基于风速风向联合分布的桥面侧风所致车辆事故概率性分析

采用风速概率密度函数和风向频度的乘积表示联合概率密度函数,用极大似然法和概率曲线相关系数法相结合的逐步迭代估计法估计杭州湾跨海大桥桥位处桥面高度各风向的有效最优概率分布类型及参数;利用已建立的风-汽车-桥梁系统安全性分析框架计算得到各个方向下车辆发生事故的临界风速;为了确定桥面局部风环境的状况,在同济大学TJ-3风洞中进行了杭州湾跨海大桥桥面风环境风洞试验研究,并引入等效桥面风速和影响系数以考虑桥梁结构绕流和附属构造物对行车高度处风速的影响;最后,对杭州湾跨海大桥的行车安全进行了基于风速风向的概率性分析,并研究了增设风障对行车安全的影响。结果表明:增设风障是一种非常有效的提高安全行车概率的方法;杭州湾跨海大桥全桥采用70%透风率的风障完全可以满足车辆安全行驶的要求。     

某连续箱梁病害分析及维修加固

某桥为三跨变截面预应力混凝土连续箱梁桥,运营多年,经检测,主体结构及桥面铺装等出现相应病害,桥梁总体结构处于较差状态,综合评定为三类桥,须采取有效措施进行维修加固处理。针对具体病害,采用有限元程序Midas与Ansys对结构进行分析,探讨病害产生的主要原因,并给出了相应的维修措施。针对箱梁顶板底面、底板底面及腹板裂缝,通过对顶板及底板底面粘贴碳纤维布、腹板内外侧粘贴钢板及增设体外预应力主动加固等措施,对结构受力进行补强,提高桥梁结构的安全性与耐久性;针对桥面铺装裂缝,通过更换水泥混凝土桥面铺装层并增设防水层,以提高桥梁的适用性与耐久性。桥梁维修加固后,经通车前的荷载试验评定,验证了加固措施的效果,桥梁的使用性能得到恢复。     

南京长江大桥双曲拱桥复合式防排水改造设计研究

南京长江大桥是长江上第一座由我国自行设计和建造的双层式公铁两用特大桥梁,是不可移动文物,其公路桥与两侧桥台相接的引桥及分叉落地桥梁采用双曲拱桥。双曲拱桥原防排水设施为桥面设泄水管排除雨水,少部分雨水下渗通过石灰煤渣土填料后在主拱及腹拱背钻小孔排至地面。经过近50年的运营,由于桥面泄水孔数量偏少、拱上填料强度降低、渗水孔堵塞等原因,双曲拱桥桥面水损坏病害非常突出。维修改造设计时对防排水设施进行更换并增强桥面结构层,对桥面及拱圈增设排水孔和渗水孔,并在主拱圈及腹拱圈背面采用涂刷柔性防水涂料的改进方式。通过多重防排水设施的改造设计,彻底解决了南京长江大桥双曲拱桥桥面水损坏病害问题,大大延长了文物双曲拱桥的长期耐久性能。     

大跨径PC梁桥长期下挠成因分析与加固对策研究

以某高速公路一座运营超过12年、严重下挠的PC连续梁桥为工程实例,从桥面铺装厚度影响、施工误差影响、预应力度损失影响、混凝土收缩徐变影响、结构损伤的影响、开裂与结构长期效应的耦合作用、温度影响以及结构承载能力及使用性能影响等方面进行了病害成因分析,对增设体外预应力束、增设斜拉索以及截断跨中更换钢梁等3种加固方案进行了研究。从线形恢复效果来看,斜拉索方案加固效率较高。但综合考虑施工风险、工期、费用、交通组织和社会影响等方面影响,最终采取桥面铺装LC40轻质混凝土减载和施加体外预应力相结合的主动加固方案。     

大跨径PC梁桥长期下挠成因分析与加固对策研究

以某高速公路一座运营超过十二年、严重下挠的PC连续梁桥(65m+100m+65m)为工程实例,从桥面铺装厚度影响、施工误差影响、预应力度损失影响、混凝土收缩徐变影响、结构损伤的影响、开裂与结构长期效应的耦合作用以、温度影响以及结构承载能力及使用性能影响等方面进行了病害成因分析。对增设体外预应力束、增设斜拉索以及截断跨中更换钢梁等三种加固方案进行了研究。从线形恢复效果来看,斜拉索方案加固效率较高。但综合考虑施工风险、工期、费用、交通组织和社会影响等方面影响,最终采取桥面铺装采用LC40轻质砼减载和施加体外预应力相结合的主动加固方案。     

柴埠溪特大桥主桥方案设计

为解决在同一座大跨径斜拉桥上实现2种不同的交通功能,依托某高速公路项目,采用宽幅桥面平层布置方案,对主梁形式、主塔形式、斜拉索形式、约束体系、斜拉索锚固方案等进行了深入的设计.结果表明:1)在横断面设计中通过调整桥面横坡保持两侧主梁高度一致,可有效改善主梁受力;2)在下塔柱和承台之间增设塔墩,可有效改善高低塔受力;3)...     

吊杆拱桥新增加劲纵梁结构形式比选及优化设计

早期设计的中、下承式吊杆拱桥缺乏横梁间的纵向联系,桥面体系整体性较差,行车舒适性欠佳,断索落梁事故时有发生。为解决无加劲纵梁吊杆拱桥结构冗余度不足的问题,采用了增设加劲纵梁构造设计,并在纵横梁的连接方式和传力系统上进行优化。经计算分析,新增加劲纵梁提高了悬吊式桥面的整体性,达到了"索断桥不垮"的安全设计目标,并成功运用于合阳嘉陵江大桥维修改造中。     

大跨刚架拱桥增设拱片加固施工

以珠海市S365线井岸大桥主桥加固工程为例,介绍了大跨刚架拱桥增设拱片加固的施工技术,包括施工顺序的选择、桥面微弯板的拆除、新增拱片的支架搭设与浇筑、整体式现浇板的支架搭设与浇筑。实践表明:半幅法施工(增设拱片、现浇面板),不需要大型机械和支架,施工方便,工艺简单,施工过程安全可控,能达到较好的加固效果,为该类桥梁的加固提供了参考和借鉴。     

曲弦下承式钢管混凝土桁梁桥加固方案研究

郑州市北三环路彩虹桥为(122+62+62+122)m简支曲弦下承式钢管混凝土桁梁桥,为改善其目前运营服务能力,提出6种加固改造方案,针对各加固方案进行仿真计算分析。计算结果表明:简支变连续体系改造使主桁端部出现应力集中现象,不适用于该桥改造;在改造横撑的基础上增设跨中吊杆是减小横梁跨中相对变形的有效途径;增设边纵梁和外吊杆可有效改善横梁悬臂端变形,提升悬臂段桥面承载力;增大腹杆截面可明显提高62m跨径桥梁的整体刚度和横梁局部刚度,有效降低腹杆的应力幅;加强纵向预应力可有效降低桥梁的下弦杆变形,但对横梁相对变形影响不大。综合运用横撑改造、增设跨中吊杆和外吊杆、增大腹杆面积、加强下弦杆纵向预应力等几种改造措施使桥面变形明显改善,62m跨径桥梁整体结构刚度得到有效提高,腹杆最大应力显著降低,上弦杆最大应力仍有足够的安全储备。     

独柱墩桥梁抗倾覆增设钢盖梁受力可靠性分析及改进措施

在广东省独柱墩桥梁抗倾覆集中加固处治中,增设钢盖梁的处治方案因具有增加恒载小、工期短、施工对桥面交通影响小等优点而被广泛使用。但相对于混凝土盖梁,钢盖梁整体刚度较低,对辅助支座受力有不利影响。以广东西部沿海高速公路珠海段月环高架桥独柱墩加固工程为例,利用有限元法分析钢盖梁受力的可靠性,提出钢盖梁施工工艺的改进措施。     

荷兰新博特莱克桥更换滑轮

正新博特莱克大桥(New Botlek Bridge)于2015年建成通车,是荷兰鹿特丹A15公路延长线上的一座桥,替换了原来的旧桥。该桥为升降式开启桥(见图1),目前主要用作公路桥,开放双向4车道,远期桥面还将增设2条铁路线。跨越航道的2个主跨跨长均为94m,主梁采用三主桁结构,车道与铁路线     

常泰长江大桥主航道桥桥塔横向偏位及其控制方案研究

常泰长江大桥主航道桥为(142+490+1 176+490+142) m公铁两用双层桥面斜拉桥，下层桥面采用上游侧布置两线城际铁路、下游侧布置4车道一级公路的非对称布置，造成大桥横桥向恒载非对称。为研究该桥桥塔在横桥向非对称恒载下的横向偏位以及控制方法，采用MIDAS Civil软件建立主桥桁架有限元模型，分析了不对称恒载对桥塔的作用模式、桥塔横向偏位成因，研究增设体外预应力索和塔上锚点偏移2种桥塔横向偏位控制方案的可行性。结果表明：上塔柱可简化成悬臂梁受力模式，桥塔横向偏位主要受空间斜拉索的横桥向分力和竖向分力控制，横桥向分力起主要控制作用；增设体外预应力索可有效控制桥塔的横向偏位，可操作性强；通过偏移锚点能够改善桥塔的横向偏位情况，但需要综合考虑主梁和桥塔的线形和内力，且可移动的距离受限，综合考虑该桥最终采用设置体外预应力索方案。     

已建大跨径PC梁桥长期下挠的加固对策研究

以某高速公路1座运营超过12年、严重下挠的(65+100+65) m PC连续梁桥为工程实例,首先尽可能准确地识别该桥现有的结构状态,针对其结构状态,提出相应的加固目标,并提出3种加固方案,即:增设体外预应力束、增设斜拉索以及截断跨中更换钢梁.从应力、线形、内力改善情况及施工工艺方面对3种加固方案的加固效率进行比较,结果表明:对于跨径100 m级的在役预应力混凝土连续梁桥,3种加固方案均可使其基本满足加固设计和规范要求.综合考虑施工风险、工期、费用、交通组织和社会影响等,最终选用增设体外预应力束加固方案,并结合桥面铺装减载的方法,可明显提高加固效率.     

南京长江大桥双曲拱桥铺装改造设缝的研究

南京长江大桥公路落地引桥及分叉落地桥均采用具有我国民族特色的双曲拱桥.南京长江大桥双曲拱桥以及有填料的上承式拱桥,均存在因填料跨墩连续铺筑产生的主墩处的横桥向裂缝所导致的铺装体系耐久性破坏问题.本次改造设计对拱上建筑进行了彻底改造:拱上填料更换为泡沫混凝土,顶面增设钢筋混凝土板及双层沥青.通过对桥面铺装层体系进行方案深...     

六安寿春西路V形斜塔景观斜拉桥设计

安徽省六安寿春西路桥为大型景观桥梁,主桥为(108+70)m V形斜塔非对称斜拉桥,桥面宽47.0m,主梁采用大悬臂宽幅展翅钢-混混合梁,钢-混结合段采用部分填充混凝土后承压板式构造。桥塔为矩形变截面混凝土塔,为实现V形斜塔景观效果,塔柱桥面以上无横梁。为弥补无横梁倾斜塔柱结构受力、变形及稳定性的不足,采用了塔柱增设预应力筋、塔顶及塔梁固结段采用钢纤维混凝土、副塔斜拉索两次锚固、双索面竖琴形布置、整体挤压式锚固体系等措施。桥梁下部结构采用承台接群桩基础。主梁及桥塔均采用钢管支架法施工。采用MIDAS进行整体计算并采用ANSYS进行局部计算,结果表明结构设计满足规范要求。     

沥青混凝土桥面排水设计关键技术

水是引起沥青混凝土桥面早期病害的主要原因之一。桥面防排水设计的好坏直接影响到桥面的正常使用寿命和行车安全。在我国公路排水设计规范的基础上,分析桥面铺装的特点,从沥青桥面表面排水和桥面铺装层间排水两个方面,阐述了高速公路沥青混凝土桥面排水设计的关键技术。结果表明:对桥面表面排水,以结构设计为主;桥面铺装层内部排水,贯彻防排水结合的原则,在合理的结构设计前提下,结合防水材料的选择,最大程度上减少水对桥面的影响。     

大跨连续梁桥施工过程中的事故处理

本文介绍一座6跨连续梁桥在施工过程中发生施工事故的处理技术。在选择处理方案时进行了多种方案比较,如加厚钢筋混凝土桥面铺装层、在顶板下缘增设体外预应力筋、在箱内于顶板跨中设钢架支承、在箱顶板底面用粘结剂粘贴钢板条等方法。经过反复分析比较,最后确定采用粘贴钢板条方案进行加固。该桥加固后已通过6年通车检验,未发现异常现象。     

水泥混凝土桥沥青混凝土铺装典型结构研究

桥面铺装的质量直接影响着行车的安全性和舒适性,而桥面铺装的结构组合又直接决定了桥面铺装的质量。通过7种桥面铺装层材料的层间黏结性能试验、3种桥面铺装组合结构的温度稳定性试验和复合小梁弯曲疲劳试验,确定了桥面铺装层间黏结材料和沥青混凝土铺装结构的性能排序。在此基础上,提出了桥面铺装的典型结构型式,可供桥面铺装设计和施工参考。     

南六塘河大桥沥青混凝土桥面铺装病害及其处治方案

桥面铺装层既是桥面保护层,同时也是桥面结构的共同受力层,除需足够的强度外,还应具有优良的高温抗车辙性能、低温抗裂性能、防水性能和耐久性。通过桥面铺装病害的成因分析,阐述南六塘河大桥桥面铺装层维修工程所采用的双层SMA桥面铺装设计方案。通过试验分析和初期实际应用效果,验证此类桥面铺装结构组合的合理性,为桥面铺装层病害处治提供一定的探索空间。     

SBS改性沥青桥面防水粘结层施工技术控制

桥面防水粘结层是桥面铺装的重要组成部分,SBS改性沥青桥面防水粘结层施工质量控制至关重要,威乌高速公路应用SBS改性沥青作为桥面防水粘结层,从桥面处理、施工机具、施工工艺控制等各方面进行了认真控制,以确保SBS改性沥青桥面防水粘结层的施工质量。