三跨连续系杆拱桥的设计与探讨

近年来,国内在设计系杆拱桥时常采用单跨形式,采用多跨时一般亦为简支系杆拱结构,均很少选用连续系杆拱结构。主要考虑系杆处理难度较大,节点处理和受力复杂。     

叠合系杆拱的设计构思

叠合系杆拱是一种新型桥梁.某大桥设计方案采用叠合钢管混凝土系杆拱桥,从该桥的总体设计出发,探讨了该桥的最优矢跨比组合,并对该体系的孔跨布置、纵横梁及系杆、吊杆、横撑的设计做了介绍.最后探讨了该桥型的结构特点和受力特征.     

202 m跨径钢管混凝土系杆拱桥的施工控制

丹东月亮岛大桥是宽跨比为1／22．44的下承式钢管混凝土系杆拱桥，采用单片桁架式X型拱肋，利用桥面板内张拉钢铰线作为桥梁的系杆．通过对该桥施工控制中采用的计算方法及施工中关键问题的分析，为该桥提出了合理的施工方案．     

大跨拱与刚构组合桥梁的系杆调整作用

为了解决大跨系杆拱与刚构组合桥梁采用分段系杆调节内力与线形时，其刚构系杆与中跨系杆的作用相互影响的问题，针对1座该类型桥梁的设计方案，采用SAP2000软件建立了三维有限元模型；考虑施工过程的影响，通过分析确定合理的张拉力，使几个关键部位的应力与变形同时满足要求．结果表明，中跨系杆张拉力主要由刚构承担．最后指出，计算恒载内力时，可以不考虑几何非线性的影响．     

拱肋倾角对中承式系杆拱桥静力的影响

先从简单的单肋拱出发,分析了拱肋倾角对单肋拱的弯矩影响,进而研究了不同拱肋倾角（垂直、内倾、外倾）对3跨自平衡中承式系杆拱桥的拱肋、系杆、吊杆静力的影响。     

网架系杆钢管混凝土拱组合桥的研究

提出了一种新的桥梁结构形式－网架系杆钢管混凝土拱组合桥,并将这一构思首先应用于一座５０ｍ跨１０ｍ宽的双车道公路桥中。结合空间网架结构,钢管混凝土结构,系杆拱桥的受力特点,阐述了这种新型式桥的结构构成,受力,分析方法及美学特性。     

系杆拱桥施工支架刚度对结构受力的影响分析

文章以1座采用少支架施工的系杆拱桥为背景,阐述了拱肋施工重量引起的系杆和支架整体变形以及支架基础沉降对系杆结构内力的影响,通过考虑少支架变形影响的施工过程模拟,进行了系杆内力的具体理论分析计算.结果表明,拱肋支架直接支撑在系杆上时,其自重作用将会减小系杆内的预应力效应,对系杆受力安全形成不利影响;拱肋支架直接支撑于系杆支架时,对系杆受力的影响要明显大于拱肋恒载先传至系杆的情况,因而更应引起设计、监控和施工方面的重视.     

外展敞口式系杆拱桥稳定影响因素的探讨

以张家口清水河工业南桥为工程背景,采用通用有限元程序建立系杆拱桥三维空间有限元模型,用结构的临界荷栽系数作为输出结果分别探讨拱肋刚度、系杆刚度、吊杆刚度、矢跨比、拱肋倾角、吊杆非保向力效应等因素对外展敞口式系杆拱桥结构稳定的影响,对今后该体系桥梁的设计提供参考。     

大跨简支系杆拱桥非线性稳定性

宁杭高速公路南河大桥为主桥130m跨径简支下承式钢管混凝土系杆拱桥。在考虑了拱桥非线性稳定性影响因素基础上,利用有限元ANSYS结构分析程序,建立了拱桥结构稳定性分析空间有限元模型,给出了该桥常见的失稳屈曲模态,研究了大跨简支系杆拱桥的非线性稳定性求解策略,并对南河大桥简支钢管混凝土系杆拱桥进行了非线性稳定性计算。结果表明,钢管混凝土拱脚处的拱肋首先形成塑性铰,破坏时的极限荷载达到正常使用荷载的3．50倍,满足稳定性要求。     

整体吊装钢管混凝土拱桥系杆设计

钢管混凝土系杆劲性骨架整体吊装施工具有施工工期短、简单易行、安全可靠等优点。以一座跨运河整体吊装钢管混凝土系杆拱桥作为工程背景,利用有限元软件建立计算模型,针对钢管混凝土系杆拱桥在整体吊装施工中结构受力的特点,考虑拱梁刚度比对结构在施工过程中的影响,对在整体吊装过程中各构件的应力与角钢系杆与拱肋的刚度比之间的规律进行了研究分析,探讨了相对较优的角钢系杆与拱肋的刚度比取值范围,为类似工程的设计提供参考。     

系杆拱桥施工挠度的控制

系杆拱桥在采用支架安装的施工中，对支架和桁架梁垂直位移的控制，是关系到工程质量和施工安全，通过一座72．8m的刚性系杆刚性拱桥为例，探讨位移的计算公式，支架预留拱度的设置和动态控制方法。     

常州西二环128m系杆拱桥索力监控技术研究

以常州西二环128m系杆拱桥为监控背景,实测系杆拱的索力值。利用Midas软件计算系杆拱的索力值,同时采用影响矩阵法对系杆拱桥的计算索力值进行调整。京沪高速铁路跨常州西二环系杆拱桥索力调整结果与设计值比较吻合,且索力调整过程快速、准确。为其他类似桥梁索力监控提供了参考。     

大跨度系杆拱桥减隔震支座参数分析

结合一座大跨系杆拱桥实例,分析了不同减隔震支座参数对系杆拱桥减震性能的影响.通过对比发现,支座的球心距越大,减震效果越好.支座的摩擦系数越大,减震效果表现为先减小后变大的趋势,摩擦系数取0.02～0.03时,支座位移和墩台剪力达到最好的减震效果.但是支座参数的不同对承台底剪力总体的影响很小.     

光纤光栅测力传感器的研究及应用

与基于传统测试技术的测力传感器相比，光纤光栅测力传感器具有测试精度高、测试简单方便、长期可靠性好和抗干扰能力强等突出优点．文中介绍光纤光栅测力传感器的结构特点和研究过程，及其在系杆拱桥换索施工中的成功应用．应用结果表明：光纤光栅测力传感器可有效监测钢管混凝土系杆拱桥系杆的受力状况．     

基于拉-压杆模型的花瓶墩墩顶拉力简易估算方法

以南京禄口国际机场站前高架圆端形花瓶墩为背景,采用有限元程序midas FEA对其建立实体有限元模型,对不同构造尺寸的花瓶墩进行受力分析。按照杆件中心与应力迹线重合的准则构建了墩顶拉-压杆模型,得到拉-压杆夹角θ的近似计算方法,进而得到花瓶墩墩顶拉力的简易计算方法。通过对墩帽半径R及墩帽高度H的参数分析,证明了文中所提供的方法能够满足工程精度要求。     

下承式钢管混凝土系杆拱桥施工监控技术浅析

以下承式钢管混凝土系杆拱桥的施工工序来分析其施工监控技术,希望对今后混凝土系杆拱桥的施工监控起到借鉴意义。沙颍河大桥上部结构为单跨112 m下承式钢管混凝土系杆拱,为刚性系梁拱,计算跨径L=108.0 m拱轴线为二次抛物线,矢跨比为1/5,矢高21.6 m。     

德州京杭运河大桥成套施工技术

介绍了德州京杭运河三拱肋无风撑拼装式系杆拱桥成套施工技术。解决了在保证河道泄洪的条件下长大系梁现浇支撑的技术难题,采用全跨龙门吊拼装拱肋和吊杆,充分实现了设计要求。     

吊杆断裂对系杆拱桥动力性能的影响

为研究系杆拱桥在吊杆突然断裂下的力学性能变化,以某计算跨径90m系杆拱桥为研究对象,采用ANSYS有限元软件进行吊杆破断过程的数值模拟,分别研究跨中长吊杆断裂与拱脚附近短吊杆断裂两种工况下其余构件的内力变化,并与静力分析结果对比。分析结果表明:长吊杆断裂对其余构件内力的影响更明显;同时,吊杆断裂瞬间产生的动力响应不容忽视,不宜采用静力方法模拟。     

小宽跨比系杆拱桥面外稳定性研究

文章以某跨径为90m的下承式钢管混凝土系杆拱桥为例,利用大型通用有限元软件Midas Civil建立该桥模型,针对系杆拱桥的荷载工况、不同横撑形式、数量和刚度、矢跨比进行了系统的分析,研究其对小宽跨比钢管混凝土系杆拱桥横向稳定性的影响。结果表明:不同的布载方式会改变结构的屈曲失稳模态;不对称布载方式会降低拱桥的稳定性;增加横撑数量和刚度、合理选择横撑形式和适当降低矢跨比能够有效地提高小宽跨比系杆拱桥的面外稳定性。     

大跨度刚架系杆拱桥的动力特性分析

针对大跨度刚架系杆拱桥的动力特性进行了分析,参考茅草街大桥的设计,采用ANSYS有限元程序建立这一类钢管混凝土拱桥的力学分析模型,利用子空间迭代法计算了该模型的自振频率和振型,分析了主拱肋内倾角、矢跨比、横撑的结构形式和布置方案以及宽跨比等参数的变化对刚架系杆拱桥动力特性的影响,得到了这类体系的动力特点,为合理、安全地设计这类桥梁提供参考依据。