超大跨径斜拉桥钢桥面板疲劳损伤监测与断裂力学研究

为研究超大跨径斜拉桥钢桥面板的疲劳损伤问题,本文以某斜拉桥为工程背景,对实桥进行了现场疲劳损伤监测与分析,并基于断裂力学的三维裂纹扩展模型,对钢箱梁顶板-U肋和横隔板-U肋等焊接细节进行了数值仿真与研究。结果表明：实桥顶板-U肋焊缝细节高应力幅(大于10MPa)循环次数与疲劳损伤度明显低于横隔板-U肋细节,横隔板-U肋焊缝最大应力幅达到75~90MPa,顶板-U肋焊缝最大应力幅为15~30MPa,横隔板-U肋焊缝细节处裂纹数量远大于顶板-U肋焊缝细节处裂纹数量;顶板-U肋焊缝裂纹在扩展过程中基本保持平面,裂纹扩展有先沿焊缝方向纵向扩展,再向深度方向扩展的趋势;横隔板-U肋焊缝焊趾处裂纹先沿初始裂纹深度方向在横隔板扩展,再向横隔板厚度方向扩展,焊趾处裂纹先向U肋厚度方向扩展,后沿初始裂纹长度方向顺桥向扩展;在初始裂纹尺寸与荷载条件相同的情况下,顶板-U肋焊缝焊趾处裂纹扩展速度大于焊根处裂纹扩展速度,横隔板-U肋焊缝焊趾处裂纹扩展速率大于横隔板焊趾处裂纹扩展速率。     

码头桩基钢套筒灌浆加固修复技术*

针对服役多年码头桩基混凝土出现的破损裂缝问题,依托宁波某码头水工大修工程,对钢套筒、灌浆作业系统及超早强灌浆料等进行设计开发。结合施工工艺形成成套加固修复技术,开展现场施工并进行质量检测。结果表明：超早强灌浆料12 h抗压强度可达到20 MPa以上,其与钢套筒黏结强度可达6 MPa以上,其他性能参数均符合规范要求;使用该成套技术在6个月内成功加固修复232根桩基。     

9．2km长廊胶带输送机的安装技术

在9．2km长廊胶带输送机的安装过程中,成功地解决了施工现场场地和道路差的难题。特别是实施跨海河桥的钢结构牵引方案,顺利地安装了大跨度钢栈桥,解决了双曲线长跨度输送机运行中的跑偏问题,确保了设备的正常运转和良好的港区环境。     

超大跨径钢桁架系杆拱桥合龙施工控制技术

重庆朝天门长江大桥中跨采用先拱后梁架设方法,先主拱合龙,再刚性系杆合龙。对主桥建立有限元数值模型,对合龙工况进行敏感性分析,制定最佳合龙调整方案,分析合龙时各个物理参量（包括应力、线形、索力）,深入阐述无应力合龙原理。主拱和刚性系杆均实现无应力合龙,可对同类桥梁施工和控制提供借鉴。     

荆岳长江公路大桥钢混结合段混凝土配制及性能研究

针对钢混结合段内部构造复杂、带剪力键的钢隔室较多、钢筋密集等特点,要求混凝土具备良好的自密实和低收缩性能。文章采用高效聚羧酸减水剂、优质I级粉煤灰、膨胀剂、聚丙烯纤维配制流动性好、收缩小的钢混结合段混凝土,并采取J环试验评价混凝土的工作性能。现场模型试验表明,钢混结合段混凝土浇筑情况良好。     

特殊状况下连续梁桥钢挂篮的受力性能分析

为降低连续梁桥分段施工中特殊状况对钢挂篮的受力影响,依托徒骇河桥工程,采用有限元软件MIDAS分析钢挂篮在不平衡浇筑、钢吊带突发断裂等状况下的受力情况,判断不同状况下钢挂篮的安全性,并将有限元分析结果与实测应力监控结果对比,验证有限元分析结果的可靠性。结果表明：不平衡浇筑状况下钢挂篮各构件的应力及变形均在允许范围内;钢挂篮前后钢吊带断裂状况下,钢挂篮各构件应力保持在许用应力范围内;风撑部位钢吊带断裂状况下钢挂篮整体发生破坏;有限元分析结果与实测结果的平均偏差为10.3%,钢挂篮整体性能较好,施工中各构件应力及变形均满足设计及规范要求。     

重载作用下港口煤筒仓仓顶钢廊道变形分析

通过工程实例,对筒仓顶输煤廊道横向钢梁分别采用实腹式工字钢梁、异形截面梁、桁架梁、平面张弦梁结构方案时,进行重载作用下的变形分析,同时对用钢量进行比较,得出的结论有助于工艺和结构设计整体控制重载作用下钢廊道的竖向变形。     

基于扩展有限元的钢-STC组合桥面开裂性能研究

采用H型钢-超高韧性混凝土(STC)板的组合结构形式可有效改善传统正交异性钢桥面-超高韧性混凝土组合桥面结构中存在的结构疲劳开裂问题。为了研究不同结构参数对H型钢-STC组合桥面结构开裂性能的影响规律,基于ABAQUS以及扩展有限元方法(XFEM)建立了考虑裂纹扩展的组合梁有限元模型,对不同桥面板厚度、配筋率条件下开裂性能以及延性的变化规律开展了有限元模拟研究。研究结果表明,与采用普通混凝土(C50)相比,不同混凝土板厚度条件下,采用STC对开裂强度与延性的提升效果最大分别为175.0%与446.3%,而不同配筋率条件下的提升效果最大可达205.1%与1 330.3%。为H型钢-STC组合桥面结构在实际桥梁工程中的应用提供相应的技术支撑与建议。     

钢-混组合索塔锚固结构的力学行为及结构优化

为了解斜拉桥钢-混组合索塔锚固结构的力学行为并对结构设计进行优化,以重庆嘉悦大桥为依托,通过足尺模型试验及非线性有限元分析的对比分析,对钢-混凝土组合索塔锚固结构的力学性能、荷载传递机理进行了研究;采用正交试验方法对索塔锚固区混凝土主拉应力进行参数敏感性分析,进而提出了结构优化设计参数. 研究结果表明:钢锚箱与混凝土塔壁的应力水平较低,应力分布均匀流畅;钢锚箱与混凝土塔壁的相对滑移值均很小,最大值仅0.029 mm;剪力键的抗剪刚度对混凝土端塔壁的主拉应力水平有较为显著的影响,当刚度增加5倍,混凝土端塔壁主拉应力减少了17.3%;该桥所采用的组合索塔锚固区结构参数是安全、经济的.      

某钢桁天桥设计与施工方法探索

以某一景区大跨径的钢桁架天桥为研究对象,介绍了钢桁架结构主桁、桥面系结构尺寸的选取、结构计算及施工方法,做了具体阐述,同时总结了该类型天桥的设计经验,对同类型的桥梁设计与施工提供一定的参考意义。