基于性能的季节性河流栈桥钢管桩基础设计

该文基于多层次设防设计思想,分析了季节性河流桥梁施工临时结构在不同设计状态下的抗洪性能,比较了不同布置形式钢管桩基础在水流力作用下的结构响应,为不同水深区域栈桥桩基础形式的选取提供依据。研究表明,斜桩布置形式在抵抗以水流力为主的侧向力最为有效,而直桩布置形式的效果最差,钢管应力水平和桩顶侧向位移指标远高于斜桩布置形式,因此,在位于深水区的单排双柱式钢管桩不宜采用直桩布置形式。而对于直+斜桩组合布置形式,各设计状态下的结构响应介于前两种方案之间,并满足设计要求。可见,在施工条件受限时,可采用直+斜桩组合布置形式钢管桩基础。     

薄覆盖层河床钢栈桥钢管桩的锚固方法探索与实践

某公路桥梁跨越湘江支流,河床局部由于受挖砂与水流冲刷影响,覆盖层很薄。施工钢栈桥竖向钢管桩在薄覆盖层区域振动沉桩困难,导致栈桥稳定性不足,存在极大的安全隐患。经过调研确定在满足通航要求前提下,采用无底钢套箱浇筑水下混凝土形成人工覆盖层锚固钢栈桥钢管桩。通过有限元软件Midas对栈桥结构进行模拟,锚固后的钢栈桥在使用期间强度、刚度满足规范要求,被洪水淹没时栈桥钢管桩顶最大位移为19.5 mm,不会发生倾覆与滑移。栈桥在遭遇50年一遇洪水时保持稳定,钢管桩顶最大位移为22.5 mm,实测值与理论计算值基本吻合。     

开口钢管桩竖向承载力机理及计算探讨

由于具有施工、回收方便的优点，许多临时结构采用打入式开口钢管桩基础，然而现行桥规并没有关于开口钢管桩竖向承栽力计算的规定。结合杭州湾跨海大桥南岸栈桥工程实例，介绍开口钢管桩的竖向承载机理，推导了考虑闭塞效应的桩端阻力理论公式，经过与静载试验结果的比较，证明该公式是可靠的。     

山区河流淹没式钢栈桥钢管桩受力性能分析

依托广东省大潮高速公路韩江大桥钢栈桥,根据实际地质资料采用线弹性地基反应法模拟桩-土受力情况,设计参数按照有关规定取值,分别考虑栈桥每排4根桩基和每排3根桩基2种工况下的荷载基本组合和偶然组合,考察2种工况下栈桥桩基在淹没状态水流力等水平荷载作用下的承载能力。通过相关分析,增设辅助桩可明显改善栈桥桩基受力性能,为后续类似淹没式栈桥设计提供参考。     

斜截面浅覆盖层砂岩搭设钢栈桥桩底锚固施工技术探讨

文章以清西大桥及接线工程土建B标迳口互通水中钢栈桥施工钢管桩与水下地层基础处理的施工过程为例,对斜截面浅覆盖层灰岩搭设钢栈桥基础施工中出现桩底深入岩(土)层深度不足,基础稳定性及受力不足以达到设计要求的情况下,提出一种经过实践后发现行之有效的岩层─工字钢─钢管桩的支撑体系的基础处理办法,并对施工工艺进行叙述,同时对处理后的基础情况进行数据采集,验证处理效果。     

洪水期紊流与桥梁临时结构流固耦合效应分析

以长联大跨桥梁施工期间临时栈桥钢管桩基础为研究对象,利用空间有限元程序ANSYS,分析了钢管桩在洪水期深水状态下的流固耦合效应,比较了洪水期水流对结构振动特性的影响,并通过谐响应分析模块计算了可能引起结构共振的频率范围,最后提出了相关构造措施,实现了对紊流与桥梁临时结构的振动控制,保证了洪水期桥梁临时结构的安全性。     

金门大桥深水区施工栈桥设计

在可行的条件下,水上桥梁大多采用栈桥施工,在深水区搭设临时栈桥是一个难题。金门大桥连接台湾地区大、小金门,其主桥和边桥位于深槽区,高潮时水深达26m。金门大桥深水区栈桥利用H型钢主梁,与钢管桩组成多跨刚构和连续梁组合体系,这种体系有利于提高结构刚度,因此可以增大主梁跨度、减少钢管桩的数量,从而大幅度地降低造价。     

深水钢栈桥设计方案对比分析

在深水桥梁施工中,钢栈桥作为关键的建筑材料运输线,对下部基础施工起到至关重要的作用,无覆盖河床中钢栈桥难以自稳,在流水压力作用下容易发生倾覆,针对流水作用下钢栈桥容易倾覆的问题,采用了两种方案进行对比分析:一种钢栈桥采用排桩,每排桩设一个钢管,间距3.5m;另一种方案,采用板凳桩并设置水平悬链线钢丝绳对每个栈桥桩处进行悬索拉结,形成水平悬索钢栈桥,索锚固于主体结构桥墩处。通过对比,悬索钢栈桥由于把管桩悬臂受力状态,改为一段固定一段铰接受力状态,极大地降低了管桩最大弯矩,增强了抵抗流水压力的能力,但悬索只能在主体结构钻孔桩完成后施作,所以需在洪水期以前做好悬索;排桩钢栈桥相对板凳桩单排水平刚度有所增强,结构形式没变,抵抗洪水能力较弱。两种方案都需要与钻孔桩钢护筒可靠连接。     

浅埋覆盖层河床钢栈桥后植锚桩加固技术

通过以贵州石阡河钢栈桥施工为例,介绍了后植锚桩加固栈桥钢管立柱施工技术。该技术针对浅埋河床搭设栈桥钢管桩底进行锚固,提高栈桥抗倾覆稳定性效果明显,在类似工程施工中具有推广应用价值。     

确定桩承载力的数值模拟方法

桩承载力由桩侧摩阻力与桩端承载力两部分组成，在摩擦桩中，侧摩阻力对桩的承载力起了决定性的作用。本文将室内模型与数值模拟相结合，提出了一种新的确定桩基承载力的方法。该方法通过中型剪切实验确定桩侧表面与各地层之间的粘聚力c、摩擦角φ值，由数值模拟方法确定桩侧法向应力：从而计算桩侧摩阻力。由室内三轴实验确定桩端承载力。最终求出桩基承载力。通过工程实例验证了该方法的经济性与合理性。     

某通航孔栈桥受力与变形验算

钢栈桥作为临时结构在大型桥梁施工中应用广泛,在施工与使用阶段其受力较复杂,安全性及经济性值得关注.文中结合某跨湖大桥工程通航孔钢栈桥,根据设计荷载及使用车辆荷载情况考虑3种荷载组合加载状态,基于M IDAS软件对栈桥各构件进行强度、刚度验算,经简单结构优化补强后各构件受力均满足安全要求;最后依据分析结果对栈桥设计和使用...     

兰州市深安黄河大桥工程钢栈桥方案比选

兰州市深安黄河大桥工程主桥采用多点步履式整体顶推技术施工,为了施做河中临时顶推墩,需在黄河河道内搭设钢栈桥作为施工通道及作业平台。深安黄河大桥所处黄河段,水位深、水流急、不通航且河床为板结卵石层,因此钢栈桥的搭设难度较大。列举两种钢栈桥的搭设方案,通过技术、安全和经济等方面的综合比选,分析两种钢栈桥搭设方案各自的特点,对类似工程的栈桥选用具有一定借鉴意义。     

沉管隧道变截面管段浮运水流力及系缆桩可靠性分析

为探索沉管隧道变截面管段浮运过程的水流力与系缆桩可靠性,以广州洲头咀沉管隧道为依托,借助CFD软件建立流体动力学模型,计算管段横向浮运所受的水流力并探讨规范水流力公式的适用性;以此为基础,利用ANSYS开展管段浮运系缆桩可靠性分析。研究表明： 1) 规范水流力公式具备一定的适用性,采用结构形式为矩形梁时对应的水流阻力系数会导致与数值计算结果存在不容忽视的差别,通过CFD计算结果修正后两者吻合较好; 2) 系缆桩处于弹性受力状态,刚度与强度均未被削弱,设计方案可满足浮运安全要求; 3) 钢丝绳拉力作用下管段结构混凝土处于带裂缝工作状态,需基于计算结果对系缆桩预埋件锚固区做局部加强以抑制裂缝发展。     

钢管埋深对钢管混凝土复合桩竖向承载特性影响研究

结合广中江高速公路跨江桥梁钢管混凝土复合桩工程实际,采用数值仿真方法,对滨江大桥X3-15桩基础竖向承载特性进行数值仿真计算,并与现场试验成果进行对比分析,验证了有限元模型及参数的可靠性。在此基础上,深入研究了不同钢管埋深下钢管混凝土复合桩竖向承载特性的变化规律,计算结果表明,增大钢管埋深能有效提高钢管混凝土复合桩竖向极限承载力,钢管埋深在12m范围内增加时,桩基竖向极限承载力增加较快,钢管埋深每增加4m,桩基竖向承载力增幅2.0% ~2.2% ;钢管埋深超过12m后继续增加钢管埋深,桩基竖向极限承载力增加幅度较小,钢管埋深每增加4m,桩基竖向承载力增幅1.3% ~1.4% ;钢管混凝土复合桩竖向极限承载力由钢管段侧摩阻力、钢管段以下钢筋混凝土段侧摩阻力、钢管端部变截面处端阻力和桩端阻力组成;随着刚管埋深增大,钢管混凝土复合桩总侧阻力逐渐增大,总端阻力则均有所减小,钢管埋深由4 m增加至24 m时,桩基总侧阻力增大了6 382.8kN,增幅9.3% ,桩基总端阻力减小了6 382.8kN,减幅29.8% 。     

潮汕环线高速水中栈桥及施工平台设计方法

以潮汕环线高速第3标跨韩江特大桥临时钢栈桥的设计和架设施工为依托,对临时钢栈桥的设计和架设施工要点进行论述、分析,最终对水中栈桥及平台施工设计、施工技术以及同类结构施工注意事项和设计理念进行概括总结,旨在为以后类似工程的施工设计提供一定的参考作用。     

侧风对轿车气动特性影响的稳态和动态数值模拟对比研究

分别采用稳态方法和基于动网格技术的动态方法对侧风作用下的汽车外流场进行了3种情况的数值模拟,将3种模拟结果进行对比,同时将部分模拟结果与试验值进行了对比。结果表明合理选用数值模拟方案可获得较满意的计算结果;地面边界层对计算结果影响较大;稳态方法和动态方法的流场分布、阻力系数和升力系数以及较弱侧风条件下的侧向力系数有较好的一致性,强侧风条件下的侧向力系数则差别较大。     

深水、泥岩地区栈桥设计与施工——兰新铁路第二双线八盘峡黄河特大桥栈桥施工技术总结

结合新建兰新第二双线八盘峡黄河特大桥栈桥方案设计和施工,提出了在比较坚硬的地质条件下施工栈桥设计时可不必着重强调钢管桩的入岩深度,可以采用加强构造设计的办法实现栈桥稳定性要求,很好地解决了深水、泥岩地区栈桥施工时钢管桩打入深度较浅的难题;对运营中的栈桥观测数据进行分析,验证了设计思路的的正确性;有关经验可为同类栈桥工程方案设计、施工提供参考。     

某深基坑开挖数值模拟与实测对比分析

通过FLAC3D对现场工况进行了开挖模拟,与实测结果进行了对比分析。围护结构型式采用单排桩+锚索和双排桩,开挖到坑底时,计算的桩身水平位移最大值分别为8.73 mm和10.19 mm,实测值分别为10.57 mm和12.05 mm,实测值稍大于计算值,桩身整体侧向变形规律一致。围护结构型式采用单排桩+锚索,不同开挖阶段坑外地表沉降的计算值与实测值对比,整体沉降均随着开挖深度增加而增大;沿基坑方向的分布规律也大致相同,都是呈凹槽型分布,最大沉降值出现在距桩后3~4 m范围内。     

Koh Puos大桥无覆盖层钢栈桥技术研究

在无覆盖层海床上修建钢栈桥,使钢管桩直接插入岩层,这给钢栈桥的设计和施工带来难度,特别是在不发达国家,因工业基础落后,施工设备缺泛,对这一技术的研究就显得更有必要。     

预应力高强混凝土管桩单桩承载力及荷载传递特性研究

在现场试验的基础上,对预应力高强度混凝土管桩单桩承载力荷载传递特性进行了三维数值模拟分析.模拟结果表明:在其他条件相同的情况下,预应力高强度混凝土管桩单桩极限承载力、轴力和桩身侧摩阻力在一定范围内随桩长和桩径的增加而增大.