混凝土连续梁桥空心墩墩顶局部应力分析

大跨度预应力混凝土连续梁桥桥墩是结构的关键部位之一,桥墩墩顶截面的受力很复杂。本文通过建立某连续梁桥空心墩的空间有限元模型,分析了空心墩在竖向荷载及温度荷载作用下的墩顶局部应力分布特征,指出在墩顶对称轴附近存在较大拉应力,特别在墩实体过渡段下部;而且在骤然降温时,桥墩外表面出现较大横向拉应力。因此要注意配筋,防止出现裂缝。     

圬工拱桥上部结构合理拆除方案研究

为了保证圬工拱桥的桥墩在改造过程中不被破坏,应选择合理的上部结构拆除方案.结合一座3跨连续圬工拱桥,在上部结构拆除过程中,对桥墩进行受力分析,得出墩顶的水平位移和墩底截面的最大应力(最大压应力和最大拉应力),以选择合理的拆除方案.     

考虑剪切效应的混凝土桥墩撞击动态力学特性研究

为研究桥墩撞击剪切动力响应问题,基于Hamilton原理,将剪切变形引入碰撞体系偏微分方程中,考虑材料的动态力学性能,通过Laplace变换和Matlab软件求解,建立了考虑剪切效应的钢筋混凝土和钢骨混凝土桥墩动态剪力方程和动态弯矩方程,揭示了桥墩撞击动力响应受剪切效应影响的力学特征。理论计算和试验结果对比表明:剪切变形对桥墩试件峰值弯矩和峰值主拉应力的平均影响分别为8.82%和18.83%,剪切效应对桥墩撞击动力响应的影响较大,不可忽略。在桥墩抗撞强度设计中,不仅需要验算桥墩最大弯矩截面的拉应力,还应验算墩底的主拉应力,以体现剪切效应对桥墩撞击剪切破坏的影响,保证桥墩结构的安全。     

闽江特大桥高墩大跨刚构连续桥设计

闽江特大桥主桥孔跨采用(118+216+138+83)m预应力混凝土刚构连续梁。预应力刚构连续梁主梁采用单箱单室箱形截面。主墩采用圆端形空心桥墩和双柱式矩形薄壁墩,基础采用钻孔桩基础。采用有限元分析软件对主桥的平面静力特性,抗震性能、车桥动力响应等进行分析。计算结果表明:桥梁设计各项指标均能满足规范要求,桥梁具有良好的动力特性及列车走行性,列车行车安全性及舒适性均满足要求。     

杭州钱江铁路新桥总体设计

杭州钱江铁路新桥主桥采用与既有钱江二桥对孔布置的(45+65+14×80+65+45)m预应力混凝土连续梁桥式,与既有钱江二桥线间距为20.2 m。主桥梁部采用单箱三室截面;引桥采用分幅式布置,梁部采用单箱单室简支箱梁。主桥采用菱形实体墩,引桥采用矩形实体墩,均采用钻孔桩基础。对主桥结构进行抗震设计、车桥动力响应分析、桥上制动力计算及梁体空间效应分析,结果表明:增设粘滞性阻尼器后,该桥结构满足抗震要求;主桥结构具有良好的动力性及列车走行性,列车行车安全性及舒适性满足要求;固定墩最大制动力为9 144 kN;墩顶支座的支座反力存在不均匀性,中支座受力较边支座大,梁体顶、底板正应力和腹板剪应力均满足规范要求。     

成灌铁路桥梁设计

成灌铁路客运专线全线以高架桥为主。为满足灾后科学重建的要求,通过优化桥面布置减小了桥梁宽度,选用外形圆顺的箱形截面梁和桥墩增强了桥梁景观效果,采用与相邻简支梁平顺过渡的连续梁外形使桥梁线形流畅,采用配有阻尼器的盆式橡胶支座以降低连续梁主墩的地震作用,对无碴轨道道岔连续梁桥纵向分幅减小了桥梁横向伸缩量,在上跨公路的框架墩柱上设竖向拉槽改善了桥墩视觉效果,在长盖梁框架墩边柱顶设置支座以减小温度作用,结合结构整体受力分析、局部应力分析及动力分析,确保了桥梁设计满足安全性、舒适性、经济合理性、可持续发展和景观要求。     

铁路高墩大跨度连续刚构桥抗震设计分析

为保证在罕遇地震下桥梁结构满足规范要求,以主跨120m的高墩大跨连续刚构桥——云南万拉木特大桥为例,运用MIDAS Civil建立连续刚构桥空间有限元模型,对其进行动力特性及罕遇地震作用下的非线性时程分析,并优化延性抗震设计。分析结果表明:桥梁振型以梁墩的横向振动为主,第1阶横向侧弯的自振周期为1.697s,全桥最大振幅出现在桥墩墩顶位置。在罕遇地震(50年超越概率为2%)作用下,中跨墩顶、底受力较大,均已进入屈服,但其弯矩均小于钢筋极限弯矩,桥梁满足"大震不倒"抗震性能目标。对塑性铰区进行优化,将墩底以上3m空心与实体分界位置处截面外层部分主筋弯折,形成最不利塑性铰区域;加强墩顶、底塑性铰区域横向约束钢筋布置,提高墩柱延性。     

将金山特大桥高墩大跨连续梁桥设计

将金山特大桥主桥由一跨32m预应力混凝土T梁桥和(60.75+4×100+60.75)m预应力连续梁桥组成。预应力连续梁桥主梁采用单箱单室直腹板变截面箱形梁,设置三向预应力体系。采用恒载与1/2活载所产生的挠度之和对主梁反向设置预拱度。在各活动支座处设顺桥向水平预偏值。采用圆端形桥墩,1号墩为实体墩,2～6号墩为空心墩,均采用群桩基础。采用BSAS V3.76软件对主梁进行平面静力分析,采用桥梁博士软件分析箱梁截面横向受力并对3种车型通过桥梁时的车桥系统空间动力响应进行计算。计算结果表明:桥梁设计均满足规范要求,桥梁具有良好的动力特性及列车走行性,列车通过桥梁时的安全性和乘坐舒适性均满足要求。     

花瓶式桥墩竖向开裂成因分析及预应力加固方法探讨

以某高架桥花瓶式桥墩墩顶产生竖向裂缝为背景,运用有限元的方法对桥墩进行实体建模,通过对墩顶范围应力结果的分析,判断产生竖向裂缝原因为横向受力主筋数量不足。综合考虑目前桥墩裂缝几种常用加固方法的不同适用性,根据产生裂缝的原因,提出了增大桥墩截面施加预应力的加固方法,能有效改善花瓶式桥墩的应力状态,提高其抗裂性和承载能力。     

移动模架行走对桥墩结构影响分析

移动模架设计阶段考虑到在其行走过程中对桥墩结构产生一定影响,为分析在实际工程中移动模架行走对桥墩结构作用,以泉州湾跨海大桥A5标段秀涂互通主线桥为依托工程,利用FEA软件对桥墩进行仿真模拟,分析由于变截面移动模架自身重量大在行走过程中对桥墩产生推力的效果,得出秀涂互通主线桥右幅墩号B028-B027浇筑工况移动模架荷载墩位最大,局部最大拉应力应力达到0.874MPa,出现在系梁和桥墩结合部位,虽然小于承台混凝土C40的抗拉强度设计值1.65MPa,钢筋应力最大点出现在系梁底部,远小于HRB335级的钢筋的抗拉强度设计值,处在安全的范围之内,为福建省相关工程实际提供参考。但这仅限于桥墩高度小于17m,当桥墩高度大于17m时,需施工过程中应对桥墩的应力和变形进行监测。     

高墩桥梁地震响应分析

近年来,高墩桥梁越来越多地在西部强震地区被采用,并且多采用简支梁桥、连续梁桥和刚构桥。对具有高墩的某桥梁工程进行高墩桥梁抗震性能分析,研究高墩动力特性和地震响应特点。并通过适当的改变结构形式降低桥墩的地震响应,达到较好的减震效果,可为高墩桥梁的建设和抗震设计提供参考。     

铅芯橡胶支座在简支梁桥减隔震中的应用

为研究在高地震烈度区将铅芯橡胶支座应用于简支梁桥的减隔震效果,以水晶大桥为例进行分析.采用ANSYS分别建立隔震状态和非隔震状态的全桥有限元模型,考虑地基桩一土作用效应,取用50年超越概率10％和2％的计算反应谱进行反应谱分析,并取用与反应谱相同超越概率的地震波进行时程分析.分析结果表明:非隔震状态时,该桥在E1和E2地震作用下桥墩的位移和内力均较大,普通板式橡胶支座不能满足强度和变形的要求;采用铅芯橡胶支座隔震后,该桥桥墩的位移和内力得到了有效的减小,取得了良好的隔震效果;采用反应谱法分析隔震桥梁,通过计入隔震构件的等效刚度,能将非线性问题简化为线弹性问题处理.     

先简支后连续梁桥设计与施工探讨

论述简支连续梁桥及其结构体系、连续构造、梁桥支承、梁桥横向整体性,探讨简支连续梁桥的结构形式、构造设计及施工工艺等,并针对相关技术问题提出设计、施工建议。     

简支体系桥梁的震害及抗震设计对策

通过对近年来国内外几次大地震中简支桥梁震害的调查,对简支桥梁震害进行分类并分析原因,对比中外桥梁抗震规范,阐述中国现行桥梁抗震规范的不足,介绍采用减隔震技术的简支体系桥梁在震害中的表现,对地震区简支桥梁抗震设计提出建议.     

武汉天兴洲公铁两用长江大桥40 m铁路梁施工技术

以武汉天兴洲公铁两用长江大桥正桥Ⅰ标段0~022号宽墩铁路简支箱梁40 m下行式移动模架施工为例,简要介绍40 m下行式移动模架的结构特点,并对40 m下行式移动模架支架法拼装、铁路简支箱梁施工控制、移动模架脱模、移动模架纵移过孔以及横向调整等施工技术进行叙述。     

山区梁桥高墩的抗震概念设计

对山区梁桥高墩的抗震概念设计进行了研究,并通过工程实例进行分析比较,提出了高烈度地震的山区,梁桥高墩在选型上应注意的一些问题。     

青岛客站地下候车室铁路桥设计

青岛客站地下候车室铁路桥由5座独立、平行的双线铁路桥组成,采用简支箱式槽形梁结构,每座桥均由梁长39.65 m的预应力钢筋混凝土梁和梁长13.00 m的普通钢筋混凝土梁各1孔组成.介绍全桥中具代表性的2号桥的上部结构和下部结构设计.     

超大跨度斜拉桥的横向约束体系

为了确定超大跨度斜拉桥的合理横向抗震约束体系,以苏通长江公路大桥为研究对象,采用非线性时程分析方法,分析了3种边墩、梁横向约束体系即横向滑动体系、全限位体系和减隔震体系(流体黏滞阻尼器连接体系)对超大跨度斜拉桥地震反应的影响,重点研究了阻尼器的合理设置方式及阻尼器参数。结果表明:对于超大跨度斜拉桥,横向滑动体系和全限位体系均不是理想的抗震体系;而在边墩、梁之间设置横向流体黏滞阻尼器可以显著减小边墩的横向内力以及梁端的横向位移,流体黏滞阻尼器应分散设置在各边墩上。     

桥墩类型对波纹钢腹板连续刚构桥动力特性的影响

为研究不同类型桥墩对波纹钢腹板连续刚构桥动力性能的影响,以某实际项目的波纹钢腹板连续刚构箱梁桥为研究对象,采用群柱式桥墩、双薄壁桥墩、空心桥墩、实心桥墩4种类型桥墩对该桥动力特性进行对比分析。利用力学公式计算各桥墩抗扭性能;利用有限元分析软件MIDAS Civil分析各桥墩前20阶振型及自振频率。分析结果表明:采用空心桥墩可有效改善波纹钢腹板连续刚构桥上部结构的抗扭性能及提高其横向抗推刚度,并且空心桥墩工程量明显小于实心桥墩,设计波纹钢腹板连续刚构箱梁桥时,空心桥墩具有较大的优势。