基于影响矩阵法的系杆拱桥合理成桥吊杆张拉力的确定

文章分析了目前常用的确定系杆拱桥合理成桥状态的方法,基于影响矩阵理论,运用刚性吊杆法和自动调索法确定系杆拱桥的合理成桥状态下吊杆张拉力的计算方法,并以无锡下甸桥工程为例验证了方法的准确性和适用性。     

系杆拱桥吊杆张拉施工控制方法

基于差值迭代法与无应力状态法原理,提出一种系杆拱桥吊杆张拉控制的计算方法.该方法以设计吊杆成桥内力状态为目标,建立一次成桥计算模型,采用差值迭代法计算合理吊杆张拉力值,以使得成桥状态符合设计要求,以此得出成桥状态吊杆的无应力索长;然后按实际施工步骤建立施工阶段模型.采用无应力状态法.以各吊杆无应力索长来指导吊杆到住张拉...     

斜靠式拱桥吊杆张力计算模型探讨

以斜靠式拱桥——平顶山市城东河路湛河桥主桥为工程实例,采用有限元程序MIDAS／Civil对该桥进行空间有限元离散,建立了斜靠式拱桥空间有限元计算模型．分别采用一次落架法、用吊杆张力设计值作为吊杆张拉控制力的计算方法及影响矩阵法3种不同方法,求解了吊杆初始张拉控制力．由3种不同计算模型得到的结果进行对比可以看出：采用影响矩阵法确定吊杆张力的计算模型得到的吊杆张力响应值与设计值吻合较好,保证了成桥时桥梁的内力和线形,是斜靠式拱桥确定吊杆张力的合适计算模型,对复杂空间异型梁拱组合桥的吊杆张力确定有较大的参考价值;其他两种方法计算结果的偏差均较大．     

基于加权影响矩阵的提篮拱初张索力确定方法研究

大跨提篮拱吊杆初张索力确定过程中,因其空间结构及受力复杂,容易出现顾此失彼的情况。以某450 m特大跨钢箱提篮拱为工程背景,初张索力求解过程中对影响矩阵增加加权系数,通过Matlab求解加权后方程的最小二乘解,经过少量的迭代运算,索力差值即趋于稳定,计算成桥索力与设计成桥索力的相对误差最大为0.28%。加权影响矩阵作为一种加速收敛的方法,吊杆索力收敛速度较为均匀,对类似桥梁成桥索力的确定或索力二次调整提供了一种新思路。     

影响矩阵法在系杆拱桥成桥二次调索中的运用

在系杆拱桥成桥运营期调索施工过程中,为弥补成桥吊杆力损失,对吊杆进行二次张拉,全桥建立有限元仿真模型,以影响矩阵理论为基础,求解运营期吊杆调索力,并在实桥吊杆力调整施工中进行监控。结果表明,理论仿真结果和实测结果比较接近,桥面线形控制精度较高。     

悬索桥主缆和短吊杆轴力计算方法

为解决短吊杆轴力难以用频率法确定的问题,提出了确定悬索桥主缆和短吊杆轴力的节点平衡法和比拟法。节点平衡法以吊点为分析对象建立以主缆轴力为未知量的超定平衡方程组,从而获取主缆轴力的最小二乘解,并进一步确定短吊杆轴力。比拟法基于长吊杆轴力与简支梁弯矩间关系,建立主缆线形与长吊杆轴力的关系方程,最终确定主缆的水平张力与短吊杆的轴力。以贵州南盘江悬索桥为例,分别应用节点平衡法和比拟法得出主缆张力和吊杆轴力。计算结果表明:2种方法的计算值与频率法实测值相近,节点平衡法所得主缆张力误差为-4.3%(上游)和3.1%(下游),比拟法所得主缆张力误差为-8.6%(上游)和-0.1%(下游);2种方法所得长吊杆轴力最大误差约为10%,上游吊杆轴力平均误差小于2%,下游吊杆轴力平均误差约为9%。可见,节点平衡法和比拟法是确定主缆和短吊杆轴力的有效方法。     

系杆拱桥吊杆索力计算方法对比分析研究

下承式钢箱系杆拱桥内部属于复杂的高次超静定空间结构。为更快、更精确地确定系杆拱桥施工阶段吊杆张拉索力,采用有限元法对整个吊杆张拉过程进行模拟,利用差值迭代法和正装迭代法分别计算合理施工索力。对比分析施工过程及成桥状态下系杆、拱肋内力及变形差异,探讨这两种方法的适用性。研究结果表明:差值迭代法较正装迭代法计算简单,施工索力值均匀,整体结构内力、变形优于正装迭代法,能为同类桥梁的施工索力优化提供实用参考价值。     

下承式系杆拱桥吊杆索力测试计算模型研究

对基于频率法测试系杆拱桥吊杆索力的计算模型的选用进行了研究,重点分析了吊杆长细比对模型计算精度的影响规律。通过某实际系杆拱桥中吊杆索力的计算分析表明,随着吊杆长细比的不同,不同计算模型的计算精度有显著差异,需要根据吊杆长细比来合理选用计算模型,才能得到合理的计算精度。文章推荐了与吊杆长细比相对应可满足工程精度要求的索力计算模型。     

钢管混凝土拱桥吊杆张拉顺序优化控制研究

针对钢管混凝土拱桥的吊杆在既有内力的情况下进行优化控制,力求在最后一次张拉后使控制内力达到设计要求。问题的关键在于运用数值模拟分析出各吊杆张拉对其余吊杆的影响函数,通过对各函数的组合计算出最优的张拉方法。     

梁拱组合体系桥梁吊杆张拉方案合理性研究

以梁拱组合体系桥梁为研究对象,通过有限元MIDAS/CIVIL软件,模拟采用支架法施工的桥梁体系转化过程,通过研究不同吊杆张拉方案下结构过程内力的变化情况,探讨了不同吊杆张拉方案的合理性。研究结论如下:有限元的分析计算中,系梁脱架体系转换过程可在吊杆第一次张拉完毕后采用一次脱架考虑;结构施工过程中的应力在吊杆第一次张拉期间变化较小,结构应力的变化受吊杆第二次张拉影响较大;对称交替张拉吊杆方式可使张拉过程中结构的应力分布更均匀,有利于保证结构的安全;在梁拱组合体系桥梁的吊杆张拉施工前,对吊杆初张拉的目标值进行验算及优化是有益的。     

无应力长度控制法在梁拱组合桥调索中的应用

在实际工程施工中,梁拱组合体系桥常需要进行二次调索。将无应力长度控制法应用于(55+230+55)m某大跨梁拱组合体系桥的二次调索过程,提出了计算索力增量的k值迭代法,并与差值迭代法进行比较分析,结果表明,该方法目标明确、迭代次数少、计算精度高、方便施工,在工程应用中取得较好的效果。     

某自锚式悬索桥吊杆施工关键技术

自锚式悬索桥是一种结构体系封闭的超静定结构,控制吊杆张拉力是实现合理成桥状态的一项重要措施.文章结合一座自锚式悬索桥吊杆张拉施工,分析了合理成桥状态下的吊杆内力,模拟并确定了吊杆的分次张拉施工过程,在索夹预偏计算中考虑了主缆的几何非线性影响,提出用油顶逐一试张拉的方式检测各吊杆内力.实践表明,文章所提出的吊杆施工技术可保证主梁和主塔受力合理.     

斜拉桥施工阶段初张索力计算方法研究

提出了用差值法确定一次张拉斜拉桥施工阶段拉索初张力的实用计算方法,该方法只需按施工步骤进行正装迭代计算。通过消除成桥阶段最优目标索力与正装迭代所得成桥索力之间的差值,可获得施工阶段拉索初张力。该方法避免了传统倒拆法无法考虑混凝土收缩、徐变和几何非线性等问题,同时给出了差值法加速收敛的近似方法,并对差值法和影响矩阵法进行了比较。通过一座实际桥梁的计算分析,证明了本方法的可行性,具有一定的应用价值。     

斜拉桥施工阶段初张索力计算方法研究

提出了用差值法确定一次张拉斜拉桥施工阶段拉索初张力的实用计算方法,该方法只需按施工步骤进行正装迭代计算。通过消除成桥阶段最优目标索力与正装迭代所得成桥索力之间的差值,可获得施工阶段拉索初张力。该方法避免了传统倒拆法无法考虑混凝土收缩、徐变和几何非线性等问题,同时给出了差值法加速收敛的近似方法,并对差值法和影响矩阵法进行了比较。通过一座实际桥梁的计算分析,证明了本方法的可行性,具有一定的应用价值。     

梁拱组合体系桥柔性吊杆索力测试

本文对影响频率法测定梁拱组合体系桥梁柔性吊杆索力精度的几个因素如索的边界条件、刚度及有效计算长度等进行了分析。结果表明，只要吊杆拉索的有效计算长度被合理的确定，则根据所测频率基于弦振动理论在考虑抗弯刚度影响下，所得到吊杆索力在一般情况下均具有相当精度，可以满足运营期间监测吊杆索力的需要。     

吊杆断裂对系杆拱桥动力性能的影响

为研究系杆拱桥在吊杆突然断裂下的力学性能变化,以某计算跨径90m系杆拱桥为研究对象,采用ANSYS有限元软件进行吊杆破断过程的数值模拟,分别研究跨中长吊杆断裂与拱脚附近短吊杆断裂两种工况下其余构件的内力变化,并与静力分析结果对比。分析结果表明:长吊杆断裂对其余构件内力的影响更明显;同时,吊杆断裂瞬间产生的动力响应不容忽视,不宜采用静力方法模拟。     

系杆拱桥吊杆施工张拉力迭代算法研究

在系杆拱桥的施工过程中,吊杆张拉是进行体系转换的关键工序.然而,后张拉的吊杆势必对已张拉的吊杆力产生影响.为了避免后期繁琐的吊杆力调整,提出吊杆施工张拉力迭代计算法,使吊杆尽量一次张拉到位.以一座在建钢管混凝土系杆拱桥为例,运用该迭代算法,得到了合理的吊杆施工张拉力,展示与检验了上述方法并取得了较好的效果.     

大跨高铁梁拱组合桥轨底标高精调影响因素分析

为明确吊杆张拉、存梁时间、二期铺装等施工因素对高铁桥梁轨底线形产生的影响,以全长309.6 m某预应力连续梁拱组合高铁桥梁为工程背景,利用有限元分析软件Midas Civil建立全桥模型,对各不同施工因素影响下成桥轨底线形进行研究,并针对主梁实测线形提出轨底精调后续施工建议。结果表明:吊杆张拉对成桥轨底线形影响最大,存梁6个月后徐变效应对后期主梁线形影响很小,轨道板浇筑厚度与轨底标高呈线性变化;针对该桥主梁实际施工完成2.5个月后轨底实测高程偏差,建议采用吊杆一次张拉,且调整轨道板铺筑厚度以确保成桥轨底标高满足设计要求。     

斜拉-悬吊体系管桥换索与调索分析

结合某斜拉-悬吊体系管桥换索监测与索力调整的工程实践,在分析换索后全桥结构性能的基础上,阐述管桥索力调整的原则与方法。结合平面杆系有限元模型和索力调整的矩阵方法,采用试算法确定索力调整方案,并监测、分析换索后的管道应力、变形及斜拉索索力。结果表明:对于斜拉-悬吊体系管桥类非线性的超柔性结构,考虑结构大变形的非线性影响,有限元模拟、索力测量和调整等方法具有工程实用性,且调索应以使全桥结构受力更趋合理为目的,调索后管道的线形变化符合要求,换索施工前管桥不合理的受力状态及管道异常线形得到改变。     

中卫V型连续刚构梁拱组合桥设计

介绍了V形桥墩连续刚构梁拱组合桥的设计构思及特点,重点计算了墩身尺寸及边界条件对整个结构的影响.通过优化计算提出了解决方法,巧妙的解决了收缩徐变次内力和温度次内力对结构的不利影响;本桥系梁与拱肋的横向刚度比为1 926:1,系梁的刚度对拱的横向稳定性起至关重要的作用,通过在主梁主要收缩徐变完成后成拱以及对吊杆进行二次调索的施工方法成功的解决了刚性系杆柔性拱的横向稳定问题,本文设计方法和结论对同类型桥梁设计施工具有参考价值.