简支变连续T梁桥负弯矩区段构造改进技术研究

针对现有的简支变连续T梁桥负弯矩区段构造存在的问题,提出一种构造更合理、施工更便捷的改进技术,通过有限元仿真分析及实桥应用,验证了改进构造在力学性能、施工等方面的优势。分析结果表明,新构造由于内力重分布引起的跨中截面负弯矩储备比传统构造平均提高了约28.5%;根据挠度值计算结果,建议中跨与边跨反拱度分别取值,传统构造中跨反拱度20mm,边跨反拱度15mm,新构造中跨反拱度23mm,边跨反拱度17mm;新旧构造自振频率差值在0.7%以内,且振动形式也比较接近,两者动力特性表现一致;新构造抵抗预应力损失的能力更强。依托忠万高速公路老院子大桥进行实例验证得出,新构造增加了跨中截面下缘及墩顶截面上缘压应力储备,在一定程度上提高了结构承载力;通过经济性分析可知,新构造负弯矩区段施工时间人力成本降低了57.4%。     

先简支后连续梁桥施工顺序对结构的内力影响

2次负弯矩预应力筋的张拉和临时支座的拆除是先简支后连续结构体系桥梁施工的关键工序,不同的施工顺序会对结构内力产生不同影响。以4跨50 m T梁工程为例,对2次负弯矩预应力筋张拉和临时支座拆除的不同施工程序进行计算分析。分析表明:梁端湿接缝的预应力张拉顺序和临时支座的拆除顺序都会对结构内力产生一定影响。     

简支变连续桥负弯矩区长期性能研究

简支变连续梁桥同时具有简支梁和连续梁的特点,墩顶负弯矩区受力状态是该类桥梁要点,负弯矩区的配筋形式、有效应力、收缩徐变等参数均会对弯矩区长期性能产生影响。以某4跨40 m简支变连续T梁桥为背景,利采用MIDAS/civil软件建立全桥分析模型,讨论负弯矩区不同配筋形式、不同收缩徐变模式的影响。分析表明:不同的收缩徐变模式会产生不同的结果,收缩徐变产生的长期效应会较大影响负弯矩的应力分布,合理的配筋可有效限制简支变连续桥梁负弯矩区拉应力,设计阶段应合理设计墩顶负弯矩钢束,使其既能限制截面上缘拉应力又经济合理。     

在役简支T梁结构连续化改造中的支座选型研究

为研究不同型式支座对桥梁结构受力性能的影响,文中以某40 m预应力混凝土简支T梁桥连续化改造加固为例,通过对2种不同型式支座下桥梁结构进行受力分析及对比,对双支座桥梁结构连续的支座选型展开研究。结果表明,相对于刚性支座,橡胶支座可以明显地减小墩顶负弯矩。在此基础上,对2种不同型号的弹性橡胶支座支反力进行承载能力极限验算,计算结果表明,GJZ 400×400×99型板式橡胶支座满足该类桥梁要求,相对合理。     

简支变连续T梁桥施工应力监测分析

为研究简支变连续T梁桥施工全过程应力变化情况及影响因素,结合贵阳摆拢大桥,对其各个施工阶段的应力变化进行实时监测,并建立有限元模型分析该桥施工全过程的应力变化。各阶段理论值和监测值较为吻合,监测数据和理论计算均表明:预应力是施工过程应力变化的主要影响因素;负弯矩区预应力的张拉对跨中应力有较为明显的影响;湿接缝处顶底板应力将在负弯矩束张拉后基本相当。     

先简支后连续T梁桥施工过程中的应力计算及监测

基于工程实例,对先简支后连续T梁在预制、负弯矩预应力筋张拉、临时支座拆除等主要施工过程中关键截面的应力进行理论计算和监测,通过对比分析,得到一些有价值的结论.     

先简支后连续结构体系桥梁施工过程中检测及其仿真分析

通过虚拟层合有限元分析法,空间仿真分析了先简支后连续结构体系,并且,对此类结构体系施工期间的力学特征进行了详细、认真的分析与探究。通过大量的研究总结出:初期预应力张拉将充足的应力储备为张拉给预制构件的预、底板提供了出来,有效的确保了后期恒、活载作用下、预应力张拉条件下的安全性。在转换了体系后,会影响到构件的应力分布;后连续预应力张拉顺序与不同的连续混凝土浇注会在不同程度上影响到支座弯矩去的压应力储备情况。     

简支变连续桥梁墩顶T梁负弯矩钢束的设计与施工

简支变连续桥梁兼具简支梁和连续梁的特点,且随着施工进展而发生体系转换,而导致其正负弯矩区的配筋形式多种多样.结合4跨40 m简支变连续T梁的设计与施工,利用有限元软件建立分析模型,讨论不同配筋形式和不同的有效预应力对简支变连续梁式桥的影响,得出以下结论:对于简支变连续桥梁,应综合考虑全桥应力分布、收缩徐变导致的长期效应进行负弯矩区预应力钢束设计,合理的设计方案可以很好地限制墩顶拉应力的产生,进而避免桥面裂缝的出现,但如果出现负弯矩钢束张拉不到位的情况,墩顶接缝位置很容易出现过大的拉应力导致出现横向裂缝.     

预应力连续钢梁负弯矩区受力性能分析

为研究预应力连续钢梁负弯矩区受力性能,对开口截面三跨连续钢梁进行六点加载抗弯性能试验。利用有限元软件Ansys建立试验梁非线性分析模型模拟其抗弯过程,模型计算所得梁体挠度值和应力值与试验结果吻合良好,进而对负弯矩区进行进一步受力性能及影响因素分析。结果表明:试验梁处于弹性工作状态时,负弯矩区截面变形符合平截面假定;相较于普通连续钢梁,施加预应力使支座附近截面正应力明显减小;普通连续钢梁及预应力连续钢梁支座底板先达到屈服应力,随着荷载增加,梁体因挠度过大超过限值而不能继续承受更大荷载;当预应力不超过135kN时,合理增大预应力可提高预应力连续钢梁负弯矩区抗弯承载力;随着负弯矩区支座截面处钢束上调,支座附近顶板及底板正应力减小,顶板应力变化略明显,且越靠近支座位置减小值越大,顶板受拉段长度有所减小。     

梁桥先简支后连续设计方法的研究

结合潮白河大桥设计，简述先简支后连续的梁桥在负弯矩区段按预应力结构设计的要点。     

Pre-compressed Stress Effect of Negative Bending Moment Area of Continuous Steel-concrete Composite Beam

针对连续钢-混叠合梁桥墩项区桥面板,在非荷载因素作用下受拉易产生裂缝,采用支座强迫位移法解决上述问题.为研究支座强迫位移法对叠合梁桥负弯矩区桥面板产生的预压应力效应,以武汉二七长江大桥汉口侧6×90m连续钢-混叠合梁桥为研究对象,对传统的支座强迫位移法进行了改进,同时利用ANSYS的APDL语言建立大型“梁-壳-实”有限元混合模型,并对其进行局部仿真分析和实测.理论和实测值均表明,改进的支座强迫位移在负弯矩区桥面板中产生了足够的预压应力储备,最大压应力大小为18.5 MPa.在此基础上,将其与传统方案进行对比分析,得出改进方案在负弯矩区桥面板中多产生0.41 ～0.46倍压应力储备,为今后超大跨连续钢-混叠合梁桥的设计与施工提供参考.     

印尼雅加达高架简支变连续小箱梁墩顶连接段 受力特性分析

以印尼雅加达收费公路项目为背景,研究印尼高架简支变连续小箱梁墩顶连接段受力特性。通过对墩顶连接段顶板钢束、板厚、隔离段长度、变截面等参数的优化分析,确定了预应力混凝土连接段和钢筋混凝土连接段的最佳构造方案。研究表明,对于预应力混凝土连接段,适当增加预应力钢束数量可减小连接段板顶拉应力;减小板厚有利于降低板顶的拉应力;隔离段长度增大反而会使得连接段上缘拉应力增大;连接段端部采用变截面不利于连接段受力。对于钢筋混凝土连接段,减小板厚是优化钢筋混凝土连接段受力特性的有效措施;隔离长度对连接段弯矩影响较小。     

双排支座方案在先简支后连续梁桥施工中的应用

该文介绍了双排支座方案在先简支后连续梁桥施工的应用。某工程原设计方案是在桥墩上设置临时支座,中间保留永久支座,永久支座暂不受力,由临时支座参与结构受力,临时支座每跨之间为简支体系,待一联全部吊装完成后,使结构连成整体的连续结构体系,再将临时支座取掉,使永久支座参与结构受力,完成结构体系的从简支到连续的转换。临时支座施工工艺繁琐,操作麻烦,且施工安全方面存在隐患。双支座法是在墩顶中心线两侧对称布置两排永久支座,直接参与结构受力,通过现浇连续段和墩顶负弯矩施工形成结构连续。双支座法并没有改变结构连续的性质,且施工较方便,施工过程中应特别注意对现浇连续段的质量的控制。     

大跨连续钢-混组合箱梁桥支座顶部区域抗裂方法研究

钢-混组合截面连续梁中支座顶部混凝土桥面板受拉,混凝土很易开裂退出工作。文中在综合已有钢-混连续梁支座顶部区域抗裂方法的基础上,以某70 m+120 m+70 m连续钢-混组合箱梁桥为背景,对支座顶升+负弯矩区张拉预应力、抗拔不抗剪连接技术+负弯矩区张拉预应力2种负弯矩区抗裂方案的优劣进行对比分析。结果表明,采用抗拔不抗剪连接技术+负弯矩区张拉预应力方案,成桥阶段混凝土桥面板有较大压应力储备,可提高支座顶部区域混凝土板的抗裂性能。     

先简支后连续桥梁施工技术探讨

先简支后连续桥梁施工技术优势明显,在当前国内外桥梁结构施工中应用十分广泛,现浇段施工、负弯矩张拉压浆和预应力体系的转换是先简支后连续桥梁施工关键的三道工序。对先简支后连续桥梁施工技术的型式结构特点等加以介绍,并对该技术的工艺流程和施工质量控制关键问题加以探讨。     

PC梁桥结构的钢绞线张拉问题及补救措施分析

以一座预应力混凝土斜梁桥和一座预应力混凝土弯梁桥的钢绞线张拉施工问题为例,针对张拉过程中出现的锚具回缩有效预应力损失、伸长量偏小力筋超张拉的问题,采用有限元数软件建立两座大桥的分析模型,详细考虑钢绞线现场施工状态,分析张拉施工问题对梁体结构的影响。分析表明:预应力混凝土斜梁施工过程中预应力筋伸长量小的问题可通过增大锚下控制应力改善,且对该现浇箱梁桥影响很小,结构在施工期间和设计规范确定的正常运营状态下是安全的,由于超张拉使用阶段预应力束的拉应力超过0.65fpk,但后续个别预应力束张拉控制应力按照不大于0.80fpk继续施工可行;预应力混凝土弯梁桥顶板4根负弯矩束的回缩对桥梁结构的正常使用极限状态有影响,造成斜截面抗裂验算超限,钢束的回缩使得这部分预应力筋的有效预应力减小甚至失效,造成该部位箱梁顶面最大主拉应力超过规范限值,可采取增加负弯矩区的有效预应力方式补救。     

先简支后连续分布式箱梁桥后连续预应力合理张拉顺序研究

采用等效节点力的概念,以虚拟层合单元程序为平台,分析推导了预应力空间效应分析的方法,并以此为基础,考查了一座先简支后连续小箱梁桥后连续预应力张拉引起的结构空间效应。针对先简支后连续的施工特点,重点考查了结构在不同的后连续端浇注与张拉顺序下的预应力效应及其对结构受力的影响。结果表明,采用不同的张拉顺序,对于结构的受力和变形,尤其是临时支座的合理受力影响很大。并从中选择一次性浇注所有后连续端部的施工顺序作为最优的工序,推荐为施工所采用。     

先简支后连续梁桥支座模拟方式对主梁受力性能的影响分析

以1联3×40 m先简支后连续预应力混凝土T梁桥为依托工程,建立空间梁格有限元模型,对连续墩双排支座采用不同的边界模拟,在最不利汽车荷载作用下,分析不同边界条件对梁桥结构控制截面内力及变形的影响,并比较各边界条件下结构的自振特性,为类似桥型的边界模拟提供参考。     

连续钢-混叠合梁桥负弯矩区预压应力效应

针对连续钢-混叠合梁桥墩项区桥面板,在非荷载因素作用下受拉易产生裂缝,采用支座强迫位移法解决上述问题.为研究支座强迫位移法对叠合梁桥负弯矩区桥面板产生的预压应力效应,以武汉二七长江大桥汉口侧6×90m连续钢-混叠合梁桥为研究对象,对传统的支座强迫位移法进行了改进,同时利用ANSYS的APDL语言建立大型“梁-壳-实”有...     

收缩徐变对简支变连续结构受力性能影响研究

简支变连续桥梁兼具简支梁和连续梁的特点,但对于预应力混凝士超静定结构,混凝士徐变变形受结构多余约束的制约,势必会导致结构徐变的次内力.结合4×40 m简支变连续T梁的施工,利用MIDAS软件建立分析模型,讨论了不同收缩徐变模式和不同的加载龄期对简支变连续梁式桥应力及位移的影响,得出以下结论:随着存梁时间的不断增加,因收缩徐变引起的墩顶负弯矩区上缘应力越来越小,下缘应力越来越大；另外,因收缩徐变引起各跨跨中位移不断减小,说明存梁时间越短,成桥后徐变引起的位移越明显.