剪力键对预制拼装盖梁受力特性的影响研究

采用横向分段干接缝连接的预制拼装盖梁具有施工速度快、对交通影响小、施工质量易控等优点,但由于存在接缝剪力键,其受力情况复杂。为了更准确分析预制拼装盖梁的受力特性,以城市高架桥倒T形盖梁为对象建立精细化分析模型,探讨剪力键对预制拼装盖梁受力特性的影响;并研究剪力键数量、高深比对盖梁受力特性的影响规律。研究结果表明:设置剪力键会增大接缝区域最大主应力、改变盖梁的极限状态并减小接缝截面的竖向相对滑移;另外,剪力键设置数量及高深比对接缝区域的应力分布也有较大影响,在设计时应进行参数敏感性分析,合理布置剪力键以获得恰当的传力路径。     

干接盖梁施工控制关键技术

高架桥梁预制拼装技术日渐成熟,基于便捷施工、降低成本、提高质量的原则,围绕预制拼装工艺优化的思考和尝试从未间断。分节盖梁的推广有效解决了超重大尺寸盖梁运输和吊装困难的问题,而干接工艺的应用进一步优化了分节盖梁吊装和拼接工序,较传统湿接工艺,大幅提高施工效率和减小措施成本。结合上海S3公路（周邓公路-G1503两港大道立交）新建工程中干接盖梁的应用,通过工程实践,介绍和提炼干接盖梁工艺在施工过程中的控制要点。     

节段拼装大悬臂PC盖梁弯剪性能试验研究

大悬臂PC盖梁分3个节段预制,设牛腿缝拼装,可有效控制吊装重量和提高施工效率;但牛腿缝节段预制拼装盖梁的抗弯抗剪性能研究成果鲜见报道。针对节段拼装大悬臂PC盖梁承载性能,确定了试件尺寸、加载方式、测试项目等内容,开展了2组盖梁缩尺模型的抗弯、抗剪性能试验,对比分析了牛腿缝拼装试件和现浇整体试件在极限承载能力、破坏形式、破坏规律、关键部位荷载～应变关系、盖梁梁端荷载挠度方面的特性。结果表明:牛腿缝拼装试件较现浇整体试件的抗弯、抗剪极限承载力下降明显;牛腿缝拼装试件主要为局部破坏导致整体破坏形态;建议进一步对节段拼装盖梁拼接面处薄弱区域开展研究,以改善牛腿缝拼装盖梁整体弯剪极限承载力。     

预制节段式倒T形盖梁干接缝截面抗剪性能研究

为了更准确分析预制拼装盖梁干接缝截面的抗剪性能,以城市高架桥倒T形盖梁为对象建立分析模型,探讨了压应力、剪力键宽度与数量等因素对干接缝截面抗剪承载力的影响规律;基于此建立了抗剪承载力计算公式,并进行了数值验证与对比分析。结果表明:剪力键的抗剪承载力随着压应力增大而提高,且与剪力键宽度成正比关系,而剪力键数量的增加会导致剪力键受力不均匀;当剪力键发生破坏时,需考虑平接触面的分离效应;该文推导的计算公式可以较合理地反映各主要因素对接缝截面抗剪承载力的影响规律,更适用于跨高比较小的倒T形预制拼装盖梁。     

小半径曲线节段拼装箱梁设计和施工关键技术研究

为推动小半径曲线节段拼装箱梁在立交匝道桥梁中的应用,对该类桥梁受力特性、合理构造以及梁段制造、架桥机施工、拼装线形控制等关键技术进行研究。分析曲线半径对该类箱梁弯扭耦合和湿接缝受力的影响;研究梁高、腹板厚度和顶、底板厚度对梁剪扭承载力的影响;为适应平面曲线行走和吊装的需求,总结架桥机拼装施工过程中主要采用的转弯过孔、偏位和斜置起吊调整以及尾部喂梁关键技术;分析拼装过程中产生的轴线偏差和横向位移及线形控制措施。结果表明：曲线半径小于250 m的节段拼装箱梁需考虑弯扭耦合作用,曲线半径小于100 m时湿接缝截面的抗扭承载力和剪扭允许应力已不能满足要求;提高截面抗剪扭承载力最有效的构造措施是增加腹板厚度,其次是增加顶、底板厚度;曲线半径越小,小半径节段梁拼装轴线偏差越大、轴线横向位移越大,应根据曲线半径来规定安装精度验收标准、根据成桥轴线横向变形设置横向预拱度。     

超大悬臂双柱预应力钢筋混凝土盖梁力学分析

为研究超大悬臂双柱预应力钢筋混凝土盖梁受力特性,分别采用桥梁博士V4建立梁单元模型和采用FEA NX建立实体模型进行计算分析。与实体模型相比,梁单元模型计算结果较为保守。墩柱横向宽度影响盖梁内力分布,盖梁在柱顶可考虑弯矩折减,以优化结构设计、节约工程造价。在梁单元模型中施加一对均布力和集中力进行简化计算。     

大悬臂盖梁节段拼装施工及应用

大吨位大悬臂盖梁的快速拼装施工是桥梁下部结构预制施工的关键问题。提出了一种直接利用地面吊机实现盖梁悬臂节段架设的挂锁施工法,介绍了挂锁系统的基本组成及挂锁法施工流程,并根据节段接缝面应力状态要求,给出了锁定次序和锁定力的约束条件。基于试验盖梁的施工阶段及运营阶段荷载试验监测数据,对挂锁法施工用时,接缝面应力状态、拼装精度和刚度、以及抗裂性等施工和使用阶段性能进行了分析和评估,可为同类结构施工和评估提供借鉴。     

干接盖梁预制拼装技术的施工应用

随着城市高架桥梁预制拼装技术的普及,出现了一些新的工艺难点.比如大悬臂桥盖梁尺寸大、重量大,给盖梁的运输和吊装都带来了极大的困难,于是节段预制拼装盖梁技术逐渐成为适应大体量施工需求的新技术.超重盖梁干接技术将一榀盖梁分为三段配套预制,然后分段运输至现场,再进行空中拼接.该技术解决了超重盖梁运输难度大的问题.同时由于分段...     

双柱花瓶墩预应力盖梁计算分析

为尽可能减少对桥梁下部道路通行的影响和满足城市景观的需求,双柱花瓶墩预应力盖梁常作为城市高架桥的优选方案。传统的杆系结构受力分析无法准确模拟墩顶处预应力盖梁的受力特征,以某城市高架桥项目为依托,采用通用有限元软件针对墩柱及盖梁进行实体单元建模,应力和抗裂性等指标的验算结果均验证了设计方案的合理可靠。     

预制装配式盖梁在无锡凤翔路高架桥中的应用

随着国家大力推行预制装配式建筑,桥梁下部结构的预制拼装技术得到了快速发展。结合无锡市凤翔路快速化改造工程,对盖梁的施工方法进行介绍,通过对比分析各种施工方法的优缺点,最终选取分段式的预制装配式盖梁方案。介绍预制装配盖梁分段方法及详细的拼装流程,总结各步骤中的施工要点。预制装配式盖梁在无锡凤翔路高架桥中的成功应用可为同类工程盖梁结构选型与设计提供参考。     

倒 T 形盖梁牛腿抗剪承载能力及配筋方案研究

针对城市高架桥项目中的大悬臂倒T形预应力盖梁,以实际工程为研究对象,分析中、美、欧三种规范的抗剪承载力公式,以不同标准的计算公式为基础,对工程实际预应力盖梁尺寸进行研究,验证倒T形盖梁牛腿部位的配筋形式,为大悬臂倒T形预应力盖梁的设计与应用提供借鉴。     

大悬臂分段盖梁反拉法施工工艺试验及评估

分段盖梁反拉法施工工艺比传统落地支架法具有安全、快速、经济、高效等特点,更加适用于交通繁忙路段桥梁的建造。为形成并完善预制盖梁反拉法装配工艺,掌握盖梁反拉法装配时下部结构性能演化全过程,通过典型盖梁节段的现场反拉法装配工艺预演,以及多类型标准盖梁的反拉法施工全过程监测,对预制盖梁反拉法装配进行技术评估,形成适用于大悬臂、小墩距盖梁的预制盖梁反拉法装配施工工艺,可为类似工程提供借鉴。     

全预制轻型预应力UHPC薄壁盖梁抗剪性能试验

为解决桥梁装配式施工中传统混凝土盖梁自重过大、整体吊装困难的难题,提出全预制轻型部分预应力超高性能混凝土（Ultra-high-performance Concrete,UHPC）薄壁盖梁的设计方案。为研究UHPC薄壁盖梁的斜截面抗裂性能及抗剪承载力,完成1根相似比1：2的大比例UHPC薄壁盖梁共2次模型试验,获得模型从加载到破坏全过程的开裂和破坏荷载、裂缝和变形分布规律等关键试验结果;分析梁体应变、预应力、裂缝的分布规律,考虑UHPC的应变硬化特征,基于材料力学公式提出斜截面开裂剪力的理论计算方法,考虑UHPC结构裂缝分布和结构形状系数等,提出斜裂缝宽度的计算公式。按照不同规范对UHPC盖梁抗剪承载力进行计算对比,以法国UHPC规范为基础,对比分析UHPC基体、箍筋、钢纤维及纵筋销栓作用对结构抗剪承载能力的影响程度。研究结果表明：计算结果与模型的开裂剪力以及裂缝宽度吻合良好;各国规范均低估了UHPC结构的抗剪承载能力;提出的UHPC盖梁具有自重轻、施工快捷等特点,充分利用了UHPC的超高抗拉性能和应变硬化特征,具有优异的斜截面抗裂性能以及抗剪性能;建议取消弯起钢筋、适当增加预应力筋,浇筑UHPC时应增设抗浮措施等。研究成果可为UHPC盖梁的应用提供参考。     

双悬臂L型预应力混凝土盖梁受力特点及配束方法

以上海市大叶公路奉贤段改建工程中L型高低盖梁为背景,提出了2种可行的L型盖梁的钢束配置方法,并分析了盖梁在2种配束方式下的受力特点.提出了横向不对称钢束配置方案的优化方法及施工阶段的钢束张拉顺序布置方法,通过对比分析盖梁实体有限元模型和梁单元模型下的计算结果,提出了2种分析模型在工程设计中的使用建议.     

剪力销法盖梁施工简述

任何一道工序施工前都需要综合比较,选择简捷高效的施工方案。某工程针对山区地形条件复杂的情况,合理地选取了剪力销法盖梁施工。该文主要简述了剪力销法施工的相关验算及施工工艺,可供同行参考。     

预制节段干接缝体外预应力混凝土简支梁抗剪性能试验

预制节段干接缝体外预应力混凝土梁是一种适应于快速化施工的新型桥梁结构形式,然而预制节段干接缝体外预应力混凝土梁的斜截面抗剪破坏机理尚不明确。针对此类状况以文献[18]中推荐的箱型截面为原型,进行4根预制节段干接缝体外预应力混凝土梁和3根整体式体外预应力混凝土梁的1：8缩尺模型试验,揭示不同剪跨比（1.5,2.0和2.5）、接缝类型（整体式接缝和干接缝）以及接缝数量（2和4）对预制节段干接缝体外预应力混凝土梁斜截面抗剪性能的影响。在试验过程中观测裂缝的发展,记录体外束应力增量、挠度发展规律、接缝张开情况和破坏形态。试验结果表明：体外预应力预制节段干接缝混凝土梁在键齿处容易产生裂缝;剪跨比是影响节段梁和整体梁抗剪承载力的主要因素,随着剪跨比增大,节段梁和整体梁的抗剪承载力明显降低;在剪跨比小于或等于2.0时,预制节段干接缝体外预应力混凝土梁的抗剪承载力小于相应的整体式混凝土梁的抗剪承载力;根据节段式混凝土梁的接缝是否张开,节段式混凝土梁的受力过程可划分为接缝张开前、后2个阶段;在接缝张开前,节段式混凝土梁的力学行为与整体式混凝土梁的无异;接缝张开前、后,节段式混凝土梁的力学行为发生改变;接缝是控制梁抗剪承载力的主要因素,但接缝数量对节段式混凝土梁抗剪承载力的影响不显著。     

UHPC薄壁盖梁设计、结构试验及施工技术研究

预制桥梁中盖梁重量较大的问题一直困扰着施工,具有轻质高强特点的UHPC可为盖梁轻量化提供解决方案。设计三种采用UHPC的薄壁盖梁,对比断面形式、材料指标及预应力体系;分批次开展结构试验,测试不同缩尺比下的全过程受力状态,分析构件抗裂性、承载力及变形等;比较不同UHPC材料、模板、振捣及养护方法对试件质量的影响。经过研究,UHPC薄壁盖梁设计方案可减轻原结构重量40%以上;UHPC盖梁受力可靠、抗裂性好、变形能力强;UHPC构件生产需严控浇筑过程。     

独柱墩曲线桥钢盖梁加固方案设计

独柱墩桥梁由于其特有的结构特点和受力特性,存在倾覆风险,即有部分独柱墩桥梁倾覆能力储备不足,需要进行加固设计.结合工程实例,采用了增设钢盖梁和双支座方案,对钢盖梁建立了ASNYS精细化三维模型,通过优化设计,确定了合理的钢构件空间布置间距,各钢构件强度满足规范验算要求;同时,采用抱箍和锚固的方式,将钢盖梁连接于独柱墩,并对锚栓布设进行了优化设计,对锚栓钢材和墩柱混凝土承载能力进行了验算.本文可为类似独柱墩桥梁加固提供有益的技术参考和案例参照.     

桩基承台两种设计模式的分析比较

目前承台设计可概括为两类,一类是将承台作为受弯构件,按“梁式体系”设计模式进行受弯、受冲切、受剪切承载力计算;另一类建议按“撑系杆体系”进行分析和设计。比较国内外各规范介绍的承台设计方法和研究成果,探讨了桩承台设计模式的运用和选择。并用例题对这两种设计模式做了对比分析。