云南化皮冲180m钢管混凝土劲性骨架拱桥设计

云南化皮冲大桥是一座主跨180m、以具有强度高、先期和加工制作方便、吊装重量轻的钢管混凝土组合材料为拱圈劲性骨架的上承式肋拱桥。着重介绍该桥的结构型式、构造设计与内分分析。     

钢管混凝土劲性骨架混凝土拱桥的结构计算分析

钢管混凝土劲性骨架混凝土拱桥是一种典型的自架设方式施工的桥型,其施工过程是结构安全的重要控制点,且施工顺序和方式会影响到桥梁运营时的受力状态。本文以某上承式钢管混凝土劲性骨架混凝土箱型拱桥设计为依托,分别采用平面杆系模型和空间板、梁体系模型对桥梁的施工、运营进行一体化的计算分析,为同类型桥梁的设计、施工提供借鉴和参考。     

大跨径钢管混凝土劲性骨架拱桥非线性分析

以某实桥工程为研究对象,采用ANSYS建立全桥空间计算模型,对大跨径钢管混凝土劲性骨架拱桥线性和非线性的施工全过程进行受力分析。通过对整个施工全过程内力、应力和挠度的分析,研究其截面刚度随施工变化对大跨径钢管混凝土劲性骨架拱桥非线性的影响,以及施工设计中分环分段的合理性。     

自密实混凝土在钢筋混凝土劲性骨架拱桥中的应用

自密实混凝土具有大流动性及良好的粘聚性,使混凝土在自身重力作用下自行流动但不会发生骨料分离,从而实现自密实。结合工程实例,介绍自密实混凝土的特性、优点、配合比以及在钢筋混凝土劲性骨架拱桥实际应用中取得的效果。     

钢管混凝土劲性骨架拱桥施工稳定性分析

为确保钢管混凝土劲性骨架拱桥施工过程中的受力安全,需对其施工阶段的稳定性进行分析。阐述了结构稳定性分析原理,针对劲性骨架拱桥,对影响施工阶段稳定性的因素进行分析,并对是否考虑次要因素的影响做出建议;通过一个工程实例分析了其在施工过程中的线性和非线性稳定性,分析结果表明本桥稳定性能够满足施工要求,在施工稳定性分析中应考虑几何非线性的影响。     

大跨径钢管混凝土劲性骨架肋拱桥的稳定性分析

以实桥为例，建立空间分析的有限元模型，对大跨径钢管混凝土劲性骨架肋拱桥的线性及非线性稳定问题进行分析。     

劲性骨架混凝土拱桥施工稳定性分析

天工大桥主桥为一座劲性骨架钢筋混凝土拱桥。为了研究该桥施工阶段的稳定性和风荷载、预应力对稳定系数的影响,通过建立以实体单元+梁单元为主的ANSYS三维有限元模型,模拟施工过程中钢管混凝土截面和混凝土箱形截面的分次浇筑过程。根据计算结果可知:该桥在施工过程中的稳定系数均大于4,满足规范要求;风荷载在拱肋截面分期浇筑成形阶段对稳定系数影响较大,因此,根据计算结果增设临时横撑;纵、横向预应力对稳定系数的影响均较小,分析时可考虑纵向系杆力,忽略横向预应力。     

巴东无源洞大桥主拱设计：劲性骨架在施工阶段的结构计算

主要论述巴东无源洞大桥１６０ｍ跨径的颈性骨架在施工过程中所需的动力、应力、挠度、稳定性计算，探讨如何确定劲性骨架的合理的构造，以及劲性骨架的构造形式、支承条件、荷载对安全性的影响。     

大跨钢管混凝土劲性骨架拱桥拱肋竖转施工抗风性能研究

为保证大跨度钢管混凝土劲性骨架拱桥拱肋竖转施工过程的抗风安全,以某主跨342 m钢管混凝土劲性骨架拱桥拱肋竖转施工为背景,研究该桥劲性骨架拱肋在竖转施工过程中的抗风性能及抗风措施。根据竖转施工特点,采用ANSYS软件分别建立2种最不利施工状态(拱肋竖转临界状态和拱肋合龙前状态)有限元模型计算风致响应,提出设置浪风索的抗风措施以提高抗风稳定性。结果表明：拱肋在2种最不利施工状态下会产生显著的拱顶横向位移和拱脚转轴连杆应力,危及拱肋施工安全;设置浪风索能有效降低处于竖转施工阶段的拱肋在横风作用下的拱顶横向位移和拱脚转轴连杆应力,且浪风索应力满足要求,可保证竖转施工安全。浪风索截面面积对拱脚转轴连杆应力影响较小,对拱顶横向位移影响较大,同时考虑到施工中浪风索张拉力的不均匀性,设计时宜适当增加浪风索截面尺寸,以提升结构整体抗风安全储备。     

大跨径钢管混凝土劲性骨架拱桥外包混凝土浇筑顺序研究

拱圈外包混凝土的分环多工作面浇筑在工程上取得了成功,但该施工方法对大跨径400m以上拱桥仍需进一步研究来保证施工过程拱肋的受力与变形更加合理。以云桂铁路南盘江特大桥为例,建立该桥的有限元模型,在确定分环与分段数目的前提下,模拟不同的纵向浇筑顺序,系统分析外包混凝土多工作面浇筑过程中,不同浇筑顺序对拱圈结构的瞬时应力、永存应力、变形及稳定性的影响,得出最优浇筑顺序,为同类型拱桥的施工提出参考和依据。研究结果表明,浇筑顺序的改变可以优化浇筑过程中拱圈结构的瞬时应力与永存应力,最优浇筑顺序使下弦钢管最大环末永存应力降幅达7.8%,骨架受力更为合理,提高骨架应力的安全储备。     

劲性骨架在混凝土拱桥中的应用和模拟方式研究

劲性骨架施工方法近年来在大跨径混凝土拱桥中常用,结合福建省某新建跨江大桥对劲性骨架的布置和施工进行了简要介绍,针对劲性骨架在施工阶段计算中常用的三种模拟方式进行了讨论,计算比较结果表明,梁-板组合模型的精度足够,结果可信。     

大跨径钢管混凝土劲性骨架拱肋施工阶段受力与稳定分析

向莆铁路尤溪大桥为一座上承式劲性骨架钢筋混凝土拱桥,拱肋结构刚度大,跨越能力强,但拱肋结构的形成过程体系多变,受力复杂,为了研究该桥施工过程中钢管混凝土劲性骨架拱肋的内力和稳定性,建立了空间有限元分析模型,模拟施工过程中钢管混凝土截面和钢筋混凝土箱形截面的形成过程。根据计算结果可知,弦杆钢管内灌注混凝土的顺序对弦杆应力影响不大,拱肋外包混凝土分层浇筑方案对混凝土的应力有较大影响,该桥三环浇筑方案外包混凝土没有出现拉应力,实际施工中应确保每一层混凝土浇筑过程中的各段混凝土的浇筑同时进行,尽可能达到实际施工与计算模型两者吻合。施工过程中钢管骨架最大悬臂阶段及钢管骨架合龙灌注混凝土后的稳定系数均大于4,满足规范要求。     

大跨度钢管混凝土劲性骨架拱桥极限承载力分析

针对大跨度钢管混凝土劲性骨架拱桥在变形、失稳破坏期间产生的材料和几何非线性特性,对这种桥型的非线性分析理论和分析方法进行了研究,并以宜万线上某大桥为例,进行了静力荷载作用下的极限承载力分析;此外,对该桥的刚度问题、设计荷载下的应力控制区域等问题进行了研究。研究结果表明,钢管混凝土肋拱具有较好的弹塑性性能和较高的承载能力。     

大跨度钢管砼劲性骨架拱桥施工阶段受力及稳定性分析

针对主跨跨度为255 m的海螺猛洞河特大桥,采用大型通用有限元软件ANSYS建立了包含梁单元和壳单元在内的空间组合结构模型,分析了该桥在施工过程中的受力、线性及几何非线性稳定性,验证了劲性骨架在各施工工况下受力的安全性和外包砼浇筑顺序的合理性.