钢管骨架无支架缆索吊装法扣索索力的优化分析

研究目的:通过对力矩平衡法和有限元零位移法确定扣索索力的优缺点分析,针对落布溪大桥拟定的扣索方案,采用优化后的计算方法确定最优扣索索力,确保本桥拱肋节段安装的线形精度和施工安全.研究结论:采用将扣索和骨架结构作为结构的整体进行非线性迭代计算求解最优扣索索力,通过相应的迭代计算和骨架节段正装和倒拆计算,得出骨架合龙前的优化扣索索力,并给出钢管骨架吊装施工中钢管应力及标高的控制数据.实践表明,采用本方法能够保证钢管骨架具备良好的合龙条件,并且在施工中能够给出准确的标高控制数值,对落布溪大桥的钢管骨架吊装具有良好的指导意义.     

宜万铁路落步溪大桥提篮型拱肋钢管骨架吊装方案计算

运用"改进的有限元零位移法"进行了落步溪大桥提篮型拱肋钢管骨架扣索索力优化计算,得出了合龙前钢管骨架的一组最优扣索索力。在本组扣索索力作用下,钢管骨架的线形(高程、中线)最大误差小于2 mm。骨架结构的倒拆计算结果表明,本组最优化扣索索力不仅能够满足钢管骨架正装过程中结构的强度安全及稳定性要求,而且能够给出骨架安装过程中的线形、钢管应力、索力控制值以指导施工。骨架成型后的线形、应力实测值与理论计算值对比分析证明,本方法不仅能够保证骨架具备较高的合龙精度,而且可以避免吊装过程中的调索难题,是一种可靠有效的钢管骨架吊装控制方法,对同类型桥梁的施工具有一定的工程指导意义。     

大跨度拱桥拱圈拼装过程中扣索索力和标高预抬量的确定

扣索索力和预抬量是大跨度拱桥的拱圈拼装过程中的难点和核心问题。针对这一问题,提出了连续体弹性 刚性支承法,使用该方法可以方便有效地确定"扣挂"索力和拱圈标高预抬量,使本节段索的索力可以一次性张拉到位,且进一步给出了相关工程算例。     

东莞水道特大桥钢管拱肋扣挂法施工线型控制

针对东莞水道特大桥主桥结构(主跨拱肋采用钢管混凝土拱形空间桁架结构,主拱肋轴线采用悬链线)和扣挂法施工的特点,采用正装法进行主拱钢结构施工中的线型控制分析。在扣索索力调整阶段,将该扣索索力对结构的作用作为外荷载加在相应位置,已完成调索的扣索作为结构的一部分参与结构受力。索力调整的原则是,使各节段变位尽可能接近裸拱自重挠度,且使已完成调索的各扣索索力变化较小。施工阶段线型控制分析过程中,拱肋轴线始终在理想拱轴线附近。     

斜吊斜扣施工法在半穿式钢管混凝土拱的应用

钢管混凝土的施工方法较多，而斜拉扣挂法由于每一吊装段即与上段固结，在整个悬拼过程中，拱肋施工的稳定性、安全性将大为提高；而且由于采用了更精细的施工控制，扣索索力调整频率也大为减少，而且各扣索的索力相对较均匀，使施工更为简便．斜吊斜扣施工法是一种较理想的施工方法，将成为钢管混凝土拱桥施工方法发展的趋势．     

大跨度钢管混凝土拱桥拱肋分段缆索吊装模拟结构分析

拱肋吊装是大跨度钢管混凝土拱桥施工的关键工序。应用有限元结构计算理论与计算机技术 ,对钢管混凝土拱桥拱肋吊装过程进行模拟分析 ,得出各节段吊装时的预抬高程和扣索索力。     

悬臂浇筑法中劲性骨架段的合理长度

悬臂浇筑与劲性骨架组合施工法是一种新型的钢筋混凝土拱桥施工方法,相较于悬臂浇筑施工,不仅可以缩短拱圈悬臂浇筑段的长度,减轻悬臂的质量,降低对扣锚系统的要求,而且能够尽快形成拱结构,从而减少施工风险,缩短工期,提高钢筋混凝土拱桥的经济性。从主拱圈自身受力特点、扣索力的利用效率、施工过程最大扣索力、拱圈拉应力等几个方面分析了悬臂浇筑与劲性骨架组合法中劲性骨架段合理长度的选取。结果表明劲性骨架段长度取跨度的0. 38～0. 54倍最为合理。     

钢筋混凝土拱桥悬臂现浇施工控制分析

在采用悬臂现浇法施工拱桥时 ,利用塔架斜拉索法将斜拉索扣住拱圈节段 ,用设在已浇筑完的拱段上的悬臂挂篮逐段悬臂浇筑拱圈混凝土 ,施工中控制主拱圈施工阶段的内力与变形非常重要。文章以土地潭特大预制拱桥为例 ,分析采用塔架斜拉索法悬臂现浇施工时拱圈的内力与变形控制     

跨山区河流中承式拱桥缆索吊装系统设计

横跨涪江的东升大桥主跨为258 m中承式系杆拱桥,其上部钢结构采用缆索吊装法施工。根据桥址地形地貌、工程地质、水文气象条件、桥梁线形设计,按照安全、可靠、经济,不影响引桥墩柱、盖梁施工及预制T梁架设,降低塔架高度的原则,对缆索吊装系统总体布置、塔架设置位置进行了方案比较,结合吊装构件吊装重量、安装位置、起吊方式,设计了一套双塔三跨、主索与扣索一体化不等高塔架、固定式索鞍、缆吊与扣锚索共用锚碇的缆索吊装系统,可为跨山区河流类似桥梁施工提供参考。     

公伯峡黄河大桥拱肋架设扣索设计及计算

以公伯峡黄河大桥拱肋施工架设为例 ,介绍中承式钢管拱桥拱肋整体吊装施工时扣索的布设 ,并对扣索索力采用“零弯矩法”进行仿真计算。     

大跨度拱桥吊装施工线形控制研究

以某大桥为例,探讨大跨度拱桥吊装施工线形控制方法.根据拱肋预制节段吊装就位过程的特点,提出刚性一弹性索法结合正装迭代法进行吊装过程理论分析,以得到拱肋就位坐标;通过事先在拱肋预制节段中布设坐标观测点对拱肋吊装过程和拱上建筑加载过程中的变形状况进行现场监测.监测结果表明:该大桥各圈拱肋的合拢线形与理论线形吻合良好,其高程误差符合相关规范的要求.通过对该桥施工过程进行严密监控,确保工程质量和施工安全.该桥的成功建成表明上述方法具有较好的适应性,可供类似桥梁参考.     

铁路站房雨棚张弦梁结构施工关键技术

京沪高铁苏州北站站台雨棚设计采用单向张弦梁主体结构,通过介绍几何找形分析确定构件加工尺寸、确定吊装方案、安装预应力拉索及张拉设备、合理安排预应力的张拉顺序及分级、索力监测及变形控制等关键施工技术,以及相应的质量及安全保障措施,总结了高速铁路"线正下式"的站台雨棚张弦梁结构的安装方法,形成了张弦梁结构的施工工艺流程。     

连续梁-拱组合式系杆拱桥拱肋施工技术

成渝客专资阳沱江多线特大桥钢管拱采用厂内制作,汽车运至现场,钢管及型钢原位搭建临时支架完成钢管拱吊装、焊接。结合钢管拱安装施工,分析总结钢管支架安全性计算、现场安装、过程监控等施工技术。     

温度荷载对钢管混凝土拱桥拱肋安装线形的影响分析

大跨钢管混凝土拱桥钢管拱肋随着节段增加、悬臂长度加长、外界环境温度变化对拱肋安装线形的影响越显著,给线形控制带来诸多困难。介绍支井河特大桥钢管拱肋安装施工中温度荷载对拱肋安装线形的影响分析,并提出相关的安装对策。     

140m跨钢筋混凝土箱拱缆索吊装设计及施工技术

永春河大桥位于云南省迪庆州维西县境内,横跨永春河,桥位处地形陡峭,设计主跨为1×140 m钢筋混凝土箱形拱。经方案比选,主跨箱拱施工采用分段预制,缆索吊分段吊装合龙。介绍了缆索吊的设计及箱拱吊装施工技术。     

东苕溪桥尼尔森体系提篮拱的制造安装技术

宣杭铁路东苕滇特大桥主桥采用计算跨度112m的尼尔森体系提蓝式钢管混凝土系杆拱桥，拱肋制造以折代曲，采用厂内半跨立体预拼、现场分段立体组拼、缆索吊机起吊、扣索塔架斜拉扣挂分段悬拼方案进行施工。     

沪昆高铁北盘江特大桥主拱圈施工全过程非线性稳定性评估

为评估沪昆高铁北盘江特大桥主拱圈在施工阶段的非线性稳定性能,运用LSB软件建立主拱圈有限元模型,基于荷载增量法计算了施工全过程的结构非线性稳定系数,考察其随施工过程的变化趋势,并探讨横向风荷载对稳定系数的影响。结果表明:(1)钢管骨架拼装阶段主拱圈非线性稳定系数值为3.4~35.1,最小值3.4发生在拼装与拱顶合龙段相邻的20号吊装节段,钢管骨架合龙时非线性稳定系数为4.5;(2)灌注钢管内混凝土阶段主拱圈非线性稳定系数值为2.6~3.4,最小值2.6发生在灌注下弦外侧钢管内混凝土;(3)浇筑外包混凝土阶段非线性稳定系数值为2.1~4.4,最小值2.1发生在浇筑全断面以外腹板外包混凝土6个工作面的第5段,也是施工全过程主拱圈非线性稳定系数的最小值;(4)非线性稳定系数对横向风荷载的作用并不敏感。     

大跨度三管结构形式钢管混凝土拱桥制作与安装

介绍了吉安大桥三管结构形式钢管拱桥的制作、安装的施工过程。重点阐述了单元拱肋制作、三管桁架拱肋拼焊工艺及操作要点，钢管拱圈节段安装以及施工过程的质量控制。     

朔准黄河桥极限承载力分析

研究目的:大跨度钢管混凝土拱桥以其特有的自重轻、强度大、抗变形能力强、施工方便和外形美观等优点,被大量地的用于桥梁结构中。本文以一座在建360 m钢管混凝土拱桥为例,采用通用程序ANSYS建立该桥的空间有限元计算模型,分别对该桥进行裸拱状态和考虑拱上建筑共同作用状态下的特征值屈曲稳定性分析、考虑几何和材料双重非线性的极限承载力分析,并对计算结果进行比较分析,给出拱桥极限桥承载力计算的一般性方法。研究结论:(1)考虑拱上结构的特征值屈曲分析结果最小值为13.477,裸拱的特征值屈曲分析结果最小值为6.673,均大于规范要求的4～5,拱肋截面满足面内和面外的稳定性要求;(2)拱桥极限承载力计算结果最小值为2.252,表明在双重非线性及结构初始缺陷的影响下,主力工况下,全桥结构的安全系数为2.252,满足考虑结构的非线性影响弹塑性稳定安全系数不得小于2的要求,结构设计合理;(3)拱上墩柱等拱上结构对全桥的计算刚度有较大的贡献,但对全桥的极限承载力影响较小;(4)特征值屈曲分析结果是非保守的计算结果,在实际结构设计过程中,必须考虑双重非线性及初始缺陷等对结构极限承载力的影响。