钢拱架裸拱线形及预抬高值迭代算法研究

大跨径拱桥主拱圈施工特别是缆索吊装钢拱架现浇主拱圈施工是一个复杂的过程。为保证施工安全,控制施工精度,需要精确确定钢拱架裸拱线形及其吊装过程扣索的控制索力。以某主跨108m的上承式钢筋混凝土拱桥为例,对缆索吊装钢拱架现测主拱圈的施工过程进行模拟,给出钢拱架裸拱线形及预抬高值的迭代算法及合理的扣索索力,对同类型桥梁仿真计算具有借鉴意义。     

曾家沟大桥主拱圈施工阶段挠度计算和分析

拱桥施工中,确保拱轴线的线形非常重要。当采用钢拱架砌筑混凝土预制块拱圈时,钢拱架的下挠直接影响着拱桥的拱轴线形。利用有限元软件Midas进行数值分析,分别考虑了砌筑拱圈刚度和不考虑砌筑拱圈刚度2种情况下的挠度变化,然后与施工中实测情况进行对比。分析结果表明,在设计中考虑拱圈刚度与否,相同工况下拱架的下挠值变化很大,实测挠度值表明施工中拱圈的实际刚度比计算中的理想化刚度要小,故在施工时可以通过提高砌筑拱圈的实际刚度来控制主拱圈挠度,从而保证拱轴线线形。     

六四式军用梁钢拱架有限元数值分析

在山区陡峭深谷地带修建拱桥,用于现浇主拱圈的钢拱架是其关键。文中以湖北省恩施州巴东县野三关大桥主桥130 m钢筋砼箱形拱桥为工程背景,利用六四式军用梁钢拱架分环分段现浇主拱圈,通过对六四式军用梁钢拱架拼装和主拱圈分环分段浇筑的全过程有限元模拟,分析在钢拱架上分环分段浇筑主拱圈的可行性。     

基于悬拼钢拱架法的钢筋混凝土拱桥主拱圈现浇施工关键技术及数值模拟

钢拱架代替落地支架或节段悬臂拼装等施工方法,应用于山区跨越深水峡谷的拱圈现浇具有一定的优势,值得推广应用。该文通过介绍三岔河大桥钢拱架悬臂扣索法拼装、拱架水箱法预压和主拱圈分环分层浇筑等关键施工技术,有效地解决了跨越深水峡谷桥梁施工过程中的常见难题,并基于Midas Civil有限元方法整体建模,对其采用的关键施工技术进行了数值模拟分析,指导并监控了该桥的施工建设,可为类似工程施工及受力计算分析提供借鉴。     

钢筋混凝土箱形拱现浇施工方案比选

楼上大桥为贵州石阡县石阡(中坝)经国荣至白沙扶贫公路改造工程,位于K2+976处上跨峡谷,桥梁全长272.5m。主孔为空腹式钢筋混凝土箱形拱,拱圈净跨径135m,净矢高25m,净矢跨比1/5.4;拱轴线为悬链线,拱轴系数2.24;拱圈截面高2.3m,宽10m,截面采用单箱三室。对于混凝土箱形拱桥的施工方法有多种,一般常用的现浇施工方法有平面转体法、竖向转体法、悬臂挂蓝现浇法和钢拱架现浇等。根据项目施工条件如何选择安全、合理、经济的最优方案,对项目的工期、成本及质量将会产生重要影响。本项目结合自身的特点,从工期最优、费用最省,施工较安全的角度出发,采用了拼装钢拱架现浇的施工方案。     

装配式（可调）钢拱架在现浇混凝土拱桥的应用

拱桥跨越深沟峡谷时,由于受地形条件限制,无法采用传统的落地支架施工,采用装配式钢拱架现浇拱圈为拱桥提供了最有效的施工方法。施工过程中拱架的稳定性及变形决定了拱圈施工安全及浇筑质量。现以湖南某上承式钢筋混凝土拱桥为例,阐述装配式钢拱架选型及设计、安装、受力验算、预压及拱架拆除等内容。     

贝雷钢拱架上九跨连拱桥施工控制研究

采用三维数值模拟和现场监测的方法,探讨了贝雷钢拱架上九跨连拱桥主拱圈施工控制措施。研究表明：贝雷钢拱架在主拱圈混凝土纵向分段、对称浇筑过程中的应力和变形安全可控,并且底部安装纵向水平拉杆可显著降低拱架对墩身的水平推力,且张拉施加预应力后可有效提高钢拱架刚度和减小钢拱架竖向变形。同时,考虑贝雷片还可以周转使用节约施工成本以及具有施工速度快的优点,贝雷拼装钢拱架是地形复杂的多山、河谷等不良施工条件下钢筋混凝土拱桥的优选施工方案。     

100m贝雷拱架的施工

韶关坪乳公路蔚林大桥主跨优化设计为双肋轻型拱桥，主孔跨径100m。经精心组织施工，攻克了目前广东省最大跨径的100m贝雷拱架的设计与施工问题。主要介绍主拱圈现浇钢拱架的施工。     

温度变化对钢管混凝土拱桥斜拉扣挂预抬值与主拱圈线形的影响分析

大跨径钢管混凝土拱桥施工过程中的环境温度变化,会影响吊装阶段的节段预抬量控制值,进而对成桥线形控制有显著影响。该文依托某大跨度钢管混凝土拱桥实际工程,建立了结构有限元数值模型,采用多个温差段分析了温度对吊装扣挂预抬高量以及合龙后主拱圈线形的影响规律。结果表明:预抬值需考虑温度变化影响,且不可忽略钢管因温度变化而引起的变形,拱上建筑施工阶段主拱圈挠度变化受温度影响较大,并利用最小二乘法拟合出主拱圈挠度变化与环境变温显式非线性函数关系,拟合值与有限元值吻合较好,实用性强。     

考虑拱圈与拱架联合效应的拱架受力性能研究

为了研究混凝土箱形拱桥分环分段施工过程中,先期浇筑的混凝土拱环和钢拱架产生联合作用后,结构力学性能的变化,借助结构分析软件Midas/Civil建立了施工过程中拱架、主拱圈数值模型,对比分析了考虑拱圈和拱架联合作用与拱架单独作用时结构内力的变化。研究表明:考虑拱圈与拱架的联合作用,拱架仅承担拱圈重量的60%左右,节省了钢拱架的用钢量。     

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。     

大跨径钢拱架横移施工技术研究

采用钢拱架现浇施工是箱型拱圈施工一种常见方法,随着拱桥在高速公路和城市道路的大量应用,其建设规模也由以往的单幅拱桥变为双幅拱桥,按照常规方法,施工成本将会大量增加,施工进度缓慢。通过对双幅拱桥施工的研究,开发出大跨径钢拱架横移施工技术,极大减少了双幅拱桥施工成本和施工工期。以毕节甘河沟大桥的施工为例介绍该技术,供同类桥梁施工借鉴与参考。     

基于无应力状态法的钢管混凝土拱桥施工线形和扣索索力计算

为保证主拱圈在规定时间内合龙，采用无应力状态法对拱圈施工过程中的线形进行计算，提出一种基于影响矩阵的索力计算和优化方法，实现扣索的一次张拉即可满足施工和设计要求，并以一座钢管混凝土拱桥为例，应用该方法对主拱圈的安装进行线形和索力控制。合龙后主拱圈的成拱线形和索力实测值与理论值吻合，验证了该方法能够精确控制成拱线形。     

桥梁钢筋混凝土箱拱主拱圈施工技术实施探讨

本文通过结合吊兰河大桥施工实例,针对本项目关键工程是主拱圈的施工,其施工难点主要为主拱圈现浇拱架拼装及主拱圈混凝土浇注,重点对其进行详细探讨。     

山区高大跨连拱支架设计与研究

依托一座6跨连续的上承式拱桥,阐述了主拱圈的支架设计过程,并进行了相关的分析研究。针对工程特点,支架体系采用钢拱架下接钢管柱的结构形式。为保证主拱圈浇注的质量以及施工过程的安全,文中采用大型通用有限元软件Midas Civil对支架进行了有限元仿真模拟,分析了在相应荷载下支架的应力、变形及稳定性,以利结构的安全设计。     

钢拱架整体卸落的合理施工程序与方法

针对目前拱架法施工的大跨度混凝土拱桥钢拱架整体卸落施工过程研究较少的现状,以贵州甘河沟大桥主桥为工程背景,利用Midas有限元计算软件对大跨度钢拱架整体卸落的施工流程进行模拟分析,综合考虑拱架和拱圈的应力和变形,依据多方案试算比较分析得出:钢拱架整体卸落采用两岸拱脚处同时卸落或者依次卸落都是合理可行的,在钢拱架前4cm卸落过程中,可采用每次下降高度为1cm的方案进行施工;之后,可采用每次卸落2cm的方案进行施工。拱圈底板位移以及拱架应力的实测值与理论值吻合较好,表明了该程序与方法合理可靠。     

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...     

刚架拱桥主拱圈有支架现浇施工方法

在刚架拱桥的施工中，主拱圈的施工是重中之重，直接关系到桥梁的整体稳定性。主拱圈有支架的现浇施工方法在某些情况下，具有预制施工方法所不能替代的优点。施工过程中，支架、模板的稳定性是顺利施工和保证质量的关键，必须全程监测。     

钢拱架水箱预压试验及预拱度设置

以桂阳县龙江渡大桥为工程背景,参照以往混凝土拱桥钢拱架现浇施工建设的经验与成果,对钢拱支架进行了水箱预压试验方案设计,并提出了合理的预压加载和卸载方式。据此,建立了相应的钢拱架有限元模型,并对其强度、刚度以及稳定性进行了计算和分析,结果表明钢拱架的上述性能指标均满足要求,其成果为预压试验提供了可靠的理论数据。预压试验结果表明,钢拱架挠度的实测值与理论计算值吻合较好,表明钢拱架的变形处在弹性范围内,钢拱架的承载能力能够满足拱肋混凝土的浇筑。同时根据预压成果确定了钢拱架的预拱度,对拱肋底部标高控制具有一定的指导意义。     

反拉贝雷架现浇施工技术研究

针对混凝土拱式结构拱脚现浇节段施工方法单一,结构应力难以控制的问题,文中以贵州某缆索吊装斜拉扣挂施工的钢筋混凝土拱式渡槽为工程背景,基于常规施工方法,提出斜拉扣挂施工主拱圈拱脚段新方法:反拉贝雷架现浇法。通过理论分析结合现场验证,对比分析2种浇筑方式下拱圈应力、交界墩偏位、贝雷架应力、施工工艺特点,结果表明:拱脚节段后浇部分施工需设置支挡结构,施工难度大,无后浇段方案更适用。