增大截面法加固双曲拱桥主拱肋浇筑顺序分析

该文以一座四跨连拱双曲拱桥加固工程为背景,运用Midas/Civil建立有限元计算模型,通过4个外包混凝土浇筑方案对比分析,对其加固施工力学特性开展分析研究。结果表明:减小浇筑节段长度并按照从拱脚到拱顶的浇筑顺序,能减少拱顶的下挠;在截面下缘外包混凝土加固可改善原拱肋拱顶的受力状况,但将导致拱脚直至四分点附近受力状况的恶化,建议在设计时,按照原有拱肋、加固拱肋两部分分别进行极限状态分析,以确保结构安全可靠。     

基于变形指标控制混凝土拱桥拱架现浇分段长度研究

合理的浇筑顺序和适当的分段长度能优化拱架现浇钢筋混凝土拱圈混凝土浇筑过程中拱架的受力和变形,提高拱架安全系数,因此,可通过控制拱架变形确定混凝土拱圈分段浇筑长度。基于拱架截面挠度影响线,提出以变形控制指标确定混凝土拱圈分段长度的方法。应用ANSYS的APDL语言,编写专门用于计算拱架现浇钢筋混凝土拱圈分段长度的程序。通过拱架变形规律分析以及大量的试算,确定了控制指标的取值范围。     

现浇钢筋混凝土拱圈分段浇筑长度与顺序对悬拼钢拱架的影响及优化研究

大跨径混凝土拱桥利用贝雷梁悬拼钢拱架进行拱圈浇筑过程中,拱圈的纵向分段长度、分段浇筑顺序将直接影响拱架在施工过程中的变形及应力,进而影响整个拱桥结构的成桥状态。通过有限元模型对拱架在浇筑过程中的受力状态进行分析,对拱圈分段浇筑长度、顺序进行优化,实际工程拱圈混凝土浇筑过程中的拱架变形、应力测量结果表明:拱圈分段浇筑优化后,将使拱架受力均匀,变形合理,可保证拱架在浇筑过程的安全性及拱圈成桥后的线形、内力满足规范及设计要求。     

基于最优化理论的特大跨悬臂浇筑拱桥施工阶段拱圈节段浇筑长度分析

基于最优化理论,以某拱桥悬臂浇筑节段长度为优化目标,建立了优化数学模型,并通过有限元软件ANSYS得到了最优数值解。计算结果表明:拱圈节段浇筑长度变化对索力峰值有较大影响,优化后索力最大增幅40.8%;同时,优化节段浇筑长度可有效降低施工过程中截面拉应力峰值,最大降幅15.34%,成拱后拱圈应力线更逼近于"一次成拱"状态。     

成贵铁路鸭池河特大桥主桥施工技术

成贵铁路鸭池河特大桥为主跨436m的钢-混凝土结合拱桥,两拱肋和交界墩采用一体式拱座基础,拱肋采用钢桁-混凝土结合结构,主梁采用单箱三室预应力混凝土结构。拱座采用分台阶斜向推移式连续浇筑工艺施工;拱座先预留锚栓区,拱脚节段整体在支架上精定位后,锚栓区与拱座混凝土一起浇筑;拱肋节段利用缆索吊机起吊,斜拉扣挂法安装,拱段在组拼场内和拱顶二次横移到位,施工时增设了临时抗风横联;双侧拱肋采用大节段同步配切合龙技术合龙;拱肋外包段混凝土从下往上分两环、逐段施工,结合段混凝土采用分节段现浇施工,施工时保留部分扣索、锚索,并二次张拉;有吊杆区长204m主梁采用分节段全吊架法施工。     

大断面倾斜单桩式桥梁拱座受力分析

根据拱桥拱座和斜桩的受力特性设计了一种新型拱座结构形式——大断面倾斜单桩基础作为拱座。为了准确分析此类拱座基础的受力性状,结合某上承式提篮拱桥拱座基础,通过有限元数值模型和现场实测分析,研究了基础在最不利荷载作用时的应力分布情况和偏心距对拱座基础受力的影响,为类似桥梁的拱座基础设计提供参考。     

钢管混凝土系杆拱桥用体外束控制桥墩位移

下承式钢管拱系杆拱桥在拱肋安装、钢管混凝土浇筑、横梁安装和现浇横梁、桥面板湿接头时对拱脚产生的水平推力极易造成桥墩位移,通过对不同过程中的水平力计算,确定体外束张拉方案,使水平力通过体外束得以平衡。     

上承式两铰桁架拱桥的拱轴线计算长度研究

拱桥的纵向稳定常常采用拱轴线计算长度系数将主拱换算为相当长度的压杆,通过强度校核的形式来控制稳定,但现行规范[3]只给出了裸拱的拱轴线计算长度系数;桁架拱桥的拱上建筑对主拱圈具有明显的约束作用,可以提高稳定性,其拱轴线计算长度系数仍有待于进一步研究。通过对上承式两铰桁架拱桥的稳定性影响因素进行分析比较,并对其拱轴线计算长度系数的数值进行分析,拟合得到了拱轴线计算长度系数的简化公式,对实际工程具有一定的指导意义。     

横撑施工程序对劲性骨架钢筋混凝土拱桥结构行为的影响分析

根据广安官盛渠江大桥横撑外包混凝土浇筑过程分析,结果表明按照原浇筑方案会造成拱肋外包混凝土出现过大拉应力,σt=3.0 MPaftk′=2.65 MPa不满足规范要求。该文研究以控制拱肋外包混凝土最大拉应力为目标,对横撑浇筑方案进行优化并得到满足规范要求的浇筑方案。通过对比分析各浇筑方案可知:浇筑靠近拱脚的横撑时,会增大拱脚附近截面的拉应力;浇筑靠近拱顶处的横撑时,会减小拱脚附近截面的拉应力而增大2L/5至3L/5段截面的拉应力。横撑的浇筑顺序只在横撑浇筑过程中影响拱肋拉应力,当所有横撑浇筑完成后拱肋最大拉应力会趋近于某一定值,从而提出了判断准则:若所有横撑外包混凝土浇筑完成后拱肋最大拉应力σtftk′(ftk′为施工阶段混凝土轴心抗拉强度标准值),则可以通过优化横撑浇筑顺序使拱肋拉应力满足规范限值;反之则不能。最后分析了不同位置横撑刚度的变化对结构稳定性的影响。     

大跨径钢管混凝土劲性骨架拱肋施工阶段受力与稳定分析

向莆铁路尤溪大桥为一座上承式劲性骨架钢筋混凝土拱桥,拱肋结构刚度大,跨越能力强,但拱肋结构的形成过程体系多变,受力复杂,为了研究该桥施工过程中钢管混凝土劲性骨架拱肋的内力和稳定性,建立了空间有限元分析模型,模拟施工过程中钢管混凝土截面和钢筋混凝土箱形截面的形成过程。根据计算结果可知,弦杆钢管内灌注混凝土的顺序对弦杆应力影响不大,拱肋外包混凝土分层浇筑方案对混凝土的应力有较大影响,该桥三环浇筑方案外包混凝土没有出现拉应力,实际施工中应确保每一层混凝土浇筑过程中的各段混凝土的浇筑同时进行,尽可能达到实际施工与计算模型两者吻合。施工过程中钢管骨架最大悬臂阶段及钢管骨架合龙灌注混凝土后的稳定系数均大于4,满足规范要求。     

大宁河特大桥拱座大体积混凝土温度控制和施工设计

本文针对大宁河拱座前缘竖桩和后缘倾斜抗退桩的设计进行受力分析计算,并结合实际监测的数据进行核对,进一步验证了理论计算的合理性和拱座设计的安全性。     

夜郎湖特大桥设计与施工

夜郎湖特大桥是贵州省织金至普定高速公路上的一座控制性桥梁工程,主跨采用210m上承式钢筋混凝土拱,是目前中国国内高速公路上采用悬臂浇筑施工工艺最大跨径的混凝土拱桥,是一座具有创新性设计和施工工艺的大桥。主拱圈采用单箱单室截面,跨中24.65m采用悬臂浇筑与劲性骨架外包混凝土组合的施工工艺。     

考虑土拱效应的边坡桩间土钉墙受力计算

边坡抗滑桩桩间土拱效应对桩间土钉墙各部分的受力及土钉的设计长度有重要影响,然而现阶段多依个人或者设计单位经验对桩间土钉墙各部分的受力进行计算,对土钉长度进行设计,以上传统的受力计算及土钉设计方法均未充分考虑土拱的影响,使得土拱在工程运用中受到了限制。为了推广土拱在工程中的运用,首先描述土拱形状,继而深入研究土拱对桩间土钉墙各部分受力的影响,提出了基于土拱效应桩间土钉墙受力计算方法和土钉长度设计方法,此受力计算方法认为：土钉墙的受力取拱前土体主动土压力或剩余下滑力两者中的较大者,抗滑桩的受力为拱后土体剩余下滑力与土钉墙受力之和,土钉长度设计中土钉自由段和锚固段的分界线为土拱迹线。继而结合巴（中）达（州）铁路堑坡,通过数值模拟描述土拱形状,计算土拱影响下不同截面处抗滑桩和土钉墙的受力,并结合土拱形状对土钉长度进行设计,与不考虑土拱效应时受力计算结果和土钉长度设计结果进行对比。研究结果表明：考虑土拱效应较不考虑土拱效应时,抗滑桩纵断面受力明显增大,增幅大于11%,土钉墙纵断面受力明显减小,减幅大于12%,土钉用量节省接近13%,充分说明考虑土拱效应确实对抗滑桩受力、土钉墙受力和土钉设计长度造成较大影响。     

连续梁拱组合景观桥设计与计算分析

徐海路桥定位为一座兼具经济性与景观性的城市桥梁。通过桥位环境研究以及多种桥型方案的综合比选,该桥最终确定为连续梁拱组合桥,跨径布置为(45+80+45)m=170 m,采用先梁后拱、主梁悬臂浇筑的施工方案,并进行了减隔震设计。对该桥总体设计、结构设计、施工方案、计算分析进行了介绍,并对该桥设计特点进行了总结。     

劲性骨架混凝土拱桥施工稳定性分析

天工大桥主桥为一座劲性骨架钢筋混凝土拱桥。为了研究该桥施工阶段的稳定性和风荷载、预应力对稳定系数的影响,通过建立以实体单元+梁单元为主的ANSYS三维有限元模型,模拟施工过程中钢管混凝土截面和混凝土箱形截面的分次浇筑过程。根据计算结果可知:该桥在施工过程中的稳定系数均大于4,满足规范要求;风荷载在拱肋截面分期浇筑成形阶段对稳定系数影响较大,因此,根据计算结果增设临时横撑;纵、横向预应力对稳定系数的影响均较小,分析时可考虑纵向系杆力,忽略横向预应力。     

特大拱桥拱座-基岩稳定性分析

通过有限元方法对某特大拱桥拱座-基岩的稳定性进行了分析,研究了桥梁运营过程中弱风化溶崩角砾岩基岩的应力特征、拱座的应力分布变化规律、拱座-基岩接触面剪切应力分布及张开度变化等特性。研究成果对于拱座设计、拱座-基岩稳定评价具有指导意义。     

成贵铁路鸭池河特大桥主梁现浇弹性吊架设计与安装

成贵铁路鸭池河特大桥主桥为主跨436 m中承式提篮拱桥,拱上主梁为单箱三室预应力混凝土箱梁,分为两端边跨34 m区域、两端中跨无吊杆32 m区域、中跨有吊杆204 m区域。中跨有吊杆区域拱上主梁采用吊索多点弹性支撑满跨吊架技术进行施工,即利用接长主拱吊杆搭设满跨通长现浇吊架来浇筑拱上主梁混凝土。吊索弹性吊架由底模系统、承重系统、预紧锁定结构、限位结构等组成,通过锚筋预张拉,实现拱上主梁与吊架端横梁预紧,完成节段预紧锁定;在端横梁上限位结构与拱上主梁之间抄紧,实现吊架横向限位,与承重系统和预紧锁定结构共同协作横向抗风;吊架和主体结构的设计和变形计算结果均满足要求。施工中,吊架吊装单元现场组拼后,利用缆索吊机起吊安装;通过节段预紧锁定、吊架预抛高及拱上主梁长节段对称浇筑等技术,控制主梁现浇线形;拱上主梁混凝土全部浇筑完成后拆除吊架。     

宜宾金沙江公铁两用桥混凝土系杆拱现浇支架施工设计

宜宾金沙江公铁两用桥混凝土系杆拱现浇支架同时肩负着公路主梁以及拱肋和横撑的浇筑,设计水位高,流速大,支架高。本支架的设计兼顾地形地质条件和通航要求,综合考虑现场的备料情况,采用有限元软件直观模拟了支架系统,明确受力状态,整体模型真实地监控了在不同工况下浇筑拱肋和横撑时公路主梁的刚度变化,以及二次荷载下现浇支架的强度和稳定情况,为二次混凝土安全浇筑提供了有利依据。     

V形冲沟高填路堤支挡结构物形式研究

目前,国内外对于V形冲沟高填路堤支挡结构形式的研究较少。运用数值计算方法,系统分析采用一种填料的路堤,其不同的半径和墙顶宽度对重力式拱墙变形与应力的影响。计算结果表明,随着重力式拱墙的半径减小,拱墙的拱度越明显,变形和应力也随之减少;当墙顶宽度取1～2.4 m时,重力式拱墙可通过增加墙体重量来减小自身结构的变形与内力,以此提高其自身的安全性;而此时,最大拉应力产生在重力式拱墙的沟心处。     

桁式钢拱架在AutoCAD中的自动化绘制方法

为提高钢拱架的设计效率,针对桁式钢拱架构造设计,先计算出包含施工预拱度的拱圈拱腹坐标,后根据混凝土拱腹与拱架下弦杆中心之间的距离,计算出钢拱架下弦中心线的坐标和长度,据此求出标准段数量和拱顶非标准段长度,再以标准段下弦杆销轴中心长度为半径,运用几何方法求出各标准段与钢拱架下弦中心线的交点,得到各标准段销轴中心坐标及在A...