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。     

无背索竖琴式斜拉桥混凝土斜塔结构设计与研究

无背索斜拉桥是一种全新概念的造型优美独特的桥梁结构形式。它的最大特点是利用塔柱倾斜来平衡桥面恒载和活载,不设背索,改善了桥梁结构和自然景观之间的关系,打破了传统的直塔斜拉桥的设计理念。本文以长沙市洪山大桥——单索面竖琴式斜塔斜拉桥为工程背景,主要从设计的角度介绍了无背索斜塔斜拉桥的受力特点,混凝土斜塔柱主要结构参数的选取、斜拉索的索力确定及其在塔内的锚固位置和形式等。并且通过与常规的直塔斜拉桥的对比分析,对混凝土斜塔的合理结构进行了探讨。     

部分预应力混凝土斜拉桥设计的合理性分析

针对全预应力混凝土结构普遍存在的问题,介绍了部分预应力混凝土桥梁的发展和特点,分析了斜拉桥体系的受力特点,探讨了部分预应力用于混凝土斜拉桥的合理性。通过对某220m主跨的混凝土斜拉桥预应力调整进行部分预应力设计,分析了其正常使用状态受力性能和全桥承载能力,发现设计成部分预应力的混凝土斜拉桥整体压应力水平大幅下降,整体受力性能更为高效合理,从而有效降低混凝土标号,且在出现超载时的斜拉桥主梁裂缝宽度不大,满足受力要求。     

混凝土斜拉桥施工误差的静力随机分析

结合某独塔混凝土斜拉桥工程,在概述了混凝土斜拉桥的主要施工误差及其分布特征和几种常用的随机分析方法后,采用Ansys有限元程序对该斜拉桥进行Monte-Carlo随机分析,得到了成桥结构在施工误差影响下的恒载效应统计特征,从可靠度的角度论述了施工误差的变异性对结构安全的影响,分析了结构响应对施工误差的灵敏度.最终说明了混凝土斜拉桥考虑施工误差的随机分析的必要性.     

贵黔高速鸭池河大桥主梁结构受力行为分析

贵黔高速鸭池河大桥采用主跨800m的钢桁-混凝土梁混合梁斜拉桥,主跨主梁为正交异性钢桥面板结合钢桁梁,边跨主梁为预应力混凝土边箱梁,主跨钢桁梁与边跨混凝土箱梁间采用钢箱过渡。为明确大跨度混合梁斜拉桥主梁受力特点,确保结构安全,对该桥主梁结构进行整体计算,并对其重点部位进行局部应力分析。计算结果表明:主梁结构整体刚度大,各项设计计算指标均满足规范要求,局部构造受力性能佳;该类型主梁能适应类似的主跨大、边主跨比小的混合梁斜拉桥体系。     

宣城市水阳江特大桥主桥设计

本文主要阐述宣城市水阳江特大桥的工程概况,主桥的总体设计和细部设计及其要点:提出了斜拉桥设计应考虑的因素,通过结构分析总结了斜拉桥设计的注意事项,并针对大跨径混凝土斜拉桥易出现的病害提出了对应的防范措施。     

六冲河大跨径预应力混凝土斜拉桥预应力后期束优化研究

斜拉桥的发展趋势是跨径超大化、结构轻型化,使其结构受力性能更为复杂,其受力性能的进一步优化显得尤为重要。以混凝土梁预应力理论为基础,选择六冲河主跨438 m大跨径双塔斜拉桥作为研究对象,对斜拉桥中最典型的大跨径双塔斜拉桥的预应力后期束配置进行优化研究,运用大型有限元计算软件Midas Civil对不同预应力度下的结构进行计算,分析其受力性能,使其在结构受力性能和经济性上更为合理,为混凝土斜拉桥预应力设计提供一定的参考。     

无背索竖琴式斜拉桥混凝土斜塔柱合理结构型式分析

无背索斜塔斜拉桥不同于传统的直塔斜拉桥,它是斜拉桥的一种特例,独特之处在于它不设背索,依靠塔柱的自重来平衡桥面恒载和活载,打破了传统直塔斜拉桥的设计理念,改善了桥梁结构和自然景观之间的关系,达到了斜拉桥造型优美独特的效果。以长沙市洪山大桥——单索面竖琴式斜塔斜拉桥为工程背景,参照A lam illo桥和其他同类桥型的相关资料,借助平面及空间有限元分析方法这一手段,从设计的角度通过改变一些重要的设计参数对无背索竖琴式斜塔斜拉桥之混凝土斜塔的合理结构型式进行了探讨,为同类型桥梁的设计提供参考。     

七塔预应力混凝土部分斜拉桥结构性能研究

采用有限元法分析多塔预应力混凝土部分斜拉桥的结构性能。同斜拉桥一样,部分斜拉桥可以通过优化拉索初张力,确定其合理成桥状态,并通过优化施工方案,保证结构安全、受力合理。部分斜拉桥的拉索主要承担恒载,活载主要由主梁承担;活载作用下斜拉索最大应力幅位于边跨最外侧的斜拉索,已接近斜拉桥拉索应力幅;塔顶水平位移与相邻塔的变形相互影响较小。以大广高速公路开封黄河大桥为例,通过改变结构为连续梁桥和斜拉桥体系后,对比分析3种结构体系活载作用下的结构性能,得知:从连续梁桥、部分斜拉桥到斜拉桥,结构体系整体刚度逐渐增大,主梁承受的弯矩逐渐减小、结构变位逐渐减小、结构各阶自振频率逐渐增大。     

矮塔混凝土斜拉桥成桥索力优化研究

在研究一般斜拉桥成桥索力优化方法的基础上,针对矮塔混凝土斜拉桥结构受力特点,依据影响矩阵调值原理,提出了以结构整体弯曲能量最小为目标、以主梁主塔单元的弯矩和轴力以及部分关键节点的位移为约束条件的矮塔混凝土斜拉桥索力优化方法。应用MIDAS/CIVIL2010＂未知荷载系数＂模块,对某混凝土矮塔斜拉桥实际工程进行成桥索力优化。分析结果表明,此种方法可以方便得到满足设计要求的合理成桥索力。     

混凝土斜拉桥温度场的试验研究

本文用实验手段和理论方法论述了混凝土斜拉桥温度场及其变化规律，分析了环境温度场与结构温度场的关系。运用富里埃（Ｆｏｕｒｉｅｒ）热传导理论，建立了混凝土斜拉桥结构温度场的计算的二维差分方法，并在甬江斜拉桥的现场测试中得到了验证，在此基础上，将混凝土斜拉桥温度影响的计算简化为短期温差和长期温差作用下控制温度荷载的计算问题，提出了实用计算方法，经与实测结果比较，基本一致，并且偏于安全，完全适合于工程设计     

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.     

基于无应力正装迭代法的大跨混凝土斜拉桥合理施工状态分析

大跨混凝土斜拉桥收缩徐变效应显著,单一计算方法很难完美确定其合理施工状态。目前确定斜拉桥合理施工状态的常见计算方法有前进分析法、倒退分析法、正装迭代法、倒拆—正装交互迭代法、无应力状态法等。以一座主跨300 m的大跨混凝土斜拉桥为依托,建立Midas三维空间有限元模型,基于无应力状态法与正装迭代相结合的计算方法,确定其合理施工状态,获取考虑收缩徐变效应后无应力正装迭代收敛本质及相关迭代规律。主要结论表明:考虑混凝土材料收缩、徐变效应后,构件无应力状态量会随施工过程发生变化,收缩徐变对结构线形影响实质是对结构构件无应力状态量的影响,导致最终成桥状态与目标状态不闭合;调整无应力状态量进行正装迭代分析可实现闭合;基于无应正装迭代法,大跨混凝土斜拉桥索力、线形与设计值能够闭合,内力与设计值接近。     

鄂东大桥混合梁钢-混凝土结合部研究与设计

为了解决混合梁斜拉桥钢-混凝土结合部结构构造不合理产生的混凝土开裂、钢板与混凝土剥离、结构性能差、耐久性不足等问题,改善钢-混凝土结合部的结构性能,提高其耐久性,确保大桥整体设计使用寿命,针对世界第二混合梁斜拉桥——主跨926 m的鄂东长江公路大桥,以理论分析、数值计算和模型试验为手段,研究了混合梁斜拉桥主梁钢-混凝土结合部的合理位置确定、结构形式选择以及细部构造等。结合部位置应从受力合理、施工方便和造价经济3个方面综合确定。部分断面连接承压传剪式"钢格室+开孔板连接件"的结构构造传力平顺、刚度过渡平稳、构造合理,是混合梁结合部的合理结构形式。     

混凝土弯斜拉桥曲率半径参数的影响分析

曲率半径是混凝土弯斜拉桥的关键设计参数之一,为分析曲率半径对Π形主梁混凝土弯斜拉桥受力性能的影响,以某座大跨混凝土弯斜拉桥为工程背景,建立空间梁板混合有限元模型。由室内1∶20全桥缩尺模型试验,通过测试索力和支反力间接获得主梁内力状态的方法,验证数值模型的正确性。基于数值模型,通过不同曲率半径的弯斜拉桥、同跨径的直线斜拉桥对比,系统分析曲率半径对弯斜拉桥主梁、桥塔、支座以及结构动力特性的影响。分析结果表明:静力方面,曲率半径对主梁跨中挠度影响很大,对两侧纵肋挠度差的影响不明显;桥塔横向塔偏量大于顺桥向塔偏量;边墩、辅助墩和桥塔不同位置处支座反力分布规律存在显著差别;曲率半径大于950 m,主梁扭矩与弯矩峰值比小于5%,其内力分布趋近于同跨径直线斜拉桥。动力方面,随曲率半径减小,弯斜拉桥横弯振型减弱,纵漂和扭转振型增加,其各阶模态特征与直线斜拉桥明显不同。     

采用PPC设计的斜拉桥模型疲劳试验研究

为了研究部分预应力混凝土(PPC)斜拉桥体系的抗疲劳性能,对某PC(预应力混凝土)斜拉桥的缩尺模型进行了 B类预应力混凝土的设计并进行了相关疲劳试验,从3个维度(主梁位移、索力变化、刚度)综合验证了部分预应力设计在斜拉桥设计上的可行性.研究结果表明:采用部分预应力设计的斜拉桥主梁在正常行车状态下,拉应力控制较好的情况下...     

美国的混凝土斜拉桥桥塔设计

采用鞍形托座支承单面拉索的中心桥塔是设计混凝土斜拉桥的经济做法。讨论了在美国采用混凝土和钢或组合钢结构成功进行的斜拉桥设计，并以切萨皮克－特拉华运河桥为例，阐述了这种经济、美观的桥塔结构型式。     

混凝土斜拉桥施工监控技术研究

斜拉桥是大跨径桥梁中最具优势的桥型之一。斜拉桥作为复杂的高次超静定结构体系,在施工中受各种复杂因素的影响,结构内力和变形与理论计算值存在一定差异。结合斜拉桥施工监控技术,对混凝土斜拉桥各施工阶段的内力和变形进行实测,并进而对下一施工阶段的内力和变形进行控制,以使结构的成桥内力和线形达到预期数值和状态。结合具体工程,对混凝土斜拉桥施工监控技术中涉及的线形和内力控制技术进行探讨,为同类工程项目提供技术借鉴。     

独塔混合梁斜拉桥承载力的检测与评定

祥云桥主桥为独塔钢—混凝土混合梁斜拉桥,为了评定其实际承载能力及在设计使用荷载下的工作性能,采用无损检测、静载试验及动载试验方法,对该独塔混合梁斜拉桥进行外观检测、线形测量及索力测试,并测定桥跨结构的静力效应及动力性能.结果表明:桥梁结构处于正常工作状态,桥面线形、索力差、结构刚度、强度等均满足规范要求;桥梁整体动力特...     

铁路混凝土部分斜拉桥设计综述及发展方向

部分斜拉桥因其建造经济、造型美观、施工方便、整体刚度大等优点,在铁路桥型中得到很大的发展。文中在广泛收集资料的基础上,列举国内一些建成或在建的铁路混凝土部分斜拉桥实例,从结构体系、构造设计等角度论述铁路混凝土部分斜拉桥设计中需要注意的问题及最新发展方向。