关于吊杆布置方式对大跨径拱桥受力特性的影响研究

研究了不同吊杆布置方式下大跨度系杆拱桥的静、动力特征,分析了竖直吊杆、倾斜吊杆和网状吊杆三种结构形式下系杆拱桥拱脚支座的反力影响线以及主拱关键截面挠度和内力影响线的分布规律,并对三种吊杆布置方式下模型拱桥的自振特性进行了探讨。研究结果表明：网状吊杆和倾斜吊杆结构形式中,拱桥结构变形较小,内力分布均匀,自振频率较高,吊杆倾斜角度加大使大跨度系杆拱桥具有较好的力学性能。     

斜靠式拱桥吊杆张力计算模型探讨

以斜靠式拱桥——平顶山市城东河路湛河桥主桥为工程实例,采用有限元程序MIDAS／Civil对该桥进行空间有限元离散,建立了斜靠式拱桥空间有限元计算模型．分别采用一次落架法、用吊杆张力设计值作为吊杆张拉控制力的计算方法及影响矩阵法3种不同方法,求解了吊杆初始张拉控制力．由3种不同计算模型得到的结果进行对比可以看出：采用影响矩阵法确定吊杆张力的计算模型得到的吊杆张力响应值与设计值吻合较好,保证了成桥时桥梁的内力和线形,是斜靠式拱桥确定吊杆张力的合适计算模型,对复杂空间异型梁拱组合桥的吊杆张力确定有较大的参考价值;其他两种方法计算结果的偏差均较大．     

系杆拱桥吊杆评价方法应用研究

吊杆是系杆拱桥的重要组成部分和传力构件, 一旦发生病害将严重影响桥梁结构的安全和使用寿命。在系杆拱桥吊杆评估过程中,如何采取有效的方法对损坏的系杆拱桥进行分析和评价,是关系到工程质量和结构安全的至关重要的环节。而作为系杆拱桥吊杆更换的一个重要组成部分,正确地测试吊杆索力是吊杆顺利更换的保证。鉴于此,结合工程实例,介绍了基于频率法的拱桥吊杆索力测试方法,并对索力分布进行分析,判断其均匀程度及各根吊杆的承载力是否满足要求。     

于成拱桥吊杆施工索力优化

拱桥吊杆索力直接关系到桥梁受力状况和运营安全。以一座实际施工中出现受力不对称问题的下承式拱桥为例,利用有限元方法模拟其受力状况,并采用影响矩阵法对吊杆索力进行优化,结果表明:优化后该桥受力有较为明显的改善,且成桥后吊杆索力较为均匀,主拱圈受力良好。     

系杆拱桥吊杆评价方法研究

吊杆是系杆拱桥的重要组成部分和传力构件,一旦发生病害将严重影响桥梁结构的安全和使用寿命.在系杆拱桥吊杆评估过程中,如何采取有效的方法对损坏的系杆拱桥进行分析和评价,保证加固方案的合理性,是关系到工程质量和结构安全的至关重要的环节.作为系杆拱桥吊杆更换的一个重要组成部分,正确测试吊杆索力是吊杆顺利更换的保证.采用基于频率法的拱桥吊杆索力测试方法测定旧吊杆的索力.对索力分布进行分析能够判断其索力是否均匀分布及各根吊杆的承载力是否满足要求.     

某大跨钢管混凝土拱桥加固后荷载试验及其评价

通过对一座跨径150m的钢管混凝土中承式拱桥加固后吊杆索力的测试、荷载试验结果的比较和分析．对该桥的加固效果进行了评价,对此类桥梁的加固维修具有重要参考价值。     

寒区高强钢丝索体径向温度场及其参数影响规律分析

为系统分析系杆拱桥吊杆径向温度的影响因素,对三跨系杆拱桥吊杆横断面温度场进行实测试验,获得了吊杆在6个月周期内的温度变化数据;基于热传导理论,采用ANSYS有限元软件建立吊杆导热温度场仿真分析模型,以气象参数、吊杆材料热工参数、内部钢丝孔隙率及杆体直径参数为影响因素,针对单一影响因素对温度场的敏感程度进行数值分析。研究结果表明：太阳辐射强度是主要影响因素,辐射强度每降低100 W/m²时吊杆内部钢丝两外侧径向温差减小0.77℃;吊杆内部钢丝孔隙率对吊杆庇荫面内部钢丝温度、径向温差值的影响较大,从5%变为15%,径向温差最大变化量为3.4、1.8℃;索体直径由97 mm变为600 mm时,索体横断面温度不均匀分布明显增大,其径向温差变化量为9.0℃,对结构受力不利;钢丝及外包防腐材料的导热系数及比热容,对吊杆内部钢丝两外侧径向温差的影响均很小,径向温差最大变化量分别为1.3、1.0℃。     

基于吊杆张拉分析的系杆拱桥施工控制研究

在拱桥施工过程中,如何对各吊杆进行合理的张拉,直接关系到施工的质量和安全,以及成桥状态下结构的内力和线形。基于对吊杆张拉方案的对比分析,对系杆拱桥的施工控制进行了一定的研究。     

额外施工荷载对连续梁-拱组合桥吊杆内力的影响

在拱桥施工过程中,吊杆内力控制是施工监控工作中的一个重点.在施工过程中,由于诸多限制因素,现场实际施工荷载往往会超出设计图纸预计值.对连续梁拱桥进行额外(吊车)施工荷载下的吊杆内力分析,进而有效控制张拉过程,对于保证施工质量来说十分必要.以两辆吊车为例,计算分析了连续梁-拱组合桥在施工过程中的吊杆内力,并提出增加张拉步...     

中承式系杆拱桥吊杆疲劳性能研究

中承式系杆拱桥是拱桥中一种常见的结构形式,吊杆作为该类型桥梁中重要的传力构件,其受力特点和疲劳性能一直是研究的热点,它关系到整座桥梁的安全和使用寿命。以湖南永州市某座中承式系杆拱桥为背景,基于车辆荷载试验和对桥梁长、短吊杆索力的不间断连续测量,通过测量数据分析发现:在集中荷载作用在主桥跨中位置时,位于支点处的短吊杆受车辆荷载影响较小;单根吊杆24 h内的应力时程曲线能反映桥梁受外界荷载影响下吊杆应力变化规律,同时能分析出桥梁1 d交通流量的分布情况;采用S—N曲线的疲劳寿命评估方法预测了吊杆疲劳寿命,并利用WEIBULL分布函数求得吊杆的疲劳可靠度,计算结果认为该桥在正常运营期吊杆已具备足够的疲劳可靠性。     

中承式钢管混凝土拱桥吊杆更换关键技术

高明大桥为2×110 m中承式钢管混凝土吊杆拱桥,采用临时兜吊系统对全桥吊杆进行了更换.针对该桥结构特点与环境限制,提出了一种新型的可更换铰接式吊杆.该吊杆可适应较大纵向位移,极大地提高了新吊杆疲劳寿命.介绍了吊杆更换过程中的关键施工技术,在吊杆更换过程中,对桥面标高及吊杆索力进行严格控制.根据施工监控结果,吊杆更换前后,桥面标高变化范围为-2.9～0.9 mm,索力变化幅度0.5％～4.4％,各项监控指标均在控制范围以内,桥梁状态基本维持原状.     

钢筋混凝土系杆拱桥吊杆专项检查及病害成因分析

在下承式钢筋混凝土系杆拱桥常规检查时,发现下锚头封锚混凝土有锈迹渗出,查明吊杆构件锈蚀现状,分析了钢丝的锈蚀原因,对吊杆的更换提供了可靠的依据。     

更换吊杆后系杆拱桥受力状况评测

近20年来系杆拱桥在我国得到迅速发展,已经成为一种主要的桥型。随着使用期限的增长及近年交通量的增加,部分此类桥梁出现吊杆锚头锈蚀、吊杆钢丝锈蚀等病害。由于养护、检查不到位,导致因吊杆破坏而引起桥梁事故不断见诸报道。对更换吊杆后的某桥进行建模分析,并进行试验测试,将计算结果与试验结果进行对比后,结果表明新吊杆受力合理,应力应变处于弹性范围内,结构整体刚度符合理论值。     

确定系杆拱桥吊杆索力张拉值的方法

提出了一种系杆拱桥吊杆索力张拉值的计算方法,使吊杆经一次张拉后索力就可达到目标值．分析时分两步计算：根据终张拉前需上调的线形来确定张拉的目标值;然后采用有限元法对整个吊杆终张拉过程进行模拟,根据给定的张拉顺序和索力目标值经过多次迭代反算其张拉值．按照该张拉值和张拉顺序一次性张拉完成后,全桥各吊杆索力实测值与目标值相吻合,线形也与设计值接近．该方法和思路也可以应用于其他拱桥和斜拉桥．     

月牙形系杆拱桥设计方案研究

拱桥的结构型式优美,空间造型符合景观性要求,在平原区得到广泛应用。文章依托浙江阜溪桥,提出一种月牙形系杆拱桥设计方案,对月牙形拱圈的空间定位方法进行研究。采用Midas Civil有限元分析软件建立空间计算模型,对月牙形系杆拱桥的拱圈、桥面系及吊杆等构件进行了系统的强度、刚度和稳定性验算。验算结果表明,月牙形系杆拱桥满足结构受力需求,是一种新颖可行的桥型结构。     

下承式斜靠系杆拱桥计算与分析

文章以连云港西盐河大桥为工程背景,采用有限元模型法,对斜靠式系杆拱桥的结构受力特点和主副拱肋、纵梁、吊杆的验算以及弹性稳定性的计算进行阐述,为斜靠式拱桥结构设计与计算提供参考。     

钢桁拱桥吊杆风致振动研究

以某钢桁拱桥的吊杆的风致振动为工程背景,研究了拱桥常用的吊杆类型,分析了雷诺数Re、斯托劳哈尔数Sr、吊杆结构振动因子λl及吊杆的结构动力特性对钢桁拱桥吊杆振动的影响程度,给出了用吊杆结构振动因子λl和雷诺数Re相结合的判别吊杆是否发生涡激共振的方法,所得的结论与实际桥梁涡激共振现象一致.提出的方法可用于对钢桁拱桥吊杆的风致振动的判别.     

下承式钢管混凝土系杆拱桥稳定性分析

为探究下承式钢管混凝土系杆拱桥的稳定性,采用MIDAS有限元建立钢管混凝土拱桥模型,对五种工况下系杆拱桥的拱圈内力、系杆应力和吊杆应力变化规律进行研究,并对吊杆的应力进行验算,研究结果表明:各工况下拱圈的内力受自重荷载和二期恒载的影响较大;系杆和吊杆的应力受自重荷载的影响最大,且系杆和吊杆的应力均满足相应规范要求,结构设计安全。     

下承式拱桥考虑吊杆失效的稳定性分析

江苏通扬运河大桥为下承式钢管混凝土拱桥,以它为研究对象,采用有限元程序,计算分析拱桥吊杆失效对桥梁空间稳定的影响。计算结果表明,该下承式钢管混凝土拱桥吊杆损伤对桥梁的低阶稳定安全系数影响较小。     

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。