某桥梁转体系统的局部应力分析

以某转体施工桥梁为对象,采用有限元方法研究分析了转体系统的混凝土局部应力情况。研究表明:该桥梁转体系统的混凝土局部应力均满足规范要求。计算结果已为该桥梁转体系统的设计提供依据,其分析方法可为同类结构提供参考。     

桥梁初始偏心下桥梁平衡转体称重实验原理研究

现有桥梁转体称重实验未考虑初始偏心距的影响,导致转体施工计算球铰摩擦系数、启动牵引力误差较大。文中通过考虑初始偏心距,对称重实验原理进行改进,并运用实际工程实验进行计算分析,得出考虑初始偏心距可以提升计算启动牵引力精度60%的结论,保证了桥梁转体施工安全平稳地进行。     

桥梁转体施工中球铰静摩擦系数计算方法

为得到桥梁转体施工中球铰静摩擦系数的准确值,对其计算方法进行研究。根据球铰法不平衡称重试验测试球铰摩阻力矩,对桥梁转体施工的不平衡称重进行数学分析,建立新的球铰摩阻力矩计算数学模型,推导了球铰摩阻力矩和静摩擦系数计算公式。采用常规公式和新公式对2个工程实例称重试验过程中的静摩擦系数进行了计算,并与实测值进行比较,对比结果表明,在称重试验过程中,按照常规公式计算的静摩擦系数与实际牵引力反推计算的静摩擦系数存在较大的偏差,按新公式计算的静摩擦系数与实际牵引力反推计算的静摩擦系数吻合较好,验证了新公式的准确性。对桥梁转体施工中球铰静摩擦系数设计取值提出了合理化建议。     

杭州石大路大桥转体施工工艺研究

杭州石大路大桥为一座上承式拱桥,跨径组合为88+160+88 m,采用水平转体施工,转体角度26°,转体重量16800t,在同类型桥梁中其转体重量位居世界第一.该文主要介绍转体施工中上下球铰、滑道、牵引及助推系统等的设计,并对转体施工进行了监控计算.该桥梁的成功转体合龙对以后同类型桥梁的转体施工具有一定的技术指导作用.     

高速铁路大跨自锚上承式拱桥施工监控

沪杭高铁跨沪杭高速公路大桥为跨径(88+160+88)m的自锚上承式拱桥,该桥采用支架现浇、水平转体就位再合龙法施工。为确保施工安全及成桥后的线形满足铺设无碴轨道对桥面高平顺性的要求,采用MIDAS Civil 2010软件建立该桥有限元计算模型,根据实际的施工步骤进行各施工阶段计算分析;结合现代监控手段,对该桥施工全过程进行监控。监控结果表明,桥梁成桥时达到设计线形和应力状态,满足各规范及标准的要求。     

转体施工中状态线形理论坐标及大地坐标计算

提出了转体施工桥梁线形控制中理论坐标的计算思路和大地坐标的换算方法,并应用于国内转体重量最大的桥梁--佛山东平大桥中,通过实测数据验证了理论计算数据.     

基于实测数据的高墩大跨混凝土梁桥高精度有限元模拟方法

高墩大跨混凝土梁桥在我国沟壑峡谷地区应用较为广泛。针对这种桥梁混凝土结构施工难度较大且施工周期较长的特点,提出了一种适用于该桥型成桥阶段的力学性能分析的高精度有限元建模方法。该方法首先建立初始有限元模型,然后根据混凝土桥梁的实际施工情况以及荷载试验实测数据对该有限元模型中的结构参数进行修正,获取桥梁在运营阶段荷载作用下的准确的力学响应模型。以一座四跨混凝土连续刚构箱梁桥为依托工程建立了有限元模型,并根据其实际施工误差和结构特点确定了4个结构参数作为待修正参数,采用响应面法根据桥梁实桥加载数据对其结构参数进行了修正。结果表明,采用修正后的结构参数建立的有限元模型与实桥加载数据吻合良好,有限元模型计算精度得到了显著提高,可真实反映桥梁实际结构的受力状态。该方法可为桥梁结构运营期间的健康监测、状态评估、损伤检测提供可靠的分析手段。     

基于新式撑脚的宽幅超重桥梁转体施工工艺及力学性能研究

由于外部极端荷载以及结构固有缺陷的双重影响,传统桥梁转体施工中仍然存在转体姿态调整困难、撑脚与滑道突然卡死等工程难题。依托宁梁高速公路跨京九铁路立交桥,研发了一种高程自调节滚轮式撑脚系统,助力宽幅超重桥梁的转体施工。新式撑脚结构的使用不仅简化了转体桥梁施工工艺,而且在转体工程中通过位移实时监测与闭环控制,实现了桥梁转体姿态的自动调整,降低了转体桥梁的施工风险。有限元分析结果表明:新式撑脚的强度和变形满足规范要求,具有较好的安全储备。     

双幅桥单支点同时转体施工技术

为了实现双幅转体桥在共同使用一个转体墩和一套转体系统的情况下成功转体,通过在双幅桥的梁间设置连接横梁及在墩顶桥面设置临时横向斜拉塔等措施,以有限元分析的方法结合实际工况,确定连接横梁及临时斜拉塔的设计参数,建立连接横梁及临时斜拉塔的计算模型,得出横梁及临时斜拉塔在转体各阶段的受力理论数据;通过在现场设置应力计等方式,实时收集转体各阶段横梁及临时斜拉塔的受力情况。通过对比理论数据与实际采集的数据后得出结论,采用以上措施能够实现双幅转体桥单支点同时转体施工,并且转体梁的横向变形及稳定均满足施工安全要求。     

双幅桥单支点同时转体施工技术

为了实现双幅转体桥在共同使用一个转体墩和一套转体系统的情况下成功转体,通过在双幅桥的梁间设置连接横梁及在墩顶桥面设置临时横向斜拉塔等措施,以有限元分析的方法结合实际工况,确定连接横梁及临时斜拉塔的设计参数,建立连接横梁及临时斜拉塔的计算模型,得出横梁及临时斜拉塔在转体各阶段的受力理论数据;通过在现场设置应力计等方式,实时收集转体各阶段横梁及临时斜拉塔的受力情况。通过对比理论数据与实际采集的数据后得出结论,采用以上措施能够实现双幅转体桥单支点同时转体施工,并且转体梁的横向变形及稳定均满足施工安全要求。     

钢管混凝土拱桥转体施工控制研究

桥梁转体施工是利用桥梁结构本身作为转体设施,通过合理的转盘结构和摩擦系数较小的滑道,用简单的牵引设备,结合当地地形和岸地上的支架预制拼装结构,以整体将桥梁结构旋转一定的角度到设计位置,并完成后续其他施工。本文结合具体的工程,采用大型有限元软件Midas/Civil建立了转动体系的模型,并对施工阶段的线形和拱肋截面应力进行了计算和施工监测,结果显示靠近合龙口位置拱顶的标高与考虑预拱度设计值之差控制在1cm以内,拱肋全部截面处于压应力状态,且应力监控结果与有限元理论计算相一致,结构处于安全可控范围。     

基于非赫兹接触理论下的转体施工过程抗倾覆分析

以往转体桥球铰受力分析均基于《公路桥涵施工技术规范》,即简化为平面来进行协调接触应力计算,其转体过程中转动系统的抗倾覆能力由球铰的竖向摩阻力矩提供。文中基于非赫兹接触理论进行球铰接触应力的计算,进而推导球铰的抗倾覆力矩,并通过与实际测量结果与计算倾覆力矩的比较,得出相对于《公路桥涵施工技术规范》的简化算法,基于非赫兹接触理论下转体施工的桥梁抗倾覆能力算法的优越性,结果显示该算法的精度较基于简化算法的计算精度更高。     

大跨度T构混合支架设计与关键施工技术

随着桥梁施工技术的成熟，转体T构桥梁逐渐成为桥梁施工的一个重要类型。转体施工技术可以使桥梁更快速、简便地跨越一些既有建筑和环境因素，而不影响其在施工过程中的正常使用。目前最适合的施工方式为挂篮悬臂施工。但有时因工期紧张或其他不可控因素，导致无法使用此方式，此时应考虑其他施工方式。为适应省道219上跨青盐铁路和胶黄铁路立交桥工程2×116 m T构的工期要求，提出了使用盘扣式支架与梁柱式支架混合的支架体系进行施工的方式。利用有限元分析软件Midas/Civil建立了桥梁临时支架的计算模型，对桥梁整体受力的情况进行了模拟，对支架各部分材料的受力情况及材料的强度、刚度和稳定性等指标做出了分析，对现浇支架的可行性给出了相应的结论。     

锥形面空间拉压杆模型理论在转体桥梁承台设计中的应用

锥形面空间拉压杆模型是在空间拉压杆模型的基础上,针对转体施工桥梁承台的受力特点,将复杂的空间拉压杆模型进一步分解为几个简单锥形面空间拉压杆模型。根据承台与桩的刚度系数,建立锥面间荷载分配比例关系,求得各桩桩顶反力,进而求得拉压杆的内力。文中结合工程实例,对转体施工桥梁承台进行受力分析。计算及工程实践表明,锥形面空间拉压杆模型计算理论构形简单,计算简便,符合水平转体施工桥梁承台的受力特点。     

绥芬河斜拉桥结构参数敏感性分析

以绥芬河转体施工斜拉桥为背景,以控制截面的挠度和弯矩变化值为评价指标,利用有限元分析程序—桥梁博士3.0进行计算,对包括梁段自重、混凝土收缩徐变在内的多个结构参数进行了敏感性分析,最终得出对该桥线形和内力变化有显著性影响的敏感性参数,并据此提出了监控意见。     

绥芬河斜拉桥转体施工温度影响分析

绥芬河斜拉桥是我国采用水平转体施工长度最长的斜拉桥,文中以绥芬河斜拉桥转体施工过程为背景,在斜拉桥转体施工前后分别进行24 h温度效应观测的基础上,首先运用最小二乘法对斜拉桥主梁和索塔温差公式中的参数及相关材料的线膨胀系数进行了识别,然后运用有限元方法对本桥转体施工前后温度效应进行了理论计算。比较理论计算结果与实测资料,分析温度效应对平面转体施工斜拉桥的影响,提出斜拉桥转体施工会因日照方位的变化引起结构的不对称偏位,相对活动转盘中心产生温度不稳定力矩,使结构整体发生倾斜。     

马官营特大桥上跨成昆铁路桥梁转体施工技术研究

桥梁转体施工是解决新建高速公路与既有铁路"公铁交叉"问题的主要技术措施之一,该技术可以最大限度地减少桥梁施工过程对既有铁路运营干扰,因而得到工程界的青睐,但是桥梁转体施工过程中的风险不容小觑。合理的转体系统组成以及转体施工关键技术参数是确保桥梁转体施工成功的关键。本文以武易高速马官营特大桥上跨成昆铁路施工为例,结合施工现场与转体跨线桥施工的特点,对转体跨线桥桥梁施工的转体系统组成以及转体牵引力、设备配置进行探究。工程实践表明:由于采用技术措施得当,转体跨线桥工程如期如质完成,并为类似工程提供了参考。     

空间组合拱桥的仿真分析计算

采用空间板壳单元、实体单元和索单元构造逼真实际结构模型,用ANSYS有限元分析软件对中山一桥空间组合拱桥的施工作用进行了仿真分析计算,将模拟的分析计算结果与实测数据比较,两者基本吻合.对新颖桥梁结构的设计与施工过程监测,仿真分析计算能够提供比较准确的理论数据参考.     

桥梁转体施工中球铰接触应力分析研究

转体施工是桥梁建造中重要的方法之一.转体施T中,其转动装置处于高应力状态.因此,对转动装置的接触应力分析是确保结构安全、转动顺利完成的关键性工作.获得准确的接触应力分布,亦是后续计算摩擦力、摩擦力矩的基础.以茂湛铁路跨线桥为例,建立了两种有限元接触模型,对转动球铰进行数值分析,获得了球铰表面接触应力分布规律.数值分析表...     

空间组合拱桥的仿真分析计算

采用空间板壳单元、实体单元和索单元构造逼真实际结构模型,用ANSYS有限元分析软件对中山一桥空间组合拱桥的施工作用进行了仿真分析计算,将模拟的分析计算结果与实测数据比较,两者基本吻合.对新颖桥梁结构的设计与施工过程监测,仿真分析计算能够提供比较准确的理论数据参考.