矮塔斜拉桥拉索施工控制研究

通过对斜拉索索力张拉控制方法的研究发现,有必要对平行钢绞线斜拉索在张拉过程中进行索力张拉控制。为了研究矮塔斜拉桥平行钢绞线索的索力施工控制精度,以中堂水道桥为依托,采用压力传感器配套压力环的等张力法对整索索力和单根钢绞线张拉力进行测定。研究结果表明,施工阶段采用等张力法对平行钢绞线索的索力进行控制,能够达到良好的控制精度,对后续的平行钢绞线索施工具有指导意义。     

夷陵长江大桥三塔斜拉桥施工监控

夷陵长江大桥是一座采用平行钢绞线体系斜拉索的三塔混凝土单索面斜拉桥。由于桥梁采用了新结构、新工艺、新材料，因此在主梁架设中也碰到了很多新问题。主要对施工监控中斜拉索张拉次数、斜拉索自重对索力的影响、斜拉索索力测量问题进行详细的分析。     

大吨位钢绞线斜拉索索力测定的新方法

大吨位钢绞线斜拉索一般采用等张力法进行张拉施工,现有测试方法对于钢绞线斜拉索的索力测定均存在一定弊端,其适用性存疑。文中介绍一种基于线性回归理论的钢绞线斜拉索索力测定方法,通过对张拉数据进行分析可直接得出钢绞线斜拉索索力,既可较好地反映整束钢绞线斜拉索的整索索力状态,同时也能直观反映整束斜拉索中的各根钢绞线拉力是否均匀。文中着重对其基本原理及具体实施步骤进行介绍。     

钢绞线斜拉索施工工艺浅析

以西南某钢绞线斜拉桥为依托,针对钢绞线斜拉索HDPE管焊接安装,单根钢绞线下料、安装及张拉等一整套施工工艺进行分析,希望能对钢绞线斜拉索施工提供一定参考。     

平行钢绞线斜拉索索力误差分析与张拉方案优化研究

为减小平行钢绞线斜拉索索力误差,要进行张拉力的控制和张拉方案的优化.该文首先分析了索力误差产生的原因和消除方法,然后定量地分析了不同的索力控制方法下斜拉索整索索力误差和钢绞线离散误差,最后提出了基于逐步补差思想的张拉方式优化方案.模拟计算结果表明:该方案对平行钢绞线斜拉索索力及其均匀性控制具有实际意义.     

等值张拉时基于振动法的平行钢绞线索索力测试分析

采用振动法对杭埠河大桥平行钢绞线索进行了索力测试,分析了平行钢绞线索的离散性、垂度和区域性接触对索力测试的影响,采用逐步扩大法模拟平行钢绞线索的离散性。讨论了拉索自振频率的确定、面内面外振动的振动特性以及不同拾振器放置位置时的实测信号特征。基于有限元方法建立平行钢绞线索及钢绞线-HDPE套管接触耦合模型,进行了平行钢绞线索振动特性分析。结果表明:振动法可以用于平行钢绞线索索力测试,索力计算时应尽量采用低阶频率;钢绞线间的离散性和索力不均匀性对拉索振动影响较小,拉索面内振动受施工影响较大,钢绞线面外振动频谱特征更为明显,低阶振动分量较多且易识别,利用面外振动可以更好地确定拉索自振频率;考虑HDPE套管质量,修正拉索线密度可提高索力测量精度。     

基于保护斜拉索防腐层的逆向穿索工艺研究

钢绞线斜拉索施工多采用循环牵引托板单根穿索工艺,由于循环绳和托板在HDPE护套管内挤占了钢绞线拉索的空间,因此在施工过程中会出现缠索、磨索、坠索等各种问题,严重损伤斜拉索防腐层。单根钢绞线逆向穿索工艺基于保护斜拉索防腐层的目的,放弃“从下往上”循环系统,改为“自上而下”的穿索方式,塔端设置穿索机先将钢绞线斜拉索提升至上管口,然后斜拉索在自重作用下沿护套管内壁下滑至桥面完成穿索。     

矮塔斜拉桥斜拉索滞后施工对结构受力性能的影响研究

依托S237临泉泉河大桥工程，针对施工顺序和斜拉索张拉施工过程中对0号块的受力性能和安全性能的影响，以及对成桥阶段斜拉索索力的影响进行研究。不同滞后张拉工况对成桥索力与0号块应力的影响总体表现一致，并且斜拉索滞后1阶段张拉与无滞后相比其对结构性能的变化影响较小，说明目前斜拉索滞后施工技术经常采用滞后1阶段施工是合理的。因此，建议项目在施工时可以考虑斜拉索滞后1阶段张拉，在达到节约工期的目的同时，也不会对结构的受力性能产生大的影响。     

矮塔斜拉桥斜拉索单根张拉均匀性研究

矮塔斜拉桥的斜拉索采用平行钢绞线,钢绞线使用单根张拉。基于斜拉索全部张拉完后每一根钢绞线的力值达到均值,通过按斜拉索施工的逆顺序建立拉索的平衡方程,推导出计算每一根钢绞线张拉控制力的公式,并对其进行温度修正。修正的公式正确反映了主梁和斜拉索的温度效应。此计算方法运用于瑞丽江特大桥工程实例中,与Midas/civil2012有限元计算结果对比,最大误差为0.9%。结果表明,此种计算方法具有科学、准确、简单等优点,能够达到斜拉索单根张拉均匀性的目的,同时为同类型桥梁的设计施工提供经验。     

钢绞线斜拉索一次安装逐根张拉力不均匀系数影响分析

钢绞线斜拉索在现代斜拉桥建设中得到越来越广泛的应用,其施工方法一般是采用小吨位千斤顶张拉,单股钢绞线的超张拉控制是钢绞线斜拉索施工的关键。基于无应力状态法和悬链线有关理论,在编制钢绞线斜拉索张拉控制程序的基础上,分别针对结构刚度、拉索索长及单根拉索内索股数量对钢绞线超张拉施工的影响进行对比研究,并选取一座矮塔斜拉桥进行算例验证分析。研究得到以下结论:(1)结构刚度越大,钢绞线超张拉不均匀程度越小;(2)拉索索长越大,钢绞线超张拉不均匀性越显著;(3)单根拉索内索股数越多,超张拉不均匀性越显著;(4)总体上,矮塔斜拉桥结构刚度更大、跨度更小,拉索较短,钢绞线超张拉不均匀程度较小。     

无应力状态法在钢绞线斜拉索施工中的应用

针对平行钢绞线斜拉索施工过程中的索力控制问题,提出采用无应力状态法理论确定单根斜拉索中每根钢绞线挂设初张力的方法.基于无应力状态法理论与悬链线索元理论建立斜拉索无应力索长与张拉力的关系式,以各次钢绞线挂设完成为平衡状态进行力学分析,建立求解单根钢绞线张拉力的非线性方程组,采用MATLAB编程,运用最速下降法迭代得到非线性方程组的数值解.以武汉某大桥正桥为例,对其中跨22号斜拉索中单根钢绞线张拉力进行求解,结果表明所推导的方法是准确和有效的.     

平行钢绞线斜拉桥索梁同步施工与监控

大体量平行钢绞线斜拉索一般采用等张力法进行逐根张拉施工,由于该方法化整为零,因此极有可能在主梁悬浇过程中占用关键线路工期。为提高施工效率,提出了一种基于等张力法原理的斜拉索分批张拉技术,以满足索梁同步施工要求。同时提出分批张拉初始索力、单根钢绞线基准束张力的监控措施。     

六广河特大桥施工过程张拉索力优化分析

为保证平行钢绞线斜拉索的张拉精度及锚固性能,并提高张拉效率,以跨径为(242+580+242)m双塔双索面叠合梁斜拉桥——六广河特大桥为例,对斜拉索张拉方案进行优化。原方案以消除结构自重为主,兼顾结构受力,但需反复微调,耗时长且不利于锚固安全;优化方案提高了第二次张拉的索力值,减小当前节段湿接缝压应力储备,以控制下一节段钢主梁拼装时当前节段桥面板及湿接缝应力不超限为目标,并将第三次张拉调整时的单根张拉法改为大吨位千斤顶整体张拉。有限元计算及实施效果显示:采用优化后的张拉方案,施工过程及成桥后主梁应力及线形、斜拉索索力及桥塔偏位均满足规范要求,相对于原方案工期提前40d。     

开封黄河大桥斜拉索新型索鞍力学性能研究

开封黄河大桥主桥为预应力混凝土多跨部分斜拉桥,斜拉索采用环氧涂层填充型钢绞线.采用HDPE分丝管索鞍,即将HDPE分丝管置于矩形焊接钢箱内,在分丝管外灌注高标号水泥浆的结构形式.为验证该鞍座结构受力的合理性及结构的可靠性,应用有限元法对其进行数值仿真分析,对足尺模型的单根及整束钢绞线进行摩阻力试验,测试钢绞线与HDPE管之间的摩阻力,并对鞍座结构进行抗压性能试验.结果表明,钢绞线与HDPE管之间的摩阻力能够抵抗施工和运营阶段索鞍两侧的不平衡索力;鞍座内部水泥灌浆料密实,无任何裂纹和压碎现象,鞍座结构满足受力要求;索鞍结构完好,内部水泥浆基本处于弹性工作范围.     

高低塔斜拉桥施工阶段温度效应分析

为了解高低塔斜拉桥施工阶段温度作用对结构的影响,以清溪口渠江特大桥主桥为背景进行研究。采用MIDAS Civil软件建立全桥有限元模型,分析最大单悬臂施工阶段昼夜温差、主梁温度梯度、桥塔温度梯度、斜拉索与桥塔和主梁温差对斜拉索索力和主梁挠度的影响。结果表明:昼夜温差引起的主梁挠度和斜拉索索力变化很小;主梁温度梯度作用下,边跨主梁挠度和斜拉索索力变化较小,中跨主梁挠度在悬臂端处最大,合龙段附近斜拉索索力明显增大;桥塔温度梯度作用下,边跨主梁挠度较小,中跨主梁挠度较大,边跨支座附近斜拉索索力变化明显;斜拉索与桥塔、主梁温差作用下,中跨主梁高塔、低塔侧悬臂端最大挠度分别为137mm、78mm,桥塔附近斜拉索索力变化显著,最大变化值为设计索力的9.8%。     

荆岳长江公路大桥索塔锚固钢锚梁结构体系分析

荆岳长江公路大桥主桥为主跨816m的双塔不对称混合梁斜拉桥,在成桥状态下,索塔锚固采用两端固定的钢锚梁结构体系。为研究钢锚梁平衡斜拉索索力的作用,验证超静定结构体系钢锚梁的合理性,采用ANSYS软件建立索塔锚固区有限元模型,分析钢锚梁施工过程中2种不同的支承体系方案,并通过足尺模型试验研究钢锚梁对斜拉索索力的分配比例。结果表明:斜拉索初张时采用边跨固定、中跨滑动,斜拉索张拉后两端固定结构体系的钢锚梁承担了斜拉索索力水平分力的83.7%,钢锚梁与塔壁对索力水平分力的分配比例为8∶2,该体系能够发挥钢锚梁平衡斜拉索索力的作用,且结构可靠度高。     

矮塔斜拉桥中交叉抗滑键的研究及应用

矮塔斜拉桥一般采用环氧砂浆握裹式对拉索进行斜拉索整体抗滑,针对该装置无法解决单根钢绞线抗滑和单根换索的问题,以山西临汾汾河大桥为背景,提出斜拉索采用交叉抗滑键抗滑装置,采用ANSYS软件建立抗滑键挤压有限元模型,对抗滑键冷挤压过程进行模拟分析,通过试验研究抗滑键的抗滑力和疲劳寿命,并通过抗滑键在该桥中的应用研究其张拉工艺.结果表明:交叉抗滑键能够可靠地握裹住钢绞线,具有足够的抗滑能力及良好的抗疲劳性;抗滑键在该桥中成功应用,并可实现单根钢绞线抗滑和单根换索.     

之江大桥钢绞线斜拉索张拉及线形控制

在斜拉桥设计、施工中斜拉索张拉控制是一项非常关键的工作,也是一项施工中的难点工作,同时其索力控制对钢箱梁线形控制起着至关重要的作用,以杭州之江大桥的斜拉索施工为具体案例,介绍通过对环氧钢绞线斜拉索体系施工中索力控制以实现对钢箱梁线形控制的技术.     

安阳市文峰路立交桥竖转过程中扣索索力控制

安阳市文峰路立交桥采用４４根钢绞线作为拱肋竖转的扣索，钢绞线采用ＸＭ１５－１２工具锚锚固，由于整个竖转过程要经历２６个顶拉周期，５２次锚固与放松，这使得扣索索力均匀性成了竖转成败的关键。介绍了采用应变观测法与挠度观测法相结合的方法对文峰路立交桥竖转施工进行扣索索力控制的过程     

同向回转拉索锚固体系斜拉索施工技术

安徽五河定淮淮河特大桥主桥为独塔双索面混合梁斜拉桥,跨径布置为246m+125m,该桥采用钢绞线斜拉索,斜拉索采用同向回转拉索锚固体系,即斜拉索穿过桥面一侧锚具,绕过桥塔后锚回到桥面另一侧锚具,形成同一对编号斜拉索。同向回转拉索锚固体系由钢绞线拉索系统、夹持型大转角鞍座锚索系统及主梁锚拉板锚索系统3部分组成。斜拉索采用三角提升原理安装,利用穿索机推送及卷扬机牵引将主梁一侧的钢绞线送入HDPE外套管中,穿过鞍座后,通过穿索机推送及另外一台卷扬机牵引钢绞线回到主梁另一侧锚固区,钢绞线穿索就位后,采用单股对称张拉法进行斜拉索张拉,张拉到位后进行封锚处理。