桁式组合拱桥上下弦组合截面应力计算方法探讨

文章以贵州省贵黄高等级公路花鱼洞大桥为例,结合该桥的成桥工艺及和施工过程,分别按内力叠加和应力叠加两种计算方法对该桥成桥状态上下弦截面应力进行了计算分析,并对运营状态下的最不利组合工况下的应力进行了计算。根据计算分析以及桥梁的病害状况调查对比,提出了采用应力叠加的计算方法对桁式组合拱桥上下弦组合截面应力进行计算更符合桥梁实际受力行为的结论。     

Kalman滤波方法在天子山大桥施工线形控制中的应用

钢管混凝土桁式组合拱桥是一种崭新的桥梁结构类型，结合湖南省永连公路天子山钢管混凝土桁式组合拱桥的施工建设，重点探讨了将基本离散线性系统的Kalman滤波法应用于该种桥型的施工控制中的方法。全桥施工完成后，下弦各观测点中与设计标高的误差最大值为2．2cm，小于验收标准的3．5cm，全桥线形符合设计验收要求。     

桁式组合拱桥参数取值以及计算方法研究

为分析预应力桁式组合拱桥病害(大桥新拱脚,拱顶实腹段,空实腹交接处虎口位置和拱上腹杆等存在裂缝)出现的原因,对桁式组合拱桥计算模型、计算参数和计算方法进行了研究,提出了一种针对既有桁式组合拱桥的计算模式,工程实例验算结果表明:该计算方法与现有结构情况吻合良好,较好地反映了结构的受力状态。     

桁式组合拱桥的病害分析研究

简要介绍了桁式组合拱桥的产生、发展以及现状。介绍了某桁式组合拱桥的主要病害,通过有限元分析结构受力,证明该体系桥梁主要受降温和收缩作用的不利影响,并得出相应的变形特点,通过调整受力体系,有效改善了降温作用下的不利变形,得出原始设计的受力缺陷。     

预应力桁式组合拱桥病害处治方法研究

预应力夯实组合拱桥以其优越的经济性和合理的受力性能,在我国进行了广泛的推广,但由于当时设计和施工经验不足,以及近些年来公路交通量的剧增和道荷载等级的提高使得相当大一部分预应力桁式组合拱桥受到不同程度的损伤。目前,对这些损伤桥梁的病害处治就显得迫在眉睫。为了研究预应力桁式组合拱桥病害发生的原因及处治方法,本文以某大桥为例,对桥梁结构进行了相关的现场检测、结构整体和局部建模分析、病害处治设计和加固后桥梁静载试验验证等工作,以期对比寻找良好的病害处治设计方法,为以后的桥梁病害处理提供理论依据经验借鉴。     

考虑水平荷载作用的大跨径钢管混凝土拱桥稳定分析

浙江淳安南浦大桥为大跨径中承式钢管混凝土桁式拱桥,矢高60m,跨径308m,桥宽12m,宽跨比较小,该桥的面外稳定是桥梁安全性的关键.在水平荷载(包括风荷载和水平地震荷载)作用下,拱桥的面外稳定更引起设计者的重视.采用ANSYS有限元分析软件,考虑几何非线性,探讨了不同量值水平荷载对该桥施工最不利阶段和成桥阶段的面外稳定的影响,为此类桥梁的设计施工提供参考.     

考虑水平荷载作用的大跨径钢管混凝土拱桥稳定分析

浙江淳安南浦大桥为大跨径中承式钢管混凝土桁式拱桥,矢高60m,跨径308m,桥宽12m,宽跨比较小,该桥的面外稳定是桥梁安全性的关键。在水平荷载(包括风荷载和水平地震荷载)作用下,拱桥的面外稳定更引起设计者的重视。采用ANSYS有限元分析软件,考虑几何非线性,探讨了不同量值水平荷载对该桥施工最不利阶段和成桥阶段的面外稳定的影响,为此类桥梁的设计施工提供参考。     

基于实测的桁式组合拱桥荷载偏载系数统计分析

近年来,桁式组合拱桥病害成因分析中,其活载横向偏载效应是否存在一直是工程技术人员和研究者重点研究的问题之一。结合桁式组合拱桥5座桥梁的荷载试验,利用桥梁静力荷载试验有关偏载加载工况测试数据,对桁式组合拱桥的偏载系数规律、特点进行分析和总结,相关结果可供类似桥梁设计参考。     

某桁式组合拱桥静载试验分析

桁式组合拱桥在进行活载横向分布计算时采用整体平均分布的方法,但通过对既有桁式组合拱桥检测分析时发现该类桥型偏载效应较为明显。笔者以既有桁式组合拱桥花鱼洞大桥检测结果为研究对象,分析其在汽车荷载作用下的偏载效应。通过对该类桥型的分析认为该类桥型偏载效应明显,在对该类桥型进行设计和加固维修时应考虑去除偏载效应,使其与结构实际受力相符。     

预应力混凝土桁式组合拱桥病害成因分析

我国首创的桁式组合拱桥,为社会和经济发展作出了积极贡献,但随着运营年限的增长,多数桁式组合拱桥出现了不同程度的病害,这些病害的存在,严重影响了桥梁的整体性和结构的正常使用。以清水大桥为例讨论桁式组合拱桥的病害成因。     

钢管混凝土拱桥施工及营运阶段非线性应力分析

为进一步研究几何非线性、材料非线性及其组合对钢管混凝土拱桥受力特性的影响,以及钢管混凝土拱桥从转体施工到合龙,直至运营阶段的受力特性,使用有限元软件MSC.NASTRAN建立其全桥空间有限元模型,并在建模过程中力求减少假设、逼近真实工程结构状态,对该桥在施工过程及营运阶段的力学行为进行研究。考虑多种荷载组合,与施工过程相对应地分阶段地对结构进行加载,分别考虑线弹性、几何非线性、材料非线性以及双重非线性的影响对模型进行分析计算。对比相同非线性组合状态下不同阶段的受力特性以及相同阶段不同非线性组合的受力特性,得出一些有益结论,包括各阶段结构的受力薄弱位置所在,各阶段各非线性因素的影响的重要性等。     

大跨径混凝土桁式组合拱桥长期变形实测分析

混凝土桁式组合拱桥将悬臂桁架与拱桥相结合,发挥了二者的优势且施工方便,在我国大跨径拱桥中占有独特位置。同时,近年来该桥型桥面变形大并伴随开裂等问题开始出现,为研究大跨径混凝土桁式组合拱桥结构的长期变形机理及开裂原因,以一座主跨138m桁式组合拱桥为背景,对其长期变形和混凝土开裂情况进行实测和规律分析;采用有限元模型,分析收缩、徐变及温度作用引起的挠度变化,讨论了结构在不同荷载作用下的受力特征。实测及分析结果表明,桁式组合拱桥长期线形呈M形,且在年温差作用下双立柱间的桥面发生上拱和下挠的交替变化,混凝土的收缩徐变及年温差作用是影响跨中实腹段长期变形的主要因素;结构在双竖杆处的下弦杆位置、跨中位置以及空实腹段交界位置处承受的荷载作用较大,导致在使用阶段的裂缝不断发展。     

桁式组合拱桥病害成因探讨

本文结合西部交通建设科技项目《桁式组合拱桥病害成因和加固方法研究》课题的进展,提出对桁式组合拱桥病害成因的初步成果。病害成因主要有设计计算、施工、管养方面的原因。     

桁式组合拱桥的收缩徐变效应分析

为了研究收缩徐变对桁式组合拱桥受力的影响,结合西部交通科技项目《桁式组合拱桥病害成因与加固方法研究》的课题,依托实桥计算模型,分析了不同时间周期下收缩徐变对桁式组合拱桥主拱圈变形及应力的影响.分析表明,在收缩徐变的长期作用下,主拱圈拱顶会出现明显的下挠变形;收缩徐变对于实腹段区域主拱圈应力的影响是非常明显的,特别是拱顶附近截面下缘会出现较大的拉应力.分析结果与此类桥梁的典型病害形态是一致的,结构设计及加固处治时应根据实际情况对收缩徐变影响进行详细分析.     

湛河提篮式拱桥施工控制研究

以平顶山市湛河提篮式拱桥为工程实例,根据该提篮式拱桥的结构特点和施工方案,制定出桥梁的施工控制方案,并运用于该桥施工监控实践中。桥梁施工监控结果表明:各施工阶段桥面系应力实测值与计算值基本吻合,桥梁在施工阶段安全可靠;系杆梁与拱肋在吊杆张拉前后的标高变化与理论控制值吻合较好,桥梁线形控制较好;通过吊杆张力测定,全桥吊杆张力分布较为均匀且与理论值基本吻合。     

大跨度三主桁钢桁拱桥施工状态抖振风洞试验研究

为研究大跨度拱桥施工状态的风致抖振性能,以三主桁钢桁拱桥——明珠湾大桥为背景,采用风洞试验对紊流风作用下的桥梁抖振响应进行测试。根据施工步骤选取典型施工状态,建立桥梁结构有限元模型并进行动力特性分析,通过比较自振模态频率,确定最不利施工状态。制作最不利施工状态下桥梁1∶100缩尺气弹模型,采用U形弹簧等效模拟梁、拱刚度,在模拟B类风场的边界层风洞中进行桥梁气弹模型抖振响应测试。结果表明:梁、拱已拼装至最大单悬臂且第3层扣索尚未张拉时为最不利施工状态;抖振随机响应以一阶竖弯和一阶横弯为主,抖振响应峰值因子与规范取值范围基本吻合;完全横桥向来风条件下拱桥抖振响应最大,完全顺桥向来风时抖振响应最小。     

拱桥非线性稳定分析

综合考虑了几何非线性和材料非线性对混凝土拱桥的影响．应用ANSYS对一座主跨为178m的钢管混凝土拱桥的施工中最不利阶段以及成桥状态进行了稳定性分析，为此类桥梁的设计施工提供参考。     

桁式组合拱桥受力特点及施工工艺浅析

通过对桁式组合拱桥的受力分析 ,介绍桁式组合拱桥的力学性能 ,以及它在结构和材料使用上的优点。同时简单介绍桁式组合拱桥的桁架伸臂法悬拼架设施工工艺的优越性。     

多跨连续钢管混凝土拱桥拆除关键技术研究

以鉴湖大桥拆除工程为研究背景,对复杂情况下钢管混凝土拱桥的拆除进行研究,首先介绍了目前桥梁拆除的方法和应用现状,并结合该桥梁拆除的难点提出了3种拆桥方案,通过比选确定适用于该桥的拆除方案,对拱桥拆除的总体顺序进行说明,之后分析了各施工阶段的受力特性,对拆除中位移和应力的最不利阶段的理论值和实测值进行对比分析,最后研究了材料强度和温度对结构位移和应力的影响。结果表明：钢栈桥龙门吊法最适合于有通航要求且空间受限的桥梁拆除;翼缘切割后可增大两侧作业空间,减小梁体自重;腹板拆除过程中,结构的应力和位移值与梁体悬臂长度成正比;应力和位移的理论值较实测值偏小;材料强度和温度的变化不影响结构的受力规律,结构应力和位移与材料强度成反比,与温度成正比。     

波形钢板拱桥的应用与计算

覆土波形纹钢板拱桥结构能够很好的应用于公路桥梁,并在某些条件下替代传统的钢筋混凝土桥梁。本文以波形钢板拱桥实际工程为例,通过波纹板的刚度等效建立了二维有限元模型,考虑土-钢结构共同作用,介绍了波形钢板拱桥的建模和计算过程,分析了这种桥梁形式的优缺点,为类似的工程提供参考。