荷麻溪特大桥施工过程仿真分析

为保证荷麻溪特大桥在施工过程中结构的受力和线形符合设计要求,运用ANSYS软件对施工过程进行数值分析,介绍了预应力的处理方法、单元生死特性的应用,计算出的桥梁各断面应力、索力和桥梁线形与测量结果十分接近,说明使用ANSYS可以很好的对部分预应力混凝土斜拉桥施工过程进行仿真分析。     

独塔PC斜拉桥施工监控中参数敏感性分析

为对独塔PC斜拉桥进行更有效的施工监控、准确把握施工过程造成的偏差对成桥状态的影响,需对桥梁施工过程中各可变参数对成桥状态影响的敏感性进行分析。以一座独塔PC斜拉桥为例,对桥梁模型中结构参数进行了敏感性分析,分析了桥梁结构自重、预应力损失等因素对成桥状态的影响。分析结果表明主梁自重变化、预应力损失和环境相对湿度变化对桥梁成桥状态影响较大,而环境温度变化对桥梁成桥状态的影响较小。     

基于子模型法的斜拉桥塔梁墩固结段局部分析

在对大跨径斜拉桥整体结构有限元分析的基础上,应用子模型法对斜拉桥塔梁墩固结位置进行了有限元结构受力分析,计算了4种不同工况下结构的应力应变状态。研究表明:子模型法可以更为精确有效地计算斜拉桥塔梁墩固结处的应力分布情况,计算结果可作为大跨径斜拉桥塔梁墩固结处局部设计和施工的参考依据。     

斜拉桥施工控制概述

斜拉桥的建设中随着桥梁跨径和结构柔度的增大，尤其是预应力混凝土斜拉桥，材料特性和结构自重和预测计算有较大差距，由于施工中的误差的逐步积累，最终导致成桥后的状态与预先设计的最优应力和线性状态相差较大。因此，大跨径斜拉桥在施工控制上的问题越来越受到重视，国内外学者已经尝试把现代控制理论应用到桥梁施工控制中来。本文简单介绍现代控制理论的基本原理以及斜拉桥施工控制的技术现状及发展方向。     

纵向预应力参数对连续刚构桥挠度和应力状态的影响分析

纵向有效预应力是连续刚构桥中保证桥梁正常工作的重要保障,研究纵向预应力参数对桥梁结构的挠度和应力状态的影响,是提高桥梁最终的合龙精度及桥梁施工安全的关键。以巴河大桥(73m+130m+73m)为研究背景,利用有限元分析软件Dr.Bridge(V3.3)建立实桥有限元仿真分析模型,分别对桥梁最大悬臂状态和成桥状态下预应力参数的变化对结构的挠度和应力状态的影响展开分析。结果表明:各参数均会引起主梁位移和应力状态发生变化,预应力管道摩阻系数的影响较其他参数大,且对成桥状态的影响较最大悬臂状态大。因此,在进行同类桥梁施工控制时,应及时采集现场的实际预应力参数并反馈到计算模型中进行实时修正,以便指导桥梁顺利施工。     

T构桥悬臂浇筑施工仿真与施工监测的分析

以M高速公路段预应力混凝土T型刚构桥为实例,对全桥进行了仿真建模分析,并对模型计算结果进行分析,对全桥进行施工线形检测和施工应力监测,从而得出结论:T构桥各施工阶段桥梁的状态与设计状态基本相同,达到了设计要求。     

万吨级斜拉桥平转阶段牛腿受力研究

以绥芬河斜拉桥转体施工为例,采用通用有限元程序对转体桥梁的重要结构—牛腿进行平转阶段受力研究。研究表明,牛腿在桥梁重力、预应力和牵引力共同作用下,整个结构呈现压应力为主的受力状态;预应力可使牛腿在桥梁转体发生意外倾斜时起到保险作用;牵引力对牛腿受力影响不大,但使牛腿产生了扭转趋势。根据牛腿各部分结构的受力特点及功能将牛腿划分成三个区域,即承重区域、保险区域和牵引区域。     

部分斜拉桥箱梁横向应力分析

采用三维实体有限元模型，对一独塔单索面预应力混凝土部分斜拉桥主梁三向预应力作用下的受力进行了节段横向应力分析，揭示了这种结构的横向应力规律及纵向剪力滞效应，对同类设计及施工有一定的参考价值。     

大跨度斜拉桥施工的弹性荷载力学分析研究

通过研究大跨度斜拉桥施工的弹性荷载力学模型,为桥梁设计和施工提供指导,大跨度斜拉桥通常情况下受弯构件最大应力的影响,导致荷载预应力出现挠度回弹,降低的桥的承重能力。对弹性荷载力学分析,通过对大跨度斜拉桥的钢筋表面的应变构件进行优化设计,提高预应力和桥梁的承载力,仿真实验进行了性能测试,采用该设计方法进行大跨度斜拉桥施工,提高了大跨度斜拉桥的荷载,构件的承载力增大。     

前支点挂篮预压桥梁施工技术

赤石大桥主桥为四塔双索面预应力混凝土斜拉桥,主梁为预应力混凝土箱梁,主梁0#梁段采用支架法进行现浇,其余梁段施工采用大型前支点挂篮悬臂浇筑法进行施工,在1#块施工前需对已安装好的挂篮进行预压,来验证挂篮结构的可靠性,通过监测获得挂篮各项应力应变指标,结果表明挂篮结构安全可靠,挂篮的实际受力情况与设计状态吻合。     

支架施工的PC独塔斜拉桥偏差影响与调整

在考虑满足现场施工条件和施工安全要求的前提下，由于PC(预应力混凝土)斜拉桥施工时斜拉索分批张拉方式与实际设计存在差异，为消除结构线形与受力状态偏差，建立支架施工的PC独塔斜拉桥三维空间有限元模型。基于最小二乘法原理，通过调整索力与张拉时间使桥梁实际状态尽量与设计相吻合。研究结果表明：根据实际施工状态修正后的斜拉索索力、主塔与主梁位移及截面应力变化规律与原设计状态基本一致，塔柱顶部、线形偏差、主梁挠度与应力均满足规范设计要求；最小二乘法对于消除支架施工PC非对称独塔斜拉桥施工偏差效果较好。     

不同边锚形式下独斜塔斜拉桥的温度效应分析

为探究不同边锚形式对独斜塔斜拉桥温度效应的影响,选取地锚式和自锚式独斜塔斜拉桥,利用有限元方法进行研究。分析了施工阶段最大悬臂状态和运营状态下整体温度、梯度温度和索-梁塔温度差效应。研究表明:无论施工还是运营阶段,地锚式独斜塔斜拉桥温度总变形均大于自锚式;不同边锚形式对整体温度应力影响较大,对温度梯度应力无影响;对最大悬臂状态各温度变形的影响均大于运营阶段,而应力正好相反;运营状态下索-梁塔温度差引起的主梁应力较最大悬臂状态大。     

内蒙古黄河特大桥施工监控

介绍内蒙古黄河特大桥主梁施工过程中应力、标高、温度等施工监测的内容以及实测值与理论计算值数据对比分析的方法,阐述大跨度预应力混凝土连续梁桥的应力、高程控制方法,对同类桥型的施工及控制具有一定指导意义和参考价值。     

南京长江三桥初步设计方案施工阶段稳定性分析

考虑结构的非线性和构件的极限承载能力，并且计人施工过程变形和应力的叠加效应，对南京长江三桥初步设计方案（独塔双柱、双塔独柱和双塔双柱）钢斜拉桥进行了分析，重点研究了施工全过程中的结构稳定性问题，计算得出3种初步设计方案钢斜拉桥在施工阶段结构的弹性稳定安全系数为4．9～10．2，非线性稳定安全系数为2.1～7.9，表明3种方案钢斜拉桥在施工全过程中的弹性稳定性和非线性稳定性都是足够的．最后，评价了施工过程中极限承载能力状态下的结构安全系数．     

万吨级斜拉桥转体施工过程的力学特性

为了研究斜拉桥转体施工过程中各构件的力学特性,建立了国内首例单点平铰转体斜拉桥的三维数值仿真模型,并使用实测数据进行校核。运用刚体绕定轴转动理论推导了斜拉桥在转体过程中的角加速度。针对加速转动和匀速转动2个典型施工阶段,研究了桥梁水平转体施工过程中主梁、塔、墩、牛腿、转轴与转盘的受力状态,分析了角速度和角加速度在斜拉桥转体过程中对桥梁受力的影响规律,计算了合理的施工角速度和角加速度。计算结果表明:在匀速转动过程中,各控制截面的应力变化与角速度的平方近似成正比例关系,在现场实测角速度为0.01rad·min-1时,控制截面应力最大变化值仅为-2.00Pa;在加速转动过程中,主梁横断面应力沿主梁中心线斜对称分布,设计角加速度为6.5×10-3 rad·s-2时,塔根实心段的下缘应力变化值为-3.33 MPa,应力变化显著,从牛腿底端开始,桥墩各截面沿高度方向所承受的转矩作用逐渐减小。可见,在匀速转动过程中,角速度对主梁断面应力的影响可忽略;在加速转动过程中,应对斜拉桥转体的角加速度给予明确限制,保证施工安全,缩短转体时间。     

松花江大桥悬臂施工线形控制技术

桥梁施工控制就是在结构分析基础上通过对施工过程中的应力及线形进行控制,对施工中出现的偏差进行分析识别,发现问题并及时进行纠正,同时对结构的后续阶段进行正确预测,最终目标使成桥状态达到设计要求。以松花江大桥为工程背景,详细的论述了本桥的线形控制理论及方法。利用M IDAS软件建立有限元模型,计算出预抛高值。针对松花江大桥现场施工监控的结果,详细比较了梁体阶段挠度、累计挠度、各阶段测点的计算值和实测值的关系;最终监控结果表明,本桥达到了线形平顺、受力合理的预期目的。     

“花瓣式”异形斜拉桥结构受力影响因素敏感性研究

为了减小"花瓣式"异形斜拉桥结构成桥状态结构受力和变形受施工误差的影响程度,以西安市富裕路沣河大桥为项目依托,通过分析容重、拉索弹模、拉索初张力、体系温度等影响因素变化对结构受力的敏感性程度,从而保证斜拉桥合理成桥状态与目标状态的精度要求。计算结果表明:体系温度、拉索力和结构容重对"花瓣式"异形斜拉桥成桥状态主梁挠度、主塔变形、拉索索力、拱脚及钢主梁截面应力影响较大,为敏感因素;拉索弹模对上述指标的影响程度较小,为非敏感因素;沣河大桥实际工程应用表明研究成果能够有效减小施工过程误差对成桥状态的影响程度,可为其他"花瓣式"异形斜拉桥在设计、施工中的结构敏感性研究提供有益参考。     

预应力拱式梁桥施工监控分析

采用悬臂浇筑法进行施工的预应力拱式梁桥．为了确保施工过程中桥梁结构的内力和变形在许可的范围内．需要结构参数监测的实测值来进行施工过程中施工阶段的计算。本文主要是结合工程实际．对预应力拱式梁桥施工监控中的相关内容进行了深入分析。     

斜腹板倾斜角度对斜拉桥箱形主梁应力的影响

利用结构有限元分析程序ANSYS，改变斜拉桥的斜腹板倾斜角度，对不同情况下的箱形主梁建立了五个有限元模型．分析了箱形主梁的应力分布特点，归纳出斜拉桥中此类双箱单室倒梯形截面的薄弱环节及斜拉桥箱梁在不同斜腹板倾斜角度下的应力变化．考虑到梁段以外附近区域的作用，在其两端面上施加了由平面杆系结构分析所得的端面内力，另外，索力和预加力(梁纵向、横隔梁横向、斜腹板竖向)也施加在相应的位置，分析了不同斜腹板倾斜角度下的箱形主梁在自重、索力和预应力作用下的空间应力效应．通过对以上工况计算结果的分析，得出了一些结论，给出了斜腹板倾斜角度的合理化建议，以望对今后斜拉桥主梁的设计和施工提供一定的参考．     

130m单塔单索面无背索斜拉桥荷载试验研究

以一座130m单塔单索面无背索斜拉桥为工程背景,对其进行了静动载试验,并结合三维有限元模型进行理论分析计算,分析了各试验工况下该桥的位移、应力和索力的变化以及结构的固有频率、阻尼比、冲击系数等性能。结果表明,桥梁结构动静力实测值与理论值吻合良好,桥梁整体工作性能良好,动载试验频率、模态与计算频率、模态吻合较好,验证了模型的准确性,可为同类桥梁的设计提供参考。