江阴长江公路大桥建设综述

江阴长江公路大桥是国家主干线的跨江工程,采用主跨为１３８５ｍ钢索桥结构。本文重点介绍了该桥设计使用条件,各部主要结构与特点,以及北塔钻孔桩基础施工,北锚沉井施工,上部结构的猫道架设,主缆架设和钢箱梁制作等。     

京沪高速铁路南京大胜关长江大桥钢梁南北边跨合龙

2008年12月24日,京沪高速铁路南京大胜关长江大桥钢梁南北边跨成功实现了合龙,为大桥主跨2009年8月份合龙奠定了坚实基础。南京大胜关长江大桥钢梁南北边跨合龙是大桥施工的关键节点。经过专家组多次技术方案的研究,施工单位制定了创新性的合龙施工方案。     

混凝土自锚式悬索桥——万新大桥

抚顺市万新大桥是一座主跨160m的混凝土自锚式悬索桥,全长330m,主梁采用滑动模架法施工;每侧梁端各设置了两个滑动索鞍和一个固定索鞍,其主缆采用连续的镀锌钢丝绳绕过梁端索鞍,并使两股主缆连续为闭合环形,这种主缆形式是首次采用。目前万新大桥是世界上跨度最大的混凝土自锚式悬索桥。本文介绍了该桥的总体布置、结构设计、施工和施工监控的要点。     

悬索桥空缆状态下锚跨主缆索股张力的计算与监测

运用自行编制的悬索桥施工过程主缆架设计算程序,对张花高速公路澧水大桥主缆架设期间空缆状态下的锚跨索股张力进行了计算.主缆架设完成时,采用索力动测仪对索股张力进行了测试.对该桥索股架设完成时的索力测试数据与锚跨部分丝股张力的理论计算结果进行了比较.分析结果表明:在控制好主缆线形的同时,锚跨逐索股张力的理论计算数据与实测数据吻合.考虑到索股理论计算模型与实际的差异以及环境因素的干扰,部分索股张力的实测值与理论值有差距,因此,有待于理论上的进一步研究.     

桥梁沉井基础施工风险主成分分析法

提出了桥梁沉井基础施工风险主成分分析法,并将该方法应用于武汉鹦鹉洲长江大桥北锚沉井基础施工风险分析中.通过构建北锚沉井基础风险因素和施工工序对应关系矩阵,获得了北锚沉井基础的风险因素在3个降维后的施工工序(主成分)中的排名情况.结果表明,沉井施工对周围建筑物产生影响和井底流沙在沉井接高下沉中风险较大;井壁强度不足在钢壳制作中风险较大;前期组织不完善在前期准备中风险较大.     

泰州大桥完成3塔相连

2010年6月17日、18日,世界最大的3塔2跨悬索桥——泰州长江公路大桥北跨与中塔、中塔与南跨先导索顺利完成过江作业,大桥3塔首次实现相连,这标志着大桥正式转入上部结构施工阶段。     

单塔两跨式自锚式悬索桥的极限跨度研究

推导了单塔两跨式自锚式悬索桥的极限跨度的表达式。研究了极限跨度与主缆矢跨比、边跨与主跨跨度比、索塔高度与主跨跨度比、二期恒载和活载等影响因素的关系．结合目前悬索桥常用的材料，考虑主要因素的影响，对混凝土加劲梁和钢加劲梁自锚式悬索桥的极限跨度进行了研究，给出了相应的极限跨度．     

悬索桥钢丝绳主缆防护施工工艺

抚顺天湖大桥为自锚式钢筋混凝土悬索桥.该桥主跨160m,为目前国内已施工的跨度最大的自锚式钢筋混凝土悬索桥.该桥主缆由85根Φ54mm镀锌钢丝绳组成,钢丝标准强度1960MPa,主缆由单根连续的钢丝绳绕过全部索鞍后,在梁内通过螺纹连接杆与连接套筒连接形成环型索.主缆单根长约720m,钢丝绳总重763.3t.该文以天湖大桥为例介绍了钢丝绳主缆防护施工方法,可供同类桥梁主缆防护参考.     

悬索桥钢丝绳主缆防护施工工艺

抚顺天湖大桥为自锚式钢筋混凝土悬索桥。该桥主跨160m，为目前国内已施工的跨度最大的自锚式钢筋混凝土悬索桥。该桥主缆由85根Φ54mm镀锌钢丝绳组成，钢丝标准强度1960MPa，主缆由单根连续的钢丝绳绕过全部索鞍后，在梁内通过螺纹连接杆与连接套筒连接形成环型索。主缆单根长约720m，钢丝绳总重763．3t。该文以天湖大桥为例介绍了钢丝绳主缆防护施工方法，可供同类桥梁主缆防护参考。     

温度对悬索桥基准索股架设的影响

施工温度的改变对悬索桥基准索股放样时的线形及锚跨张力会产生较大的影响,如何高精度地修正这一影响因素给基准索股放样线形造成的施工误差十分重要;文章介绍了鱼嘴长江大桥基准索股施工放样时线形监控方法。采用解析法分析并计算了温度对悬索桥基准索股架设线形的影响修正,得到了单位变化量时该影响因素对主缆跨中控制点标高的影响值及锚跨张力的变化值,提出了基准索股架设中温度影响的修正方法,以供桥梁施工技术人员参考。     

自锚式悬索桥主梁挠度非线性随机静力分析

采用响应面法对自锚式悬索桥主梁主跨中点挠度进行非线性随机静力分析,考察自锚式悬索桥主跨中点挠度随结构材料、几何尺寸及外荷载等不确定性因素的变异而发生变化的规律.有限元分析模型中考虑了主缆几何非线性及主梁P-Δ效应等的非线性行为.自锚式悬索桥结构主缆的面积、弹性模量以及主梁的面积的变异对主梁主跨中点挠度影响最为显著,在外部车辆荷载中不同车辆轴重的变异对主跨中点影响程度不尽相同.     

万新大桥梁端滑动索鞍设计与受力分析

抚顺市万新大桥是一座主跨160m的混凝土自锚式悬索桥．由于受两端连接线和设计洪水位的限制，采用了独特的锚固构造型式，每侧梁端各设置了2个滑动索鞍和一个固定索鞍，其主缆采用连续的镀锌钢丝绳绕过全桥10个索鞍，并使两股主缆连续为闭合环形，通过梁端索鞍将主缆力传递于主梁，使锚固构造高度满足了桥下净空需要．文中应用ANSYS程序采用空间三维实体单元对梁端滑动索鞍进行了受力分析，并介绍了梁端滑动索鞍的施工安装方法．     

抚顺天湖大桥施工过程控制及试验检测

主要介绍天湖大桥主塔施工、主跨施工及缆索施工的控制要点和主缆防腐施工要点。以及通车运行一年后，通过动静载试验，对大桥设计及施工质量的检验情况。     

大跨径自锚式悬索桥几何非线性行为分析

针对大跨径自锚式悬索桥的几何非线性问题,基于非线性分析的基本原理,采用了分次加载分析自锚式悬索桥几何非线性特征的方法,在借助全桥模型试验的基础上,研究了大跨径自锚式悬索桥在施工阶段和成桥阶段主缆位移的几何非线性行为,揭示了主缆位移的几何非线性特征以及结构体系转换对主缆位移几何非线性的影响规律。结果表明:施工阶段主缆位移的几何非线性行为变化显著,主要经历了线性化特征显著、非线性特征逐渐增强、非线性特征逐渐弱化的三个阶段,且已张拉吊索对应索夹点位置和未张拉吊索对应索夹点位置的几何非线性行为变化规律不相同,其中主缆位移影响线零点具有比其它主缆位置更为明显的几何非线性特征;成桥阶段主缆位移线性化特征显著,荷载效应符合叠加原理。     

大跨度悬索桥主缆索股无应力长度修正方法及 影响因素分析

大跨度悬索桥最明显的特征是几何非线性,精确计算主缆的无应力长度下料长度是整个悬索桥施工控制中最关键的步骤之一。根据锚跨、散索鞍、主索鞍的一般构造特点和主缆各索股在该处的空间几何位置,分别给了主缆各索股在锚跨、散索鞍、主索鞍处的修正方法,编制相应的程序求解,并通过实例计算验证该修正方法的正确性。此外还分析了影响主缆无应力长度的因素。在考虑泊松比的情况下,通过公式推导得出面积变化率的计算公式。通过计算公式可以得出在施工过程中主缆面积变化很微小,可以忽略面积变化对主缆无应力长度的影响。分析结果可为以后大跨度悬索桥主缆无应力长度修正计算提供参考。     

张拉锚跨丝股法架设悬索桥及其施工控制

在悬索桥施工过程中,索塔偏心调整是保证结构的受力状态和线形与设计一致的重要环节.不同的施工调整上述偏心的方法各有差异,张拉锚跨丝股法作为一种新的悬索桥施工方法与传统采用预偏主鞍,在施工过程中顶推主鞍的方式不同.通过对澜沧江大桥施工及设计的分析研究,对张拉锚跨丝股法架设悬索桥的施工过程及施工控制的内容和参数进行了介绍,并提出根据施工控制条件制定详细的锚跨丝股张拉过程的循环条件,以此保证结构各构件在施工中是安全的及成桥时能达到设计位置.最后对锚跨丝股分两批张拉进行施工控制模拟,并得出锚固丝股张拉批次越多,张拉次数就会增长的越快等结论.     

张拉锚跨丝股法架设悬索桥及其施工控制

在悬索桥施工过程中,索塔偏心调整是保证结构的受力状态和线形与设计一致的重要环节.不同的施工调整上述偏心的方法各有差异,张拉锚跨丝股法作为一种新的悬索桥施工方法与传统采用预偏主鞍,在施工过程中顶推主鞍的方式不同.通过对澜沧江大桥施工及设计的分析研究,对张拉锚跨丝股法架设悬索桥的施工过程及施工控制的内容和参数进行了介绍,并提出根据施工控制条件制定详细的锚跨丝股张拉过程的循环条件,以此保证结构各构件在施工中是安全的及成桥时能达到设计位置.最后对锚跨丝股分两批张拉进行施工控制模拟,并得出锚固丝股张拉批次越多,张拉次数就会增长的越快等结论.     

双缆悬索桥的静力特性及其关键影响因素

双缆悬索桥体系是一种适用于大跨度多塔悬索桥的结构体系,为了对该类悬索桥体系的受力特性开展深入研究,基于有限元方法对其静力特性以及关键设计参数的影响效应进行对比分析.首先以一座典型的单缆多塔悬索桥为参照,选定双缆多塔悬索桥的关键设计参数,建立两类多塔悬索桥的有限元模型;其次基于所建立的有限元模型,对比分析两类多塔悬索桥体系的竖向刚度差异;最后研究双缆悬索桥体系,边主跨比、中塔刚度、恒载分配比和矢跨比等关键设计参数对于中塔塔顶主缆总的不平衡力、中塔塔顶最大纵向位移以及主梁跨中最大挠度的影响效应.研究结果表明:相比单缆多塔悬索桥,双缆多塔悬索桥能够有效提高结构的竖向刚度,同时大幅减小中塔塔顶主缆总的不平衡力;减小边主跨比对双缆结构体系竖向刚度和塔顶主缆总的不平衡力的影响较小;增大中塔刚度可以显著提高双缆结构体系的竖向刚度,但是中塔塔顶主缆总的不平衡力有较大幅度的增加;恒载分配比例取为1.0～2.0时,双缆结构体系的中塔塔顶位移及主梁跨中挠度较小;减小顶缆矢高或者增大底缆矢高均可以显著提高双缆结构体系的竖向刚度,有效减小主梁跨中挠度和中塔塔顶位移.     

北京市昌平区南环大桥施工过程仿真分析

北京市昌平区南环大桥为跨径达175m的大跨径钢箱梁自锚式悬索桥,通过对其施工过程进行仿真分析,提出从成桥状态识别主缆无应力长度,进而确定主缆空缆线形及主索鞍塔顶预偏值的方法,以及合理确定吊杆张拉方案的原则,可供桥梁工程技术人员参考。     

千米级缆拱组合桥概念设计研究

采用给拱肋卸载及悬索桥不设锚碇的理念,提出一种新的桥梁结构体系——缆拱组合桥,其主要由主拱、主缆、主塔、边拱及主梁组成。通过选取适宜的垂跨比、矢跨比、拱轴线等参数来调整拱和缆分担主跨桥面荷载的比例,让缆承担更多荷载,从而拱肋得到大幅度卸载,既降低了其应力水平,又提高了稳定性,使缆拱桥的跨径可以超越拱桥。以1 008 m跨径为例,对缆拱桥进行概念设计,并通过有限元研究其结构强度、刚度、稳定性等问题。研究表明:缆拱桥不仅保留了悬索桥承载力高、拱桥刚度大的特点,同时还具有一定的美学价值。