钢管混凝土拱桥拱肋吊装线形控制的分步算法

针对钢管混凝土拱桥拱肋分节段安装由扣索张拉引起的高程差问题,以裸拱自重变形后的拱轴线形为控制目标,基于最优化理论和一次扣索张拉法,提出先用零阶优化法按整体安装计算出各拱肋节段的预抬量和扣索索力,再以整体安装计算结果为目标,根据拱肋节段安装顺序,通过迭代方法计算出各个节段安装时的预抬量和扣索索力。将该算法应用到主跨240m的巫山新龙门大桥拱肋安装线形控制中,松索成拱后的线形与目标线形吻合良好。     

小河特大桥拱肋安装扣塔偏位控制

在采用无支架缆索吊装技术进行钢管混凝土拱桥拱肋的吊装过程中,消除扣塔偏位对拱肋线形的影响．可以提高拱肋吊装精度,确保全桥线形。结合沪蓉西小河特大桥拱肋吊装过程,推导扣塔偏位对拱肋标高的影响公式,介绍偏位的控制方法,并在实际施工中取得良好效果。     

大跨钢管混凝土拱桥裸拱安装线形控制

在大跨度钢管混凝土拱桥塔、扣架一体化缆索吊装施工中,其关键在于拱肋线形控制。本文建立有限元模型进行理论分析来确定裸拱施工所需达到的预期目标,施工过程中通过调整扣索索力来动态调整裸拱控制点标高,最终与现场测试结果对比表明可保证拱肋线形达到设计要求。     

基于裸拱变形为控制目标的仿真计算分析

大跨径拱桥主要采取无支架缆索吊装斜拉扣挂法,其中扣索索力与节段预抬量的计算是无支架缆索吊装施工控制关键,因为不同预抬量设置规律会得到不同的松索成拱线形,这直接影响到拱桥营运状态。以昭化嘉陵江特大桥作为仿真计算的工程实例,对比分析了三种传统正值预抬量设置—"0"预抬量、正预抬量和递增预抬量—分别作为控制目标时与裸拱变形的差异,证实了这几种设置方法不可避免地造成了主拱成拱线形呈"马鞍形",从而导致拱轴线与设计拱轴线出现偏差,影响到桥梁在营运时的受力状态。为此,需要在此基础上修正各节段的预抬量设置规律,尽量避免主拱出现"马鞍形",使其松索成拱后的线形与一次落架线形更接近,以达到设计期望值。计算结果证明,该修正方法是可行的。     

钢管拱桥拱肋安设与控制

某钢管混凝土拱桥主拱肋架设采用临时支墩配合吊装法,即将厂内加工完毕的制作节段拼装成吊装节段后,采用两台大吨位吊车“双机抬吊”将钢管拱肋准确起吊至临时支墩顶面位置,完成拱肋架设。介绍了临时支墩和拱肋的安设工艺,并对线形控制措施进行了说明,为今后类似施工提供了借鉴经验。     

合阳大桥拱肋安装结构受力分析及施工控制

通过合阳嘉陵江大桥拱肋安装阶段的结构受力分析和施工吊装过程中各参数的监测和调整,说明施工控制技术在大跨径钢管砼拱桥施工安全上以及保证桥梁的设计线形等方面所起到的重要作用.     

合阳大桥拱肋安装结构受力分析及施工控制

通过合阳嘉陵江大桥拱肋安装阶段的结构受力分析和施工吊装过程中各参数的监测和调整,说明施工控制技术在大跨径钢管砼拱桥施工安全上以及保证桥梁的设计线形等方面所起到的重要作用.     

大跨度钢管混凝土拱桥桁架拱肋吊装过程中的线形调整

针对桁架拱肋假设中出现的线形调整问题,利用影响矩阵法进行处理。通过该方法可得到为满足设计要求线形与标高所需要的扣索长度的调整量和扣索索力增量。通过封铰前的扣索调整,使实际拱轴线逼近设计拱轴线。满足精度要求。     

特大跨径钢桁拱吊装索力计算方法探讨

采用缆索吊装斜拉扣挂施工方法进行特大跨径钢桁架拱安装时。对拱肋的安装标高和索力精度要求较高。传统的索力计算方法虽力学概念清晰,计算简便,但精度较低,只适用于节段数较少的小跨径拱桥。文章总结了传统方法的优缺点,并阐述了ANSYS的零阶优化法在钢桁架拱吊装索力计算中应用。     

垫塞钢板对扣索力与主拱线形的影响分析

针对采用悬臂拼装斜拉扣挂法施工的拱桥在拱段间过多地垫塞钢板,造成的拱肋线形严重偏离目标线形问题。笔者基于拱段间几何关系,推导了垫塞钢板后拱段坐标修正公式,并利用有限元软件开展了拱段间垫塞钢板对扣索力与主拱线形的影响研究。研究结果表明:拱肋拼装过程中在拱背垫塞钢板,会增大施工过程中的扣索力,索力误差达49.69%,成拱后拱肋线形高于目标线形,最大线形偏差达204.9 mm;在拱腹垫塞钢板会减小施工过程中的扣索力,索力误差达-50.26%,成拱后拱肋线形低于目标线形,最大线形偏差达-201.9 mm,因此在施工中应慎用钢板垫塞拱段。     

缆索吊装扣塔偏位对拱肋高程影响的几何分析

利用几何分析法,推导了扣塔偏位对拱肋节段高程影响的计算公式。结合新龙门大桥缆吊系统,分析了扣塔和主塔偏位对拱肋节段高程的影响。分析结果表明,新龙门大桥扣塔高度和位置的改变对高程影响很小,可忽略不计;主塔偏位对节段高程影响相对较大,应在施工控制中加以考虑。该方法和分析结果对缆索吊装的设计和节段安装高程控制有一定参考价值。     

缆索吊装扣塔偏位对拱肋高程影响的几何分析

利用几何分析法,推导了扣塔偏位对拱肋节段高程影响的计算公式。结合新龙门大桥缆吊系统,分析了扣塔和主塔偏位对拱肋节段高程的影响。分析结果表明,新龙门大桥扣塔高度和位置的改变对高程影响很小,可忽略不计;主塔偏位对节段高程影响相对较大,应在施工控制中加以考虑。该方法和分析结果对缆索吊装的设计和节段安装高程控制有一定参考价值。     

龙潭河大桥缆索吊装塔架扣架一体化施工技术

较详细地介绍了在龙潭河大桥-主跨为208m的中承式钢管拱-的施工中,成功地采用了拱肋节段在空中直接焊接安装的施工方法和缆索吊装塔架与扣架一体化的施工技术,为缆索吊装斜拉扣定施工技术的推广应用提供了实践经验。     

钢管拱肋分段吊装扣索一次张拉索力改进算法

为改善大跨钢管拱肋分段吊装扣索索力常用算法迭代效率低、计算时耗长, 且忽略了温变影响等不足, 建立了可考虑温变影响和提高计算效率的改进算法; 基于材料力学和几何学相关知识, 推导了吊装过程中拱肋位移变化与温变的理论关系, 并在计入温变引起索长和拱肋位移改变的情况下, 推导出扣索索力变化与温变的理论关系; 基于扣索一次张拉法和ANSYS零阶优化法, 开发了考虑温变影响且在迭代子步中对程序自动搜索实施宏观调控的扣索索力计算程序; 运用改进算法对某主跨300 m钢管混凝土拱桥开展了分段吊装施工控制分析。分析结果表明: 推导的理论公式和有限元分析结果的变化规律一致, 拱肋位移变化的最大相对误差为11%, 索力变化的最大相对误差为18%, 均能满足工程精度要求; 与原算法相比, 采用改进算法的迭代次数由26次缩减到17次, 迭代效率提高了35%, 计算索力与实测索力的最大偏差由276 kN减小到100 kN; 拱肋松索成拱位移理论值与实测值的最大偏差为7 mm, 成拱线形正常; 建立的改进算法可实现扣索一次张拉, 提高迭代效率和计算精度, 运用改进算法控制大跨钢管拱肋吊装施工可使拱肋松索成拱线形满足设计要求。      

大跨度钢管混凝土拱桥线形动态控制技术

在大跨度钢管混凝土拱塔架／扣架一体化缆索吊装施工中,其关键技术之一是主拱线形控制。在理论分析和现场测试的基础上,动态调整扣索长度,可保证钢管拱肋的设计线形。工程实践表明,将扣索动态调整技术应用于大跨度钢管混凝土拱桥的吊装施工中,可降低工程造价,保证施工质量。     

京沪高铁96m先拱后梁钢管混凝土系杆拱桥钢管拱吊装施工技术

介绍京沪高速铁路跨锡澄运河96m钢管混凝土系杆拱桥的先拱后梁法施工技术,包括钢管拱肋整体吊装施工、横撑整体一次吊装就位、整体节段同时一次焊接合拢等技术。所制定的施工方案和技术措施经实践证明是切实可行的,可为其他同类型桥梁施工提供借鉴。     

基于优化理论的大跨拱桥桁架拱肋吊装预测分析

引入工程结构优化方法,利用基于前进分析的有限元法,对采用千斤顶斜拉扣挂法施工的钢管混凝土拱桥进行了吊装预测分析,进行了扣索索力及拱肋节段预抬高的最优化计算,确定了一定约束条件下,空钢管拱肋吊装结构最合适的施工路径.     

钢管混凝土拱桥拱肋吊装过程线形调整方法研究

为了解决钢管混凝土拱桥拱肋吊装过程中线形调整问题,对拱肋的真实线形以及线形偏差调整量计算方法进行了研究。通过对拱肋线形误差因素的影响分析,提出了拱肋真实线形的计算公式。在既有的研究基础之上,针对线形调整量提出了可行-优化解的计算方法,从而计算出拱肋线形调整值。将这种方法应用于波司登大桥,调整后结构线形误差在规范允许范围内。     

鲁家峙跨海大桥钢管拱肋安装技术

文章结合舟山鲁家峙大桥钢管拱肋安装施工实践,根据工程特点及难点,介绍了该拱肋跨度长、节段重,拱肋采用船吊结合少支架法等安装方法,为类似桥梁的施工提供参考。     

大跨度拱肋吊装施工工艺

结合工程实例,探讨了大跨度分段预制吊装拱肋施工工艺,对多孔多段预制缆索吊装拱肋施工具有参考价值。