世界拱桥建设与技术发展综述

为了解近20年世界拱桥的发展情况, 分析了钢拱桥、混凝土拱桥和钢管混凝土拱桥等拱桥的建设和技术创新, 展望了拱桥今后的发展趋势。分析结果表明: 在活载比重较大、动力问题比较突出的高速铁路桥梁中, 拱桥刚度大, 应用优势突出。在跨径方面, 3种大跨径拱桥的平均跨径分别为464、370和425 m, 且最大跨径不断增大, 以钢管混凝土拱桥最为明显。在材料方面, 高强钢在钢拱桥中的应用趋势并不明显; 混凝土拱桥的材料强度随着跨径的增大而不断提高, 超高性能混凝土已经得到应用; 钢管混凝土拱桥的拱肋材料强度在不断提高; 超高性能砂浆的提出将有助于提高圬工拱桥的竞争优势。在结构方面, 主拱采用新材料和钢腹板(杆)-混凝土组合截面, 与其他结构形成组合结构, 以及桥面连续化、轻型化和强调强健性, 是重要的技术进步。在施工技术方面, 钢管混凝土劲性骨架施工法、转体施工法和快速施工法等的发明, 推动着拱桥施工技术的进步。在结构创新与技术进步的推动下, 由于拱桥在美观、经济、结构等方面的独特优势, 今后仍将被大量修建; 超高性能混凝土有望为拱桥发展带来革命性的变化; 在跨径方面, 近期可望取得明显突破的是混凝土拱桥; 桥面系与主拱共同受力、连续化、轻型化和强调强健性也是重要发展方向。      

大跨度悬浇拱桥合理施工索力求解方法研究

通过对悬臂浇筑钢筋混凝土拱桥施工过程的模拟,建立有限元计算模型,针对悬浇重量大的钢筋混凝土拱桥提出了"一张控制线形,二张控制应力"的合理施工索力求解方法,并以某高速公路上一悬浇拱桥为工程背景,采用该法对施工索力进行正装计算。结果表明,采用该法求得的索力使得主拱圈截面应力控制在+1.83MPa以内,保证了主拱圈施工过程的安全,为同类型拱桥合理施工索力求解提供了参考。     

钢筋混凝土拱桥极限承载力的参数研究

采用压溃理论和三维仿真模型，分析了钢筋混凝土拱肋在几何非线性、材料非线性、几何缺陷以及混凝土压碎、开裂、骨料嵌锁等因素耦合作用下的极限承载力，以使它的确定更符合实际．重点研究了初始几何缺陷、截面形式、荷载形式和矢跨比等对钢筋混凝土拱肋极限承载力的影响．研究结果表明：混凝土材料的力学特性对大跨径钢筋混凝土拱桥的极限承载力有明显影响；大跨径钢筋混凝土拱肋的极限承载力随初始几何缺陷的增加按分段二次曲线规律减小，与拱肋长细比遵循三次曲线关系规律．     

组合法施工钢筋混凝土拱桥

目前世界上跨径最大的混凝土拱桥是我国的重庆万洲长江大桥(主跨420 m)。近几年国外对超大跨径混凝土拱桥的研究相当活跃。对国外两座采用组合施工法修建的钢筋混凝土拱桥进行介绍,以促进国内超大跨径混凝土拱桥研究的发展。     

大跨径钢管混凝土劲性骨架拱桥施工阶段设计及验算

以三峡库区某大跨径钢管混凝土劲性骨架拱桥为对象,介绍大跨径拱桥施工阶段设计内容以及各施工阶段控制截面应力、挠度及稳定验算结果,进而为大桥合理划分施工阶段,保证结构安全提供技术依据,为同类桥梁施工提供参考和借鉴。     

大跨径钢筋混凝土箱型拱桥主拱圈钢拱架施工技术

介绍大跨径钢筋混凝土箱型拱桥主拱圈钢拱架施工技术,主要包括缆索吊锚碇和索塔基础、索塔拼装、缆索吊机安装、缆吊系统试吊、临时拱座、拱架安装、拱架预压、拱圈现浇模板安装及拱圈砼施工等技术。     

单拱混凝土拱桥地震反应分析

在国内外相关研究成果及相关理论基础上,以刘家田大桥为工程背景,利用有限元分析软件ANSYS,通过适当简化钢筋混凝土拱桥模型,计算钢筋混凝土拱桥的自振特性,并对其影响因素进行分析。采用反应谱分析法计算在地震作用下,单拱混凝土拱桥的自振频率及相关振型,主拱圈各关键截面的位移及内力反应。总结单拱混凝土拱桥的地震响应特点,为科学、合理的建立钢筋混凝土拱桥抗震体系提供理论依据。     

钢筋混凝土箱型拱桥上部结构施工

钢筋混凝土箱型拱桥对拱桥的截面挖空率达到50%～70%,不仅能够减轻桥体的重量,还能够提高经济效益,其工程造价较低,且承载力高,但是对施工技术的要求也较高,对工程的设计和施工要配合紧密,通常在施工过程中应用到的方法为预制安装法以及悬臂浇筑法,根据工程实际情况和经济条件选择施工技术。以464. 9 m跨径的漠阳江五桥为分析案例,结合钢筋混凝土箱型拱桥上部结构对施工技术进行分析。     

大跨径钢筋混凝土箱型拱桥设计与施工

拱桥是一种古老的桥型,也是一种极赋中国特色的桥型。结合安徽省金寨县金桃大桥的工程特点．阐述大跨径钢筋混凝土箱型拱桥的设计要点与施工方法,可为类似桥梁的设计与施工提供参考。     

国内最大跨径钢管混凝土提篮拱桥的总体设计

某主跨360 m的钢管混凝土提篮拱桥为目前国内最大跨径的钢管混凝土提篮拱桥,介绍了其主拱肋、横撑、肋间横梁、吊杆及桥面系等主要结构设计要点,对主拱、主拱腹杆、横撑、吊杆及桥面钢格子梁进行了承载能力极限状态、正常使用极限状态和短暂状态的验算,对主桥进行稳定分析和动力计算。结果表明:结构设计满足规范要求,为我国大跨径钢管混凝土提篮拱桥的设计提供依据。     

中小跨径梁拱组合体系桥的设计应用

梁拱组合体系桥具有造型优美、集梁桥与拱桥之长,对地形地质条件适应性好等优点,上世纪90年代开始在大跨径桥梁中进行了应用实践,近年来在一些对桥型有特殊要求的中小跨径桥梁中,该桥型也逐步有了应用。对3座中小跨径梁拱组合体系桥的设计要点进行介绍,建议对30m以下小跨径桥主梁可采用空心板截面,30m以上中等跨径桥主梁可采用箱形截面,并应注重对结构截面尺寸及主要材料指标进行优化。     

那莫右江大桥主板主桁架的静力计算

论述采用三维空间模型对大跨径中承式钢管混凝土桁式拱桥主拱肋应力计算的步骤和方法。     

那莫右江大桥主桥主桁架的静力计算

论述采用三维空间模型对大跨径中承式钢管混凝土桁式拱桥主拱肋应力计算的步骤和方法.     

286t超重车通行大跨径混凝土拱桥

286t大件运输车直接通行某主跨为140m的钢筋混凝土箱型拱桥是不安全的,需通过计算分析采用多车配重方式过桥。结合挑战某大跨径混凝土拱桥承重极限的超重车配重过桥实例,阐述超重车采用特殊方式过桥的可行性,对于类似工程具有参考价值。     

混凝土斜拱桥上部结构施工工艺

某25m钢筋混凝土斜拱桥,斜度17°,桥宽为18．2m．主拱圈采用普通钢筋混凝土等截面圆弧拱,本文主要论述了桥墩与主拱圈混凝土施工技术．通过各个工序的严格把关．桥梁上部结构部分一次验收率达到100％,可为同类工程提供参考。     

286t超重车通行大跨径混凝土拱桥

286t大件运输车直接通行某主跨为140m的钢筋混凝土箱型拱桥是不安全的,需通过计算分析采用多车配重方式过桥。结合挑战某大跨径混凝土拱桥承重极限的超重车配重过桥实例,阐述超重车采用特殊方式过桥的可行性,对于类似工程具有参考价值。     

钢管混凝土拱桥施工

钢管混凝土大多用于大跨径中承、下承式拱桥或系杆拱桥的拱肋,拱肋截面一般有多种形式,多为圆管和圆管加腹板构成的哑铃形以及由弦管和腹管绑成的空间拱式桁架等,其中拱式桁架可用于特大跨径的钢管混凝土拱桥。钢管混凝土拱桥施工的主要内容是钢管拱肋的制作、安装以及管内混凝土的浇筑,对无推力的系杆拱则有系杆的安装等。     

钢管混凝土拱桥的施工

钢管混凝土大多用于大跨径中承、下承式拱桥或系杆拱桥的拱肋,拱肋截面一般有多种形式,多为圆管和圆管加腹板构成的哑铃形以及由弦管和腹管绑成的空间拱式桁架等,其中拱式桁架可用于特大跨径的钢管混凝土拱桥。钢管混凝土拱桥施工的主要内容是钢管拱肋的制作、安装以及管内混凝土的浇筑,对无推力的系杆拱则有系杆的安装等。     

考虑材料相对滑移的钢管混凝土拱桥非线性分析理论

针对当前大跨径钢管混凝土拱桥的不断修建,考虑到钢管与核心混凝土间相对滑移的非线性影响,从理论上提出了大跨径钢管混凝土拱桥的拱圈材料的非线性分析。同时,利用空间三维有限元子域法对拱圈建立起模型,并给出相应的解决步骤。     

桥台水平位移对拱桥极限承载能力的影响

桥台水平位移会使主拱圈产生竖向挠度,并且产生的附加内力使得主拱圈某些关键截面受力更加不利,影响拱桥的极限承载能力;通过有限元软件Midas Civil建立钢筋混凝土钢架拱桥平面杆系模型,对桥台施加不同的水平位移,观察各关键截面位移及内力和抗力的变化;最终确定该拱桥的满足极限承载能力的水平位移限值,并以此为依据指导该桥施工.