提高CFRP缆索悬索桥抗风稳定性的结构措施研究

为研究大跨度CFRP缆索悬索桥在设计风速下的抗风稳定性,对抗风设计规范中临界风速和颤振稳定系数计算公式进行整理,发现提高悬索桥的竖向弯曲基频和扭转基频可以提高桥梁的抗风稳定性。以日本明石海峡大桥为背景探索性设计了主跨2 000m的CFRP缆索悬索桥和钢缆索悬索桥,分别计算了采用2种材料、3种吊索方案(交叉吊索、空间缆索、索桁)的不同桥梁的动力特性。经对比分析得出以下结论:综合交叉索方案可以显著提高对称和反对称扭转振动频率;空间缆索方案扭转频率提高不显著且施工困难;索桁方案各个方向振动频率均得到提高,但材料用量大,施工工艺复杂;采用CFRP缆索有利于提高悬索桥的抗风稳定性。     

混合动力和电动车辆用电力电缆的温升和载流量研究

根据热场理论及混合动力和电动车辆用电力电缆的特性、具体结构和参数,按照传输直流和交流电流的不同特点,分别建立了电缆根据温升计算载流量的数学模型,并对主要的混合动力和电动车辆用电力电缆品种及规格进行计算,分析电缆载流量的影响因素,取得温升和载流量关系曲线,并对直流和交流传输下的载流量进行对比。     

基于数值方法的高路堑边坡加固优化设计

锚杆框架梁预应力锚索是加固高路堑边坡的有效方式。采用差分软件对赣龙铁路上杭北站高路堑边坡稳定性、锚杆及锚索的加固效果、边坡加固设计参数进行了分析。结果表明:无加固措施条件下进行开挖,边坡安全储备较低,须进行加固处理;边坡稳定系数随着锚索锚固段长度的增加及间距的减小而增大。在数值分析的基础上,对边坡加固参数进行优化,采用锚杆及锚索加固后,边坡稳定性显著提高,加固效果较好。建议锚索锚固段设计长度为6m,锚索间距为4m。该分析方法可为类似工程的设计优化提供参考。     

基于力学分析的预应力锚索桩板墙施工工法研究

以某高速公路预应力锚索桩板墙施工为例,通过对预应力锚索桩板墙不同施工工艺下抗滑桩力学分析,对其施工过程中的控制要点进行了讨论,并对预应力锚索桩板墙施工工法选择进行了探讨。实践证明,这些探讨对以后类似工程的施工有一定的参考和借鉴意义。     

三江至柳州高速洞诺融江大桥桥型方案设计

洞诺融江大桥是广西三江至柳州高速公路的重要工程之一。文章通过对洞诺融江大桥的桥型进行多方案设计,对预应力混凝土连续刚构桥和独塔双索面预应力混凝土矮塔斜拉桥这两个桥型方案进行综合比较,最后采用了施工工艺成熟、造价低及后期养护简单、费用较少的主桥70＋125＋70m预应力混凝土连续刚构方案。     

赣东大桥总体设计

赣东大桥位于江西省抚州市城区北部,跨越抚河。主桥采用2×132 m独塔双索面预应力混凝土斜拉桥。主梁与主塔固结,在过渡墩设置竖向支座,结构为塔梁固结体系。主塔采用人型塔(临川之笔),内藏钢笔形状。主塔基础采用钻孔灌注桩。本文介绍了赣东大桥总体设计情况。     

系泊锚机缆绳张力仿真试验台

在研究风、浪、流多因素综合影响的基础上,得到了锚链张力幅值和变化频率两大系泊张力影响因素的一般规律和解算方法,从而可以实现系泊锚机的张力动态过程仿真.在此基础上,文章进一步说明了系泊锚机张力仿真试验台的实时数据采集、仿真过程控制和在线性能分析等功能的实现细节.     

独塔单索面预应力混凝土斜拉桥静载试验

为了评定某独塔单索面预应力混凝土斜拉桥结构的受力性能与工作状态,以成桥静载试验结果为依据,通过对静载试验相关工况下控制截面的斜拉索索力增量、桥塔塔顶偏位、主梁挠度和截面应力等重要试验数据的详细分析,结合理论计算结果来研究不同静载试验工况下该斜拉桥的索力变化规律、塔顶偏位、结构强度和刚度等特性.分析结果表明,静力荷载作用下该桥索力、塔顶偏位、应力和挠度均能满足规范要求,该桥承载能力满足设计要求.     

空间缆索自锚式悬索桥动力特性及刚度影响规律

空间缆索自锚式悬索桥的主缆直接锚固在加劲梁上,同时由于主缆的空间特性,与地锚式悬索桥及传统平面索相比,其动力性能存在很大的差异.针对青岛海湾大桥大沽河航道桥建立非线性空间有限元模型,对其动力特性及结构刚度影响规律进行了分析.结果表明,该桥振型基本合理,具有密布的频谱;作为自锚式悬索桥其整体刚度较低,固有周期较长;单柱式桥塔的横向刚度较弱,横向振动出现较早;另外,由于缆索横向间距较小,刚度较小,前10阶振型中有5阶索振.各振型受结构刚度的影响不同,主缆刚度主要影响悬索桥的1阶竖弯及扭转,加劲梁竖向刚度对加劲梁1阶竖弯及加劲梁扭转振型影响较大,横向刚度主要影响悬索桥的加劲梁横向振型,扭转刚度主要影响悬索桥的1阶扭转振型;主塔纵向刚度主要影响悬索桥的纵飘振型;横向刚度主要影响索塔的1阶横向振型.     

悬索桥主缆与索鞍间滑移行为及力学特征试验

为明确主缆与索鞍间的滑移机理,给相关理论研究提供必要基础,开展了试验研究以揭示主缆在不平衡力作用下的滑移行为及力学特征。制定了以两端张拉丝股模拟主缆平衡状态、以单侧顶推索鞍模拟主缆偏载状态的加载方案,并设计了相应的试验模型及测试方法;考虑索股侧面摩擦及试验索股数目的影响,开展了共8种工况的试验测试,利用实测数据对索力发展特征、索股滑移行为、滑移时变效应及名义摩擦因数变化规律等关键问题进行了系统研究。结果表明：顶推索鞍初期所产生的不平衡力在索股间平均分配,随着不平衡力增大,索股相继滑移且滑移后基本维持其索力差不变;索股均已滑移后的缆力差的发展具有单向性,但残余缆力差相对较小;索股位移发展包括弹性变形、局部蠕动和滑移3个典型阶段;主缆滑移时变效应有限,即主缆滑移后仍具备较可靠的稳载能力;名义摩擦因数随索股相继滑移而增加的同时会引起较突出的索力不均匀性问题,故在主缆抗滑措施研究中尚需对该问题予以重视;侧面摩擦是索股分批滑移及索股数目对试验结果产生影响的根本原因,鉴于侧面摩擦显著的抗滑贡献,对其继续深入研究并充分应用具有重要意义;建议多塔悬索桥主缆与索鞍间的摩擦因数取值可放宽至0.2。