跨海钢混结合梁斜拉桥边跨施工方案研究

福厦客专安海湾特大桥主桥为国内首座跨海高速铁路结合箱形截面梁斜拉桥,该桥主桥采用(40+135+300+135+40)m双塔双索面斜拉桥跨越安海湾航道。本文结合桥址处水浅、滩涂发育,潮汐明显,周围养殖密布等影响因素,对边跨钢箱梁进行了悬臂拼装施工、高位支架滑移施工、高位支架顶推施工等多方案比选,同时针对顶推方案又从顶推过程是否设置前导梁,是否一次性带桥面板上桥及实施中所用工装设备、顶推支架进行了综合比选,重点对无导梁不带板顶推施工方案进行了介绍,为以后类似工程施工提供借鉴。     

跨营业线群门式墩施工方案及吊装费用分析

合福铁路蚌福联络线蒙城北路特大桥46号～53号墩上跨6条既有铁路线,施工空间狭小,对施工安全要求高,为此初步拟定了门式墩钢梁现场拼装施工方案和大吨位起重机吊装方案。经过分析与比较,750 t覆带式起重机吊装方案满足施工要求。为此对750 t起重机吊装按台班费、进出场费及安拆费、辅助工程费3部分进行分析与测算。     

提高超窄桥面加劲梁悬索桥颤振稳定的措施研究

以刘家峡大桥为例,研究超窄桥面桁式加劲梁悬索桥颤振稳定问题,刘家峡大桥桥面宽度在国内同规模桥梁中最窄,主缆重力刚度低,抗风问题较为突出。通过引入换算用钢量经济性指标,套用平板颤振临界风速的简化计算公式,进行结构措施理论研究,并借助风洞试验手段研究提高临界风速的气动措施。研究结果表明,若想解决超窄桥面加劲梁悬索桥的抗风稳定问题,应从结构措施和气动措施两方面研究入手,首先确定合理的结构形式,然后在此基础上进行气动措施研究,这样才能得到合理的抗风方案。     

基于ABAQUS盆克特2号大桥钢梁施工方案分析

在盆克特2号大桥钢梁施工方案比选中运用ABAQUS有限元软件分析各施工方案下钢梁整体应力、位移分布情况,由具体数据定量探讨不同施工方案对钢梁施工精度控制、安全风险把控、成桥承载量等的影响,并由此选出最优方案。分析结果显示,分步吊装方案较顶推方案可提高钢梁耐久性及抗疲劳性能;组合梁吊装可避免钢梁应力集中,提高成桥载重量。经综合比选分析后选定组合梁吊装方案为最优方案。     

澳氹四桥主桥钢梁安装和监控方案研究

澳氹第四条跨海大桥主桥桥型为双联三跨钢桁+钢箱形式连续梁桥。钢梁安装方案为钢梁在工厂分段制造,船运桥位安装,先安装边跨,再安装中跨。边跨钢梁中间箱桁部分与两侧悬臂翼缘分开安装,边跨中间箱桁部分从过渡墩向主墩方向分4个大节段采用2 200 t浮吊吊装,中跨钢梁采用2×500 t桥面架梁吊机从主墩向跨中逐节段全断面安装,跨中合龙。依托有限元软件建立了主桥力学模型,全面分析钢梁安装过程中的应力和线形控制,论述主桥边跨和中跨钢梁安装的关键技术。监控方案提出了应力和几何线形为主的监控计划和布置图,为在建的澳氹四桥工程提供技术支持。     

大跨悬索桥隧道锚设计及试验研究

研究目的:本文以油溪长江大桥主跨760 m悬索桥的隧道锚为例,分别采用理论计算、数值模拟及原位试验,对隧道锚的受力机理、破坏形态进行研究,并介绍试验方法及流程,详细分析试验结果,以期为设计优化提供依据。研究结论:(1)理论公式计算的隧道锚安全系数偏保守,主要原因是公式忽略了围岩和锚塞体相互作用的有利因素,且一般地勘报告提供的岩土参数也偏保守,与原位岩土试验参数有一定差距;(2)数值模拟也受围岩参数取值影响较大,与试验结果误差较大,但可作为前期设计参考;(3)根据缩尺模型试验,油溪长江大桥原设计40 m长锚塞体,峰值强度为18P,屈服强度为11P,比例极限强度为4P,富余较大,可适当缩减尺寸进行优化;(4)本研究成果可为大跨悬索桥隧道锚设计及试验提供借鉴和参考。     

长联高墩大跨不对称连续刚构桥设计与施工研究

研究目的:在山区不对称峡谷设置桥梁时,可采用长联高墩大跨不对称连续刚构桥。这种桥型与刚构连续体系相比,具有稳定性好、施工相对简单、桥型美观、养护维修方便等特点。本文结合工程实例,对具有这种特征的桥梁从结构受力与变形特点、合龙顺序与合龙措施、大的边中跨比值对结构的影响、T构悬臂施工阶段安全性等方面作了分析研究,以期能供类似桥梁工程设计施工时参考。研究结论:长联高墩大跨不对称连续刚构桥梁部弯矩、桥墩的水平位移、桥墩截面弯矩等均不对称,合龙段顶推能使结构墩顶、墩底弯矩有明显的减小,其减小幅度与桥墩刚度以及桥墩离不动点的距离有关,合龙时是否施加顶推力对箱梁弯矩影响很小。对于这种桥型,需要合龙顶推时,中跨→次边跨→边跨的合龙顺序有利于减小合龙成本,加快施工进度。顶推时合龙段处普通钢筋、临时锁定杆件等不能焊死,必须保持水平向的活动。当边中跨比值偏大时,应采取有效措施防止腹板开裂。由于全桥合龙后受力需要,在边主墩的双肢之间不设永久横撑,但为了保证没有设置永久横撑的高桥墩在T构悬臂浇注阶段的稳定性,可考虑设置型钢临时横撑。     

复杂环境下大跨长联钢箱梁顶推施工设计研究

以高速公路菏宝线控制性节点工程临猗黄河大桥为工程背景,因线路穿越2个国家级水产种质资源保护区、2个省级湿地自然保护区,设计方案为高墩大跨长联结构特点的连续钢箱组合梁桥,采用大跨度整幅桥核心箱梁多点同步步履式顶推施工方案从山西、陕西两岸拼装平台对向顶推。鉴于该桥在技术和材料上创“连续顶推长度、最大顶推长度、单桥耐候钢使用量、顶推同步控制千斤顶数量”四项记录,建立连续钢箱梁顶推空间模型进行全过程分析,重点研究钢箱梁、顶推平台和导梁的受力特性,提取关键信息进行拼装平台和导梁等结构设计,优化施工方案可为同类型桥梁施工参考。     

大跨度公轨两用单跨悬索桥研究

研究大跨度公轨共用单跨悬索桥梁式方案及桥面系布置方式,分析桥梁结构的受力特点,提出影响列车行车安全的控制因素及设计技术措施,确定合理的竖向刚度要求,总结设计标准和关键技术措施。研究认为,随着悬索桥跨度的增大和结构质量的增加,主梁弯曲的贡献率逐渐减小,而主缆重力刚度的贡献率逐渐增加;控制悬索桥刚度的主要因素有跨度、主梁截面、主缆截面、矢跨比及桥塔抗推刚度;通过控制主梁竖向刚度、梁端折角及扭转刚度等参数可以保证轨道的平顺性;通过合理的轨道桥面系体系的布置,可以使轨道结构受力更加合理。     

大跨径连续刚构桥中跨合龙顶推力研究

总结大跨度连续刚构桥合龙段施工的影响因素及中跨合龙顶推力计算方法,并针对黔江某特大预应力连续刚构桥进行顶推力及顶推位移计算。采用有限元分析方法,分析中跨顶推合龙施工对该桥梁在恒载作用和10 a收缩徐变作用下的主梁跨中挠度、主梁应力、主墩的弯矩及应力状态的影响,证明顶推合龙施工的合理性及正确性。分析结果表明:顶推施工能改善桥墩长期受力状态,避免桥墩墩底出现拉应力,配合预拱度设置,能够有效解决跨中下挠的病害。最后,验证了针对本桥所计算出来的顶推力及顶推位移能满足安全施工及运营阶段的正常使用。     

大跨人行悬索桥纵横主梁涡振性能研究

为掌握大跨人行悬索桥纵横主梁涡振性能,以国内拟建的一座宽跨比为0.028 4的人行悬索桥为工程背景,对其涡振响应特性及发生机理进行了研究。采用数值方法分析了该主梁涡振响应、流场涡脱演化、风压分布以及涡激振动贡献系数在-3°、0°和3°风攻角下的特性。结果表明,随着风攻角由正转负,主梁竖弯涡振性能变差,其风速锁定区间向低风速区偏移,最大竖弯涡振幅值增大,最不利扭转涡振出现在0°风攻角下。由于主梁下表面多个工字钢纵梁的阻挡作用,导致主梁下部气流旋涡运动状态复杂,其对涡振响应影响显著。脉动风压系数随风攻角的变化规律复杂,主梁上、下表面脉动风压系数极值分别出现在-3°和3°风攻角下。不同风攻角下,主梁上、下表面的涡激振动正贡献系数极值均出现在尾流端且作用范围较大,此为结构竖弯涡振响应的主要贡献区域。     

淮河路上跨京沪铁路桥设计方案研究

结合安徽省宿州市淮河路上跨京沪铁路桥梁的设计方案及铁路营业线施工特点,介绍上跨既有铁路桥转体、预制架设、顶推方案的设计思路以及方案比较情况。     

采用UHPC桥面的铁路耐候钢钢箱梁设计研究

郑济高铁在济南附近同时跨越京沪高铁、津浦铁路及水白线,为三层立交结构.由于现场条件复杂,需对此工点的结构形式、构造及施工方案进行研究,以避免新建铁路施工对下方既有高铁和铁路造成较大影响.结合工点情况,进行桥式方案、桥面结构形式比选及施工方案比选,并对国内外耐候钢研究应用成果进行归纳总结.确定此工点采用免涂装耐候钢钢箱梁...     

自锚式悬索桥索夹抗滑及应力测试试验研究

自锚式悬索桥的索夹受力状态复杂,难以准确分析计算,基于南京长江江心洲大桥的索夹本体试验,得出相关数据,并对试验结果进行了分析。     

跨“V”形峡谷大跨度铁路悬索桥减震研究

以位于高烈度区、跨"V"形峡谷的千米级跨径铁路悬索桥为研究对象,建立全桥精细化数值模型,通过设计和罕遇地震动的一致激励和考虑"V"形峡谷地形效应的非一致激励下桥梁结构的响应分析,进行该桥的抗震性能和减震研究。结果表明:非一致激励地震动作用下,该桥的主塔内力、纵桥向梁端位移、主缆和吊杆拉应力等相对一致激励均有不同程度的降低,但主塔变厚度处截面弯矩接近设计限值,主梁梁端及柔性中央扣的地震响应超限;采用耗能型中央扣可使纵桥向梁端位移降低49.78%,并解决柔性中央扣拉应力超限破坏的问题,但会增大西侧主塔的内力响应;在塔梁连接处设置黏滞阻尼器可使主塔弯矩、剪力及梁端位移分别降低19.87%,14.20%和70.55%,但柔性中央扣仍因应力过大而被破坏;采用耗能型中央扣+黏滞阻尼器可使主塔弯矩、主塔剪力、梁端位移、主缆应力、吊杆应力分别下降24.01%,18.84%,72.42%,7.14%和11.38%,耗能型中央扣峰值内力未超出其极限承载力,有效地控制了结构关键构件的地震响应,满足该桥的抗震设防要求。     

箱涵下穿既有铁路顶推方案研究

江阴市长江路下穿新长铁路工程采用箱涵下穿铁路线,施工中采用便梁架空钢轨结合箱涵顶推法施工。文章以该工程箱涵顶推为研究对象,在原施工方案的基础上,调整并提出了适用于该工程的其他4种箱涵顶推方案并对这些方案进行了分析比较,最终得出了箱涵顶推最优方案。     

跨既有繁忙电气化铁路预应力混凝土连续箱梁单点顶推技术研究

由于本公路桥具有大悬臂、截面不对称、顶推就位后浇筑横向连接段、导梁与腹板连接受力复杂、纠偏难度大等特点,为使预应力混凝土连续箱梁能顺利跨越既有电气化铁路,在常规顶推施工经验的基础上对顶推方案进行改进与创新,采用大吨位单点顶推施工工艺,并提出一套"顶拉结合"的新型纠偏方式。实践证明,该顶推工艺操作简单、适用性强。通过对该技术的总结与研究,为类似跨线桥(跨铁路、公路等)工程提供借鉴和示范。     

中央扣对大跨悬索桥动力特性和地震响应的影响研究

为了探讨大跨悬索桥在动力激励下中央扣的作用,以四渡河悬索桥为研究对象,建立该大跨钢桁架加劲梁悬索桥的3种中央扣模式的空间动力计算模型,对其动力特性和在地震激励下的时程反应进行空间非线性分析。研究结果表明,中央扣提高了结构的反对称抗扭刚度和限制了结构的纵飘特性,同时加强加劲梁-主缆-主塔的动力耦合作用;1对柔性中央扣的设置方式对加劲梁的纵桥向位移和应力响应的影响均不利,因而是不可取的;而刚性中央扣和3对柔性中央扣的设置方式对限制加劲梁纵桥向振幅有较显著作用,但是由此导致结构地震应力响应大幅增加,因而从抗震设计角度设置中央扣是"有得有失"的。     

考虑风屏障影响的大跨度铁路悬索桥横向挠跨比限值研究

为研究风屏障对大跨度铁路悬索桥横向刚度的影响,以某主跨1 060 m的铁路悬索桥为例,采用风洞试验测试车桥系统气动特性,通过改变加劲梁横向截面惯性矩实现不同的横向刚度,采用风-车-桥耦合振动分析方法,研究大跨度铁路悬索桥的横向挠跨比限值,讨论风屏障高度、车速及桥梁跨度的影响,在考虑激励随机性影响的基础上按规范加载条件得到桥梁横向挠跨比限值。结果表明：车速越高,桥梁跨径越小,横向挠跨比限值越严格;在不同跨度和车速条件下,风屏障均可提高横向挠跨比限值,其中设置3.5 m高度风屏障时,横向挠跨比限值可提升约9%,且当车速为200 km/h时,横向挠跨比限值可取为1/1 200。