混凝土连续箱梁高架桥整体顶升抬高改造设计研究

以江苏徐州市三环南路快速化改造工程高架桥混凝土连续箱梁顶升为例,分析现浇混凝土连续梁整体顶升的总体施工流程,阐述Pm123桥台、Pm124～Pm128桥墩、抱柱梁、Pm123横梁等主要构件的改造设计方案、施工流程及注意事项。     

塔梁墩固结体系斜拉桥整体顶升关键技术

昆山市吴淞江大桥主桥为2×101 m的塔梁墩固结体系斜拉桥,为满足升级到Ⅲ级航道的通航要求,需将全桥整体顶升抬高1.87 m。该桥采用整体同步顶升方案施工,其中两侧引桥先采用断柱顶升法施工,主桥后采用抬梁顶升法施工。在主桥整体顶升中,首先在主墩墩底以上1 m处施工托换结构(由抬梁和抱柱梁组成),并将原桥墩内部空心部位用C50灌浆料填充密实;托换结构施工后,安装液压自锁式千斤顶和跟随千斤顶,同步进行主墩及过渡墩墩柱切割;墩柱切割后将主墩处主梁放置在托换结构上,过渡墩处主梁直接放置千斤顶上,通过PLC同步控制系统顶升桥梁至设计标高;最后,对主墩及过渡墩墩柱进行接高及加粗,完成1.87 m接高区段墩柱连接。     

十字交叉吊杆拱桥支座更换顶升方案研究

对某钢管混凝土十字交叉吊杆拱桥支座更换顶升方案进行分析研究,采用有限元软件分析并探讨主梁与梯道梁相接处的钢板连接、主梁与主拱相交处的橡胶圈、单点顶升与多点顶升、顶升位置、附加支撑以及顶升最大高度对拱梁受力性能的影响,得出相应结论及建议,为同类型桥梁施工提供借鉴。     

既有V墩连续刚构桥顶升改造安全性研究

对既有V墩连续刚构桥进行顶升改造是一个极其复杂的过程,保证主梁和V墩在顶升过程中的安全是整个改造工程的关键。该文对采用抱箍梁顶升改造的V墩连续刚构桥梁进行整体和局部分析,研究了其在顶升改造过程中的力学行为,并讨论了结构在顶升过程中的安全性,找出了V墩在顶升过程中的薄弱部位,为加固防护工作提供了指导。     

V型墩刚构桥的空间受力分析与体系比选

以上海市奉贤区某跨运河全钢结构V型墩刚构桥为工程背景,利用通用有限元软件ANSYS建立空间板壳模型,对V型墩刚构桥的空间受力特点进行分析,并与常规杆系模型的计算结果进行比较,进而探讨了墩梁固结区受力特性;针对双幅箱梁间不同横梁设置参数,分析了双幅结构的竖向变形协调性等空间受力特性,提出了V型墩刚构桥的构造设计建议;对V墩与基础连接方式进行比选,从经济性、整体刚度等方面进行综合比较,选取合理的结构体系.     

斜交连续箱梁顶推施工中落梁仿真分析

为了解斜交连续梁桥顶推落梁施工中结构受力状态,给施工提供技术支撑,以长沙市营盘东路浏阳河大桥为例,采用在支承处节点施加强迫竖向位移的方法模拟箱梁的落梁过程,对落梁过程进行仿真分析,计算千斤顶的顶升力和混凝土箱梁的应力,与实测结果进行比较,并分析相邻墩顶的梁底高差对顶升力和箱梁应力的影响。结果表明:箱梁顶、底板始终处于受压状态,且只有顶升处的梁体及其相邻梁体的应力变化相对较大;当相邻墩顶的梁底高差在25mm以内时,其顶升墩处的顶升力增量在5%以内,且顶升墩处箱梁截面仍处于受压状态;落梁过程中,顶升力和箱梁应力的仿真计算结果与实测结果吻合较好,说明仿真分析准确、可靠。     

整体同步顶升技术在桥梁加宽工程中的应用

为解决顶升技术在桥梁加宽中存在的顶升不同步、梁结构内力变化不均匀等问题,在结合连续箱梁同步和交替顶升施工技术基础上,对比分析不同顶升施工技术的优缺点,针对扣家大桥结构特点选取了交替、随动组合顶升方案进行同步顶升施工。详细阐述了同步整体顶升技术在简支梁桥中的整个施工过程,主要分为抱柱施工、钢支撑限位安装、墩柱切割、顶升施工、墩柱接高、桥墩补强等步骤。针对桥梁同步顶升施工中常遇到的结构失稳和容易偏移等技术难题,提出了相应的解决措施,可有效指导桥梁顶升技术在简支梁桥中的应用,为类似工程提供技术支撑。     

适用于拱桥扣挂施工的T(刚)构高墩结构设计

为使山区大跨度拱桥的桥墩能兼作其拱圈扣挂施工的扣塔,以沪昆高铁北盘江特大桥为背景,提出适用于拱桥扣挂施工的T(刚)构门式高墩。该结构利用拱桥的T构交界墩作为扣塔的一部分,在T构梁0号块顶设置剩余的钢结构扣塔。T构交界墩采用门式刚架结构,横向采用双柱式墩。2根墩柱均采用空心截面,纵向竖直,横向内、外侧采用双变坡形式。在2根墩柱间设置系梁,在系梁的实体过渡段顶部设置锚固齿块用于锚固拱圈扣挂施工的扣、背索。交界墩墩梁固结区包括墩顶横梁、横梁后浇段和梁体0号块3部分。对门式T构交界墩进行受力分析,并与其他墩型进行经济性比较,结果表明该结构受力合理、可较好地承担施工扣塔的角色且经济性好。     

无铰钢管混凝土拱桥增跨顶升关键技术

为满足交通需求,厦门市某无铰钢管混凝土拱桥桥下道路需从双向6车道拓宽至双向10车道,相应需对原拱桥进行顶升增跨改造。改造需将原拱桥整体提升1.7 m,跨径由43.2 m增加至46 m。改造时首先在原结构上张拉临时系杆,使桥梁由无铰拱变为系杆拱,然后进行拱脚切割、顶升增跨施工,最终形成新的无铰钢管混凝土拱桥并解除临时系杆。为确保各施工阶段结构的安全,采用ANSYS建立拱桥有限元模型,对施工全过程进行仿真分析及位移和应力监测。仿真分析及监测结果表明,结构实际位移及受力与理论分析结果吻合较好;改造全过程中结构位移及受力的变化均在合理范围,不影响改造后的使用安全。     

港珠澳大桥九洲航道桥辅助墩支点顶升受力分析

港珠澳大桥九洲航道桥为主跨268m双塔单索面钢-混组合梁斜拉桥,辅助墩负弯矩区主梁采用支点顶升法施工。为研究该桥辅助墩支点顶升及回落施工对结构受力的影响,采用MIDAS Civil软件建立全桥空间有限元模型,分析顶升施工全过程中桥塔、主梁、斜拉索的受力。结果表明:顶升施工中桥塔、主梁变形较大,顶升回落后其变形基本恢复至顶升前状态;顶升施工中塔梁固结段位置处桥塔结构应力变化显著,桥面板后叠合区域的钢梁结构应力变化较为明显;顶升后斜拉索索力出现较大幅度的降低,顶升回落后斜拉索索力基本与顶升前索力相一致;支点顶升法能够有效地改善负弯矩区桥面板的受力情况,对负弯矩区施加预应力的效果明显。     

合肥派河大桥墩柱横系梁施工技术

以合肥翡翠路派河桥墩柱横系梁施工为例,阐述了墩柱横系梁的施工技术及其方案的稳定性验算,墩柱横系梁采用从墩顶用精轧螺纹钢筋下挂横梁,在横梁下部布置钢管桩直接从承台上支撑进行施工。对墩柱横系梁稳定性计算结果证实,施工方案是可行的,对类似高墩横系梁施工具有参考作用。     

沪苏通长江大桥主塔钢锚梁定位技术

在斜拉桥梁中,钢锚梁是一种连接斜拉索和主塔的构件,它层层设置于塔柱中,斜拉索穿过索道管后锚固在钢锚梁上.沪苏通长江大桥主塔远离岸边,具有跨度大、塔高、平面尺寸大等特点.现介绍在大风、日照温度变化、塔柱扭转变形、施工环境复杂等不利条件下,进行钢锚梁的精确定位的方法和技术.其成果可对其他类似斜拉桥钢锚梁的定位起到指导和借鉴作用.     

某拱式结构施工中组合拱架的变形分析

以某大跨度6连拱式水利渡槽为分析对象,利用堆栽试验和仿真计算2种方法对其钢管立柱与贝雷梁组合拱架在施工中的变形进行分析。得出钢管立柱与贝雷梁拱架系统的弹性变形及非弹性变形规律,并通过对比分析得到拱架底模系统在施工中的变形规律,为该渡槽后续施工提供技术指导。     

盖挖逆作地铁车站明暗双牛腿结构抗剪性能研究

为解决内蒙古自治区呼和浩特市盖挖逆作地铁车站钢管混凝土柱与后浇钢筋混凝土梁明暗双牛腿节点的设计难题，针对盖挖逆作地铁车站，提出一种新型的明暗双牛腿式钢管混凝土梁节点形式。通过ABAQUS模拟分析和模型试验验证，对不同设计参数条件下结构的抗剪性能进行研究。分析结果表明： 1)环形牛腿肋板与钢管壁之间的有效焊缝长度为影响牛腿结构抗剪承载力的主要参数，通过调节有效焊缝长度，可以明显改善牛腿结构的力学性能； 2）为确保剪力的有效传递，上环板穿心量宜取值为钢管柱直径的8%； 3）在实际工程中，梁柱节点处剪力较大时，可采用明暗双牛腿，其具有较高的承载力，力学性能好，具有较广泛的工程应用前景。     

圆弧半径的改变对H型钢梁与圆钢管柱异型连接节点延性的影响

对H型钢梁与圆钢管柱异型连接节点进行了有限元分析,研究了该节点圆弧半径的改变对节点延性的影响,可为类似工程设计提供参考依据。     

初始偏位梁式桥墩柱力学性能分析

对于中小跨径梁式桥,墩高较大且墩柱数量较多,施工过程中墩柱偏位现象时有发生。围绕墩柱初始偏位,归纳墩柱偏位出现类型,分析其内力分布特征,并以某墩柱偏位超限高墩连续梁桥为例,建立全桥杆系结构与墩柱实体结构有限元模型,分析墩柱偏位超限对主梁、墩柱的内力、变形及稳定性的影响。结果表明:从理论上,墩位偏位后将产生附加的弯矩、剪力和轴力,放大墩柱的压弯剪作用,改变墩位的受力状态,甚至使最大弯矩出现位置发生改变;文中实例属于缺陷墩,但桥梁结构的固有频率、屈曲模态、地震响应特性、主梁的内力及变形无明显变化。形成缺陷墩后,墩柱最大弯矩略有增加,钢筯压应力值有所增大,而钢筋拉应力及混凝土主拉应力均无明显变化。     

京沈客专望京隧道超深竖井施工技术革新

针对京沈客专望京隧道2号竖井施工中68 m深的地下连续墙在富含承压水且以粉细砂层为主的软弱地层中成槽难、垂直度控制难、42 m深的基坑安全与主体结构质量控制难等问题,提出对超深地下连续墙创新采用双拼工字钢接头柱、基坑上半部采用钢支撑替代混凝土支撑、基坑下半部环框梁与混凝土内支撑逆作、环框梁和腰梁合二为一、改进接头防水方式、改变竖井主体结构施工工艺等多项技术革新。得出主要结论如下： 1)在地下水丰富的软弱地层中,采用双拼工字钢接头柱可以显著提高超深地下连续墙的垂直度,减少接缝渗漏水现象; 2）通过优化超深竖井内部支撑体系和主体结构的施工顺序,并且将临时支撑结构和永久结构合二为一,可以显著加快施工进度、提高施工安全、节省施工成本。     

杭州江东大桥自锚式悬索桥主塔设计

杭州江东大桥主通航孔桥为主跨260 m的空间缆自锚式悬索桥。为契合"钱江帆影"构思主题,主塔采用独柱式空心薄壁塔身,钢筋混凝土结构,由塔冠、上塔柱、横梁和下塔柱组成。该文介绍了主塔造型的景观构思,分施工阶段和运营阶段对主塔进行结构计算,针对主塔稳定问题和施工阶段塔横梁受力进行了分析。结果表明主塔的强度、刚度和稳定均满足规范要求。     

采用加强型贝雷梁基础的桥梁支架施工工艺

在公路、市政桥梁建设中,桥梁施工支架系统采用钢管立柱门洞、贝雷梁架门洞及型钢门洞等形式作为跨越通行道路或河道的方法,各地的操作工艺已经非常成熟,但是大跨径的门洞搭设为数不多,也未见理论性指导和操作规程的归属。本文以某高架桥的施工作为工程实例来阐述贝雷梁在桥梁支架系统中的应用。     

雅叶高速康定过境段超高烈度区桥梁抗震设计

为研究超高烈度区中小跨径桥梁抗震设计特点,以康新高速康定过境段互通和主线桥梁设计为工程背景,对非规则桥梁提出了多种抗震设计方案,运用了非线性时程分析法,对比了常规混凝土与钢结构、下部圆柱墩与空心方墩,减隔震设计与延性设计对抗震的影响效果。研究表明：在超高烈度区,采用钢结构梁可以有效减小地震效应；从优化下部墩柱、系梁、盖梁自重等细部构造出发,可得到更卓越的抗震性能；在墩高较高时,减隔震设计方案不一定最合理,设计时需进行减隔震与延性设计方案对比。