大跨度分离式高墩连续刚构抗风性能研究

以一座山区分离式大跨度高墩连续刚构桥为例,通过对其成桥和施工状态的动力特性的特点、气动弹性模型的设计、风洞试验结果和减振措施的介绍,讨论了这类桥梁的抗风性能.     

大跨度斜拉桥桥塔自立状态抗风性能试验研究

武汉青山长江公路大桥主桥为主跨938m的全飘浮体系斜拉桥,桥塔高度超过270m。为了检验桥塔在施工阶段的抗风安全性,采用ANSYS软件分析该桥北塔结构动力特性,并制作缩尺比为1∶100的自立北塔气动弹性模型进行风洞试验,研究桥塔自立状态在均匀流场、紊流场中的涡振和驰振响应,以及在紊流场中的抖振响应。结果表明:桥塔自立状态在均匀流场中检验风速范围内仅发生了微小的涡振,未发生驰振现象;在紊流场中检验风速范围内桥塔未发生明显的涡振、驰振等现象;在紊流场中施工阶段设计基准风速作用下,桥塔顺桥向抖振位移远大于横桥向抖振位移,当风向角为15°及60°～75°时,桥塔塔顶顺桥向抖振位移均方根最大,为62～67mm,不影响桥塔施工安全。     

福厦高铁大跨度混凝土独塔斜拉桥设计

新建福州至厦门高速铁路跨越沈海高速公路主桥采用(30+145+145+30)m独塔双索面混凝土斜拉桥,采用塔梁墩固结体系.主梁采用预应力混凝土连续结构,单箱三室等高度鱼腹式箱形截面;桥塔采用花瓶式混凝土结构,高85.5m,塔端斜拉索锚固区采用混凝土锚固齿块结构,配置环向预应力钢绞线;斜拉索采用单丝涂覆环氧涂层钢绞线拉索...     

我国大跨度独塔斜拉桥在广东建成

广东省广(州)湛(江)公路原有一个渡口,位于南海县南九江镇,经过这里的机动车辆日近九千辆,常因气候不佳,阻车十分严重。为了解决交通阻塞现象,由广东省公路建设公司投资,粤湘公司中标承建,湖南省交通规划设计院和广东省交通科研所分工设计的一座特大桥,已在这里建成。     

独塔双索面斜拉桥抗震性能研究

大跨度斜拉桥在地震力作用下梁体与墩台间较大的相对位移往往导致落梁或者相邻两跨梁体碰撞等震害的发生.该文着重介绍了一种新型拉索减震支座,它能够有效地降低地震下墩梁相对位移值.采用SAP2000通用有限元分析软件建立考虑桩土相互作用的斜拉桥三维有限元模型,分别对墩梁间设置普通盆式支座与拉索减震支座的结构动力响应进行了研究,对比分析了两种工况下墩梁相对位移以及桥墩底部地震力(弯矩和剪力)等的变化规律,表明拉索减震支座能够有效减小地震中墩梁之间的相对位移值.     

大跨度结合梁斜拉桥抗风稳定分析

位于山区的大跨度斜拉桥,因峡谷风效应抗风稳定是桥梁分析的重点内容之一。以主跨360m的河口大桥为例,进行了该桥的动力特性分析及抗风稳定分析。分析结果表明,最大悬臂施工状态和成桥状态结构均满足抗风稳定要求,说明该结构体系抗风性能良好,其分析成果为同类大桥设计提供理论参考。     

独塔斜拉桥抗震性能分析

为对特殊桥梁进行抗震分析,以一座72.5m+62.5m不等跨预应力混凝土独塔双索面斜拉桥为工程背景,建立全桥三维空间有限元模型,在动力特性计算基础上,采用地震反应谱多维抗震分析方法,输入不同等级的地震动作用,对结构进行了抗震性能分析。分析采用基于纤维模型的截面弯矩-曲率弹塑性分析方法。计算结果表明,该独塔斜拉桥结构在E1和E2地震作用下具有良好的整体抗震性能。     

大跨度结合梁斜拉桥抗风稳定分析

位于山区的大跨度斜拉桥,因峡谷风效应抗风稳定是桥梁分析的重点内容之一。以主跨360m的河口大桥为例,进行了该桥的动力特性分析及抗风稳定分析。分析结果表明,最大悬臂施工状态和成桥状态结构均满足抗风稳定要求,说明该结构体系抗风性能良好,其分析成果为同类大桥设计提供理论参考。     

基于CFD对大跨度连续桥梁抗风性能分析

以计算流体力学(CFD)数值模拟方法对大跨度连续桥梁抗风性能进行分析,与风洞试验数据对比,从理论与实际两方面研究可知:通过与风洞试验所得三分力系数(阻力系数、升力系数、升力矩系数)对比可知模拟值与试验值变化趋势完全一致,模拟值略大于试验值的6%左右,因此对模拟值进行修正后可作为桥梁抗风性能设计参考。对箱梁跨中断面以及四分点断面流场模拟可知在风流情况下箱梁最大正压力集中于箱梁迎风面的上、下两棱角处,风速在梁底棱角处以及前缘尖锐棱角处出现严重分离。箱梁跨中断面计算值大于四分点断面计算值,抗风设计时可根据跨中断面作为设计基准。     

山区双塔斜拉桥抗风性能研究

以某山区双塔斜拉桥成桥和施工最大单悬臂状态的结构动力特性为基础,分别进行了颤振稳定性试验、涡激共振性能研究试验等风振稳定性和静气动力系数试验,并进行了结构风荷载分析和风荷载响应计算。结果表明:该桥成桥和施工最大单悬臂状态均具有良好的颤振和涡振稳定性,但施工最大单悬臂状态风荷载响应远大于成桥状态。     

大跨度独塔斜拉桥动荷载试验与分析

基于有限元分析理论,借助有限元通用计算程序,以独塔斜拉桥为工程背景,对该桥的自振特性进行了理论分析,并通过对结构进行的动荷载试验,将现场采集的试验数据与理论计算数据进行了对比分析,发现自振频率理论值低于实测值,冲击系数实测值比理论值小,说明结构实际刚度比理论刚度大,具有较好的抗冲击性能。     

基础隔震独塔斜拉桥抗震性能研究

为提升固结体系独塔斜拉桥的抗震性能,将基础隔震设计理念应用于桥梁的抗震设计中。以某(155+155)m独塔斜拉桥为背景,分析基础隔震设计的适用性。采用SAP2000建立桥梁动力有限元分析模型,选取10条地震波,对4种叠层橡胶支座和5种摩擦摆支座基础隔震方案进行顺桥向时程分析,对比采用基础隔震设计后独塔斜拉桥抗震性能的变化。结果表明:基础隔震设计使得独塔斜拉桥的整体刚度降低,自振周期增大;叠层橡胶支座隔震层会引起梁端位移的增大以及塔底弯矩的减小,但变化规律受地震波特性影响较大;摩擦摆支座隔震层在对梁端位移影响不大的情况下,可大幅降低塔底弯矩,且变化规律受地震波特性影响较小,可作为独塔斜拉桥的基础隔震设计方案。     

高墩大跨度预应力连续刚构施工控制研究

本文结合某高墩大跨度预应力混凝土特大桥利用Midas Civil有限元计算程序对全桥结构进行了正装计算分析,对影响箱梁挠度的混凝土浇注、预应力、挂篮3个参数通过实测数据与理论值的对比分析,得出在实际施工控制中要以该3个参数作为施工控制重点。     

非对称独塔斜拉桥受力性能分析

非对称独塔斜拉桥结构新颖,造型独特,在外荷载作用下的变形及受力规律与常规斜拉桥有所差异。非对称独塔斜拉桥通过斜拉索索力的非对称性实现斜拉桥内力的最优分布,因此非对称独塔斜拉桥在设计、施工及运营过程中,对其受力性能的研究很有必要。该文以珲春大桥为主要研究背景,采用Midas/Civil建立了珲春大桥空间有限元模型,分析了非对称独塔斜拉桥的受力特点,通过对索力、弯矩、轴力、位移、应力等指标的分析,得到了珲春大桥主梁及主塔的受力特点,可为类似斜拉桥的设计计算、施工及监控提供参考和验证。     

基于CFD的大跨度钢-混组合梁斜拉桥抗风性能分析

为阐明钢-混组合梁形式的斜拉桥抗风性能,以某钢-混叠合梁大跨度斜拉桥为工程实例,采用基于CFD方法的数值模拟,开展大跨度斜拉桥钢-混叠合梁式主梁截面气动力参数的计算分析,同时研究了大跨度斜拉桥颤振和抖振特性。研究结果表明:根据颤振分析结果,颤振风速为63.7m/s小于颤振临界风速为97.6m/s,颤振性能良好;由抖振响应分析结果可知,桥梁具有良好的风致振动性能。     

连续刚构与部分斜拉桥应用比较

介绍了广明高速公路富湾特大桥方案设计及对连续刚构和部分斜拉桥方案的主要受力分析结果。以富湾特大桥方案为基础,结合其他桥梁,对连续刚构和部分斜拉桥进行了分析比较,为今后类似跨径的桥梁设计提供借鉴。     

大跨度连续刚构桥梁施工预测控制系统

根据预测控制理论的基本算法原理,采用灰色预测模型作为预测控制系统的预测模型而提出一种适用于大跨桥梁施工控制的灰色预测控制系统。结合一座大跨预应力混凝土连续刚构桥的悬臂施工实践,介绍了所提灰色预测控制系统的基本思想、具体实施步骤及其应用的有效性。     

大跨度连续刚构桥梁施工控制探讨

对施工过程进行监控的目的就是为了桥梁在开始进行施工时或竣工使用期间的承载力和其他功能达到设计和施工各方面要求,进而保证桥梁施工质量及安全。根据具体实际案例,本文提出了以大型桥梁专业有限元软件对这座桥进行有限元分析,利用该软件对施工过程进行模拟并对对其承载力和变形进行分析和研究,因此对桥梁的施工实施实时控制并进行监控。根据施工控制对挠度进行调控,对桥梁实测标高和目标标高实时对比,实际测量的标高与应该达到的标高吻合的很好。     

大跨度连续刚构桥梁的地震响应分析

高等级公路采用了许多大跨度连续刚构跨越河谷和深沟,汶川地震的桥梁震害启示,给桥梁抗震设计提出新的要求.采用时程反应分析法和振型分解反应谱法对主跨210 m的连续刚构进行了抗震分析.分别计算了地震激励作用下纵桥方向和横桥方向的结构响应,为连续刚构桥梁抗震设计提供有益参考.     

大跨度连续刚构拱桥的地震响应分析

该文以宜昌长江铁路大桥为工程背景,分别利用反应谱法、动态时程分析方法计算宜昌长江铁路大桥的地震响应,在分析中综合考虑了宜昌长江铁路大桥的场地土特性、地震烈度以及地震作用方向等因素的影响.对两种方法所得计算成果进行了比较,综合分析该桥的抗震性能.研究表明宜昌长江铁路大桥总体抗震性能较好,抗震薄弱环节主要集中在桥墩墩底以及梁拱墩结合部,主拱内力响应较小,但位移响应较大.