九桩双薄壁墩厚承台空间桁架模型现场试验研究

为进一步研究大型桥梁工程中常见的大型桩基厚承台的受力性能,根据规范建立新疆伊犁河特大桥九桩双薄壁墩承台空间桁架计算模型,对承台内部应力进行了现场测试,并对测试结果进行分析.结果表明,本工程九桩承台属于厚承台范畴,内部完整应力流可近似为一个理想的桁架,即:以主压应力混凝土区为压杆,桩顶区域的受拉钢筋为拉杆的空间桁架模型;承台开裂之前,混凝土拉杆效应不可忽略,但随着裂缝的开展,受拉区混凝土逐渐退出工作;采用空间桁架模型进行设计符合厚承台受力机理,具有更好的合理性.     

北江特大桥主墩承台整体式钢吊箱围堰设计与大体积混凝土施工技术

介绍173 t整体式钢吊箱围堰在北江特大桥深水高桩承台施工中的应用及大体积混凝土承台施工的温控措施。钢吊箱吊杆采用拉压杆方式,设计受力明确,制作简单,下放定位准确,施工速度快;大体积承台砼施工温控措施得当,效益显著。     

不同桥墩形式对转体桥承台关键部位受力的影响

以内蒙古京包铁路分离式立交桥转体施工控制为背景,采用ANSYS软件建立了实体式圆形桥墩、实体式方形桥墩和多柱式桥墩等3种主墩形式的精细化模型,通过计算分析与实测值的对比,验证了数值分析方法的可行性。通过对钢转盘、桩等关键受力部位的计算,对比分析了转体桥承台在不同墩台组合形式下,承台关键部位的受力模式,得出了各种墩台组合形式的优缺点,为大吨位转体施工桥梁墩台形式的选择提供参考。     

大跨径一墩双T不平衡配重连续梁的转体施工

为了积累桥梁转体施工中不平衡结构的施工经验,结合工程实例介绍了采用阶段配重来平衡梁体自重导致的不平衡受力的具体工艺及创造性方法。该工程打破传统思维模式,创造性地采用"一拉一顶"的工艺方法,确保施工阶段梁体平衡,从而进一步保证结构受力安全以及转体前邻近既有线施工安全。研究表明,采用不平衡配重及"一拉一顶"工艺解决了一墩双T不平衡受力桥梁的施工难题,对类似工程具有借鉴价值。     

预应力钢束锚固区局部应力分析及拉压杆模型的应用

钢束锚固区作为预应力构件的关键受力节点,长期以来一直是预应力混凝土桥梁量化计算的盲区,缺少成熟的设计理论。为了探寻一种较为准确、通用的设计方法,首先,对多种锚固区的受力特点进行了分析,通过横向对比多篇相关文献的内容,整理了拉压杆理论的计算过程,总结了拉压杆模型的设计方法和设计要点。接着,对一些关键参数的取用作了探讨与修正。最终,形成一套切实可行的拉压杆设计思路,为后续D区混凝土设计工作提供依据。     

基于拉压杆模型的花瓶桥墩受力分析

根据花瓶桥墩实体有限元分析的应力流分布,建立了花瓶墩拉压杆模型,并结合瓯江大桥花瓶墩承载能力的验算,结果表明,采用拉压杆模型计算花瓶墩内力,计算精度能满足工程要求,此种计算方法可供桥梁设计者参考。     

转体施工连续刚构桥主墩群桩基础受力分析

转体施工连续刚构桥在跨铁路桥型中具有施工干扰小、工期短的突出优点,其在中国应用日益广泛。桥梁转体施工时,上部结构及主墩自重全部由球铰传递至墩底承台,承台受力状态与成桥阶段差异显著。该文结合武汉市长丰大道跨汉宜铁路、汉丹铁路转体施工连续刚构桥群桩基础设计,建立承台-桩-土整体分析模型,分析转体球铰集中荷载作用下群桩基础的受力性能。结果表明:考虑桩-土接触的数值分析方法模拟球铰集中荷载作用下群桩基础荷载传递机理是可行的,并据此验证了承台结构设计的合理性。     

基于齿轮齿轨传动的斜拉桥多点支撑转体系统设计及应用

跨襄阳北编组站大桥为转体斜拉桥,转体时梁面以上塔高73 m,最大转体重量32 000 t,为提高转体过程中桥梁的抗倾覆稳定性,设计了基于齿轮齿轨传动的多点支撑转体系统。转体系统主要由转动系统(中心球铰、常规撑脚、滑道、齿条)及辅助支撑系统(驱动承力支腿、电气控制系统)组成。中心球铰设计最大承载28 000 t, 6个驱动承力支腿总设计承载6 000 t,通过6个驱动承力支腿的齿轮啮合齿轨实现桥梁转体。该转体系统通过降低中心球铰承受的竖向荷载,改善了承台及桩基的受力状态;转体过程中6个驱动承力支腿实时与滑道保持接触状态,提高了转体桥梁的抗倾覆稳定性。对转动结构和辅助支撑系统受力进行计算,结果表明该转体系统受力满足要求。工程实践验证了该转体系统的可靠性。     

承载力不足承台的加固设计研究

目前在桥梁结构的设计中,对桥梁承台研究不够,给桥梁下构的建设与运营留下了较多的安全隐患,从桥梁承台的一般设计理论与方法出发,采用撑系杆体系计算模式,对两座桥梁承台进行受力分析,并且针对承载能力严重不足的承台提出了预应力承台加固法及墩身加宽法,分别给出施工方案及适用范围。     

地铁隧道盾构穿越高架桥桩基托换工程计算分析

为有效计算地铁隧道盾构穿越高架桥桩基托换施工前后桥梁承台及桩基受力的变化情况,保证桩基托换工程的顺利进行,本文依托厦门市轨道交通6号线隧道盾构下穿跨杏林湾路高架桩基托换工程,结合桩基托换工程特点和工程现场的实际情况,利用MIDAS/fea与MIDAS/civil建立桥梁桩基托换三维数值模型和梁单元模型,并通过该模型对施工现场的桥梁桩基托换工程进行数值计算,重点分析桩基托换施工中新建承台及桩基承载力的变化情况,据此提出桩基托换施工质量的控制措施,保障桩基托换工程质量,为类似工程的顺利建设提供理论指导与参考。     

承载力不足承台的加固设计研究

目前在桥梁结构的设计中,对桥梁承台研究不够,给桥梁结构的建设与运营留下了较多的安全隐患。该文从桥梁承台的一般设计理论与方法出发,采用撑系杆体系计算模式,对两座桥梁承台进行受力分析,并且针对承载能力严重不足的承台提出了预应力承台加固法及墩身加宽法,分别给出施工方案及适用范围,供相关工程技术人员参考。     

并桥位新建桥梁对既有桥梁桩基的影响分析

以某新建黄河公路大桥为工程背景,针对新建桥梁与既有桥梁并桥位建设,新旧桥梁桩基距离近的结构特点,采用岩土数值模拟方法对新建桥梁施工及运营期既有桥梁基础变形及受力的影响规律进行分析研究。结果表明,新建桥梁建成后,既有桥在运营荷载作用下基础平均沉降值为2.7 cm,最大横桥向变形值1.2 cm。施工期不均匀沉降值1.4 cm,桩基受力增大10%,桩身最大压应力为8.68 MPa,承台最大拉应力为1.18 MPa,既有桥桩基变形量及桩基承载力满足设计及规范限值要求。     

利用拉—压杆模型进行结构的受力分析和设计

拉一压杆模型方法是结构的概念性设计中对结构进行内力分析和设计的一种有效的工具。西方简要介绍了拉一压杆模型的原理和建立方法，并利用该模型通过对工程中常见的基桩承台的内力分析和设计的实例来进一步介绍该方法在结构工程设计中的应用。     

太原迎宾桥钢塔牵引竖向转体施工关键技术

太原迎宾桥主桥为(86+93+155+86)m自锚式悬索桥,钢箱式桥塔全长114m,立面倾斜22.8°,重约1 200t,采用"卧式拼装、竖向转体"的牵引竖向转体法施工。转体系统由主转铰、临时风撑、拉压杆、牵引系统、后锚系统等组成,主转铰设置在塔梁固结段与相邻钢塔节段接头位置,刚性临时风撑通过铰轴与主转铰同心旋转,拉压杆与钢塔组成稳定三角体系,由计算机同步系统控制牵引索完成桥塔竖向转体。桥塔转体过程中,采取工具轴和精密测量技术,实现主转铰与风撑较轴"四铰共转";试转体通过后,在风力小于4级的清晨开始正式转体,在12h以内实现竖转67.2°。对钢塔、拉压杆、铰座及锚座实时监控,结果表明结构受力和竖转机构运行均满足要求。     

平转桥梁转动体系受力分析

转动体系在转体施工过程中受力集中且往往存在偏心现象,其受力安全性直接攸关转体施工的成败,分析转动体系受力状态对确保桥梁转体施工具有重要意义。在明确桥梁转体工程转动体系常见受力状态的基础上,以实际工程为背景建立转动体系局部仿真模型,对上转盘、下转盘、球铰及球铰加劲肋进行详细的受力分析。结果表明:无偏心状态球铰接触应力由内向外先增大后减小,最大接触应力出现在球铰边缘附近;各部分Von Mises应力及下转盘竖向正应力随偏心程度的加剧呈一侧增大一侧减小;下转盘偏心方向两侧的混凝土竖向正应力差值随偏心程度的增大而增大,工程上可据此估计不平衡力矩。     

混凝土结构的拉-压杆模型设计方法

本文回顾了拉-压杆模型设计方法的发展历程,论述了拉-压杆模型设计方法的基本原理、建模方法和设计流程。拉-压杆模型设计方法是对空间问题的简化分析,既能解决空间效应问题,又易于工程应用,具有广阔的应用前景。     

斜拉桥钻石型主塔承台受力分析研究

以吉安市新井冈山大桥工程为背景,对其主桥主塔承台分别建立梁单元杆系模型及三维实体有限元模型,对钻石型主塔倾斜式塔柱传力下的承台受力情况及桩基反力分配等问题进行了分析探讨,研究表明此类内倾塔柱下的整体式承台按梁式体系杆系模型计算有一定局限性。     

拉压杆式单壁钢吊箱在深水急流桥墩加固工程中的应用

以某长江公路大桥桥墩加固维修工程为工程背景,针对深水急流桥墩加固承台施工特点对拉压杆式单壁钢吊箱进行了详细的设计和分析计算,对钢吊箱施工要点进行阐述,为其他类似工程提供参考。     

武汉市姑嫂树路高架桥转体平台墩仿真计算

为检验武汉市姑嫂树路高架桥转体平台墩结构和转体施工的安全性,对该桥转体平台墩的施工过程进行仿真分析.采用通用有限元分析软件ANSYS分别建立63号、64号墩(墩身、横梁、桩基础、承台及转体系统)分析模型,分析施工过程中结构的受力及变形.分析结果表明:在施工全过程中转体平台墩墩身及横梁结构受力及变形合理,结构安全;横梁纵向弯曲预应力有效地将M形转体平台墩中墩柱部分竖向力转移至两边墩柱上,使3个墩柱竖向力分配相对均衡;横梁预应力随上部结构施工进度分阶段张拉,使转体平台墩受力均匀且渐变,验证了在转体平台墩横梁上进行超大吨位高空单球铰转体的结构安全性.     

斜拉悬索协作体系桥梁塔-基钢混结合段受力分析

为了解斜拉-悬索协作体系桥梁塔-基钢混结合段受力情况，根据某实际工程，利用ANSYS软件建立塔-基钢混结合段的三维实体有限元模型，分析计算其在最不利荷载工况下的力学特性。结果表明：运营阶段的作用效应组合工况为塔-基钢混结合段受力最不利荷载工况；塔-基钢混结合段的钢箱部分受力呈近承台面应力水平低、近结合段上分界面应力水平高的分布规律，钢箱部分最大Mises应力小于材料屈服强度；主桥塔钢箱内填混凝土在钢混结合段上分界面处及与承台顶面交界面因尺寸突变均出现小范围点状拉应力集中，峰值达8.5 MPa；最大主压应力为16.8 MPa，均小于规范限值。在不考虑极少位置应力集中开裂的情况下，塔-基钢混结合段受力安全。