多跨连拱桥设计与施工关键技术

拱桥在自重及活荷载作用下拱脚会产生较大水平推力,如何控制或减小拱脚水平推力的影响,一直是设计与施工的关键环节,特别是对于多跨连拱桥而言。结合钟祥市东环路跨湖桥(33孔不等跨连拱桥),详细介绍了该桥设计中制动墩设置、恒荷载调整、矢跨比优化,施工中预拱度设置、施工阶段划分等关键技术,为多跨连拱桥设计与施工提供技术参考。     

桥梁工程结构构造与受力特点分析

1 桥梁工程下部结构的构造特点 1.1重力式桥墩 这种桥墩是由墩帽、墩身和基础等部分构成,墩帽应满足支座布置和局部承压的要求;拱桥的重力式桥墩可以分为普通墩和制动墩,后者必须可承受单向相当大的水平推力,以避免发生一侧的拱桥倾坍,所以,尺寸较厚实.     

多跨钢筋混凝土拱桥拱肋拆除过程仿真分析

应用ANSYS有限元软件对1座钢筋混凝土5跨拱桥的拱肋拆除施工过程进行了分析。以龙门吊索力和千斤顶的预撑力作为设计变量,以拱肋截面应力、墩顶水平推力为控制变量,以拱肋切割截面的混凝土最小应力作为目标函数,应用ANSYS的优化分析方法确定拆除施工过程中的技术参数;同时对拆除过程中的冲击影响和环境因素进行了分析。结果表明：通过龙门吊索和拱下千斤顶的共同作用,在拱肋拆除过程中结构的应力、挠度变化量和墩顶水平推力都比较小,结构的拆除施工安全可靠;在拱肋拆除过程中,环境温度变化对拱肋及拱下支撑的受力有明显影响,应制定相应的技术措施以减少温度对结构的不利影响。     

顶推中不同临时墩间距对某无横撑拱桥的影响

为探讨顶推中不同临时墩间距对无横撑拱桥的影响,以某钢桁架拱桥整体顶推施工工程为背景,建立有限元模型,分析不同临时墩间距布置时钢桁架拱桥在顶推过程中的最值应力和挠度分布情况,拱桥及构件敏感位置的稳定性,以及第2种临时墩布置时主墩和临时墩在顶推过程中的反力变化情况。研究表明：拱桥的下弦杆PL01临时墩处主梁（跨中杆件）和拱肋端部受力最不利,且临时墩间距越大,产生的应力越大;导梁端部出现最不利挠度,且临时墩间距越大,变形越大;临时墩间距越大,上弦杆的稳定性越差;第2种临时墩布置时,主墩和临时墩在顶推至最大悬臂和顶推就位2个状态下达到最不利反力情况,且临时墩起关键作用。     

单肋钢箱拱桥动力响应分析

以宁波市某轨道交通单肋钢箱拱桥为背景,应用大型通用有限元软件MIDAS/civil,完成了单肋钢箱拱桥有限元模型建立,利用模型得到了该桥梁的自振特性;采用时程分析方法,选取调幅后的EI-Centor地震波,模拟了拱桥在地震作用下的响应,分析了其拱肋截面与墩顶的振动情况,并对比了地震波正交作用下结构的位移响应峰值与地震波单独作用下的位移响应峰值,对钢箱拱桥的抗震设计有一定参考意义。     

婺源天佑大桥结构设计及施工方案研究

婺源天佑大桥为上承式四跨连续钢筋混凝土拱桥,桥宽28 m,跨径布置为(45+55+55+45)m=200 m。桥墩下部结构采用扩大基础,桥台采用桩基础。传统拱桥的施工工艺采用边中跨对称施工,拱圈同步对称落架,中墩不承受水平推力,结构整体受力均衡。但桥梁扩大基础体量大,同步施工将占满整个河道,造成施工期间过水断面小,汛期容易形成安全隐患;其次若采用对称施工需同时投入大量的人力物力,施工难度大。针对上述问题,结合施工单位的实际情况比选3种拱圈的施工顺序。在确保结构安全可靠的前提下,最终将1号、3号墩设置为推力墩,先施工两跨45 m拱圈,再施工两跨55 m拱圈。推荐不同步对称施工方案不仅解决施工现场的难题,而且确保工程的顺利实施。     

山区桥梁混凝土空心薄壁高墩施工技术

宜昌香溪长江大桥主桥为531. 2 m全推力中承式钢箱桁架拱桥,其交界墩为70 m空心薄壁高墩,针对山区施工特点,墩身采用悬臂模板施工技术,有效地提高了山区高墩的工程质量及施工效率。     

多跨拱桥连拱效应分析

多跨拱桥在荷载作用下,各拱墩结点会产生水平位移和转角位移。以龙子河桥为例,探讨在设计中考虑连拱效应的必要性。通过有限元软件建立三维模型,采用m法考虑桩土共同作用,计算多跨拱桥连拱效应。     

安徽蚌埠涡河三桥钢管拱体系纵向预应力张拉的施工

钢管拱拱桥在荷载作用下，拱肋的拱脚对拱座所施加的力大致可以分解为水平推力、竖向力及弯矩三部分。其中，竖向力由拱座下支座反力平衡，弯矩由拱端锚固块上竖向预应力钢筋对拱脚处产生的弯矩所平衡，水平推力最终由永久纵向预应力钢束平衡，从而达到整个拱桥的内力体系受力平衡。然而，施工过程中在未张拉永久纵向预应力钢束之前，水平推力将对支座支点处产生弯     

中承式钢管混凝土拱桥动力特性有限元分析

中承式钢管混凝土拱桥作为一种新型的桥梁型式应用广泛。根据统计分析得到典型桥例为基准,采用MIDAS有限元软件分析有推力中承式铜管混凝土拱桥桥例的结构动力特性。与无推力中承式钢管混凝土拱桥桥例的动力特性进行比较分析,得出中承式钢管混凝土拱桥的一些普遍特性。     

上承式钢管混凝土拱桥的动力特性分析

主要研究恩施龙桥特大桥上承式钢管混凝土拱桥的动力特性,并分析了主拱圈含钢率、横撑面积变化、桥面宽度变化几个因素对上承式拱桥的频率影响。通过分析得知:上承式钢管混凝土拱桥的桥面与主拱圈的振动基本一致;主拱圈的含钢率与横撑面积变化对横向刚度影响不明显,而可通过适当增加桥梁宽度来提高桥梁的横向刚度。     

钢筋混凝土肋拱桥静动载试验与评估

以一座3跨100m上承式钢筋混凝土肋拱桥为例,对其进行了静动载试验和计算评估。静载试验中,测试并分析了主拱圈和桥面板控制截面的挠度和应力。动载试验中,测试并分析了该桥的自振特性以及行车激振下的冲击作用。根据实测拱轴线坐标,考虑温度、混凝土收缩徐变等因素,对3跨连拱进行仿真分析。比较分析试验和仿真计算结果表明:该桥在承载能力极限状态下,主拱圈拱脚附近截面承载能力不足,桥面板承载能力能满足设计要求;在正常使用极限状态下,主拱圈和桥面板具有足够的强度和刚度;结构整体受力处于弹性状态,具有良好的动力性能;静动载试验和仿真计算相结合的评估方法可以准确而全面地评定结构性能。     

胥虹桥上部结构计算分析

胥虹桥为三孔刚架拱桥，主孔净跨为６０ｍ，全桥长度为１５５．９８ｍ，该桥于１９９２年６月建成，从竣工后延续至今，相继出现桥面裂缝，拱肋开裂，墩台变位，桥面下沉等病害。本文着重分析该桥病害发生的上部结构的原因。     

下承式钢管混凝土系杆拱桥的冲击系数研究

以泰兴滨江大桥为例,根据下承式钢管混凝土系杆拱桥的结构特点,采用大型通用有限元软件ANSYS对该桥进行有限元离散。采用梁单元beam4模拟钢管混凝土拱肋（内部混凝土及外部钢管）、系杆及横梁等构件,用杆单元Iinks模拟吊杆,用壳单元she1163模拟桥面铺装层,用实体单元solid45模拟桥面系的预制空心板部分,建立了系杆拱桥的空间计算的有限元模型,进行模态分析,得到各阶自振频率及振型。建立四分之一车辆模型作用下的拱桥车桥耦合振动模型,并利用MATLAB语言编制程序,分析了移动车辆荷载作用下下承式钢管混凝土系杆拱桥的响应,系统地得到了该桥在不同车速,不同车道,不同阻尼,不同路况的振动响应等力学性能。本文所得出的主要结论和有关研究成果可为大跨度钢管混凝土系杆拱桥设计时的冲击系数取值,研究车辆对系杆拱桥的冲击性能和后期桥梁养护确定荷载效应分析提供参考。     

住宅小区人行组合拱桥结构设计

湖州市某住宅小区人行桥设计采用组合拱桥,包括两个承压拱和一个拉力拱,整体上呈不对称形。介绍了该桥桥面拱及其固结构造设计,主拱设计,次拱节点及斜吊杆吊点的构造等结构设计的关键问题,该桥使用效果良好。     

三山桥自锚上承式拱结构设计

南京市三山桥是跨越秦淮河的一座重要桥梁,跨径布置为(22.5+40+22.5)m,采用自锚上承式拱桥.文章对自锚上承式拱桥上部结构和下部结构进行了较详细的分析论述,设计实践表明:自锚上承式拱桥方案与周边环境相协调,采用线性规划法设计自锚预应力筋使结构满足正常使用和承载能力要求的同时达到了平衡拱脚推力的目的,提高了在软弱地基上建造拱桥的适应性和经济性.     

斜交式斜靠系杆拱桥设计及研究

斜交式斜靠系杆拱桥是一种跨越能力较大、结构造型新颖独特、富有美感、应用在特定区域的城市景观桥梁结构形式。此类拱桥的特点是桥面系斜向布置,且组成拱肋的竖直拱和斜靠拱错位连接,具有明显的空间斜交效应。在总结、研发的基础上,以四道沙河大桥为例,对斜交式斜靠系杆拱桥的结构构造、受力特性、结构稳定性等进行全面的分析,并研究斜交角度对内力和稳定性的影响,为今后类似桥梁设计提供参考。     

合肥市当涂路大桥修缮工程工艺浅述

合肥市当涂路大桥的结构形式是钢筋混凝土箱型系杆拱桥，在运行了将近10年时间后，特别是近几年交通量不断增加，超载、超重车辆较多，导致桥面板破坏、断裂，使全桥许多部位出现裂缝。文章介绍了在不改变大桥的结构体系，加固补强和修缮相结合，充分利用原有主体结构下构及上构的主拱圈、吊杆、纵横粱，对检测中发现的因受力产生的病害进行针对性的加固补强处理措施。     

上海市黄浦江卢浦大桥设计

卢浦大桥为主跨 5 5 0m的中承式拱梁组合体系钢拱桥。桥下通航净空 46× 3 40m。桥面使用宽度 2 9 8m (双向 6车道 )。该桥为目前世界上跨径最大的拱桥。本文介绍此桥设计的有关内容     

自锚上承式拱桥合理简化模型和配筋设计研究

以自锚上承式拱桥——南京三山桥为工程背景,对此类桥型简化为平面模型的可行性进行了研究,并用实测数据进行了验证。同时依据自锚上承式拱桥的特性,提出了一种自锚预应力筋的设计方法,可供此类桥型设计时选用。