无背索斜拉桥塔梁墩固结区有限元分析

为了研究无背索转体斜拉桥塔梁墩固结区的受力性能,以成都市杉板桥为研究背景,利用有限元分析方法,建立塔梁墩固结区精细有限元模型。研究结果表明：在使用阶段工况作用下,结构纵向受力构件均处于受压状态,梁体主跨侧纵向压应力在-8.2 MPa(绝对值)以内,边跨侧在-14.0 MPa(绝对值)以内。主梁负弯矩区存在较大的压应力储备且满足规范要求,纵向预应力钢束布置合理;在5个工况作用下,固结区横向正应力为-8.5～1.7 MPa,小横梁悬臂根部顶板存在部分拉应力,均小于1.7 MPa,可适当加强横向普通钢筋布置;无背索斜拉桥在活载作用下,桥塔产生的顺桥向弯矩应予以重视;转体施工阶段,主梁轴力通过塔墩梁固结,逐渐传递至桥墩,传递过程平稳。     

柔梁密索体系矮塔斜拉桥静力分析

为了解柔梁密索体系矮塔斜拉桥结构静力特性,以主跨380 m的双索面柔梁密索体系混合梁矮塔斜拉桥——潮惠高速榕江大桥为背景,利用MIDAS Civil有限元软件建立柔梁密索体系矮塔斜拉桥和常规斜拉桥2种方案桥梁模型,对主梁内力和斜拉索索力进行对比分析。结果表明：柔梁密索体系矮塔斜拉桥的力学行为与常规斜拉桥基本相似,可通过调整斜拉索索力达到“梁平塔直”的合理成桥状态,主梁弯矩较小,但主梁轴力和斜拉索索力比常规斜拉桥大;正常使用阶段主梁活载内力较常规斜拉桥大,斜拉索活载应力幅值与常规斜拉桥相当,斜拉索的安全系数应按2.5进行控制;运营阶段柔梁密索体系矮塔斜拉桥主梁应力明显高于常规斜拉桥主梁应力,但均满足规范要求。     

高强钢板带人行桥结构分析与施工技术

深圳市光明新区大顶岭绿道人行悬桥跨径布置为(63.8+24.2) m,采用Q690D预拉力高强度钢板带作为主要承重结构,主、边跨支点采用钢斜撑支承。采用有限元法对该桥整体静动力特性、索板转换器受力以及钢板带与钢斜撑的接触应力进行分析;采用CFD数值模拟和风洞试验对该桥抗风性能进行分析。结果表明：各构件强度及疲劳强度均满足要求;钢斜撑顶部的钢板带接触应力可忽略,钢板带曲线设置合理,满足钢斜撑两侧钢板带平顺转向的功能;风铃装置可提高结构气动稳定性,结构颤振临界风速高于颤振验算风速且没有发生涡激共振。采用在桥面上方布置5 t缆索起重机、在桥面下方设置可拆卸支撑胎架相结合的方案分段吊装钢板带,另布置1台25 t汽车吊用于索板转换器和钢斜撑构件吊装。     

拱肋限位缆风索参数分析

针对缆风索在施工过程中下料长度不精确和空间坐标定位难等问题,提出拱肋在缆风索和风荷载作用下的简化模型,利用力法求出缆风索沿拱肋横桥向的水平分力。依据抛物线理论和悬链线理论,推导出空间缆风索弧长与任意地锚位置间的关系。利用胡克定理,求解出弹性伸长量的两种理论值,再通过弧长和伸长量之间关系求解无应力索长。以缆风索弧长最小化为目标函数,建立地锚位置的优化模型,并将所得结果与有限元软件ANSYS结果进行对比。研究结果表明：采用悬链线理论计算的弧长和无应力索长与有限元计算值更接近。该方法精度更高,计算也更简便,能更精准确定缆风索空间坐标。该研究可为实际工程在缆风索计算过程中提供参考,并指导施工。     

基于保护斜拉索防腐层的逆向穿索工艺研究

钢绞线斜拉索施工多采用循环牵引托板单根穿索工艺,由于循环绳和托板在HDPE护套管内挤占了钢绞线拉索的空间,因此在施工过程中会出现缠索、磨索、坠索等各种问题,严重损伤斜拉索防腐层。单根钢绞线逆向穿索工艺基于保护斜拉索防腐层的目的,放弃"从下往上"循环系统,改为"自上而下"的穿索方式,塔端设置穿索机先将钢绞线斜拉索提升至上管口,然后斜拉索在自重作用下沿护套管内壁下滑至桥面完成穿索。     

钢绞线斜拉索一次安装逐根张拉力不均匀系数影响分析

钢绞线斜拉索在现代斜拉桥建设中得到越来越广泛的应用,其施工方法一般是采用小吨位千斤顶张拉,单股钢绞线的超张拉控制是钢绞线斜拉索施工的关键。基于无应力状态法和悬链线有关理论,在编制钢绞线斜拉索张拉控制程序的基础上,分别针对结构刚度、拉索索长及单根拉索内索股数量对钢绞线超张拉施工的影响进行对比研究,并选取一座矮塔斜拉桥进行算例验证分析。研究得到以下结论:(1)结构刚度越大,钢绞线超张拉不均匀程度越小;(2)拉索索长越大,钢绞线超张拉不均匀性越显著;(3)单根拉索内索股数越多,超张拉不均匀性越显著;(4)总体上,矮塔斜拉桥结构刚度更大、跨度更小,拉索较短,钢绞线超张拉不均匀程度较小。     

考虑边界影响的在役短钢索张力测试研究

频率法是在役钢索张力测试的最常用方法之一,但这种方法获得的短索张力测试精度并不理想。为了让频率法能够精确地测试含复杂约束边界的短索张力,利用有限元模型和遗传算法提出根据减振装置间长度的张力测试方法,从任意多阶频率结果实测张力,实现复杂边界的短索张力测试目的。通过一组长度3～5m拱桥短吊杆理论数据的模拟,验证了该方法的张力识别精度,且基本不受输入频率的阶次影响。最后,通过对一座在役中承式拱桥吊杆进行现场测试,验证了该方法的张力测试精度以及实用性。     

株洲石峰大桥700kN双跨缆索吊机设计

株洲石峰大桥为11孔上承式钢筋混凝土箱肋拱桥,主桥孔跨布置为(3×70+3×94+5×70)m缆索吊机采用塔架纵向铰接,主索与后锚横向移动(2ר.3)m,主索在塔顶纵向滑动的结构形式.主要介绍缆索吊机总体布置、结构构造、主索与塔架计算.     

有约束的最小能量法优化系杆拱桥成桥索力

为优化成桥索力,借鉴斜拉桥成桥索力的优化方法——有约束的最小能量法。以某系杆拱桥为工程背景,采用Midas/civil建立有限元模型,以各吊杆索力为自变量,求得主拱拱肋和主梁的拉压及弯曲应变能之和作为因变量,并限定节点位移、截面弯矩,以及吊杆索力。采用MATLAB建立数学模型求得最优成桥索力,并与刚性连续梁法、刚性吊杆法所得索力,以及成桥状态对比。有约束的最小能量法求得的索力使得主拱挠度平顺,拱脚处的弯矩更为合理。     

成贵铁路宜宾金沙江公铁两用桥主桥施工技术

成贵铁路宜宾金沙江公铁两用桥主桥跨径布置为(116+120+336+120+116)m,其中336 m主跨为钢箱系杆拱桥,120 m和116 m边跨为混凝土简支系杆拱桥.根据该桥结构特点,3号主墩采用大块双壁锁口钢板桩围堰施工,墩身采用翻模法施工,将内模作为劲性骨架,外模采用模板脚手一体化设计;主桥主拱采用缆扣塔合一的...