斜拉桥技术发展综述

追溯斜拉桥的发展历史,归纳斜拉桥的工程实例,从结构受力角度分析斜拉桥的类型。通过讨论斜拉桥的设计计算要点,总结斜拉桥的施工方法和施工控制方法。在此基础上,对斜拉桥的发展前景进行了展望。     

拉索对斜拉桥体系面内弯曲频率的影响分析

在推导斜拉桥体系面内弯曲频率的基础上,引入斜拉桥体系拉索影响系数,反映斜拉桥体系的拉索对面内弯曲频率的影响,通过斜拉索影响度的概念定量分析拉索对斜拉桥体系弯曲频率影响的相对量值。通过对四座斜拉桥体系的对比分析,证明用斜拉索影响系数及斜拉索影响度的概念可以更直观反映矮塔斜拉桥与常规斜拉桥动力性能的差异。这个结论对认识矮塔斜拉桥与常规斜拉桥二者的受力特性有一定的参考意义。     

波形钢腹板部分斜拉桥受力性能分析

为探讨200m跨径范围内波形钢腹板部分斜拉桥的适用性,采用有限元分析,对比研究了跨径布置相同、承受荷载能力相当的波形钢腹板部分斜拉桥、混凝土部分斜拉桥、波形钢腹板斜拉桥和波形钢腹板连续刚构桥4种结构形式桥梁各主要构件的受力性能。结果表明:波形钢腹板部分斜拉桥主梁的结构形式及受力特性介于波形钢腹板连续刚构桥和波形钢腹板斜拉桥之间,更接近于连续刚构桥;与同跨径混凝土部分斜拉桥相比,波形钢腹板部分斜拉桥自重减轻,主梁结构更轻型化;混凝土部分斜拉桥与斜拉桥的界定方法和斜拉索容许应力的取值方法同样适用于波形钢腹板部分斜拉桥。     

矮塔斜拉桥静力性能的有限元分析

矮塔斜拉桥是近年来兴起的一种新型的桥梁,就其结构特性介于斜拉桥和连续梁之间,矮塔斜拉桥的整体刚度主要由梁体提供,斜拉索主要起体外预应力的作用。如果把连续梁桥归类于刚性桥型,把斜拉桥归类于柔性桥型,则矮塔斜拉桥为一种刚柔相济的新桥型。以ANSYS10.0建立有限元模型,通过对矮塔斜拉桥、连续刚构桥、斜拉桥作静力性能的对比分析,探究矮塔斜拉桥的力学特性,以便今后作为借鉴。     

多塔斜拉桥刚度分析

随着国内、外多塔斜拉桥的兴建,斜拉桥的塔数不断增多,距离也不断增大,如何保证多塔斜拉桥的整体刚度,已经成为发展多塔斜拉桥这一结构体系所面临的关键问题。在分析多塔斜拉桥结构特点和力学特性的基础上,从塔、索、梁的刚度,设置辅助结构,采用部分斜拉桥形式三方面对三塔、四塔、四塔以上的多塔斜拉桥整体刚度影响进行分析,并对比总结国内、外已建与在建的多塔斜拉桥的刚度提高措施,得出了在不同塔数的情况下,较为有效地提高多塔斜拉桥体系整体刚度的方法,可为今后多塔斜拉桥的设计、施工提供技术参考。     

江顺大桥索塔施工控制技术

索塔结构是斜拉桥的主要承重结构,索塔的施工质量直接关系到斜拉桥主体结构的安全。结合广东省内最大跨径斜拉桥江顺大桥施工,介绍斜拉桥索塔施工控制的关键技术。     

基于灰色模糊层次分析理论的斜拉桥施工风险评估

以斜拉桥的基本组成与施工期人员队伍的设置为基础,对斜拉桥施工风险因素识别和筛选,构建斜拉桥施工风险评估体系。首先采用层次分析法计算施工期风险因素权重值,再以灰色模糊数学理论进行斜拉桥施工期风险综合评价,最终根据评价指标及结果,提出斜拉桥施工防控措施。层次分析法与模糊数学理论的结合,较准确、全面地得出斜拉桥施工风险总体水平,为斜拉桥建设期间的质量安全管理与施工风险控制提供有益参考。     

1 000 m级CFRP索斜拉桥静力特性分析

通过具体算例采用有限元法分析CFRP索斜拉桥的各非线性因素的影响量,并与钢索斜拉桥进行对比。鉴于CFRP的线膨胀系数远小于钢材或混凝土的线膨胀系数,计算了4种不同结构体系的CFRP索斜拉桥和钢索斜拉桥在温度荷载下的静力反应,计算结果表明CFRP索斜拉桥相对于钢索斜拉桥在静力方面具有较多优势。     

小西湖矮塔斜拉桥的特征参数研究

结合小西湖双塔三跨斜拉桥活载作用下的结构反应,引入斜拉索荷载效应影响度的概念定量分析了矮塔斜拉桥斜拉索作用的实质,并据此提炼出能综合反映矮塔斜拉桥结构及受力特征的参数———矮塔斜拉桥特征参数;用斜拉索荷载效应影响度与矮塔斜拉桥特征参数的相关性定量描述矮塔斜拉桥的特点,对进一步认识矮塔斜拉桥的结构性能有一定的参考意义。     

部分斜拉桥发展综述

部分斜拉桥的受力性能与结构介于预应力连续梁与斜拉桥之间,近十年来发展较快.在广泛收集资料的基础上,列表给出了所收集到的国内外部分斜拉桥修建一览表;对部分斜拉桥的受力特性、结构特点、适用范围和桥型名称进行了讨论;最后结合桥例对国内外最新的发展动向,如高塔型部分斜拉桥、钢-混凝土复合主梁部分斜拉桥、波形钢腹板PC主梁部分斜拉桥,进行了介绍.     

部分斜拉桥结构对比分析

部分斜拉桥结构介于连续梁桥和斜拉桥之间,桥型结构兼具两者结构特性,且又具有自身的结构特点。本文对部分斜拉桥、连续梁桥和斜拉桥3种桥型结构进行计算对比分析,通过对内力和位移的分析比较,得出了部分斜拉桥结构的力学特性,为工程设计提供理论参考。     

国内外大跨径桥梁的现状和发展趋势 续一

对国内外大跨径桥梁按悬索桥、斜拉桥、拱桥和梁桥四种主要桥型进行了综述。上期介绍的悬索桥,本期综述了斜拉桥。分别对钢斜拉桥、混凝土斜拉桥和结合梁斜拉桥作了介绍,并就边主跨比、塔、索、梁、抗风稳定等斜拉桥布置构造的几个主要问题作了论述。最后简述了斜拉桥的计算特点。     

部分斜拉桥构造设计

部分斜拉桥构造与连续梁桥构造和斜拉桥构造有相似之处,但由于其自身独特的结构特点,使其独具鲜明的构造特色。本文通过对国内外已建多座部分斜拉桥构造研究,总结分析了部分斜拉桥主要构件主梁、索塔、斜拉索的构造特性和设计方法,供部分斜拉桥设计参考。     

低重心斜拉桥地震响应特性研究

从地震作用下主梁和桥面系水平惯性力的传递路径出发,建立主梁和桥面系水平惯性力传递路径模型,分析其对塔底弯矩的影响规律,提出低重心斜拉桥的概念,对比分析低重心斜拉桥与常规斜拉桥的异同。以一典型的低重心斜拉桥——济南黄河三桥为对象,对比分析该桥与常规斜拉桥的区别,研究不同结构体系对低重心斜拉桥地震响应的影响。     

超大跨度斜拉桥非线性因素影响分析研究

对于超大跨度斜拉桥,在设计过程中必须考虑非线性因素对结构的影响。本文研究了千米级斜拉桥在施工阶段和营运状态的非线性效应,分析研究了非线性对斜拉桥受力与变形的影响,明确了非线性影响斜拉桥受力与变形的机理,并提出了减小超大跨度斜拉桥非线性影响的措施。     

双菱形连塔斜拉桥动力特性分析

针对在建的双菱形连塔斜拉桥——李家沙特大桥,采用通用有限元软件Midas建立其三维有限元模型,分析了塔形为两个并列菱形塔横向连接而成的双菱形塔斜拉桥与塔形为单菱形塔斜拉桥的动力特性。对比分析表明:双菱形连塔斜拉桥的振型较单菱塔斜拉桥复杂;地震反应谱荷载响应显示:连塔斜拉桥结构对横向地震反应有较大影响。     

混凝土矮塔斜拉桥经济特性研究

为弄清楚矮塔斜拉桥经济特性,分析了国内外若干座矮塔斜拉桥的主要材料用量情况,并采用数学拟合的方法得到了其主要材料用量与桥梁跨径的关系式;同时研究了矮塔斜拉桥的经济跨径,并得出主跨大于190 m后,矮塔斜拉桥比连续（梁）刚构和斜拉桥都便宜的结论。     

CFRP索斜拉桥的动力特性分析

采用CFRP拉索是解决传统钢拉索腐蚀退化问题的根本途径,由于CFRP的自重仅为钢材的1/5,当跨径很大时,CFRP索斜拉桥的动力特性与钢索斜拉桥的动力特性会有区别,为此,以探索性设计的跨径为1 000 m的CFRP索斜拉桥和钢索斜拉桥为例,采用有限元法对比分析了2种拉索斜拉桥主要的动力特性,并研究了成桥初应力对斜拉桥动力特性的影响。鉴于当前对影响斜拉桥动力特性的一些关键参数少有系统研究的状况,详细分析了不同结构体系、辅助墩设置个数、拉索空间布置型式、边中跨跨径之比等参数,对CFRP索斜拉桥的动力特性的影响,得出了若干结论,为CFRP索斜拉桥的优化设计提供理论依据。     

曲线斜拉桥模型设计与试验

在曲线斜拉桥设计过程中,模型设计是对斜拉桥结构性能进行设计的一个有效手段。文章以实际工程为例,首先提出了曲线斜拉桥模型设计的基本思路,然后对曲线斜拉桥的动载试验和静载试验进行了介绍,对曲线斜拉桥制作过程中需要注意的问题进行了探讨,为曲线斜拉桥模型设计提供了指导。     

新型下拉索多塔斜拉桥结构体系探讨

下拉索多塔斜拉桥是最新提出的用于解决多塔斜拉桥中塔刚度的体系。以某长江大桥为工程背景设计几种多塔斜拉桥形式,对比分析新型下拉索多塔斜拉桥结构体系与其他体系的异同。分析表明,下拉索多塔斜拉桥结构体系能有效提高结构刚度,而且相对经济合理,是可推广应用的新型结构体系。