公路独柱桥梁抗倾覆设计与钢结构支撑加固改造施工研究

随着现代公路桥梁的大量建设,因车辆超载导致的公路桥梁倾覆现象时有发生,对公路独柱桥梁的抗倾覆设计与其加固技术成为现今社会的研究热点。分析了在独柱桥梁的设计与施工的过程中其不同的类型和相应的破坏特征,从理论上阐述了公路桥梁在抗倾覆设计过程中的验算原理。同时,结合实际的例子,从桥梁的抗倾覆设计出发,分析了倾覆轴线、支承间距和支承方式对于桥梁设计过程中的抗倾覆性能影响。结果表明:适当的增加桥梁的支承间距有益于增强桥梁的抗倾覆稳定性能;梁墩固结的支承方式能够很好的提高公路桥梁的抗倾覆能力。     

超载作用下独柱墩桥梁抗倾覆稳定性分析与加固研究

在重型车辆通过独柱墩桥梁时,易引起箱梁上构横向倾覆。针对广东某高速公路1年内超载车辆分析,确定该段内桥梁汽车荷载效应,划分切合实际的荷载组合,分析验算超载下独柱墩桥梁整体横向抗倾覆性能,并根据验算结果及实际情况,研究独柱墩连续箱梁桥增设支撑体系、设置抗拔销的可行性与合理性,对该类桥的抗倾覆设计提出加固方案。     

独柱墩连续曲线箱梁桥抗倾覆性能评估与加固

为了提升独柱墩连续曲线箱梁桥的抗倾覆能力,确保重载车辆作用下桥梁结构安全,根据现行桥梁设计规范和行业管理部门的技术要求,分析重载车辆下独柱墩连续曲线箱梁桥倾覆破坏的机理,归纳该类桥梁抗倾覆性能评估的内容、要点和加固方法。结合工程实例中桥梁的空间布置和结构受力特点,提出为独柱墩增设盖梁和支承或将独柱墩改为多柱墩的加固方案,并采用梁单元建立了加固前后独柱墩连续曲线箱梁桥抗倾覆评估模型,对各加固方案下桥梁的抗倾覆性能进行了对比分析。结果表明：将独柱墩改为多柱墩的加固方案,能够更有效地提升桥梁的抗倾覆稳定性,加固后桥梁两侧偏载下的抗倾覆稳定系数为加固前的1.73与1.48倍。     

独柱墩连续弯桥抗倾覆性能研究

近年来,因车辆超载和偏载导致独柱墩连续弯桥垮塌事故频发,针对该类问题,对既有独柱墩桥进行安全评估与加固成为研究热点.以某城市立交匝道桥为例,采用Midas Civil有限元软件,对独柱墩连续弯桥抗倾覆稳定性进行验算分析,并结合桥梁结构特点,提出桥梁抗倾覆能力加固措施,以提高独柱墩弯桥的抗倾覆稳定性能,确保桥梁运营安全.     

独柱墩桥梁抗倾覆加固及同步顶升更换支座技术

随着经济及交通运输业发展,伴随的车辆极端超载问题时有发生。近十几年来国内发生多起独柱墩桥梁倾覆事件,给人民生命财产造成巨大损失。如何对这种桥梁进行加固,防止类似事故再次发生,是公路桥梁管理者必须研究和开展的工作。上海市S1公路迎宾立交桥为独柱墩形式,在不改变原有受力体系的情况下,通过增设钢盖梁及两侧辅助支座,满足桥梁抗倾覆要求;并在开放交通状态下,利用新增钢盖梁进行同步顶升更换老化支座,进一步验证了结构受力安全和抗倾覆承载能力。该项目的成功实施对国内同类桥梁的抗倾覆加固具有较高的参考价值。     

独柱墩连续箱梁桥横向抗倾覆加固技术研究

独柱墩单支点支撑的结构受力体系的横向抗倾覆能力较差,在后期运营过程中存在倾覆事故隐患,尤其是车辆超载的作用下,存在着较大的倾覆风险。本文研究了通过增加多点支承受力装置和应用构件连接的抗倾覆加固技术,可以减少增加桩柱施工过程中对桥梁基础的扰动,不仅保证了桥梁基础的稳定,同时达到抗倾覆的目的,可为独柱墩连续箱梁桥抗倾覆加固施工提供借鉴。     

异形岔道梁桥有限元分析与抗倾覆研究

为保证带外伸横梁的异形岔道梁桥抗倾覆稳定性，结合某工程实例综合采用了设置外伸横梁等4项构造措施。采用Midas Civil 2021建立了全桥梁格模型与全桥板单元模型并进行分析对比，分析了桥跨结构的倾覆破坏机理，提出了实用抗倾覆计算方法。研究表明：梁格法对此类桥梁的计算精度可以满足工程应用的要求；外伸横梁与B岔道根部弯曲破坏失效是桥梁倾覆的最终阶段和前提条件；外伸横梁越短，提供的抗倾覆力矩越大。本次设计采用的4项构造措施均可有效提高结构抗倾覆稳定性，安全系数为10.1，大于2.5，满足规范要求，可为同类桥梁抗倾覆优化设计（如减小外伸横梁根数、调整外伸横梁结构尺寸等）提供依据和参考。     

大跨径简支钢箱梁弯桥抗倾覆性能研究

以一座60 m简支钢箱梁弯桥为例,介绍了钢箱弯梁的设计要点,探讨其倾覆破坏机理,并通过建立有限元模型验算了桥梁抗倾覆性能,分析超载、重车偏心荷载作用、支座间距、压重与否对桥梁抗倾覆性能的影响。研究结果表明,汽车在弯桥偏外侧行驶时增加桥梁倾覆危险的可能;偏心行驶重车距路缘距离和支座间距变小,最小支座反力下降十分明显;支座附近的压重能有效地提高抗倾覆安全性能。     

梯度温度等效应对钢箱梁抗倾覆验算的影响探讨

市政桥梁多采用独柱花瓶墩，造型优美，节约路面空间。但由于其支座间距往往较小，加上超载等因素，近年来发生了多起梁体倾覆事故。现立足现行规范，结合实际工程，对桥梁抗倾覆验算做了详细的论述，旨在为今后的桥梁设计提供参考和借鉴。     

基于梁格理论的连续钢箱梁桥抗倾覆性能研究

为研究连续钢箱梁桥的倾覆问题,本文采用梁格理论对该类桥梁进行仿真分析研究。基于梁格理论给出直线钢箱梁桥和曲线钢箱梁桥的仿真模型;调研现有规范和倾覆案例,归纳桥梁抗倾覆稳定性的评价流程;分别针对汽车超载和偏载两类情况下的6种荷载组合,对比研究直线和曲线钢箱梁桥的抗倾覆性能,并根据实际需求提出钢箱梁桥抗倾覆加固的措施。     

三跨独柱连续钢混叠合梁桥抗倾覆稳定性分析

以某三跨独柱墩连续钢混叠合梁桥为例,采用空间有限元模型模拟结构受力特点,按照相关规程规定,对原桥进行设计极限荷载作用下的抗倾覆稳定分析。进而对实际可能出现的不同车辆荷载及布置形式进行分析,研究其对相关抗倾覆稳定参数的影响,进一步确定可能发生倾覆的极端荷载布置形式。最后,按照设计车辆荷载进行现场加载试验,进一步验证该桥梁的抗倾覆性能。结合计算与试验的结果,探讨相关规程对该类桥梁抗倾覆规定的合理性,提出现阶段避免此类型桥梁发生倾覆事故的建议。     

一种钢结构桥梁抗倾覆锚栓构造

我国近年来钢结构桥梁在公路、市政中小跨径桥梁上的应用越来越多,同时超载重载问题引起的桥梁损害和横向倾覆失稳直至垮塌事故相继发生,已成为桥梁重要破坏形式,总结了近年来国内桥梁倾覆事故,探讨了抗倾覆设计理念,开发出一种桥梁抗倾覆锚栓构造,主要用于中小跨径钢结构桥梁,介绍了其构造特点和应用实例。     

曲线桥抗倾覆稳定性分析

曲线桥受力复杂,在"弯扭"耦合作用下,容易倾覆。近几年这种桥梁形式出现了多次严重的倾覆事故,在这种情形下,如何保证现役桥梁正常使用成为了急需解决的问题。根据曲线桥弯扭耦合的受力特点,通过规范提供的抗倾覆稳定性系数计算公式进行抗倾覆验算。以某匝道桥梁为例,利用MIDAS/Civil建立有限元模型进行分析计算。通过对车辆超载及支座预偏心大小等影响因素的分析,根据分析结果,得出了一定的结论,对曲线桥的设计等有一定的借鉴意义。     

扩建高速公路独柱墩桥梁的横向抗倾覆对策

近年来陆续发生的桥梁倾覆、垮塌事件揭示了独柱墩桥梁存在的巨大安全风险,在对这些独柱墩桥梁横向抗倾覆性能进行改造时,受结构构造及桥下净空、桥下道路布置等客观因素的影响,常用的加长横梁、增设盖梁、增设墩桩等方式往往不能完全解决相应桥梁的抗倾覆问题。结合扩建连续箱梁桥的结构构造特点,以佛开高速公路龙山跨线桥为例,介绍了对采用纵向伸缩缝进行扩建拼接的独柱墩桥梁采用增设墩桩以及在原建桥和扩建桥间墩顶箱梁处增设钢横梁进行横向抗倾覆性能改造的方法。     

单梁受力板桥加固设计分析

早期建造的桥梁由于横隔梁配筋不足或设置不合理等造成横向刚度不足、联系较弱;随着城市的发展,超载现象越来越严重,因超载车辆的荷载远远超过规范中桥梁的设计载荷而使桥梁不堪重负,主梁在超载作用下纵向抗裂能力不足,桥梁裂缝进一步扩展,造成桥梁早期破坏。文中以某立交跨线桥为例,对横向联系较弱的梁桥进行受力分析,并提出加固及处理方案。     

独柱墩连续箱梁桥抗倾覆性能设计方法研究

为了对非固结独柱墩桥梁横向抗倾覆性能进行简单可靠的设计计算,首先分析了目前常用的计算方法的缺点和不足,提出了以控制桥梁支座受力性能为指标的计算方法。同时,为了保证桥梁在超载车辆作用下有足够的安全度,结合桥梁实际运营情况,采用设计荷载及重车密布荷载两种活载工况进行验算,并规定在每种荷载工况下采用不同的支座性能控制指标。最后采用Midas/Civil软件对一座实桥进行计算分析,说明本方法计算的简单性和可靠性。     

独柱曲线梁桥的抗倾覆设计与研究

城市立交的飞速发展,使独柱曲线梁桥形式得到广泛应用。由于设计的不足和车辆的超载问题,近年来桥梁倾覆事件频有发生。从事故原因入手,针对我国近年来发生的桥梁倾覆事故及病害,总结其规律和特点后,得出两种类型的破坏形式和导致倾覆破坏的关键因素,并指出抗倾覆设计思路的两个步骤。针对活载影响下的抗倾覆设计提出抗倾覆安全系数的定义,通过对北京市现有独柱支承梁桥影响参数的统计,建立典型模型进行计算分析,得出不同临界状态下安全系数的取值。而针对内外力组合影响下的抗倾覆设计则是采用工程实例分析的方法进行阐述,经空间有限元计算分析、试验验证计算结论等一系列做法,为独柱曲线梁桥设计提供了重要案例参考。     

城市公路桥梁抗倾覆验算与加固改造的设计方案研究

以成都某公路独柱墩桥梁为背景,通过对实际桥梁发生倾覆时受力特点进行分析,使用通用的桥梁结构计算空间有限元MIDAS/Civil分析软件进行该桥的计算、建模、分析,计算模型为梁格法模型,制定出适用于独柱墩桥梁倾覆稳定性的验算方法,在独柱墩曲线梁桥原有独柱墩上,进行钢结构支撑的添加,在支撑上部,加设2个支座,也就是在1号桥墩和2号桥墩两侧各进行一个支座的加设,在进行该独柱墩曲线梁桥加固后,脱空问题并没有表现在公路I级验算的支座当中,-272.0 kN~272.0 kN的支座3反力增加到420.0 kN。当汽车超载达到3车道公路I级荷载工况组合时,全部支座均未出现脱空现象。给已有独柱墩桥梁的改造和加固以及新建独柱墩桥梁的设计提供参考。     

广东省粤赣高速公路桥梁独柱墩加固关键技术分析

随着城市建设的快速发展和道路交通建设标准的提高,独柱墩梁桥以其占地面积小、线条流畅、工程造价低等多种优势在工程中得到了广泛的应用,同时随着社会超载车辆日渐增多,通行的超载车辆对高速公路独柱墩桥梁的结构安全带来了极大的隐患。为保证独柱墩桥梁的可靠性和营运安全,以粤赣高速公路工程为依托,采用实例分析的方法,对不满足抗倾覆要求的独柱墩桥梁进行了加固分析,探讨了桥梁加固要点和关键质量控制方法。结果表明,本工程采用的独柱墩桥梁加固方法应用方便可靠,可为类似工程提供参考。     

某墩梁固结独柱墩曲线匝道桥倾覆安全性评估

目前对于墩梁固结独柱墩桥梁横向倾覆安全性评估的研究较少,验算加固等方面存在争议。以某建成年代较久远墩梁固结独柱墩曲线匝道桥为例,利用Midas有限元软件建立桥梁计算模型,考虑新旧公路桥梁规范,组合6种不同荷载工况进行抗倾覆验算。结果表明,匝道桥的两端内侧支座在不利工况作用下存在脱空风险;旧规范下匝道桥横向抗倾覆稳定系数不仅大于当时规定的安全限值1.3,也大于新规范规定的安全限值2.5;6种工况下固结墩柱均满足弯压承载力要求;汽车荷载效应分项系数取3.452 6时,匝道桥的3^#墩先达到抗弯承载力限值,桥梁整体将失稳发生倾覆;内侧支座、墩顶最大位移均未超过位移容许值;现有抗倾覆系数计算公式仍有改进空间,建议对于墩梁固结桥梁,抗倾覆系数可在某些条件下非优先考虑;最后综合工程实际、经济性和合理性,提出增设一种高强度抗拉拔装置的加固方案,支座不再出现脱空,横向倾覆安全性得到提高。研究成果可为后续规范改进、墩梁固结独柱墩桥梁倾覆安全性验算加固提供参考借鉴。