V形刚构拱桥的V形结构不同施工方案受力分析和优化

结合城际快速轨道交通工程小榄水道特大桥设计方案,计算分析了V形刚构拱桥的V形结构施工阶段中的受力,结合在不同的施工阶段拆除临时墩、拆除临时系杆和张拉V形结构预应力筋等组合的三种施工方案,分析计算其V形结构的应力和变形,通过对比分析,优化出有利于V形结构受力的施工方案。     

大跨主梁现浇施工中临时钢支架的受力与变形控制研究

以河南息县在建钢管混凝土索塔斜拉桥——淮河大桥的主梁现场浇筑施工为工程背景,考虑混凝土在浇筑过程中,临时钢支架结构的受力变形,通过有限元数值仿真及现场监测对比,对临时钢支架的预压、卸载及主梁浇筑过程中,支架结构的应力及变形,进行了研究。结果表明,施工中所采用的支架设计满足受力要求,研究结果为类似的桥梁工程施工提供了结构理论及经验。     

苏拉马都大桥V形墩设计施工技术研究

苏拉马都跨海大桥主桥边墩采用V形墩与引桥相连接,V形墩的两个斜腿不是竖直状态,在斜腿施工过程中,其自重在根部产生向外侧的弯矩.如不采取措施,则斜腿根部受拉开裂.为防止斜腿内侧混凝土开裂,抵消不利弯矩,在斜腿浇筑到一定节段时,使用精轧螺纹钢对拉两侧斜腿,给斜腿施加临时横向预应力.     

黄冈公铁两用长江大桥桥塔施工技术及分析

黄冈公铁两用长江大桥主桥为主跨567 m的钢桁梁斜拉桥,桥塔为H形混凝土结构.该桥桥塔塔柱采用液压爬模施工;下横梁采用落地式支架施工,与下塔柱节段混凝土同步浇筑;中塔柱施工时设置2道临时横撑,以改善塔柱施工阶段的受力;上横梁采用梯形桁架施工,与塔柱混凝土异步施工,上、下横梁混凝土均分2层浇筑.采用MIDAS有限元软件建模对桥塔施工过程进行分析,结果表明:上、下横梁混凝土分层浇筑时混凝土应力满足规范要求,且可有效降低现浇支架荷载;临时横撑的设置保证了施工阶段桥塔应力及位移均满足要求;上横梁梯形桁架支点处塔柱局部应力满足要求.     

预应力混凝土V墩三角刚构施工应力与变形分析

为掌握预应力混凝土V墩三角刚构施工过程中应力、变形变化规律,确保施工质量和安全,以前程路大桥(V墩异型钢-混梁拱组合桥)为背景,采用MIDAS/FEA建立大桥组合有限元模型,依据施工方案,详细分析施工过程中预应力混凝土V墩三角刚构受力和变形特点。结果表明:V墩分段施工至支架拆除,V墩斜腿顶、底板压应力不断增大;中跨钢结构施工至吊杆初次张拉,V墩斜腿顶、底板最小正应力保持稳定不变;拆除中跨下部支架结构体系转换后,V墩斜腿底板最小正应力明显减小;边跨支架拆除和桥面二期铺装完成时,V墩斜腿顶、底板混凝土分别出现第一主应力和第三主应力最大值,且最大第一主应力分布区域主要在V墩斜腿靠中跨侧顶部顶板和底部底板局部,最大第三主应力分布区域分布于V墩中跨侧斜腿中下部顶板局部;整个施工过程中V墩三角刚构上部箱梁底板最大压应力-9.96 MPa;在边跨预制梁架设后,V墩三角刚构上部箱梁跨中上挠最大(相对支承边,跨中最大上挠8.6mm);中跨支架拆除结构体系转换后,上部箱梁南侧支承边竖向位移沿横桥向差异比北侧支承边的大(最大2.9mm);对于前程路大桥,在大刚度的V墩三角刚构和两端横梁的共同作用下,上部箱梁扭转及横向变形很小。     

黄冈公铁两用长江大桥桥塔上横梁施工技术

黄冈公铁两用长江大桥主桥为主跨567 m的斜拉桥.该桥桥塔上横梁为单箱单室预应力混凝土结构,长23.85m、宽8.4m、高8.0m,桥塔采用液压自爬模施工,上横梁与上塔柱采用异步施工.上横梁浇筑支架采用在两塔柱内侧设置剪力槽,安放对拉式钢牛腿作为支架受力支承点的方案.上横梁分2层浇筑,在第2层混凝土浇筑前张拉部分预应力筋.采用MIDAS Civil建模分析上横梁施工过程,结果表明,分层浇筑和分次张拉预应力钢筋可以有效减小现浇支架的荷载,且混凝土应力满足规范要求.该桥桥塔上横梁施工技术切实可行,实现了桥塔快速化施工.     

V形刚构桥施工中倒三角区域支架的拆除时间分析

采用桥梁博士软件模拟一座典型的V形墩连续刚构桥的施工过程,为找出支架拆除对传力途径的影响,分别单独计算结构自重、预应力以及收缩徐变内力,然后对单因素分析的结果进行组合.分析结果表明倒三角区域支架的拆除时机对桥梁在施工阶段及成桥后的内力均有显著影响,可达50%以上.建议优先采用早拆支架方案,以使结构受力明确,且对V形墩区域受力有利.     

八里湖大桥主梁施工模拟分析

八里湖大桥主桥为主跨132m的三塔部分斜拉桥,主梁采用C55混凝土双箱式边主梁型式(设纵、横向预应力),采用支架现浇法施工.先浇筑箱梁,然后挂设斜拉索(张拉20％索力),再张拉箱梁横向预应力.为了验证施工工序的合理性,利用ANSYS有限元程序建立16号墩两侧支架模型,模拟其施工过程,分析了横向预应力张拉和斜拉索挂设施工对支架钢管桩反力和箱梁应力的影响.结果表明,钢管桩反力和箱梁应力均满足规范要求,施工工序合理.     

武汉二七长江大桥边跨混凝土主梁施工关键技术

武汉二七长江大桥主桥为(90+160+2×616+160+90)m三塔双索面混合梁斜拉桥,其边跨90 m主梁采用混凝土边主梁断面。混凝土主梁在临时墩、贝雷梁支架上分3段现浇施工。为保证施工安全,现浇支架上部采取贝雷梁桁架结构,设置8个临时墩,同时对支架进行全过程的监控。施工中采用专用支架确保了主梁索道管精确定位;利用千斤顶对钢-混凝土结合段钢梁精确定位,并采取防裂措施保证了混凝土浇筑质量。     

水化热和徐变收缩对V形墩系梁应力的影响

针对一种带系梁的混凝土V形墩施工前期温度应力可能导致系梁开裂的的问题,采用空间有限元的分析方法,分别建立系梁分次浇筑及一次浇筑数值模型,根据施工步骤及主要工况分析V形墩系梁温度场及应力场的变化规律,研究徐变收缩与温度耦合作用的效应。研究表明,两种施工方案中,温度及应力仅在合龙段区域差异较大,分次浇筑时,两侧已浇筑的混凝土限制了合龙段的变形,合龙段的拉应力明显增长;徐变收缩与水化热的温度效应是相互影响的,浇筑早期的徐变收缩作用在可以降低水化热产生的拉应力,且温度越高其作用越明显;分次浇筑可减少后期收缩作用在系梁中产生的拉应力。