连续梁桥半桥同步顶升施工监控研究

以某连续梁桥支座更换工程为例,利用ANSYS有限元分析软件对顶升施工过程进行模拟,分析安全状态下的桥梁最大顶升量及应力变化范围,并在施工过程中对顶升位移和梁底应力进行跟踪监测。结果表明,现场监测数据与理论计算结果吻合较好,监控方案可为同类工程提供参考。     

连续梁桥顶升受力分析

采用Midas/Civil软件对连续梁桥顶升过程中由于各顶升千斤顶之间的同步误差而产生的应力进行分析,进而得到顶升过程中的最大容许误差,并以之为依据寻找更加安全的顶升方案。计算过程主要以弹性体力学理论以及有限单元法为依据,通过对各种工况的同步误差产生的不同应力分布进行分析比较,来得出有规律的经验型结果。分析过程以一座简单的等截面连续梁桥为例子,进而推广得到一般性结论。分析了桥梁顶升过程中各顶升点的同步误差对桥体局部应力的影响以及误差的控制范围。连续梁桥属于超静定结构,外加位移会产生附加内力。     

桥梁顶升施工墩柱不同步效应影响分析研究

以某三跨预应力混凝土连续梁结构调坡顶升施工为工程背景研究桥梁顶升墩柱之间不同步性位移差的力学性能和其性能控制方法。首先,采用梁格模型与参数化分析方法对比了仅不同墩柱之间在较大的顶升位移差以及同时考虑横桥向顶升位移差对主体结构的影响,准确地评估了顶升墩柱不同步性对桥梁受力的影响,并基于结构应力提出3个位移量级,从而提出基于位移差的性能控制量化分析。其次,基于主梁抗裂安全控制提出采用不同墩柱位移差衡量顶升施工的质量和对结构受力性能的影响,为快速判断顶升施工安全性提供参考思路。最后,通过实例工程实施及相关监测数据验证本文不同步性位移量级性能控制方法,为类似工程提供参考。     

长联RC连续箱梁单点顶升参数分析及结构仿真优化

为了研究等跨径RC连续箱梁在强迫位移顶升下的真实力学行为,对长联连续箱梁结构进行优化试算,分别建立了单点在不同强迫位移下的结构应力计算模型、结构间隔强迫位移模型和连续强迫位移模型等3种模型,并和空间ANSYS实体模型进行对比分析。研究表明,任意等跨径RC连续箱梁任意中墩存在单点不同步顶升位移,其结构最大应力分布相同,和桥墩位置无关,计算时可以选取子模型计算,节省计算时间和减小计算量。强迫位移按桥墩间隔分布箱梁的附加应力分布最不利,单点强迫位移箱梁附加应力分布次之,桥墩连续强迫位移箱梁附加应力分布最小。实际同步顶升控制时,可对各墩顶强迫位移线形峰值进行控制,若出现的间隔三角形峰值越多,箱梁结构安全越不利。     

多跨连续曲线梁桥整体同步顶升监测分析

随着城市桥梁旧桥维修加固改造工程的日益增多,桥梁同步整体顶升技术得到快速的发展,为了保证桥梁的结构安全,在桥梁顶升施工时进行施工监测是必不可少的环节。结合工程实例,对多跨连续曲线梁桥在顶升过程中的位移、应力进行监测研究分析,结果表明,采用同步顶升技术以及精细的施工监测,成功对多跨连续曲线梁桥进行了整体同步顶升,确保了桥梁结构的安全。     

连续梁桥多跨整联同步顶升施工计算分析

结合实际桥梁顶升改造工程,对桥梁顶升改造设计的计算要点进行了探讨,论述了连续梁桥多跨整联同步顶升改造设计计算中应考虑的一些基本要素。计算了其顶升施工和正常运营阶段箱梁上下缘应力和裂缝宽度分布情况,分析了单联整体顶升高度偏差并提出了顶升高度偏差控制范围,分析下部结构承载力,并根据计算结果对施工方案和加固的重点提出建议,为类似桥梁的顶升改造设计提供借鉴。     

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。     

青洲闽江大桥全桥支座更换关键技术

青洲闽江大桥为钢一混凝土叠合梁斜拉桥，在运行过程中出现了橡胶支座磨损、滑板脱空和钢构件腐蚀等支座病害。需进行支座更换和维护。首先，采用了转角大（0．04rad）、耐磨性强的新型球形钢支座替代原盆式橡胶支座（0．01rad）；其次，对全桥控制截面的应力和位移进行监控，考虑到支座顶升时斜拉索应力松弛加强了斜拉索索力变化的监测；最后，优化了支座更换顺序，采用了PLC多点同步顶升设备，进行了摩擦副设计以减小施工过程中的冲击作用，依据摩擦阻荷基本原理对0#墩T梁平移了20mm。     

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。     

大跨径混凝土连续梁桥整体顶升施工分析

横潦泾大桥主桥为主跨125m的变截面预应力混凝土连续箱梁桥,由于苏申外港线航道整治,为满足Ⅲ级航道通航尺度的要求,该桥采用整体顶升技术将桥梁整体抬高约1.58m。为保证顶升期间梁体应力变化在安全范围内,采用有限元软件建立支座处箱梁节段实体分析模型及三维变截面梁单元模型,分析顶升期间梁体受顶部位的局部应力及顶升不同步引起的梁体应力,并进行顶升过程应力监测。结果表明:主梁受顶局部底板应力较大,将局部底板厚度由0.7m增至2.0m;顶升前、后梁体整体应力保持在±0.72 MPa以下,满足梁体应力的安全储备要求;顶升后,该桥的顶升位置偏差均小于0.005m,满足设计要求。该桥改造后已安全运营5年,主体构件未发现新裂缝,结构整体安全,证实了超百米级连续梁桥整体顶升的可行性。     

位移同步顶升与顶力同步顶升对桥梁影响的差异分析

顶升设备和顶升方式不同将对桥梁结构安全产生不同的影响。针对顶力同步顶升施工对桥梁结构的影响进行分析,结果表明：位移同步顶升对桥梁的不利影响远远小于顶力同步顶升,施工时应优先选择位移同步顶升设备,既可避免因顶升施工对桥梁结构造成损害,又可降低工程风险,提高施工效率。     

预应力混凝土连续弯箱梁桥同步顶升纠扭施工

既有预应力混凝土连续弯箱梁桥在运营阶段经常出现支座变形、脱空及梁体扭转、偏位等病害,使桥梁结构受力趋于不利状态。以上海市一座匝道桥梁加固处理为对象,在对该桥病害原因进行分析的基础上,介绍采用PLC液压同步技术对桥梁进行整体同步顶升(不对称布顶)更换支座、纠扭、增设支座调整扭矩与支座反力等改造措施。实施结果表明:同步顶升控制系统较好地保证了顶升位移的精度;支座反力测定简便、可靠;病害弯桥基本恢复到原设计状态,实施效果良好。     

铁路连续刚构桥合龙顶推力分析

针对铁路桥梁合龙大吨位顶推力理论分析及顶推力作用下结构力学性能研究不足,以某4跨连续刚构铁路桥为对象,考虑施工因素、合龙温度、混凝土收缩徐变等对桥墩水平位移的影响,拟合顶推力与桥梁水平位移的关系,推导基于水平位移的顶推力计算公式,并分析顶推力作用下桥梁结构不同阶段变形与受力。结果表明:在桥墩受力不超过规范允许条件下,顶推力与桥墩水平偏位成线性关系;施加计算顶推力下实桥的顺桥向位移与计算值偏差小于5%,公式拟合良好;施加顶推力将增加成桥阶段桥墩的拉应力;施加顶推力运营10年后,大桥的主梁下挠、桥墩顺桥向水平偏位将得到有效控制,桥梁结构安全。     

轨道交通钢混结合连续梁设计及关键技术研究

钢混组合结构因能充分发挥混凝土和钢结构的材料性能优势而被越来越广泛应用。施工过程中大节段钢梁吊装，对路口的交通影响较小等优点使得钢混结合梁在城市建设中占据重要地位。在轨道交通桥梁中，混凝土桥面板能很好的与轨道结构相适应。结合长沙市轨道交通1号线北延一期工程高架区间跨开顺路口的（40+60+40）m钢混结合连续梁，分析钢混结合连续梁的结构受力特性。研究了采用不同措施如桥面板分段浇筑、正弯矩区压重、支点顶升落架、支点双结合、使用抗拔不抗剪连接件等对改善负弯矩区桥面板受力的优劣势。研究结果表明，钢混结合连续梁在城市轨道交通中的应用良好；采用支点顶升落架、支点双结合两个措施对改善桥面板受力效果最优。     

大跨度预应力混凝土连续梁桥支座顶升监控技术研究

通过分析1座大跨度预应力混凝土连续梁顶升过程中梁体的受力状态,阐述了梁体顶升原理、梁体顶升过程中的施工控制原则及方法,并模拟计算顶升梁体以及顶升梁体过程中道钉和钢轨的安全性,提出了具有针对性的监测措施,为确保桥梁安全提供依据.     

钢-混组合连续梁桥中支点顶升施工过程受力分析

支点顶升法是钢-混组合连续梁桥对负弯矩区桥面板施加预压应力的方式之一,以嘉兴中环快速路主线高架设计案例为例,研究了不同顶升量对钢-混组合连续梁桥在施工过程和成桥后受力的影响规律,在满足结构耐久性要求的前提下,分析了不同跨径钢-混组合连续梁桥的最优顶升量,可为今后类似项目提供参考.     

新老结构间超高性能混凝土拼宽接缝技术研究

北京路沂河桥采用老桥顶升2.57m后保留利用、两侧新建拼宽桥的建设方案。标准跨径30m的小箱梁与60m+60.69m的两跨预应力砼连续梁属于不同跨径、不同结构之间的拼宽,拼宽时需要采取恰当措施处理不等跨产生的位移差问题。在采用UHPC无缝拼宽时,需要对拼缝进行合理设计才能实现拼宽桥和老桥整体受力,经详细的分析计算,在纵向拼缝处铺装层选用10cm厚UHPC形成刚接,拼宽桥梁体内预埋门形钢筋,且老桥小箱梁植门形钢筋,使结构形成整体;纵缝上布置5mm不锈钢板及5mm橡胶板,铺装钢筋与UHPC内钢筋绑扎,使铺装层形成整体,橡胶板根据不同的受力特点设置不同的厚度,以适应桥梁不等跨产生的位移差。并对拼接结构进行现场足尺加载试验,试验结果与有限元分析结果基本吻合。     

某曲线梁桥出现平面转动位移的原因分析及处理措施

结合工程实例,分析混凝土曲线连续梁桥出现梁体平面转动位移的原因,介绍采用梁体顶升纠扭,同时对远端支座增设横向限位,以使梁体恢复到设计状态的具体措施。     

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。