六塔斜拉桥主梁制造阶段参数敏感性研究

为揭示大跨度多塔斜拉桥主梁制造参数对其结构力学行为的影响,并确定主梁关键敏感性参数对主梁成桥线形和拉索索力的影响情况。以嘉绍跨江大桥为研究对象,基于几何控制法的基本原理,建立考虑几何非线性效应的施工全过程有限元模型,根据主梁关键制造参数的误差统计结果,对比分析主梁制造参数变化对多塔斜拉桥力学行为的影响。结果表明:主梁自重和梁长参数变化时,对主梁成桥线形和拉索索力具有较大影响;主梁夹角参数变化时,对主梁成桥线形和拉索索力影响较小,但对主梁和索塔内力影响较大;在多塔斜拉桥中,当其中某塔主梁关键参数发生变化时,不仅对该塔的结构力学行为产生影响,而且对相邻各塔的结构力学行为均有一定程度的影响。     

基于简化数值模型的高墩桥梁减隔震性能研究

针对高墩桥梁基本周期长、墩身响应大的特点,该文侧重附加装置的耗能能力,基于简化数值模型计算了摩擦摆支座(FPI)与黏滞阻尼器(FVD)组合方案在高墩桥梁上的减隔震效果。通过减隔震装置参数、地震动幅值和频谱影响分析表明:FPI与FVD组合方案虽然可进一步提高该高墩模型的墩底剪力减震效果,但综合考虑优势并不明显;地震动幅值和频谱特性对高墩桥梁的减隔震效果影响明显,高烈度地区更应重视高墩桥梁的减隔震设计。     

嘉绍大桥索塔钢锚箱安装控制技术研究

嘉绍跨江大桥斜拉索塔端锚固采用钢锚箱-混凝土组合结构。由于6个塔中钢锚箱均位于130m以上高空,安装时因受风、温度等因素影响,保证其现场安装精度难度很大。嘉绍大桥钢锚箱安装时,基于几何控制法的理念,采用文中所述的"简化棱镜追踪法"对首节钢锚箱进行放样测量,确保其精确调整到位;采用"相对位置控制法"对其余钢锚箱节段进行安装控制,且该方法可大幅减小温度及风的影响。钢锚箱施工完成后实测数据表明:各节钢锚箱的安装垂直度、安装高程、锚点坐标及索塔塔偏均满足相关精度要求。     

悬拼施工中钢箱梁制造尺寸的确定

为有效确定钢箱梁制造尺寸,确保主梁悬臂顺利拼装,成桥后线形满足设计要求,基于几何控制法理论,以嘉绍大桥主航道桥为研究对象,从新起吊悬拼梁段与相邻已安装梁段间的无应力关系着手,提出了利用施工阶段分析结果计算钢箱梁制造尺寸的方法,并按此方法确定了嘉绍大桥主航道桥主梁的制造尺寸.施工实践表明:嘉绍大桥主航道桥主梁安装顺利,合龙后实测主梁线形平顺,最大标高误差远小于规定的限值,验证了该方法的正确性.      

嘉绍大桥主航道桥几何合龙控制

嘉绍大桥主航道桥是世界上首座六塔、双幅、空间四索面斜拉桥,全桥共有7个合龙口,合龙方案复杂.针对传统温度合龙工艺所存在的问题,基于几何控制法理论,首先给出了一种新的合龙工艺——几何合龙;其次介绍了合龙口姿态调整的计算方法及主航道桥选择几何合龙的原因;最后介绍了几何合龙工艺在嘉绍大桥实施时的操作要点.几何合龙技术可消除合龙时的温度附加效应,保证既定的合龙时间.实测数据表明采用几何合龙方式的嘉绍大桥主航道桥合龙后主梁线形平顺,误差较小,施工控制工作取得了较好的成果.     

考虑场地效应的大跨度多塔斜拉桥随机地震响应分析

为研究场地效应对大跨度多塔斜拉桥地震响应的影响,以嘉绍大桥为工程背景,建立了ANSYS有限元模型,采用随机地震分析方法对考虑场地差异的结构随机地震动响应进行了数值分析.结果显示,场地效应对嘉绍大桥各跨主梁位移及各塔塔底内力存在一定的影响,其影响程度与场地差异的假定有关.此外,分析了设置刚性铰构造与否和嘉绍大桥随机地震响应之间的关系.研究表明:设置刚性铰将增大主梁纵向和竖向位移以及各塔塔底内力,但对主梁各跨与各塔的影响程度存在差别,应区别对待.