美国华盛顿州桥梁快速施工技术研究与实践

为能在地震地区采用预制拼装混凝土下部结构快速施工桥梁,华盛顿州交通运输部采用静力弹塑性分析方法,对排架墩桥梁体系的现浇扩大基础-预制墩柱的承插式连接,以及预制墩柱-预制盖梁的灌浆套筒连接进行试验,并修建了一座示范桥进行验证。结果表明,排架墩桥梁能满足抗震性能和快速施工的需要,减少了施工时交通中断,同时也保证了工程质量和长期使用性能;采用预制混凝土盖梁可以避免使用高架脚手架和支撑,从而节省了时间和成本,提高了工人工作的安全性;预制墩柱-预制盖梁连接通过采用少量的粗钢筋和大直径波纹管在现场更容易进行装配;现浇混凝土扩大基础和预制混凝土墩柱的承插式连接在恒定垂直荷载和周期横向荷载共同作用下有较好的受力性能,同时又可以快速方便地施工。     

城市预制拼装桥梁若干问题浅析

预制拼装城市桥梁相比传统现浇桥梁有诸多优势,近年来得到快速发展。目前常用的预制拼装桥梁形式有小箱梁、组合梁、节段箱梁等。对现浇与预制的抉择、顶层设计、桥梁景观、工程经济性、协同设计、构件连接方式、构件轻量化等问题进行分析后,认为装配式桥梁是大势所趋,同时,装配式桥梁尚处于发展阶段,该技术发展需要全产业链共同推动,应用也要因地制宜。     

轨道交通预制盖梁与桥墩连接性能静力试验研究

随着城市交通的发展,越来越多的城市开始修建轨道交通,部分轨道交通由于受地质及地下空间的限制,采用沿着既有道路的路中敷设高架,设计均采用T形墩。由于T形桥墩盖梁在施工时需要搭设支架,会占用既有的行车道,且占用时间较长,周期约为15d,对道路交通存在很大的影响。为减少施工对道路交通的影响,盖梁采用预制吊装的工法进行施工,该方法安装工期约为1d。该文通过对预制盖梁与墩柱连接性能的试验,一方面检验预制盖梁的使用性能(1倍设计荷载)是否满足设计要求;另一方面可观测了解预制盖梁结构特别是接口构件的实际受力状况和工作性能。     

增大截面法在桥梁维修加固中的应用

某高速公路建于九十年代中期,由于当时设计、施工条件所限和工期紧迫,存在先天不足和部分其它路段有缺陷梁板没有处理直接利用的情况,在用桥梁经检测部门专项检测,发现桥梁盖梁存在较严重病害,其中桥梁84-83#和88-87#盖梁存在大面积砼剥落露筋,累计病害面积构件面积的10%,单处面积 1. 0m~2,该两个盖梁评定为"三类构件";盖梁砼剥落露筋附近区域受影响较大,附近未凿除部位存在钢筋锈蚀;盖梁砼剥落露筋区域混凝土抗压强度比设计值偏低。为保证桥梁结构安全,对该桥83#、87#盖梁、墩柱进行专项维修加固。     

UHPC薄壁盖梁设计、结构试验及施工技术研究

预制桥梁中盖梁重量较大的问题一直困扰着施工,具有轻质高强特点的UHPC可为盖梁轻量化提供解决方案。设计三种采用UHPC的薄壁盖梁,对比断面形式、材料指标及预应力体系;分批次开展结构试验,测试不同缩尺比下的全过程受力状态,分析构件抗裂性、承载力及变形等;比较不同UHPC材料、模板、振捣及养护方法对试件质量的影响。经过研究,UHPC薄壁盖梁设计方案可减轻原结构重量40%以上;UHPC盖梁受力可靠、抗裂性好、变形能力强;UHPC构件生产需严控浇筑过程。     

大悬臂预应力混凝土盖梁计算分析

城市桥梁建设中,为提高土地利用率,大悬臂预应力混凝土盖梁往往成为优选方案。结合某工程实例,介绍大悬臂预应力混凝土盖梁的设计思路和设计方法。计算结果表明,墩柱与盖梁连接处结构受力复杂,多为结构设计的控制性截面;结构计算时应准确模拟盖梁施工过程,合理选择预应力钢束张拉顺序和张拉时机,保证施工过程结构安全。     

长春预制装配式城市桥梁设计与施工

在城市桥梁建设中,传统现浇施工方案对环境和交通影响大,预制装配桥梁施工速度快、环境污染小,是绿色建造的体现。长春某高架桥梁采用预制装配式方案,上部结构采用预制装配式预应力混凝土小箱梁和装配式钢箱梁,下部结构采用预制装配式三节段盖梁和分节预制墩柱,实现了绿色工程建设,着重介绍了预制装配式桥梁上下部结构设计和施工要点。     

预制装配式盖梁在无锡凤翔路高架桥中的应用

随着国家大力推行预制装配式建筑,桥梁下部结构的预制拼装技术得到了快速发展。结合无锡市凤翔路快速化改造工程,对盖梁的施工方法进行介绍,通过对比分析各种施工方法的优缺点,最终选取分段式的预制装配式盖梁方案。介绍预制装配盖梁分段方法及详细的拼装流程,总结各步骤中的施工要点。预制装配式盖梁在无锡凤翔路高架桥中的成功应用可为同类工程盖梁结构选型与设计提供参考。     

城市高架分节预制拼装盖梁设计与施工方案

某城市高架桥梁中等宽段下部结构采用双柱墩连接分节预制盖梁.针对工程项目及其盖梁结构特点,通过合理的总体规划,让所有的双柱分节盖梁能够共用一套模板,节约总工程造价.在分节盖梁计算过程中,重点考虑了接缝位置受力状态与承载能力,针对接缝剪压区抗剪承载能力验算过程中不收敛的问题,分析了不收敛的原因,并提出合理的验算思路.针对分节盖梁的横向拼装施工,设计了两个钢盖梁作为施工过程中的临时横梁,降低了施工中横向拼装的施工难度,节约了临时措施的建造成本.     

装配式桥梁墩柱预制施工关键技术研究

为了能够保障装配式桥梁墩柱快速化预制和精准定位安装施工,文章通过预制厂合理规划建设和功能分区优化等关键点控制,进行灌浆套筒、锚固波纹管连接检验和座浆、灌浆工艺优化措施保证构件连接和受力可靠的预制墩柱连接关键技术研究,开发适用不同结构尺寸、形式、坡度的通用性胎架和预制模板,优化预制工装及完善流水作业施工工艺。最后,研究合理的构件精准定位安装技术,进行吊装、运输和安装快速化施工,形成装配式桥梁墩柱预制安装施工技术方案,对同类型桥梁工程装配式施工具有一定参考。     

多主梁钢混工字结合梁城市快速路高架桥设计

长沙市湘府路快速化改造工程位于长沙市城市南部,主线全长约11.85km。主线高架桥长9.051km,除节点桥外,标准跨度为30～32m,3～5跨一联。标准跨上部结构为钢板-混凝土结合梁,横向共11片结合梁,间距2 300mm,钢梁高1 080mm;混凝土板分2层,底层10cm为预制结构,底层板和钢梁工厂结合,现场吊装施工,顶层20cm混凝土板以底层板为底模现场浇筑。下部结构为双柱式框架墩,基础及承台现场施工,墩柱和盖梁工厂预制,现场吊装,墩柱和承台之间、墩柱与盖梁之间均采用灌浆套筒连接。设计体现了"工厂化、预制化、装配化"的理念,减少了施工现场作业量,减少了环境的污染和对现状交通的干扰。     

城市桥梁预制装配式下部结构选型及设计

采用工业化模式可提高桥梁建造效率,具有经济性及环保性能优势,在我国取得长足发展.以G312(南京绕城高速—仙隐北路段)改扩建工程为背景,开展城市建造背景下的桥梁预制装配式下部结构的选型及设计方法研究.通过对性能需求及运输条件的考量,选取了以大挑臂倒T型半隐式盖梁为代表性的系列装配式下部结构,确定了高度、宽度及牛腿宽度参数的设计方法;考虑运输条件限制、施工便利性需求,提出超宽盖梁及大断面墩柱的划分方法;根据性能需求、施工误差分析以及技术成熟度,选型了盖梁块段之间、盖梁与墩柱之间、墩柱与承台之间的连接方式.     

桥墩预制装配连接技术特点与应用

桥墩预制装配技术得到越来越广泛的应用,而预制构件之间的连接是该技术的关键之一。常用的的连接方式有现浇湿接头、灌浆套筒、金属波纹管、承插式、插槽式、UHPC等。现浇接头性能最接近整体现浇结构,然而施工效率不高;灌浆套筒安装方便,可是预制精度和连接质量控制的要求高;金属波纹管经济实用,适用于墩柱与盖梁的连接;承插式整体性好,施工精度要求相对不高;UHPC连接则具有构造简单、施工方便快捷的特点。在实际应用中结合工程建设条件、桥墩结构型式、不同的连接部位,因地制宜地选择,并且不断改进既有的连接技术、研发新的连接技术,满足不断发展的桥梁预制装配技术的需要。     

基于灌浆波纹管锚固连接的预制拼装RC墩柱抗震试验

预制拼装钢筋混凝土（RC）墩柱与承台连接节点的关键构造及其抗震性能是强震区应用预制装配技术需要解决的关键问题。目前灌浆波纹管连接预制拼装RC桥墩主要应用于非强震区,其抗震性能和地震失效模式研究远落后于工程实践,针对此类问题,采用灌浆金属波纹管锚固钢筋技术连接预制拼装RC墩柱与承台,开展预制拼装RC墩柱拟静力往复加载试验研究。通过对比分析预制拼装RC墩柱与现浇RC墩柱的损伤演化过程、局部钢筋应变、失效模式和非线性力学行为评价基于灌浆金属波纹管锚固连接的预制拼装RC墩柱的抗震性能。结果表明：基于高强砂浆灌浆金属波纹管锚固连接的预制拼装RC墩柱的抗侧强度和现浇墩柱基本一致,但位移延性和耗能能力略低于现浇桥墩;预制拼装RC墩柱的损伤主要发生在墩底与承台接缝层的上下界面处以及墩柱底部塑性铰区域,承台内预埋波纹管锚固钢筋均未发生黏结滑移破坏;基于灌浆金属波纹管锚固钢筋连接技术可应用于强震区预制墩柱与承台的拼装连接。     

超大悬臂双柱预应力钢筋混凝土盖梁力学分析

为研究超大悬臂双柱预应力钢筋混凝土盖梁受力特性,分别采用桥梁博士V4建立梁单元模型和采用FEA NX建立实体模型进行计算分析。与实体模型相比,梁单元模型计算结果较为保守。墩柱横向宽度影响盖梁内力分布,盖梁在柱顶可考虑弯矩折减,以优化结构设计、节约工程造价。在梁单元模型中施加一对均布力和集中力进行简化计算。     

城市高架立交桥梁上部结构类型研究

随着经济和社会的发展,城市高架立交桥梁结构形式也趋于多样。结合郑州市南三环东延线工程,对预应力钢筋混凝土连续梁、现浇波形钢腹板连续梁、预制波形钢腹板连续梁、预制小箱梁等结构形式进行造价、施工工艺、后期养护等方面进行比较,确定主线采用预制小箱梁为主的结构形式,在跨路口等需要大跨桥梁的节点采用现浇波形钢腹板连续梁桥,为城市高架立交桥梁上部结构类型的选用提供了有益的参考。     

不同墩柱形式的城市高架桥抗震性能研究

为研究不同墩柱形式对城市高架桥抗震性能的影响,选择合适的城市高架桥墩柱形式,依托3跨连续城市高架桥,采用SAP2000建立有限元模型,通过非线性时程分析结果对4种墩柱形式下城市高架桥的抗震性能进行分析。研究结果表明：城市高架桥双柱式桥墩设置盖梁和系梁会增大桥墩的横向刚度,使结构横向振动周期变小;桥墩设置盖梁和系梁会增大纵向地震作用下桥墩的受力;桥墩设置盖梁和系梁可以改变横向地震作用下桥墩的受力分布,使墩身弯矩变小,但会使剪力增大;盖梁和系梁的设置对摩擦摆支座和墩梁相对位移影响较小。研究成果可为同类型桥梁抗震设计提供参考。     

装配式高架桥盖梁轻型化研究初探

对装配式高架桥盖梁轻型化进行了研究,提出了预制盖梁轻型化的几个研究方向,重点推荐优化截面形式以达到盖梁轻型化,包括根据受力需要选择T截面或空心截面;并通过理论计算验证了研究方向的可行性,为后续解决桥梁预制拼装中盖梁体量过大,无法整体预制的难题提供了理论基础.     

预制装配墩柱的连接构造与施工工艺

随着工程建设的迅猛发展,对于桥梁施工技术的要求越来越高,预制装配技术因其优越的技术优势,逐渐受到工程界的青睐,混凝土梁桥的预制装配技术不仅仅局限于传统的上部结构,也逐步延伸扩展到墩身、盖梁、桥台等下部结构,结合实例介绍预制装配墩柱的技术特点、连接构造及施工工艺。     

基于BIM装配式桥梁灌浆密实度检测实验研究

以江西赣州赣南大道装配式桥梁工程为研究背景,进行装配式桥梁施工过程中盖梁孔道灌浆密实度检测的实验研究,基于BIM完成实时检测、数据可视化表达、预警通知等功能,通过互联网平台实现信息实时传递,并实现预警功能。在施工过程中应用新型阻尼振动传感器及灌浆饱满度检测仪,将传感器布设在灌浆料中,将测量得到的信号,转化为能量值和波形图数据形式上传至监测平台,结合云平台实现信息实时传递和预警通知功能,从而实现盖梁灌浆实时检测,密实度不合格的灌浆部位实时通知,进行二次灌浆以达到合格要求。研究结果显示该预制盖梁施工的实验最终达到预期功能要求,该盖梁灌浆密实度检测的方法具有较高的可靠度,能够检验施工质量,实验选取的实验方法切实可行,对改进装配式桥梁连接节点的质量,推动灌浆施工和检测技术的创新,具有参考价值。