釜溪河高填背异形腹拱拱桥受力性能研究

实腹式高填背异形腹拱拱桥的受力具有特殊性,为研究异形腹拱及拱上填料对拱桥性能的影响,以釜溪河高填背异形腹拱拱桥为背景,利用有限元软件建立实桥模型,对各施工阶段进行受力分析,并对计算结果进行分析.结果表明:异形腹拱对主拱结构受力存在异化作用;拱上填料砌筑前、后主拱受力变化显著;墩顶、腹拱拱脚及主拱拱顶位置存在弯矩峰值,相对位移较大;拱上填料对异形腹拱异化作用的弱化效应方面有利,但在经济性方面有弊;该桥设置变形缝是必要的;该桥具有足够的承载力.     

宁波外滩大桥附属人行桥设计

宁波外滩大桥主桥为(225+82+30)m独塔四索面异形钢斜拉桥,外侧设置全长203.9m的曲线异形悬挑钢人行桥(采用悬臂工字梁受力,内、外侧设置箱形边纵梁),人行桥与主桥钢箱梁结合成一体.为确保该结构形式静力、动力特性满足要求,采用MIDAS Civil有限元软件建立该桥空间有限元模型,研究附属人行桥设计关键技术.研究得出附属人行桥设计关键技术包括:箱形边纵梁顺桥向间隔30～37.5 m设置1条断缝,调索完成后安装主跨靠近2/5、1/4和1/8位置的箱形边纵梁;采用铝合金桥面;在边跨人行桥增加7对钢管斜撑,钢管上、下部设置半圆球节点.该桥采取上述构造和施工措施后可避免附属人行桥过度参与整体受力,降低应力水平,同时保证动力特性与舒适性满足要求.     

位于圆曲线上的人行钢拱桥设计

为满足金象湖公园1号人行桥跨越公园水域、景观要求,以及保障行人和消防车辆通行,采用"空间曲线桥型、网状异形支撑"设计思路进行桥梁设计。该桥设计为全长79.48m的上承式钢结构刚架拱桥,拱肋及主梁均采用异形钢箱梁,拱梁结合段处拱肋与主梁结合为一整体,基础采用斜PHC管桩基础。通过将拱桥平面投影设置于圆曲线上,达到"空间曲线桥型"的桥梁造型要求;在拱座顶部设置树杈形装饰构件既实现了"网状异形支撑"的生态景观效果,也使得主体结构受力模式更明确、合理;通过优化拱桥平曲线半径,使结构静、动力性能与景观需求达到平衡;采用斜向PHC管桩群桩基础,增强了基础抗推刚度、节省了工程投资。结构分析结果表明,桥梁结构应力、变形及自振竖向频率结果均满足规范要求。     

外倾角对异形空间组合拱肋拱桥受力性能影响的研究

洛阳瀛洲大桥主桥中跨为跨径120 m的异形空间组合拱肋中承式钢管混凝土拱桥,运用MIDAS/Civil软件建立了该桥的三维有限元整体计算模型.在成桥状态下,分析了不同外倾角对异形空间组合拱肋拱受力性能的影响.分析结果表明,拱脚处几乎不受外倾角变化影响,外倾角的变化对副拱肋的影响较主拱肋大,且随着外倾角的增大使得拱肋部分整体刚度减小.结论可为异形空间组合拱肋拱桥的设计与施工提供参考.     

基于多重平衡体系的索辅梁拱桥设计

为解决在布置及结构上均为非对称且与多吊索面结合的空间异形组合拱桥达到理想受力状态的问题,以深圳前海合作区11号景观桥为例,采用索辅梁桥的设计理念和多重平衡体系的分析思路,结合有限元模型对面外受力体系和面内受力体系进行分析。结果表明:超宽型梁体在多吊索面辅助达到横向受弯平衡的前提下,利用合理的拱面倾斜角度使非对称布置的拱肋达到面外受力平衡状态,利用合理的拱轴线使非对称构造的拱肋达到面内受力平衡,实现多重平衡体系的设计思想,为非对称空间异形拱桥的分析及设计提供了方法上的参考。     

广州从化大桥136 m拱梁组合结构设计与分析

采用Midas/Civil有限元软件,对广州从化大桥136 m下承式空间拱梁组合体系进行空间静力、动力分析和稳定性分析.计算结果证明:对于单跨的空间拱梁组合体系,外部为简支的静定结构体系改善了支座不均匀沉降的问题;拱梁组合结构体系合理,各构件受力满足规范的要求;由主拱、副拱以及横撑、斜撑组成的空间异形拱结构具有良好的稳定性;对于简支梁与三角拱组合体系,由于梁的刚度较小,需要较大刚度的拱肋作为受力构件承受桥梁的荷载;吊杆张拉力对主梁及拱肋的受力影响较大;在满足主梁受力要求的前提下,应尽量减小吊杆张拉力,从而有利于拱肋结构的受力和稳定性.     

宁波市甬江大桥异形截面拱肋受力机理研究

宁波市甬江大桥采用双肢钢箱提篮拱桥,跨中315m范围内拱肋截面为凸状异形截面,受力较复杂。为研究双肢钢箱提篮拱桥受力机理,采用大型有限元软件Ansys建立三维混合有限元模型,并对其在不同荷载工况下的拱肋受力特性、结构弹性特征、屈曲特性进行研究,以验证大桥结构设计的合理性、截面的可靠性。     

车行桥和人行桥组合抗震设计研究

随着景观桥梁的增多,车行桥和人行桥组合设置越来越多,根据实际工程案例,建立了人行桥和车行桥的抗震分析模型,分析车行桥采用速度锁定支座,摩擦摆以及人行桥采用固定支座和高阻尼橡胶支座四种工况进行对比分析,考虑人行桥和车行桥的组合抗震设计问题,计算结果表明,车行桥采用速度锁定支座同时人行桥采用高阻尼橡胶支座可以很好的满足车行桥和人行桥的组合受力问题,同时让墩柱均匀受力,并且减小墩柱受力.     

桥上人行桥对大跨度系杆拱桥抗震性能影响研究

大跨度拱桥上设置人行桥结构新颖，探明人行桥对下承式系杆拱桥抗震性能的影响有重要意义。以深圳市某下承式系杆拱桥为研究对象，通过动力时程方法分析成桥阶段是否设置人行桥对全桥抗震性能的影响。研究表明：设置人行桥降低了纵竖向地震作用下桥上拱肋和吊杆的应力，增加了横竖向地震作用下桥上拱肋和吊杆的应力，对于桩基础影响不大。     

非对称外倾异形钢拱肋安装施工技术研究

目前,在不适宜大面积开挖桥桩基础的城市环境中,多采用钢拱系杆拱桥,系杆平衡恒载产生的水平推力减轻了基础的受力负担,尤其异形钢拱桥结构设计新颖,更是近些年城市景观需求较大的桥型之一。其独特复杂的结构造型及不同于其他类型拱桥的受力特点,使其施工工艺要求高,安装难度大。结合工程实例对异形刚拱肋架设施工进行了研究,详细阐述吊装方案比选、安装支架设计及拱肋安装调整工艺措施,为今后类似项目施工提供借鉴。