一种新型组合结构在桥梁工程中的应用

传统的预应力钢筋砼桥梁结构需消耗对环境污染严重的地材产品,存在自重大、腹板开裂、下挠等质量通病,且不利于拆除废弃。文中开发一种装配式组合钢箱梁,该组合结构采用耐候钢、波形钢腹板全闭合结构、界面胶和聚合物砼,具有波形钢腹板优越的力学特性、耐候钢的防腐优势、界面胶的抗剪能力及钢套箱内预应力砼的高承载能力等,可实现主梁结构较高的承载力、优越的环保性和便捷的施工性,且经济效益和社会效益显著。     

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。     

波折腹板组合钢箱梁桥有限元分析

结合实际工程,对新型波折腹板组合钢箱梁组成的以直代曲三跨连续梁建立全桥空间有限元模型,采用荷载增量步技术和生死单元技术对从施工到成桥的简支变连续过程进行有限元分析。结果表明,波折腹板组合钢箱梁刚度较大,各构件应力状态合理,整体受力性能良好,是一种自重轻,受力合理,满足快速施工要求的新型桥梁结构。     

桥梁钢箱梁顶推施工过程存在的困难及其对策

以实际工程为例,对桥梁钢箱梁顶推施工中的施工难点进行了分析,然后从施工平台的施工、拼装平台的施工、钢导梁的安装、钢箱梁顶推施工等几个方面对桥梁钢箱梁顶推施工措施进行分析和探讨,为其它桥梁钢箱梁顶推施工提供理论支持。     

钢箱梁大节段安装临时支架空间状态分析

针对青岛海湾大桥沧口航道斜拉桥钢箱梁大节段施工,其海上安装高度高、节段自重大及施工工期长等特点,对钢箱梁安装临时支架进行专项设计计算,对临时支架的构造细节和安装顺序进行了介绍;并采用MIDAS建立了其空间有限元模型,参照现行的桥梁设计规范,确定相关计算参数、工况和计算荷载,对支架整体结构的变形、应力和振动特性进行分析,并对十字梁的变形和局部应力等关键性问题进行了详细的阐述.计算结果表明,钢箱梁安装临时支架在各种工况下强度及变形满足要求,且具有较大的安全储备,可为今后同类型钢箱梁大节段安装临时支架的设计计算提供参考.     

装配式钢——混凝土组合梁桥桥道板安装误差分析

装配式钢-混凝土组合桥梁在传统钢—混凝土组合桥梁的基础上,采用预制混凝土桥道板,具有传统组合桥梁的优点并能基本克服混凝土收缩、徐变的影响,简化施工,便于工厂化生产。对装配式钢—混凝土组合桥梁关键施工步骤中预制桥道板的安装进行误差分析,得出梁间应力差近似计算公式,并与工程实测值进行比较,结果表明,该公式计算精度满足工程要求,为此种桥型的施工控制提供思路。     

大跨度城市景观桥钢箱梁滚动拖拉技术

深圳市前海合作区梦海前湾河桥为大跨度简支拱梁组合全钢结构桥梁,造型独特,结构受力、构造复杂,安装风险大.为此结合工程实际,采用滚动拖拉的施工工艺对钢箱梁进行安装.滚动拖拉技术主要包括滚动拖拉支撑体系设计、安装主要技术、施工步骤及施工控制要点.     

双箱单室曲线钢箱梁桥的不同建模方法计算结果对比分析

曲线钢箱梁比直线钢箱梁多了曲线弯曲引起的偏载效应,因双箱单室结构各箱室之间受力的分担比例发生变化,致使其比单箱单室曲线钢箱梁的受力要复杂。在计算分析中若采用常规的单梁模型或梁格模型,不能完全真实反映实际受力情况。为了解决双箱单室曲线钢箱梁在自重、升温、基本组合等工况下的应力分布,以2×61 m的连续钢箱梁为研究对象,建立板单元模型、梁单元模型、梁格模型分别计算并对结果进行对比分析。结果表明:1)自重作用下单梁模型不能考虑横向分布效应,其误差较大; 2)整体升温作用下单梁模型计算结果比板单元大,而梁格模型计算结果比板单元小; 3)组合后单梁模型最大误差达到10%,梁格模型达到7%,设计中不能忽略。     

装配式T梁的养护检测与修复措施的探讨

装配式T梁因其施工标准化及施工速度较快,其跨径范围大,施工工艺成熟,工序简单,因此作为日常公路桥梁建设中选用较多的桥梁。在桥梁日常养护检测中可以直观清楚的看到桥梁主体结构情况,本文主要阐述装配式T梁日常养护检查主要内容和日常修复的措施。     

横向预制拼装波形钢腹板组合箱梁施工技术探讨

工字梁构件采用后张法波形钢腹板组合结构,有效发挥混凝土和钢材性能,从而减少使用混凝土,有效改善箱梁结构性能,达到达节省工程造价目的。本文通过对连续箱梁桥采用工厂化生产的波形钢腹板定型产品,降低了梁体自重有效保证了桥梁施工质量,缩短工期、节约成本。     

海文跨海大桥设计关键技术

海文跨海大桥是中国首座跨越地震活动断层的跨海桥梁,主桥为独塔半飘浮体系斜拉桥,跨径布置为(230+230)m,跨断裂带引桥为57~60 m不等跨径的简支钢箱梁。针对项目强震、强风、强腐蚀等复杂建设条件,该桥主梁采用自重轻、抗风性能优、疲劳耐久的STC轻型组合扁平钢箱梁结构;桥塔采用承台无系梁的横向“人”字形塔、环向预应力锚固系统;通过与沉井方案比选,提出桥塔基础采用超大直径4.3 m的钢管复合桩,以解决强震作用下基础的受力与微风化花岗岩地质施工的难题;采用提出的钢-STC钢箱梁简支桥面连续构造、三维可调节的钢垫石支撑技术方案,以解决跨断裂带钢箱梁日常行车舒适性与强震下桥梁易修复的难题。开展钢箱梁简支桥面连续构造理论及荷载足尺模型试验、1∶20主桥振动台模型试验、抗风模型风洞试验等相关研究,验证了结构的可靠性及适应性。     

空间受限条件下龙门吊拆除旧梁关键技术研究

昆明南二环改造工程全长6.2km,上部结构为空心板梁和现浇箱梁2种结构形式,经多年运营后,桥梁的技术状态不断下降,不能继续满足安全运营的要求,决定更换桥梁上部结构,将空心板梁更换为工字钢梁,现浇箱梁更换为钢箱梁,从而达到减轻结构自重,提升桥梁承载能力的目的。由于项目位于昆明市区,受限于桥侧无吊车作业场地,提出了龙门吊拆除旧梁的方法。针对龙门吊拆除空心板梁施工,构建了每一拆除工序的几何方程,并基于BIM技术仿真模拟了龙门吊拆梁过程,得到施工控制参数;针对现浇箱梁,精细化设计了龙门吊和箱梁拆除支撑体系,分析不同工况下对支撑体系的影响,优化了切割步序。     

钢箱梁桥面吊装设计与有限元分析

杭州市富阳区北支江大桥主桥桥型采用35 m+95 m+95 m+35 m四跨下承式钢拱梁组合桥,引桥为连续钢箱梁桥,桥跨全长407.6m.为对桥面吊装施工的安全性进行验算,首先采用Midas建立全桥梁单元模型,施加移动荷载判断最不利位置节段,然后利用ABAQUS软件建立此最不利位置节段的钢箱梁有限元模型.施工阶段荷载考虑了结构自重、履带吊车单边开行压力(带载+空载)以及平板车单边开行压力(带载+空载),针对履带吊开行的两种工况进行了验算,得到了不同工况下桥梁结构所产生的应力和变形响应.结果 表明,模型最大应力值均小于钢材的屈服强度,Mises应力最大位置均随着吊车荷载的移动而出现在不同的临时支撑点位置;桥梁结构产生的最大竖向变形较小,最大值为11.61 mm.从应力和变形结果来看,北支江大桥履带吊车上桥面是安全可靠的.     

城市高架组合结构桥梁国际发展概况

简要介绍了组合结构桥梁在欧美等发达国家的发展应用情况,接着对组合钢板梁桥、组合钢箱梁桥、波折腹板组合箱梁桥以及钢桁腹杆组合桥等城市高架桥梁中常用的组合结构桥梁的技术特点进行了分析与阐述,对近年来为提升组合结构桥梁在小跨度范围的竞争力而开发的新型组合结构桥梁的技术特点与创新点进行了介绍。最后指出：组合结构桥梁可以从钢桥与混凝土桥中找到共同结合点,使结构设计、施工、维修更趋合理并具有全寿命经济性。应该在新一轮城市桥梁建设中抓住机遇、大力发展。     

非对称悬臂施工连续梁拱组合桥线形监控难点分析

对东淝河特大桥(112+224+112)m连续梁-柔性拱组合结构桥梁进行了有限元建模,分析了设计参数及施工工序对梁体累计位移的影响,将梁体结构的整体累计位移和合龙口两端的累计位移差作为线形监控难度的控制标准,对各种影响因素进行了综合分析和评价。研究发现:对于连续梁拱组合桥来说,结构自重和预应力效应为重要敏感性参数,对桥梁结构的累计位移影响较大;先浇筑部分非对称悬臂块段,后边跨合龙的施工工序为该类桥梁最优施工工序。     

基于顶推施工的连续钢箱梁桥设计及关键技术

连续钢箱梁作为一种常用的桥梁结构形式,具有跨越能力强、施工周期快、景观效果好等特点.近年来随着桥梁施工方法及能力的发展,采用顶推施工的钢箱梁桥也越来越多.以扬州市扬子津路润扬河大桥为例,详细介绍了采用顶推施工的连续钢箱梁的结构设计及其关键技术,建立桥梁的有限元模型,对桥梁运营及施工阶段结构受力进行分析,并对设计合理性进行阐述,可为同类型桥梁设计及施工提供参考.     

钢箱梁顶推施工钢板梁式钢导梁设计

我国以往顶推施工的桥梁以混凝土箱梁居多,其相应的钢导梁重量大多在80～90t。如岳阳洞庭湖大桥跨径50m,梁高3.5m,宽20m,自重每延米30t,钢导梁重90t;湘阴湘江大桥跨径50m,梁高3.22m,梁宽16m,自重每延米28t,钢导梁重80t。近几年来,随着钢箱梁顶推施工的逐渐增多,钢导梁的设计逐渐向轻型化方向发展。本文将通过某大桥顶推钢导梁设计的介绍,对钢板梁式钢导梁的设计方法加以探讨。     

轻型装配式桥梁维修吊挂平台研究

为更加安全、高效地处理公路混凝土桥梁梁底病害,设计一种轻型装配式桥梁维修吊挂平台.首先基于常规施工平台的使用情况,拟定平台设计荷载(平台自重、均布荷载、集中荷载、风荷载)和工况;对铝合金(6061-T6)和碳素钢(Q235B)的力学性能、焊接性能及材质重量等进行比选,确定选铝合金(6061-T6)为平台结构型材;根据桥...     

装配式钢-UHPC组合桥面板试设计及性能研究

针对钢-UHPC组合桥面板使用传统机械剪力连接件的不足,提出一种装配式钢-UHPC组合桥面板。为给该装配式组合桥面板的设计和应用提供依据,以国内某大跨度扁平钢箱梁桥为依托,将该桥钢桥面板改为装配式钢-UHPC组合桥面板进行试设计,并采用ANSYS建立主梁节段空间有限元模型,对试设计的装配式组合桥面板的受力性能进行研究。研究结果表明:装配式组合桥面板中,UHPC层的横桥向拉应力和粘结层的横桥向剪应力是结构计算的控制指标;在装配式组合桥面板结构中,UHPC层受到的最大拉应力为10.87 MPa,粘结层受到的最大剪应力为0.97 MPa,材料均能满足结构的受力要求;装配式组合桥面板的钢面板最不利构造细节的最大应力幅仅为纯钢桥面板的1/5,说明装配式组合桥面板结构可满足实际桥梁需求且可有效地避免纯钢桥面疲劳开裂等病害。     

浅谈装配式公路钢桥加固方法

装配式公路钢桥因其结构简单、自重较轻、组合形式多样、结构构件可互换及重复使用,架设迅速等优点,通过不断的研究发展,由最初的军用战备钢桥发展为军民两用桥。但装配式公路钢桥较民用桥梁比有使用寿命短、通载能力低、变形大等问题,一定程度的限制了其作为民用桥梁的应用。论述了我国装配式公路钢桥在使用中存在的主要问题,研究装配式公路钢桥的加固技术,总结装配式公路钢桥加固的新方法新技术。