铁路缆索承重桥梁力学性能分析与对比研究

铁路修建过程中,在线路需要跨越有通航要求的江海或有地形限制的高深山谷时,不得不选用大跨度桥梁。斜拉桥、悬索桥及斜拉-悬吊协作体系3类桥型具有跨越能力强的优势,通常被优先考虑。铁路车辆因其活载大、运行速度快等特点,对列车的行车安全性和运行平稳性有较高的要求。该文基于主跨900m的桥型,采用杆系有限元程序分别探讨以上3类桥型在双线铁路荷载及四线公路荷载共同作用下的结构内力及变形情况,得出斜拉-悬吊协作体系在桥塔和主梁截面受力、结构刚度方面都优于悬索桥和部分地锚式斜拉桥的结论。     

三塔四跨悬索桥合理结构布置形式研究

为明确不同结构布置形式应用在三塔四跨悬索桥中的合理性,构建了主跨600～1 400m范围内的5座三塔四跨悬索桥,对汽车荷载作用下结构竖向刚度及主缆抗滑系数这两项控制指标进行了计算分析,并深入探讨了不同主跨跨径下塔梁连接形式、缆梁连接形式及缆索系统布置形式对结构产生的影响。研究表明:三塔四跨悬索桥在单跨满布汽车荷载下,随主跨跨径的增大,"中塔效应"越易缓解;当对鞍座进行适当改进以提高主缆与鞍座间的名义摩擦系数后,三塔四跨悬索桥桥跨布置可大幅拓宽;塔梁连接形式对"中塔效应"的影响体现在其纵向约束存在与否,无纵向约束体系的竖向刚度及主缆抗滑系数显著降低;缆梁连接形式对"中塔效应"的影响非常明显,但其导致了中央扣及部分吊索的疲劳、锚固及索夹滑移问题;缆索系统布置形式对"中塔效应"影响较弱,协作体系仅会产生不利的影响。综合对比分析表明:从缓解"中塔效应"的角度出发,不设置中央扣,塔梁间设置纵向约束的平面缆体系更适用于三塔四跨悬索桥。     

桥梁嵌固式基础中央分隔带钢护栏安全性分析

桥梁中央分隔带钢护栏设计防护等级为SS级,为考察基于嵌固式基础的该种护栏安全防护性能,建立有限元仿真模型按SS级碰撞条件进行仿真计算后,采用HA级特大型客车进行安全储备仿真分析,在仿真分析基础上组织实车足尺碰撞试验对分析结果进行验证。研究结果表明:桥梁中央分隔带嵌固式基础钢护栏安全性能可靠,同时较设计防护能力具有较大的安全储备。桥梁嵌固式基础钢护栏应用于实际工程中可提供有效的安全防护。     

中央分隔带混凝土护栏滑模施工在 广东龙怀高速公路的应用

为了解决道路中央分隔带混凝土护栏施工中劳动力投入大、施工环节多、施工效率低、质量外观偏差大等问题,介绍了一种滑模施工工艺,即通过水泥混凝土拌和站生产、混凝土运输车运输水泥混凝土,运用滑模摊铺机在路面施工现场一次摊铺成型的施工方式,并以广东龙怀高速公路为依托,对混凝土的配合比设计、施工工艺和质量控制进行了研究,解决了以往混凝土护栏施工中存在的问题,进行了大规模的现场应用,取得了良好的效果。     

路侧护栏设计

通过对我国高速公路上使用的3种路侧护栏形式的碰撞性能的分析，探讨路侧护栏设计中应考虑的因素。     

军山长江大桥主桥索区钢箱梁及斜拉索安装

武汉军山长江公路大桥主桥为5跨连续半飘浮全钢梁斜拉桥，主梁为全焊流线形扁平钢箱梁，梁高3m，总宽38.8m。重点介绍该桥索区钢箱梁的安装工艺、斜拉索挂索和张拉的施工方法，并简要介绍了施工控制原则。     

430m跨上承式钢管混凝土拱桥拱肋节段双肋整体拼装施工技术

沪蓉国道主干线湖北宜昌至恩施高速公路支井河特大桥位于湖北省巴东县野三关镇,主桥为1-430 m上承式钢管混凝土拱桥。双肋拱肋纵向分30个节段,安装利用缆索吊装系统,采用"两岸无风缆双肋整体对称悬拼、齐头并进至跨中合龙的斜拉扣挂法"施工技术。介绍拱肋节段拼装缆索起重机系统、斜拉扣挂系统、无风缆双肋整体分段悬拼施工工艺等。     

大跨度拱桥吊装施工线形控制研究

以某大桥为例,探讨大跨度拱桥吊装施工线形控制方法.根据拱肋预制节段吊装就位过程的特点,提出刚性一弹性索法结合正装迭代法进行吊装过程理论分析,以得到拱肋就位坐标;通过事先在拱肋预制节段中布设坐标观测点对拱肋吊装过程和拱上建筑加载过程中的变形状况进行现场监测.监测结果表明:该大桥各圈拱肋的合拢线形与理论线形吻合良好,其高程误差符合相关规范的要求.通过对该桥施工过程进行严密监控,确保工程质量和施工安全.该桥的成功建成表明上述方法具有较好的适应性,可供类似桥梁参考.     

悬索桥平面缆索结构纵向刚度的解析算法及影响参数研究

为更清楚地认识平面缆索结构及桥塔的纵向力学行为,基于主缆线形计算的传统抛物线理论,推导单跨缆索结构纵向刚度的解析公式;结合算例与有限元及既有文献结果进行对比;基于梁的平衡微分方程和能量原理,推导索塔结构的纵向刚度计算公式,并与有限元计算结果进行对比;由力学分析导出连跨缆索结构在考虑和不考虑支点刚度时的纵向刚度解析公式;讨论单跨缆索结构纵向刚度的影响因素;利用有限元给出单跨和双跨加载时的连跨缆索结构纵向刚度变化曲线。研究表明,导出的解析公式具有良好的精度,能够满足工程需要。     

高温下悬索桥主缆丝股锚跨张力的合理控制值研究

在悬索桥丝股架设阶段，温度变化对锚跨和边跨张力的影响相差较大，施工中在散索鞍能自由活动之前，太大的温度变化将使散索鞍槽内丝股的固定变得困难。介绍了在高温季节确定丝股锚固张力的合理控制值的原则，提出了合理的施工控制建议。