塔梁墩固结体系斜拉桥整体顶升关键技术

昆山市吴淞江大桥主桥为2×101 m的塔梁墩固结体系斜拉桥,为满足升级到Ⅲ级航道的通航要求,需将全桥整体顶升抬高1.87 m。该桥采用整体同步顶升方案施工,其中两侧引桥先采用断柱顶升法施工,主桥后采用抬梁顶升法施工。在主桥整体顶升中,首先在主墩墩底以上1 m处施工托换结构(由抬梁和抱柱梁组成),并将原桥墩内部空心部位用C50灌浆料填充密实;托换结构施工后,安装液压自锁式千斤顶和跟随千斤顶,同步进行主墩及过渡墩墩柱切割;墩柱切割后将主墩处主梁放置在托换结构上,过渡墩处主梁直接放置千斤顶上,通过PLC同步控制系统顶升桥梁至设计标高;最后,对主墩及过渡墩墩柱进行接高及加粗,完成1.87 m接高区段墩柱连接。     

大跨度斜拉桥墩塔梁固结区受力特性及结构优化

以某快速路上一座双向八车道、主跨250m、全长465m的跨铁路大跨度双塔单索面斜拉桥为例,采用有限元分析软件Midas FEA建立墩、塔、梁固结处局部有限元模型,根据多尺度模型的理论方法,对墩塔梁固结处主梁、索塔、桥墩的应力分布情况进行了分析,得出了该处结构的拉、压应力分布规律,并确定了最大应力位置.针对超宽桥面翼缘处...     

斜拉桥塔梁临时固结浅析

丰都长江二桥主桥为全长1 282 m的双塔双索面五跨连续钢箱梁斜拉桥,采用半漂浮结构体系,跨径布置为(70.5+215.5+680+245.5+70.5)m。该桥无索梁段长度为43 m,承台距离钢箱梁底高度约70 m,若采用传统的落地支架法施工,则施工工期较长且费用较高。结合项目的特点确定采用桥面吊机非对称吊装的方法,此方法施工时,会产生较大的不平衡荷载,不平衡荷载通过设置的塔梁临时固结来抵抗。     

高低塔斜拉桥横向地震响应研究

为探讨高低塔斜拉桥横向抗震性能,以一大跨度斜拉桥为研究对象,利用非线性动力时程分析方法,分析了三种横向约束体系下桥梁结构的地震响应,对挡块的接触刚度和初始间隙进行参数敏感性分析,最后,通过调整参数对挡块的选取进行了讨论。研究结果表明,设置横向挡块能限制主梁位移,也能使得结构地震受力有所改善,初始间隙和接触刚度对桥梁结构地震响应均有不同程度地影响,在各个桥墩处设置不同参数的挡块能使结构地震响应趋于合理。     

联塔分幅斜拉桥塔结构模型试验设计及加载索力优化

以甬江特大桥为背景,进行联塔结构模型试验,通过张拉斜拉索来模拟塔的最不利受力状态,简要介绍结构模型试验的设计。为了尽可能少张拉斜拉索,便于张拉控制,建立了最少索数索力优化的数学规划模型并编制了相应的数值程序,确定了相应的等效索力和各级加载中的斜拉索张拉索力,结果表明索力优化方法可行,张拉过程中结构受力安全。     

塔梁固结体系斜拉桥索力温度效应分析与研究

对于大跨桥梁,尤其是缆索体系桥梁,温度作用造成的结构线形、索力和应力应变的变化显著,需要重视温度对结构自身的影响。以某塔梁固结体系斜拉桥为例,基于大桥温度和斜拉索索力监测数据,研究了温度对此类体系斜拉桥斜拉索索力的影响。通过温度变化和代表性斜拉索的索力的相关性分析,发现中跨代表性的3根索的索力均与温度变化呈负相关性。对比温度引起的实测索力变化与有限元计算结果,发现监测索力和有限元的计算结果趋势相同,表现为短索受温度的影响较大,中长索、长索受温度的影响相对较小。     

塔梁固结体系斜拉桥下横梁预加力效应研究

塔梁固结体系斜拉桥结构刚度大,但斜拉桥桥塔巨大刚度对于桥塔下横梁内预应力钢筋的张拉将产生不利影响,导致下横梁内预应力储备不足,对结构后期受力很不利。运用有限元分析方法,对桥塔下横梁预应力张拉效果进行了对比分析研究,说明桥塔刚度对下横梁预应力施加效果的影响程度,并提出了若干改进下横梁内预应力钢筋张拉效果的的方法,以供类似桥梁设计和施工时参考。     

高低塔斜拉桥施工阶段温度效应分析

为了解高低塔斜拉桥施工阶段温度作用对结构的影响,以清溪口渠江特大桥主桥为背景进行研究。采用MIDAS Civil软件建立全桥有限元模型,分析最大单悬臂施工阶段昼夜温差、主梁温度梯度、桥塔温度梯度、斜拉索与桥塔和主梁温差对斜拉索索力和主梁挠度的影响。结果表明:昼夜温差引起的主梁挠度和斜拉索索力变化很小;主梁温度梯度作用下,边跨主梁挠度和斜拉索索力变化较小,中跨主梁挠度在悬臂端处最大,合龙段附近斜拉索索力明显增大;桥塔温度梯度作用下,边跨主梁挠度较小,中跨主梁挠度较大,边跨支座附近斜拉索索力变化明显;斜拉索与桥塔、主梁温差作用下,中跨主梁高塔、低塔侧悬臂端最大挠度分别为137mm、78mm,桥塔附近斜拉索索力变化显著,最大变化值为设计索力的9.8%。     

刚构体系叠合梁斜拉桥塔梁固结构造设计研究

刚构体系叠合梁斜拉桥能较好地适应桥下净空大,运输及吊装受地形限制多的桥位.塔梁固结段是该类型桥梁的关键传力节点,该节点力流复杂,又存在叠合梁与桥塔间不同材料的结合问题,使得区域构造复杂化.鉴于刚构体系叠合梁斜拉桥在国内外建成案例不多,该文以重庆水土嘉陵江大桥为例,详细论述了该桥塔梁固结段的构造细节比选及施工关键点,采用...     

多塔矮塔斜拉桥抗震结构体系研究

宁江松花江特大桥是一座位于地震烈度Ⅷ度区的多塔矮塔斜拉桥,对主桥的抗震结构体系进行详细研究,确定了一个主墩固结,其余桥墩设置滑动支座及横桥向弹塑性阻尼器的抗震结构体系,采用多振型反应谱法和非线性时程法对选定的抗震结构体系进行了两阶段抗震性能动力分析.     

联塔分幅斜拉桥塔结构模型试验设计理论与方法研究

甬江特大桥为联塔四索面双幅预应力混凝土主梁斜拉桥,联塔部位承受复杂的弯曲、扭转以及剪切等复合内力传递,两幅桥的受力呈现出耦合状态。为了确保联塔结构的安全可靠,对整个桥塔进行3：40的缩尺模型试验研究。介绍了模型试验的结构设计和加载方法设计,为今后类似结构试验模型的研制提供参考。     

不同支承体系对高低塔斜拉桥汽车荷载响应的影响分析

高低塔不对称结构体系斜拉桥由于跨径布置的不对称,存在结构刚度过渡不平顺、内力分布不均等问题.该文针对某高低塔不对称结构体系斜拉桥在不同支承方案汽车荷载作用下的结构响应进行对比分析,研究不同支承方式对桥梁结构力学行为的影响.结果 表明:对于高低塔不对称斜拉桥结构,采用高塔侧塔梁固结、低塔侧半漂浮的不对称支承方式,可以减小...     

大跨高低塔斜拉桥抗风性能试验研究

为了研究大跨高低塔斜拉桥抗风性能,以顺德斜拉桥为工程背景,通过节段模型风洞试验研究桥梁的涡振、颤振性能,并分析桥梁的静风响应性,研究发现：较小的风嘴有利于抑制和减小流线型箱梁的涡振振幅,且不影响颤振稳定性;大桥静风响应随风速变化具有显著的非线性特点,来流风攻角对静风响应影响较小。该研究可为大跨高低塔斜拉桥抗风性能研究提供科学依据和参考。     

高低塔不对称斜拉桥横向受力数值分析

高低塔不对称斜拉桥的横向受力是其结构分析的关键之一,对桥梁结构的安全性和耐久性有着重要意义。依托某高低塔不对称斜拉桥,分别建立了杆系模型和实体模型并对其横向受力进行了数值分析,研究了多个工况下结构的受力规律。同时,对比两种模型的计算结果,分析表明活载作用下两种模型应力相差0.5～2 MPa,人群荷载作用下基本一致,杆系模型较实体模型更为保守。     

某空间螺旋塔斜拉桥合理结构体系研究

某斜拉桥方案采用反对称螺旋形桥塔,空间四索面,造型较为新颖。由于桥梁结构较为复杂,为选用适宜的结构体系,基于桥梁结构的受力形态,在综合比较了漂浮体系、半漂浮体系、半固结体系的优劣后,确定半漂浮体系为最佳方案,并进一步讨论了地震作用下该桥合理的约束体系。这一流程对解决类似复杂结构桥梁合理结构体系的问题有一定参考价值。     

塔梁固结体系斜拉桥的下横梁预加应力效应研究

塔梁固结体系斜拉桥结构刚度大,但斜拉桥索塔巨大刚度对于索塔下横梁内预应力钢筋的张拉将产生不利影响,导致下横梁内预应力储备不足,对结构后期受力很不利.该文运用有限元分析方法,对索塔下横梁预应力张拉效果进行了对比分析研究,说明索塔刚度对下横梁预应力施加效果的影响程度,并提出了若干改进下横梁内预应力钢筋张拉效果的方法,以供类似桥梁设计和施工时参考.     

库区大跨度墩-塔-梁固结体系斜拉桥抗震性能研究

为研究库区大跨度墩-塔-梁固结体系斜拉桥抗震性能,以跨径布置为140m+320m+140m的河惠莞高速公路枫树坝水库特大桥为工程背景,采用有限元软件建立其空间分析模型,根据Morison理论换算动水附加质量,计算了库区蓄水状态对结构动力特性的影响,并运用非线性时程分析法分析评估了桥梁结构在E2强震作用下的地震响应及抗震性能。结果表明:墩水耦合作用将导致库区桥梁结构振动周期延长。强震下,蓄水会造成主墩主塔地震内力和主梁纵向位移增大,在进行墩柱配筋和交界墩搭接长度设计时应进行考虑。研究结论可供库区大跨度墩-塔-梁固结体系斜拉桥抗震设计参考。     

结合梁斜拉桥塔梁临时固结装置研究

该文以结合梁斜拉桥施工过程中的临时固结装置为研究对象,剖析了结合梁斜拉桥施工和临时固结装置的关系,论述了临时固结装置在施工过程中的重要性,总结了结合梁斜拉桥施工过程中临时固结装置设计的一般原理和方法,最后介绍了两个有特点的结合梁斜拉桥临时固结装置的应用实例。     

公轨双层混建高低塔斜拉桥静载试验

为研究公轨两用高低塔钢桁梁斜拉桥公路及人群荷载作用下的受力规律,以红岩村嘉陵江大桥为实例,采用荷载试验的方法对其进行验证,提出了高低塔双层钢桁梁斜拉桥的静载试验布载方式和加载效率范围,在下层桥面采用布设水袋的方式模拟成桥状态,总结了该类桥型在试验荷载作用下的主梁应力、斜拉索力、主塔应力及各项变位等参数的校验系数范围、试验测试及理论计算数据变化规律。结果表明:1)该桥受力性能满足公路活载及人群荷载的正常使用要求; 2)高低塔斜拉桥应变控制截面位于无索区中部,挠度控制截面位于主跨跨中,矮塔纵向受力大于高塔。其试验方式及结果可供同类桥梁荷载试验参考。     

山区高墩矮塔斜拉桥结构与美学设计

洪溪特大桥为跨越峡谷的山区桥梁,采用(150+265+150) m的双塔双索面预应力混凝土矮塔斜拉桥,桥塔横桥向为Y形,顺桥向塔柱截面从塔底往上逐渐线性收缩,到达上塔柱斜拉索锚固段后再线性渐变加大,塔梁固结,索面向外倾斜。通过强化桥面以上的结构体量,实现高墩矮塔斜拉桥桥面上下比例的协调匀称。采用MIDAS Civil进行空间有限元分析,整体计算结果表明结构满足规范要求。进行了塔梁固结部位局部分析和上部结构横向计算,采取了加大加腋尺寸和增强配筋的措施,改善应力集中效应,主梁横隔板内配置预应力钢束以平衡斜拉索的横桥向水平分力。采用规范简化公式法和欧拉临界荷载公式法计算塔柱计算长度系数,实现塔柱结构设计的经济性和美观性。