斜拉桥索塔稳定安全系数计算的能量法

通过对斜拉桥索塔稳定性计算进行分析,提出了一种适合于索塔稳定安全系数计算的能量法,利用该方法对洞庭湖三塔斜拉桥中塔稳定性计算分析表明:采用此方法计算斜拉桥索塔稳定安全系数可大大节约机时,并且结果具有很好的精度.     

组合梁斜拉桥稳定性影响因素研究

研究了桥面板剪力滞效应对结构极限承栽力的影响,计算结果显示某些阶段安全系数出现大幅下降,最大变化已达到42.4%;针对组合梁斜拉桥钢主梁(工字形加劲截面)横桥向抗弯刚度较小,桥面板还未安装时容易在横桥向发生局部失稳的现象,研究了钢主梁局部失稳对组合梁斜拉桥全过程的整体稳定性的影响,计算结果显示考虑局部失稳后结构的弹性稳定安全系数在某些阶段出现大幅下降,最大变化已达到24.0%.     

紫金斜拉桥索塔锚固段足尺模型试验研究

斜拉桥索塔锚固段是将索力传递到索塔的关键受力部位,受力相当复杂。对紫金斜拉桥索塔锚固区进行足尺模型试验,并用ANSYS有限元系统进行仿真分析,将仿真计算结果与试验数据进行对比,为锚固区的设计与施工提供重要依据。     

甬江主桥北岸索塔施工关键技术

介绍甬江主桥(主跨468 m钢箱混合梁斜拉桥)北岸索塔的施工,对大跨度双塔斜拉桥索塔、液压爬模下横梁、中塔柱合龙段和钢锚箱施工等关键技术作了较详细的阐述,并对索塔施工设备的选型、安装拆除时机作了叙述。工程实践表明,该索塔施工方法合理,对铁路斜拉桥的索塔施工提供了参考实例。     

新建郑万客运专线铁路独塔斜拉桥设计关键技术研究

以郑万客运专线联络线铁路预应力混凝土独塔斜拉桥为工程背景,其跨径布置为(32+138+138+32)m,结合支架现浇转体施工方法,对郑万铁路斜拉桥的施工及设计关键技术进行研究。建立斜拉桥的空间有限元模型,充分考虑结构非线性效应,通过理论分析的方法对高铁独塔斜拉桥构造及力学行为开展研究。重点进行主桥静力分析、稳定性分析、索塔锚固区域细部优化分析及结构动力分析。研究结果表明:支架现浇转体施工方法可以有效减小对既有线路的影响。该桥在施工及成桥阶段,结构受力及变形合理,稳定系数大,各项指标均满足规范要求,且具有较大富裕量。对于大跨铁路斜拉桥,索塔局部受力复杂,需进行局部受力分析,优化细部设计。该桥结构具有刚度大、整体性好的特点,且动力性能较好,有较高的行车舒适性。     

结构设计参数对大跨度叠合梁斜拉桥稳定性的影响

以主跨360 m的西固黄河大桥主桥为工程背景,通过有限元数值模拟计算结构在成桥工况的非线性稳定性能。改变斜拉桥结构设计参数如斜拉索初始缺陷、主梁钢结构强度、混凝土桥塔强度,研究其对斜拉桥非线性稳定性能的影响。研究结果表明:在成桥工况,斜拉索初始缺陷从1%增加至10%,稳定性安全系数下降了9.1%;桥塔混凝土强度从C40提高至C60时,稳定性安全系数提高了22.2%;主梁钢结构从Q345提高至Q420时,稳定性安全系数提高了8.9%。随着荷载倍数的增加,主塔混凝土强度越大,主梁钢结构强度越大,塔顶横向位移越小。     

斜拉桥倾斜索塔临时对撑设计分析

斜拉桥索塔临时对撑结构是在上下横梁未施工前,且塔肢悬臂段较长的情况下,设置的一种加强塔肢强度与稳定性的结构。本文结合西江特大桥跨西江600 m斜拉桥索塔施工的实况,从临时对撑设置位置、结构形式等方面总结出临时对撑位置设计时应充分考虑索塔自身刚度能达到的悬臂高度和爬模结构高度,以保证临时对撑能够准时、准确安装,同时需在临时对撑各个施工阶段,应对索塔应力及线形进行监测,保证索塔的施工质量,并设计了施工操作平台,保障施工安全。可为类似工程提供参考。     

斜拉桥高索塔液压自爬模法施工及经济分析

索塔作为斜拉桥的重要组成部分,其造价高、施工周期长,选择科学合理的主塔施工方法,对加快施工进度、提高工程质量和经济效益具有十分重要的意义.采用液压自动爬模法施工具有安全、快捷、高效等诸多优点,被广泛应用在高索塔施工中.此文以实际工程为例,阐述斜拉桥高索塔施工方案、施工工艺和流程、工料机的配备和消耗.通过对数据的统计与分析,测算编制斜拉桥高索塔施工定额,为工程造价人员提供参考.     

索塔锚固区U型钢束施工控制探讨

结合宁波市福明路跨铁路宁波东站斜拉桥索塔锚固区U型预应力筋张拉工艺模型试验,通过对索塔锚固区U型预应力筋施工控制研究,对此类预应力体系在斜拉桥索塔锚固区中的应用作了深入的探讨.     

芜湖长江大桥索塔锚固区模型试验研究

芜湖长江大桥桥塔拉索锚固区为预应力混凝土箱形结构，无中间梁，索塔锚固区为单箱单室结构，拉索锚固区通过双向预应力平衡强大的拉索水平分力，受力十分复杂，为研究索塔锚固区应力分布状况，检验其抗裂性能，为设计提供科学依据，对芜湖长江大桥斜拉桥主塔锚固区段进行了足尺模型试验，并结合有限元分析，指出了索锚固区应力分布特点，介绍了该桥索塔锚固区模型试验的内容，步骤和方法，并将试验结果与有限元分析计算的结果进行了比较。     

一种新型斜拉桥索-塔锚固结构的设计研究

研究目的:某斜拉桥项目采用非对称独塔斜拉桥结构形式,索塔两侧拉索索力在施工阶段及成桥运营阶段差异较大,为有效解决这个问题,设计将交叉锚固形式与索鞍锚固形式相结合,在传统分丝技术索鞍基础上,索塔两侧单根钢绞线均穿过各自分丝管分别利用抗滑键锚固在索塔的相对一侧,每一根钢绞线均可作为一个单独的拉索系统,亦可以实现单根钢绞线换索。本文通过对该类型斜拉桥索-塔锚固结构进行研究,包括有限元计算分析及模型试验,为该类型索-塔锚固结构用于其他项目提供一些建议。研究结论:(1)与现有的索鞍锚固形式相比,该形式彻底解决了斜拉索在弧形索鞍处的滑移问题,可以满足桥梁索塔两侧拉索索力不同的使用需求;(2)可以根据索塔两侧不同的索力需求设置不同的拉索结构形式,达到降低拉索用量的目的;(3)与空心塔侧壁锚固形式相比,本索-塔锚固结构形式可以使混凝土索塔只受压不受拉,提高了结构的耐久性,而且可以简化索塔结构,达到为斜拉桥索塔"瘦身"的效果;(4)本索-塔锚固结构形式在中小跨径独塔斜拉桥中具有良好的应用前景。     

宽叠合梁斜拉桥屈曲稳定分析

针对宁渡甬江特大桥的联塔四索面斜拉桥工程,详细分析了各施工阶段的失稳模态,结果表明该桥各施工阶段稳定安全系数满足规范值,有较高的稳定安全系数.分析结果为设计提供了理论依据,并为联塔斜拉桥的稳定分析提供参考.     

基于有限混合单元法的斜拉桥塔端锚固构造应力分析

为研究斜拉索塔端锚固构造在索力作用下的应力分布情况,采用整体计算得到最不利荷载工况,并将产生最大索力的斜拉索对应位置的塔端锚固构造作为分析对象,采用有限混合单元法对某独塔斜拉桥进行了计算分析,得到了索塔钢管壁和钢锚梁各部位的应力情况。     

大跨度钢管混凝土拱桥非线性整体稳定性研究

从非线性有限元的基本原理出发,以有限元软件Ansys为平台,采用计算模型详尽地对某桥施工阶段及运营阶段的线弹性及弹塑性稳定问题进行分析和计算,得到各种工况下第一类稳定安全系数、失稳模态及第二类稳定安全系数,并比较多种非线性因素下结构的稳定安全系数及各类非线性问题对稳定性的影响。     

铁路斜拉桥钢锚箱索塔锚固区力学性能研究

新建杭州至温州铁路楠溪江特大桥主桥为(40.5+79.5+240+79.5+40.5)m双塔混凝土梁斜拉桥,考虑到大跨度铁路混凝土斜拉桥具有自身荷载重及疲劳活载大等特点,本桥采用了内置式钢锚箱型的索塔锚固形式来保证索塔锚固区受力的安全性与可靠性,通过对锚固体系构造与有限元计算分析表明:内置式钢锚箱型组合索塔锚固体系受力合理,传力途径明确;斜拉索水平荷载传递时各节段钢锚箱承担比例较高,较好地发挥了钢结构抗拉性能强的特点;索塔锚固区混凝土塔壁与钢锚箱构件各应力计算指标均满足规范设计要求,钢构件可通过工厂进行加工组装,施工质量得到保证,可为类似大跨度铁路桥梁设计提供参考。     

独塔混凝土斜拉桥施工阶段温度效应仿真分析

斜拉桥为高次超静定结构,在施工阶段,温度变化对斜拉桥的主梁位移和索力会有不同程度的影响.基于温度效应原理,以泸州泰安长江公路大桥(独塔混凝土斜拉桥)为工程背景,分析整体升降温、索塔梁温差、主梁温度梯度及索塔温度梯度对结构位移和内力的影响规律.研究结果表明,整体温差对主梁线形、内力及索力影响较小,但温度梯度对主梁线形的影响显著,而且引起索塔两侧主梁位移的不均匀变化.这对同类大跨度混凝土斜拉桥施工过程中掌握温度效应有一定的参考价值.     

甬江斜拉桥索塔空间应力有限元分析

宁波甬江斜拉桥是双塔四索面预应力混凝土叠合梁斜拉桥,由于两索塔相接在一起,两幅桥的受力呈现出耦合状态;且索塔塔顶部位通过混凝土板将两塔柱连接在一起,构成单箱三室的结构,该区域受环向预应力和斜拉索共同作用,受力状态异常复杂.有必要对索塔进行有限元仿真分析,分析结果为设计和施工提供重要参考依据.     

矮塔斜拉桥索塔大节段模板浇筑及索鞍定位技术研究

以东苕溪大桥施工为背景，针对矮塔斜拉桥索塔施工中节段多，索鞍定位复杂的难题，提出了索塔采用大节段模板浇筑及定位索鞍的施工技术。将传统索塔施工模板进行了优化改装，使索塔浇筑节段由3～4.5 m提高至6～8.72 m,最终索塔施工完成后只有3个施工接缝，减少立模和混凝土的浇筑次数，提高了索塔整体混凝土表观质量。同时在模板改装中将索鞍三维空间设计坐标精准定位于模板相应的空间位置上，塔内索鞍安装定位只需用螺栓与定型组合钢模板连接牢固，解决了在高空测量定位作业空间受限、索鞍测量定位困难、定位精度低的难题，大大减少高空作业时间。为索塔施工及索鞍定位提供了新的施工方法，对类似工程起到借鉴作用。     

超高钻石型索塔“拉杆-撑杆”优化设计方法研究

甬江左线特大桥主桥为我国首座铁路混合梁斜拉桥,索塔采用钻石型,全高177.91 m。施工过程中,索塔下塔柱及中塔柱均处于长悬臂、大角度倾斜状态,若不采取适当措施,会导致索塔截面出现不良应力,并出现较大偏位,严重影响索塔后期施工及外观质量。为控制索塔在施工过程中的受力状态,建立施工阶段有限元模型,对索塔施工全过程进行模拟分析,提出一种"拉杆-撑杆"优化设计方法,对类似工程设计与施工具有一定的指导意义。     

大跨度斜拉桥混凝土索塔区侧壁竖向拉-压杆模型研究

大跨度斜拉桥预应力混凝土索塔锚固区容易开裂,本文采用拉-压杆模型对锚固区竖向受力及预应力锚固范围进行研究。根据索塔锚固区受力平衡原理和几何关系,建立索塔锚固区侧壁竖向拉-压杆模型,得到简便实用的拉-压杆受力计算公式,且公式计算值与专业软件CAST计算值相同。计算结果表明:在索力竖向分力的作用下,侧壁产生拉应力的高度范围是恒定的,且只与主塔几何尺寸有关,与索力大小无关;在索力竖向分力的作用下,距离索力作用点越近,侧壁高度方向上拉力越大。研究结果可供索塔锚固区环向预应力设计参考。