基于单根影响矩阵的钢管混凝土拱桥索力调整方法

文章以一座净跨为220m的钢管混凝土桁架式中承拱桥施工控制项目为依托,针对同一对吊杆上、下游索力偏差较大的情况,在常规影响矩阵的基础上,提出改进的单根索力影响矩阵方法,并结合数值仿真理论和迭代算法,提出确定混凝土桁架式中承拱桥吊杆成桥索力调整方案的方法。该方法利用有限元数值模型计算单根吊杆张拉的影响矩阵,通过迭代算法,求解吊杆索力调整值;同时对依托工程的吊杆张拉索力调整方案进行设计,通过有限次的迭代运算,可使最终的计算成桥吊杆索力与目标索力的偏差达到5%以下,并通过实测成桥索力与设计值对比验证了该方法的可行性。结果表明,实测成桥索力与目标成桥索力误差满足工程要求。     

系杆拱桥更换吊杆施工控制安全性研究

在拱桥吊杆更换施工过程中,如何对各吊杆进行合理的张拉和控制,直接关系到施工的质量和安全,以及成桥状态下结构的内力和线形.基于对某桥临时吊杆分级张拉工况的计算分析,提出了合理的施工控制指标.本桥施工控制方法较传统控制方法能极大提高现场施工效率,更符合当前节能环保的施工要求.     

中承式拱桥施工监控技术分析

为了解某中承式拱桥在施工过程中线形、内力及索力是否满足设计及规范要求,采用MIDAS/Civil软件进行施工过程仿真分析,并对上部结构位移、内力和索力进行监测。通过分析施工过程中不同阶段的应力及线形数据可知,在整个施工过程中,拱肋及梁体实测变形及应力值满足设计及规范要求;吊杆各阶段实测值结果与设计值偏差基本在±5%以内,满足设计及规范要求。     

悬浇拱桥索力设计计算分析

为保证施工过程中混凝土拉应力不超限以及成桥后线形,对悬浇过程中的扣锚索进行设计计算分析,以主跨200m悬浇拱桥为例,研究了悬浇拱桥扣锚索张拉端位置的设计、扣锚索钢束根数的设计、扣锚索张拉拆除顺序的设计、扣锚索张拉力的设计过程,以期为相似工程提供参考。     

大跨度混凝土斜拉桥主梁合龙温度研究与分析

文章基于某大跨度混凝土斜拉桥的合龙温度分析,介绍了主梁合龙温度的确定方法,并分析了合龙温度对斜拉桥成桥状态的影响。研究结论表明,合龙温度对成桥索力和主梁线形的影响较小,但对成桥后主梁的应力状态影响较大,特别是高温合龙时会产生较大的拉应力,因此在实际施工过程中应避免高温合龙,选择正确的合龙时间段。     

钢-混组合连续箱梁结构受力研究

文章以千里堤特大桥主线桥(55+80+55)m钢-混组合连续箱梁施工为工程背景,根据实际的施工情况,采用Midas Civil有限元软件,计算和模拟在不同荷载组合下,钢混组合工字梁桥施工阶断、成桥阶段的受力情况,以保证工程顺利施工。结果表明:施工阶段钢箱梁及混凝土桥面板强度满足规范要求;成桥阶段结构刚度及支座选型满足规范要求。但建议适当优化梁高或钢板厚度,延长负弯矩钢束布置,消掉此处超限拉应力区。     

系杆拱桥施工过程吊杆索力分析

吊杆是拱梁组合体系桥重要组成部分,其工作状态好坏是衡量桥梁是否处于正常状态的重要标志之一.本文以南门江大桥为工程背景,采用振动频率法测试吊杆索力,将实测计算值与理论计算值进行比较分析,并运用影响矩阵法对吊杆成桥后索力进行调整.确保内力和线形都能满足设计要求.     

哑铃型截面钢管混凝土系杆拱桥施工过程受力研究

文章以某高速公路哑铃型截面钢管混凝土系杆拱桥为工程依托,结合工期和经济性两方面确定了合理的施工方案,并采用数值模拟的方法对拱桥吊装施工过程的受力情况进行分析,通过建立拱脚局部模型及施工过程关键阶段、成桥阶段的数值模型,研究了拱桥施工过程中最不利受力工况的受力及成桥后的受力状态。结果表明：采用竖向转体吊装进行拱桥施工,具有良好的经济性,且拱脚受力合理,施工过程各关键阶段应力均低于设计规范,成桥状态结构受力良好。     

蒲庙大桥维修工程吊杆更换设计

文章以南宁蒲庙大桥的维修加固工程为例,通过全桥结构和吊杆的内力计算,确定了吊杆成品索的钢绞线根数及相关技术特点,阐述了组合式吊杆设计的基本情况,并对比分析了组合式吊杆在旧桥维修加固中的显著优势.     

基于影响矩阵增设虚拟张拉工况优化施工索力的方法分析

斜拉桥是由主梁、索塔和斜拉索组成的高次超静定结构,拉索作为主梁的弹性支撑将主梁的荷载经拉索传递给主塔,通过调整施工索力使成桥状态的主梁、主塔和拉索的受力均达到较合理的目标状态。采用Midas有限元软件基于影响矩阵法以主梁应力可行域和主塔位移为目标,提出在实际张拉工况后增加虚拟索力张拉工况,通过仅调整每对拉索虚拟张拉工况的索力使成桥状态更方便快捷地达到合理状态,最终施工索力即为优化前实际张拉工况索力与虚拟张拉工况索力之和。结果显示,主梁桥面板和钢梁应力均在可行域内,索力分布均匀,主塔弯矩较小,成桥受力状态合理,说明该优化方法具有可行性和优越性。     

挂篮悬浇箱梁桥合龙段施工技术探讨

结合睢宁县碍航桥梁升级改造工程,介绍了挂篮悬浇连续梁合龙段施工方案及施工技术要点。结果表明:高作桥在该施工方案的指导下全桥顺利合龙并完成体系转变,经监控实测,箱梁合龙后应力、应变满足设计及施工技术规范要求,成桥线形平顺、结构合理、受力良好,为同类连续梁桥合龙施工提供借鉴与参考。     

中承式梁拱组合桥梁空间静力计算分析

文章以某绕城高速公路上跨分离式立交桥为工程背景,采用空间有限元分析法,对中承式连续梁拱组合桥进行施工阶段及运营阶段静力计算,分析钢管混凝土拱肋与预应力混凝土连续梁及吊杆内力、应力及位移随工序进程的变化规律。计算结果表明,该梁拱组合桥型能够充分利用各自构件的受力特性形成互补,同时拱梁的组合呈现美观的造型又兼具较好的技术经济指标。     

移动荷载下钢桥面铺装表面拉应力粘弹性分析

文章针对钢桥面铺装体系受力复杂、铺装表面承受较大的弯拉应力、钢桥面铺装使用的荷载与温度条件相对恶劣等情况,对钢桥面沥青铺装表面的拉应力进行了粘弹性有限元计算分析,介绍采用粘弹性材料模型,利用试验数据计算得到的材料计算参数,为铺装设计提供参考。     

大跨度钢箱系杆拱桥的施工控制方法

文章结合武广客运专线140m钢箱系杆拱桥工程实例,介绍了大跨度钢箱系杆拱桥施工控制的计算方法以及线形监测和应力监测的方法。监测结果表明,成桥线形和应力与理论值一致,证明该施工控制方法和思路取得了较好的效果。     

吊杆失效作用下的下承式拱桥静力响应分析

文章通过Midas软件建立全桥有限元模型,选定拱脚、1/4跨以及跨中位置吊杆作为变量,引入吊杆刚度折减以及钝化单元方法,研究不同位置吊杆失效作用下的拱桥结构响应规律。研究结果表明:吊杆刚度的折减会导致内力随之减小,相邻吊杆内力则会相应提高;相比于近拱脚位置,跨中吊杆失效作用对于拱肋变形影响更为显著;拱脚位置处吊杆失效对于拱肋应力结果影响更大,最大增幅为31.81%,且应力增长区域扩大,因此需要严密监测拱脚处拱肋结构的受力情况。     

锈蚀对吊杆应力集中系数的影响研究

文章针对吊杆锈蚀后的应力集中系数计算方法展开研究。利用ANSYS软件建立锈蚀吊杆有限元实体模型,并结合已有研究验证其可靠性;设计多种不同锈蚀状态的工况,建立相应的有限元模型,得出不同工况下应力集中系数;采用统计分析方法,得到不同锈蚀状态下应力集中系数的经验公式。采用本文所提出的计算方法,无须建立有限元模型即可快速得到吊杆应力集中系数,便于工程实际运用,为吊杆损伤状态的评价提供理论支撑。     

大跨径连续刚构桥箱梁日照温度效应分析

文章对某高墩大跨径预应力混凝土连续刚构桥箱梁截面温度场进行实测,获得了箱梁竖向温度梯度与横向温度梯度的非线性分布拟合曲线,并采用有限元软件MIDAS/Civil对实测竖向温度梯度模式和竖向与横向的组合温度梯度模式进行仿真分析。研究表明:其位移大小及分布规律基本一致,但在组合温度梯度模式下部分箱梁底板拉应力较大,使得截面抗裂性降低,在设计时应充分重视。     

新型三角刚构施工方法关键工序计算分析

文章以罗文大桥三角刚构为研究对象,基于结构有限元仿真计算分析,结合静力平衡法,对三角刚架斜腿由悬臂转化为刚构体系的关键施工工序进行了深入讨论,并对工程实测数据进行了分析。研究结果表明:三角刚构主梁分段浇筑,预应力分段张拉的施工工艺可行,施工阶段结构安全的关键是对拉杆预加力的合理确定。     

对高铁隧道二次衬砌钢筋设计问题的思考

为了研究高速铁路隧道二次衬砌设置钢筋的必要性及配筋设计与钢筋实际受力是否一致问题,文章对比了中国、德国和日本的规范,并依托郑州至西安高速铁路隧道工程,进行了二次衬砌配筋设计与深、浅埋隧道钢筋实际受力现场测试对比分析。研究结果表明:按规范规定的围岩荷载的50%~60%以及按最不利节点,进行二次衬砌配筋设计偏于保守,和现场实测钢筋受力值存在较大差别;现场实测钢筋只有拱顶内侧受拉,受拉值仅为19.5MPa,其余均受压,二次衬砌钢筋压力比较小,最大值在左右边墙位置,为57 MPa。分析认为,进行二次衬砌结构检算时,可适当减小围岩压力的取值;衬砌配筋应通过工程类比及结合规范公式计算综合确定。     

跨越陡峭山谷高墩连续梁桥施工关键技术及结构稳定性研究

本文依托淄河主线桥工程对跨越陡峭山谷条件下的高墩连续梁桥施工关键技术和结构稳定性能进行研究,介绍了高墩连续梁桥的施工工艺以及结构稳定性的分析方法,并采用有限元软件Midas civil对淄河主线桥第五联左幅进行建模仿真。基于有限元模型与计算结果对此高墩连续梁桥各主要组成部分进行应力分布状态和结构稳定性的分析研究,通过有限元仿真计算和理论分析,得出成桥状态下高墩连续梁各部分处于最不利工况组合下的应力、位移与最大应力所在位置。