缅甸某悬索桥主缆开缆检测及承载力评估

为研究在役悬索桥主缆的腐蚀状况以及剩余承载力，对缅甸某服役25 a的悬索桥主缆进行开缆检测以及承载力评估. 首先，除去主缆外层防护，用楔子将主缆局部楔开，建立主缆开缆截面腐蚀分布图；其次，将实桥主缆钢丝分为4个腐蚀阶段，从缆内截取各阶段的样本钢丝进行实验分析；最后，采用简化模型对主缆剩余承载力进行评估. 研究结果表明:钢丝沿主缆径向由外向内腐蚀程度依次降低，最外层钢丝发生严重的基体腐蚀，样本钢丝腐蚀斑随腐蚀程度加深而尺寸逐渐扩大，钢丝强度和延展性随腐蚀程度加深而降低约3.50%和9.00%，上下游主缆强度降低约5.7%.      

大跨径悬索桥主缆防腐保护问题剖析与建议

我国大跨径悬索桥起步比较晚,发展的时间还没有超过20年。但根据国外经验再过些年国内悬索桥主缆的锈蚀问题将陆续出现,将直接影响桥梁的结构安全与使用寿命,亟需开展悬索桥主缆防护问题的研究。首先介绍了国内外悬索桥主缆钢丝腐蚀案例,分析了主缆腐蚀原因及目前常用的主缆防护措施。继而分析和探讨了悬索桥主缆防护技术的发展方向,并提出一种可行性悬索桥主缆钢丝电化学腐蚀试验方案,供悬索桥主缆防护技术研究与应用参考。     

悬索桥钢丝绳主缆防护施工工艺

抚顺天湖大桥为自锚式钢筋混凝土悬索桥.该桥主跨160m,为目前国内已施工的跨度最大的自锚式钢筋混凝土悬索桥.该桥主缆由85根Φ54mm镀锌钢丝绳组成,钢丝标准强度1960MPa,主缆由单根连续的钢丝绳绕过全部索鞍后,在梁内通过螺纹连接杆与连接套筒连接形成环型索.主缆单根长约720m,钢丝绳总重763.3t.该文以天湖大桥为例介绍了钢丝绳主缆防护施工方法,可供同类桥梁主缆防护参考.     

悬索桥钢丝绳主缆防护施工工艺

抚顺天湖大桥为自锚式钢筋混凝土悬索桥。该桥主跨160m，为目前国内已施工的跨度最大的自锚式钢筋混凝土悬索桥。该桥主缆由85根Φ54mm镀锌钢丝绳组成，钢丝标准强度1960MPa，主缆由单根连续的钢丝绳绕过全部索鞍后，在梁内通过螺纹连接杆与连接套筒连接形成环型索。主缆单根长约720m，钢丝绳总重763．3t。该文以天湖大桥为例介绍了钢丝绳主缆防护施工方法，可供同类桥梁主缆防护参考。     

悬索桥主缆检测及承载力评估现状与发展

通过分析悬索桥主缆检测的特点以及主缆各阶段承载力评估的主要因素,详细讨论钢丝腐蚀、断丝以及主缆次应力等对主缆承载力的影响,回顾了现有的承载力评估模型研究现状,提出了基于可靠度方法,综合考虑影响主缆承载力各因素的主缆全寿命期间内承载力评估方法的研究思路。     

大跨度悬索桥鞍座出口处主缆的二次应力

大跨度悬索桥主缆的应力在主鞍座处最高,主缆次应力在此处也比较大。采用不同的假设条件可建立主鞍座处主缆二次应力的几种计算方法,针对某实桥,将不同计算方法所得到的计算结果与实测结果进行了比较,并对悬索桥索鞍出口处主缆在恒载和活载作用下的二次应力和安全系数进行了计算。结果表明:在主缆变形较小时,不同计算方法所得到的计算结果与实测值较吻合;在主缆变形较大时,索鞍出口处主缆的二次应力计算需将钢丝的滑移及钢丝间极限摩擦剪力随主缆轴力增大而发生改变的影响考虑进去。通过计算所得到的索鞍出口处主缆的安全系数达到2.0,并且在施工过程中采取适当的措施可以减小这一位置处的二次应力。     

悬索桥主缆钢丝腐蚀速率的影响因素分析

影响钢丝腐蚀的众多因素,分为外界环境影响因素和钢丝自身状态两大类,详细阐述了湿度、温度、大气污染物以及钢丝拉力、初期损失、主缆弯曲等各影响因素已有的实验研究成果,深入分析了上述因素对钢丝腐蚀产生影响的机理及其对腐蚀速率的影响。在得到对钢丝腐蚀产生影响的重要因素基础上,提出了需综合考虑各因素间的相互作用的多钢丝组的腐蚀实验,以达到更贴切地模拟主缆实际腐蚀过程的目的。     

温度和湿度环境下未镀锌高强钢丝的腐蚀速率谱

为了预测主缆钢丝在服役过程中的腐蚀发展,计算了主缆钢丝在不同温度和湿度环境条件下的腐蚀速率,将主缆腐蚀环境的温度和湿度划分为5个等级,采用正交试验方法将其进行正交组合,控制恒温恒湿试验箱实验温度和湿度,利用微型极化电阻腐蚀传感器测量未镀锌高强钢丝的腐蚀速率,获得了温度、湿度与腐蚀速率的关系和耦合效应.试验结果表明:可将环境湿度70%、温度10℃以下区域归为钢丝弱腐蚀区;湿度75%以下、温度20~50℃区域归为钢丝低腐蚀区;湿度75%以上、温度10~50℃区域归为钢丝强腐蚀区.      

浅议悬索桥先主缆缠丝后铺装缠丝施工质量控制

悬索桥主缆作为不可更换的永久结构,其耐久性决定整个大桥的使用寿命.有些悬索桥因桥面铺装施工的周期比较长,导致主缆暴露在空气中时间比较长,主缆长时间受到环境的浸蚀,特别在南方和跨越江河海的悬索桥,传统的主缆缠丝和涂装防护及拆除猫道作为成桥最后一道工序,对主缆的质量产生很大的影响.主缆缠丝后的防护的油污和防护的散落物也会影响桥面铺装的质量与外观,介绍了悬索桥先主缆缠丝后铺装缠丝施工质量控制要点.     

沿海大跨径悬索桥主缆防腐体系效果研究

对沿海大跨径悬索桥而言,确定有效的主缆防腐体系是整个桥梁防腐方案的重点工作之一。通过对若干国内和日本多座大跨径悬索桥的调研,发现主流的主缆防腐体系有"腻子+圆形缠丝+防腐涂装"防腐体系、"S形缠丝+防腐涂装"防腐体系以及结合采用合成护套防腐体系、主缆除湿系统防腐体系。本文阐述了调研悬索桥主缆防腐体系的构成,对不同主缆防腐体系的效果进行对比分析,并提出部分应用建议。     

浅析高速公路的路基防护

通过对国内外高速公路路基防护的研究现状,对路基防护的设计和施工进行综述,阐明国内外公路行业对路基防护研究都非常重视,因此在我们的高速公路建设中必须加强对路基防护的设计和施工技术的研究工作。     

悬索桥主缆抗弯刚度的数值分析

为了研究主缆抗弯刚度对悬索桥受力性能的影响,采用有限元参数化建模方法对某悬索桥进行了模拟,模型中考虑了边界条件、荷载形式和主缆线形等因素,分析了加劲梁和主缆位移、内力和应力的变化规律。结果表明,考虑主缆抗弯刚度后,加劲梁竖向位移、弯矩和应力减小。并且随着主缆抗弯刚度的增大,加劲梁静力响应逐渐减小。在对称荷载作用下,索梁最优刚度比为0.5左右,加劲梁竖向位移和弯矩最大减小30%和70%;在非对称荷载作用下,最优刚度比为0.1左右,加劲梁竖向位移和弯矩最大减小25%和60%。主缆与塔顶鞍座的连接方式和主缆线形对加劲梁位移、内力和应力也有一定的影响。     

基于ANSYS的人行悬索桥主缆及抗风缆找形方法研究

为了抵抗风荷载的作用,人行悬索桥通常会安装抗风缆。但安装抗风缆后,抗风缆和主缆受力会相互作用,相互影响,悬索桥在设计中面临抗风缆和主缆的共同找形问题。利用ANSYS软件通过不断迭代的方式首先进行抗风缆的找形,然后进行主缆的找形,最后进行模型合并,从而建立整个有限元模型。迭代的方法可以很好的确定带有抗风缆的悬索桥的成桥线形,对于此类悬索桥的建模提供了较为准确的指导建议。     

悬索桥索夹的设计及验算

悬索桥主要结构由主缆、桥塔、吊索、加劲梁等组成。索夹位于每根吊索和主缆的连接节点上,是主缆和吊索的连接件。结合工程实例,对索夹布置、索夹构造的确定、索夹安全系数验算及索夹强度验算进行了详细介绍。     

锚碇系统中主缆腐蚀对全桥的受力变形影响研究

为了研究锚碇系统中主缆腐蚀对全桥受力和变形影响,通过主缆直径分别减少5.1mm、10.1mm、15.2mm、20.3mm、25.3mm和30.4mm等六种情况来模拟主缆腐蚀的程度,通过与未腐蚀模型数据进行差值计算,进而考虑主缆腐蚀对全桥其他构件的受力和变形影响.数据分析结果表明,腐蚀程度越深,对主缆应力、Z轴向位移、索塔弯矩、上下游侧吊杆和弦杆Z方向的位移变化量越大.     

千米级缆拱组合桥概念设计研究

采用给拱肋卸载及悬索桥不设锚碇的理念,提出一种新的桥梁结构体系——缆拱组合桥,其主要由主拱、主缆、主塔、边拱及主梁组成。通过选取适宜的垂跨比、矢跨比、拱轴线等参数来调整拱和缆分担主跨桥面荷载的比例,让缆承担更多荷载,从而拱肋得到大幅度卸载,既降低了其应力水平,又提高了稳定性,使缆拱桥的跨径可以超越拱桥。以1 008 m跨径为例,对缆拱桥进行概念设计,并通过有限元研究其结构强度、刚度、稳定性等问题。研究表明:缆拱桥不仅保留了悬索桥承载力高、拱桥刚度大的特点,同时还具有一定的美学价值。     

瓯江北口大桥缆索系统设计与施工

为了解决航空限高和通航净空限制问题， 温州瓯江北口大桥采用三塔四跨连续钢桁梁悬索桥。 其缆跨布置为 230+800+800+348 = 2178m， 主缆矢跨比采用 1 / 10， 同时吊索布置于钢桁梁下层。 首先为解决主缆与索鞍之间的抗滑移难题， 大桥创新性的设计了高摩擦性能索鞍， 使得中塔采用经济性更好的 A 型混凝土刚性中塔得以实现； 其次为防止火灾对主缆造成不可挽回的损伤， 在中跨 220m 缆梁相交区域专门进行了主缆防火设计； 再次为解决窄间隙深鞍槽索股入鞍难题， 研发了索股入鞍专用装备； 最后为方便与主梁牛腿的连接并提高耐久性， 采用销接式平行钢丝吊索。 瓯江北口大桥的一系列创新设计和施工经验， 可以为其它桥梁提供参考。     

考虑主缆振动的悬索桥三维颤振分析

传统悬索桥颤振分析中通常忽略作用在主缆上的自激力。在系统颤振运动方程中同时纳入作用在主梁与主缆上自激力的贡献，研究主缆振动对总索桥颤振稳定性的影响。以某悬索桥设计方案为工程背景，对该桥主梁架设阶段和成桥状态分别进行了三维颤振分析。与传统仅考虑作用在主梁上自激力的颤振分析结果相比，考虑主缆振动后计算所得系统颤振临界风速将会提高，且对主梁早期架设阶段影响较大，对后期架设阶段以及成桥状态影响较小。     

大跨度悬索桥猫道减振措施探讨

猫道作为悬索桥主缆施工过程中的一种临时性结构,其特点是轻、柔,动力特性差,大跨度悬索桥猫道对抗风振更加不利。提出无抗风缆系统猫道所采取的各种减振措施,并取日本来岛大桥的试验数据进行分析证明,对主缆施工人员的安全和主缆架设施工的质量有更好的保证。     

悬索桥空间主缆恒载线形分析

为了确定悬索桥空间主缆恒载线形,根据已有的二维模型,提出了一个三维主缆找形计算方法.确定悬索桥成桥状态线形主要是确定主缆的线形.给定悬索桥成桥时受力的性能指标,就能计算悬索桥成桥吊索内力,由吊索内力能够迭代形成主缆几何形状.将三维主缆投影到2个平面上分别考虑几何边界条件和力的平衡条件,倾斜吊杆的影响.引入牛顿迭代法,推导了三维主缆的迭代方程,给出了具体计算分析的迭代流程.研究结果表明:精度完全能满足工程计算要求.