷载下基桩P-Δ效应等效弯矩有限元迭代法

假定桩身位移为三次幂函数,结合倾斜偏心荷载下单桩受力微分方程确定的桩身弯矩、剪力与桩身水平位移关系,引入等效附加弯矩概念,提出了基桩P-Δ效应的等效弯矩有限元迭代法,编制了Matlab分析程序,并结合算例对成层地基中倾斜偏心荷载、桩自重、水平分布荷载、竖向分布荷载和竖向荷载综合作用下基桩内力位移进行了分析。结果表明:等效弯矩有限元迭代法用于倾斜荷载下基桩P-Δ效应计算分析是有效的;当墩身较高时,墩身倾斜、墩顶偏心弯矩、水平力等对基桩产生的P-Δ效应显著。     

超长斜拉索软硬组合牵引系统安装受力机理

随着斜拉桥跨径的不断增大,传统的牵引工艺已不适合超长超重的斜拉索安装,软、硬组合牵引工艺在千米级斜拉桥的斜拉索安装中得到了广泛的应用。斜拉索在牵引过程中为非静定体系,牵引系统结构受力复杂。以苏通大桥超长斜拉索为例,通过对牵引过程进行仿真分析,对斜拉索软、硬组合牵引系统受力机理进行了探索,对优化牵引系统结构、认识评估牵引系统的施工风险提供参考。     

考虑桩土非线性作用的近海风机高桩平台地震响应分析

分别建立全斜桩承台与全直桩承台三维有限元模型,研究了地震荷载作用下桩基的动力响应。考虑了地震引起的水体惯性力对动力响应的影响,并通过引入p-y曲线修正系数考虑了桩基倾斜对桩轴垂向桩土作用的影响。结果表明,在单桩的情况下,地震动水压力对桩基的弯矩与位移存在明显的放大效应;不同单桩的位移反应峰值发生在同一时刻,倾斜方向与峰值时刻地震加速度方向一致的桩承载性能最优。对于带承台的群桩,地震动水压力的放大效应没有单桩时明显,各个方位斜桩以及直桩之间弯矩与位移差异较小;直桩的位移峰值大于斜桩,而斜桩弯矩均较直桩在泥面以下处有一定的减小,但在承台交界面处较直桩更大。     

混凝土斜拉桥主梁非线性分析

无论在混凝土斜拉桥主梁的设计、施工还是营运过程中，非线性都是至关重要的。这些非线性包括材料非线性和弯矩轴力引起的非线性，以及施工引起非线性。本文结合混凝土斜拉桥施工，利用计算机有限元非线性分析方法、压弯杆件理论来解决这些非线问题。     

汽车下河码头架空斜坡道的结构瞬态动力分析

针对某港区汽车下河码头的架空斜坡道,采用有限元软件MIDAS分别建立其简支梁和连续梁结构的瞬态动力模型,数模计算结果表明:在最不利工况下,连续梁跨中的最大位移和最大弯矩均小于简支梁结构,连续梁可比简支梁节省纵向配筋约10％,本研究的结论可供类似工程参考.     

公铁两用多塔斜拉桥塔墩结合段结构型式研究

作为斜拉桥结构体系的关键节点,塔-墩结合段的力学性能直接影响到斜拉桥结构的完整性和有效性。本文详细调研了南京长江三桥、鹦鹉洲长江大桥和港珠澳大桥九洲航道桥等3座国内具有代表性的大跨度桥梁其塔-墩结合段构造型式,比较了3座大桥塔-墩结合段处的受力特点和施工难度。在此基础上,针对(58.5+116+3×340+116+58.5)m公铁两用多塔斜拉桥,提出采用高强螺栓连接桥塔与钢箱梁、沿梁高方向形成箱室埋入桥墩内的塔-墩固结方案。基于大型通用有限元软件ANSYS,建立了多塔斜拉桥塔-墩结合段实体有限元仿真模型,分析了典型工况下,结合段的应力分布规律,验证了设计。     

水力式升船机单井塔柱内对拉钢索优化布置

单井型塔柱结构极大改善了水力式升船机竖井水位同步性问题,但随着提升高度增大,竖井内水深越大,侧壁位移、弯矩过大等问题更加突出。以150米级单井塔柱为例,提出了竖井内布置对拉钢索的设想和简化布置方案。基于钢索拉力权重分配系数的优化方法,取得了钢索等应力的密度分布最优解,并离散转化为等效的等荷载布置方案,可在实际工程中应用。经有限元模型结果对比分析,等荷载布置与简化方案相比,最大位移可减小47.44%,纵竖向弯矩极值差别不大。与无钢索方案比较,最大位移、纵向弯矩、竖向弯矩可分别减小93.5%、74.36%、75.84%。高强钢索预应力方案值得进一步研究。     

独塔四索面空间异型斜拉桥施工控制技术

宁波外滩大桥主桥为独塔四索面异型斜拉桥结构，为保证全桥结构在施工过程中和成桥状态下的安全和稳定性，确保成桥状态的线形和结构内力符合设计要求，进行了施工模拟计算和分析。在各个主要施工阶段分别监测主塔应力和线形、主梁应力和线形、斜拉索索力，通过监测数据判断施工过程中各项控制内容是否符合要求，从而确定此研究控制理论和方法在工程实例中的可行性。     

独斜塔锚固区受力分析

我国斜拉桥中大部分采用预应力混凝土索塔。索塔锚固区域结构受力复杂,是设计的关键。某大桥采用独斜塔,主、边跨非对称布置斜拉索结构。文中采用有限元方法对某大桥主塔锚固区进行了受力分析,以根据应力大小指导钢束配制。     

厦门马新大桥索梁锚固区的优化设计

运用现代有限元方法分析了某斜拉桥索梁锚固区局部应力的分布规律及索力的扩散规律。结果表明,索力引起主梁顶板内局部较大的横桥向拉应力,与锚块固结的横隔板和箱梁腹板则传递和承受了大部分的垂直索力分量。     

荷麻溪大桥主桥主要结构参数研究

以江珠高速公路上的一座单索面部分斜拉桥——荷麻溪大桥主桥为例，通过调整其塔高和塔旁、跨中无索区长度等主要结构参数，研究各结构参数对主梁受力及位移的影响，并分析荷麻溪大桥主桥的合理塔高。     

双塔双索面支座体系混合式结合梁斜拉桥设计

以洗府河大桥为工程背景,进行了双塔双索面支座体系混合式结合梁斜拉桥的平面、纵断面和横断面设计,介绍了主桥的桥跨布置、桥梁方案,同时进行了中跨结合梁钢主梁、中跨结合梁混凝土桥面板、边跨混凝土主梁、主梁钢一混结合段、斜拉索、主塔和基础的设计,并进行了结构计算。     

综合法初定斜拉桥合理成桥状态

以某顶推施工独塔斜拉桥钢箱梁为背景,在斜拉桥各种设计理论的基础上,提出了一种更适合于钢箱梁斜拉桥的索力优化方法。采用最小弯曲能量法初定成桥状态,力平衡法确定主梁的弯矩可行域,作为进一步约束优化的约束条件,从而得到斜拉桥各部件受力合理的成桥状态。     

襄阳汉江三桥成桥状态有限元计算研究

以襄阳汉江三桥为研究对象,充分考虑大跨度预应力混凝土斜拉桥的结构特点,运用MIDAS/Civil建立其整体有限元模型,讨论了大跨度双索面斜拉桥有限元模型建立过程中存在的一些关键问题如垂度效应、梁柱效应、节点刚性区问题。通过比较这些关键因素对数值计算结果的影响,分析其成桥状态下的结构静动力性能。结果显示,3种效应对于该结构的固有频率及成桥索力影响不大,而对主梁应力的影响较为明显。     

非线性混合海况下近海风机塔筒底部载荷的动力响应

本文主要研究在非线性混合海况(即风浪和涌浪组合海况)下,以NREL 5MW_Baseline Monopile近海风机为研究对象,对其塔筒底部(基线)所受到的剪力和弯矩载荷的动力响应进行仿真。在近海风机的时域仿真中,选用了Ochi-Hubble六参数波浪谱,并编制了该谱的程序嵌入到FAST中进行编译。计算过程中,共进行了20次10 min的仿真分析。对于得到的短期载荷,给出了波高程,塔筒底部首尾向剪力和弯矩在线性与非线性不规则波作用下的时程曲线对比图。采用分块最大值法对每一次的短期载荷提取极值,并基于20次仿真所得的极值,给出了塔筒底部首尾向剪力与弯矩在线性与非线性不规则波作用下的超越概率曲线对比图。研究表明,在非线性混合海况下进行近海风机塔筒底部载荷的动力响应研究,计算结果对工程实际应用具有指导意义。