宁波新典桥施工方案研究与实践

新典桥位于浙江省宁波市,主桥为跨径213m(桥长221.6m)下承式简支系杆拱桥,一跨跨越奉化江。本文结合新典桥桥位的周边环境,综合考虑通航、周边环境等限制因素,对各类施工方案进行分析和比选,最终采用了拱梁整体步履式顶推施工。宁波新典桥是国内少见的采用拱梁整体顶推施工的桥梁,也是宁波市第一座采用该施工工艺的桥梁,对于宁波市乃至全国的桥梁建设具有重大意义,对于同类型施工方法的桥梁具有一定的借鉴意义。     

中承式集束钢管混凝土拱桥的加固设计研究

针对某中承式集束钢管混凝土拱桥的维修加固,结合桥梁病害检测和数值仿真结果,提出了3种桥面系改造加固方案。多方比选的研究结果表明,若不考虑管芯混凝土收缩,拱肋应力偏小,而管芯混凝土压应力偏大,拉应力偏小;采用支架灌注的方法可减小拱肋应力,但会增大管芯混凝土压应力,减小管芯混凝土拉应力;方案2通过将桥面系更换为钢纵、横梁格构体系、更换吊杆可有效改善原拱桥结构受力,提高了结构承载能力。本研究可为同类桥梁加固改造设计提供参考。     

420 m跨组合梁网状吊杆拱桥技术特点

齐鲁黄河大桥主跨为420 m网状吊杆拱桥。拱肋采用钢箱提篮拱,矢跨比为1/6,横向布置在轨道交通和车行道之间,以保证景观效果。系梁采用正交异性组合桥面板,以保证桥面系耐久性,同时减轻结构自重。为简化锚固构造,网状吊杆采用恒定倾角布置形式,顺桥向倾角约60°;吊杆采用疲劳应力幅为400 MPa的环氧涂层钢绞线,以满足网状吊杆高应力幅需求。墩柱采用尖端形薄壁双柱墩,以减小水流及冰凌对结构影响,基础采用整体式承台、钻孔灌注桩。根据建设条件,系梁施工采用步履式顶推,拱肋施工采用梁上支架拼装配合整体提升工艺。通过对正交异性组合桥面板、网状吊杆布置及高应力幅吊杆体系等创新设计,实现了工程的安全、合理、耐久及经济性。     

美国杰拉德·戴斯蒙德大桥替换桥北大核心

杰拉德·戴斯蒙德大桥替换桥(Gerald Desmond Bridge Replacement)位于美国加利福尼亚州长滩港,主桥为双塔钢-混组合梁斜拉桥,全长约610 m,主跨长约305 m,桥面布置双向6车道。该桥替换1968年修建的旧桥(一座中承式钢桁拱桥),设计使用寿命100年,已于2020年10月通车;旧桥计划在2023年10月之前全部拆除。施工中的美国杰拉德·戴斯蒙德大桥替换桥如图1所示。     

基于PBL-栓钉组合剪力键的钢-UHPC组合桁式拱桥节点拉拔性能研究

为研究概念设计的1000 m钢-UHPC组合桁式拱桥新结构中拱肋-腹杆节点构造形式、UHPC强度对节点拉拔性能的影响,及新型PBL-栓钉组合剪力键应用于拱肋-腹杆节点的有效性,设计制作缩尺比为1∶5的4种采用不同剪力键形式(1对PBL剪力键+2排栓钉、2对PBL剪力键+3排栓钉、2对PBL剪力键、3排栓钉)的拱肋-腹杆...     

大跨双铰高低拱座钢桁架拱桥设计关键技术

湖北宜来高速溇水河大桥跨越宽300 m以上的U形沟谷,两岸地势陡峭,两岸山体高差近36m,为减少施工开挖对环境的破坏、保证结构安全性和经济性,经方案比选,该桥最终采用附加内力小、适应基础变位能力强、因地制宜的主跨310 m双铰高低拱座中-下承式钢桁架拱桥.为满足高低拱座拱桥的结构受力、提高工业化制造效率,该桥拱轴线采用...     

持荷状态下大尺度钢管拱肋拼接焊缝焊接残余应力分析

为研究持荷作用对大尺度钢管拱肋拼接焊缝残余应力的影响,以及大尺度焊缝焊接残余应力的分布规律,以主跨575 m的特大跨钢管混凝土拱桥——广西平南三桥为背景进行分析。开展持荷状态下拱肋拼接焊缝残余应力足尺模型试验与数值模拟,分析拱肋拼接焊缝试件轴向、环向焊接残余应力分布情况,并与非持荷状态试件进行对比。结果表明：持荷作用对钢管拱肋拼接焊缝焊接残余应力的影响较小,但管内节点处肋板的设置会对钢管拱肋拼接焊缝残余应力产生较大影响;拼接节点处的轴向焊接残余应力以拉应力为主,沿拱肋主管轴向先增大后减小,最终趋于稳定;拼接节点处的环向焊接残余应力沿主管环向拉-压交替分布,拉应力分布在离焊缝较近区域与肋板影响区域,压应力主要分布在肋板之间区域。     

大跨悬浇钢筋混凝土拱桥施工扣索力优化计算分析

为有效控制钢筋混凝土拱圈在悬臂浇筑过程中出现过大的拉应力,文中以某大跨悬浇钢筋混凝土拱桥为依托,提出一种扣索力优化计算方法。首先,基于“未知荷载系数法”获取拱圈最大悬臂状态扣索力初值;然后,开展正装分析并提取施工过程的索力、应力以及位移影响矩阵,基于优化原理并利用MATLAB软件对扣索力开展进一步优化。最后,分别基于影响线原理和无应力状态法原理确定拱圈合龙前扣索力最优拆除顺序和扣索补张拉值,确保拱圈受力合理、松索成拱后拱圈线形光滑圆顺。算例结果表明,扣索初拉力值较为均匀,所有索力值安全系数均大于2.5;拱圈松索成拱线形合理,未出现“马鞍形”;拱圈施工过程中截面拉应力均小于1.8 MPa,满足设计要求。     

地震荷载作用下钢管混凝土拱桥的动力稳定分析方法

随着钢管混凝土(CFST)拱桥极限跨径不断被刷新,拱肋作为其主要承压构件,其结构趋于细长化,稳定问题日益突出。针对钢管混凝土在地震激励下的动力稳定问题展开了研究,针对钢管混凝土拱结构的静、动力失稳特点,提出了适用于随机动力荷载作用下动力稳定的高效分析方法,并以既有的地震台试验研究为例,对CFST拱进行了抗震稳定分析,并对拱肋的截面、几何、结构等参数进行了敏感性分析。研究发现：CFST拱的动力稳定性对几何参数的变化最为敏感,在大跨度拱桥的设计中,应充分考虑初始缺陷的影响。当CFST拱的矢跨比为1/4时其抗震性能最佳。