大跨度下承式钢箱系杆拱桥施工监控技术研究

在施工过程中大跨度系杆拱桥一般采用逐步拼装法进行安装,导致实际施工中材料力学参数与设计有一定的差异。该项目为大跨度下承式钢箱系杆拱桥,为保证桥梁在施工过程中所经历的体系转变趋于稳定,需采用一定的技术手段对其全程进行监控。采用Midas/Civil有限元分析软件建立计算模型,通过监控计算和施工监测,对施工过程中的结构内力和位移进行有效地分析、计算和预测,控制大跨度拱桥的最终线形在设计允许的误差范围内,从而保证桥梁在全生命周期的安全性和耐久性。研究表明,软件计算值与实际监测成果较为符合,为现场施工提供了一定的理论支持。     

下承式预应力桁架系杆拱桥设计与施工

以湖州市跨越于泄洪渠上,与泄洪渠正交布置重点水利工程老虎潭水库的一座交通桥工程为例,介绍了一座增加斜杆的下承式预应力桁架系杆拱桥的结构设计特点与施工方法,施工精度控制,张拉程序与质量控制,并对该桥型的力学特性及施工程序进行了探讨,表明增加斜杆的系杆拱桥是一种值得重视的桥型.     

下承式混凝土系杆拱桥荷载试验与评定

对某下承式混凝土系杆拱桥进行了现场静力和动力荷载试验.通过现场荷载试验,测试了该桥的各种力学性能指标,并将试验结果与理论分析结果进行了对比分析,为评定该桥的整体受力性能提供了可靠依据,同时也可为同类桥梁的设计与施工积累经验.     

下承式钢箱系杆拱桥局部结构有限元分析

吊杆与钢箱拱肋锚固连接处是下承式钢箱系杆拱桥受力的关键部位.针对正在设计中的重庆市江津区滨州路工程的下承式钢箱系杆拱桥,采用大型通用有限元软件ANSYS,对其吊杆锚固结构进行局部受力分析,并对分析结果进行了对比和综合评价,结合分析提出了一些观点.     

某铁路80m系杆拱桥结构稳定分析

以某铁路80m杆拱桥为实例,利用空间有限程序对其结构稳定性进行分析。计算结果表明本桥稳定性在3种工况下符合规范要求。拱顶布置的横撑和斜撑布置合理,很好的提高了该桥的横向稳定性,限制了其面外失稳。     

ANSYS在下承式系杆拱桥影响线分析中的应用

本文介绍了利用ANSYS的APDL语言实现下承式系杆拱桥影响线计算、影响线图形后处理的方法,通过参数化设计,实现系杆拱桥不同吊杆形式及不同拱肋内倾角相互组合的影响线分析通用程序,结合实际桥例给出了计算示例。为结构设计人员提供参考。     

系杆拱桥不同施工方法的内力分析

通过采用平面杆系有限元法，根据嘉兴市长纤塘桥两跨系杆拱桥分别采用有支架和无支架施工的实例的内力分析，阐述了两种施工方法的不同内力特性，指出，系杆拱桥的设计与施工方法和顺序有关。     

下承式系杆拱桥拱脚局部应力分析

下承式系杆拱桥将梁、拱两种结构有机结合,以其受力合理、刚度大、造型优美而受到桥梁界的普遍欢迎。以广西沿海铁路扩能改造工程钦江特大桥主桥128 m钢管混凝土系杆拱桥为背景展开研究,利用ANSYS实体单元对拱脚局部应力进行有限元分析,得出钦江拱脚结构整体上受力合理,最后提出了设计施工时可适当沿着拱脚表面对拱脚进行加强等一些有用的建议。     

大跨度系杆拱桥施工过程中拱梁应力及变形的ANSYS分析

结合某钢管混凝土拱桥实际工程,采用ANSYS有限元软件建模,对该桥的拱肋和系梁在施工全过程中进行有限元模拟,分析拱肋和系梁的应力、挠度变化规律以及系梁预应力对拱梁的影响;将理论计算值与实际监控结果进行比较,误差较小,对该桥的设计、施工具有一定的指导意义;为今后桥梁的研究和施工工作提供参考依据。     

系杆拱桥的吊杆索力测试研究

分析了系杆拱桥吊索的受力情况。不同长度吊索的索力计算方法,应根据具体情况考虑边界条件。通过对某系杆拱桥索力测试与分析,并对该桥的吊杆索力其他测试结果进行比较,验证了计算方法的正确性。     

系杆拱桥中碳纤维吊杆初始张拉力控制

以已制作的舞水大桥钢箱系杆拱桥缩尺模型为实例,对如何确定系杆拱桥中碳纤维CFRP吊杆初始张拉力进行了研究,可为以后CFRP吊杆的张拉控制提供科学依据.建立舞水大桥钢箱系杆拱桥缩尺模型的有限元模型,采用逆向施工法得出每根吊杆的初始张拉力,然后,采用正常施工顺序对缩尺模型的CFRP吊杆进行张拉.对比有限元计算值和实际测量值,两者数值能够很好地吻合.研究表明：用有限元的逆向施工法指导系杆拱桥中CFRP吊杆初始张拉力的确定是确实可行的.     

最小弯曲能量法确定系杆拱桥成桥索力

斜拉桥和系杆拱桥都基于三元构件,所以在结构分析中有一些通用的方法,尤其在成桥索力的确定问题上.基于斜拉桥成桥状态确定的思路和方法,以最小弯曲能量法确定系杆拱桥的成桥索力,并分析确定其合理性,为后续进一步优化及确定施工阶段吊杆索力提供可靠依据.     

基于应力平衡法的系杆拱桥吊杆力的优化

针对系杆拱桥的特点,提出了基于应力平衡法的确定合理吊杆力的方法.该方法的思路是以恒载作用下拱肋的截面上下缘的应力为控制条件,从而给出恒载作用下拱肋截面应力和弯矩的可行域.提出单位荷载法,以恒载作用下拱肋截面弯矩的可行域为目标,以吊杆力为变量,采用最小二乘法原理,确定合理的吊杆力,并指出为加快收敛速度可采用拱肋的最小弯曲应变能原理确定吊杆力的初始值.通过一算例验证了该算法的可行性.研究表明:采用该法可以使得拱肋截面弯矩位于拱肋截面弯矩可行域内,可确定合理吊杆力,并能使整个拱梁组合结构的受力状态处于最优状态.     

三角框架墩与钢桁系杆拱组合桥梁施工

本文结合世界首座三跨钢桁拱与钢筋混凝土三角框架墩组合体系桥一广州新光大桥特点,介绍不封底钢板桩围堰施工承台、劲性骨架挂模与水平拉杆相结合施工三角框架墩以及大段提升施工拱肋研究与实践,对同类桥梁建设具有重要的参考价值。     

混凝土收缩徐变对系杆拱桥的影响分析

收缩徐变作为混凝土结构固有特性,随着时间地延伸,它会不断地变化[1]。尤其针对一些比较敏感的混凝土结构,如悬臂端、预应力混凝土连续梁等,其收缩徐变影响更为明显。本文以一工程实例为背景,利用有限元软件Midas进行桥梁模拟,通过对不同收缩徐变情况的探讨,得出混凝土收缩徐变对系杆拱桥的影响。     

系杆拱桥设计参数讨论

为了明确系杆拱桥的受力特点,本文选取包括拱轴线矢跨比、梁拱刚度比两个参数进行研究,分析其对结构力学性能的影响规律。由分析可知:当梁拱刚度比在30~85之间变化时,拱肋内力值随梁拱刚度的增大而减小的幅度较大;但当梁拱刚度比在90~105之间变化时,拱肋内力值随梁拱刚度的增大而减小的程度变得相对较平缓。对于圆弧形拱肋,当梁拱刚度比较小时,此值取为0.24~0.29较为合理。     

基于影响矩阵法的系杆拱桥索力调整分析

基于影响矩阵法,对系杆拱桥索力调整问题进行了研究。基于归一化方法,借助有限元软件MIDAS/ CIVIL,提出一种实用的吊杆张拉影响矩阵求解方法,并对索力调整中千斤顶张拉力进行了公式推导。以某钢管混凝土系杆拱桥为算例,拟定三种索力调整次序,通过比较分析得出次序一较优。采用次序一进行索力调整,对调索过程中索力变化规律进行分析。分析表明：吊杆张拉对相邻索力存在明显的卸载效应;索力调整时需对吊杆进行超张拉;索力调整次序需考虑到实际千斤顶吨位;可利用卸载效应对超出千斤顶吨位的吊杆索力进行调整。     

钢管混凝土系杆拱桥车桥耦合振动分析

为了研究钢管混凝土系杆拱桥在车辆荷载作用下的动力冲击效应,综合采用包括空间梁、板和杆单元的桥梁结构有限元模型和三维7自由度车辆模型,通过数值模拟车、桥动力相互作用,计算得到桥梁的位移、内力响应及对应动力放大系数,研究桥梁不同构件所受到的动力冲击作用及主要影响因素,分析桥梁不同位置加速度响应的频谱特征.结果表明,桥梁局部构件的动力冲击系数常超过规范取值,且路面不平度是最主要的影响因素;长、短吊杆的动力冲击系数差异很大,短吊杆的受力和抗疲劳性能远低于长吊杆.     

西金铁路64m钢管混凝土系杆拱桥设计

针对西金铁路64 m钢管混凝土系杆拱桥,从设计原则的制定,设计参数的选用,结构构造,结构计算等进行了详细的介绍.经过分析,钢管混凝土系杆拱桥具有结构高度小,竖向刚度大和良好的动力特性等优点,在实际工程设计中可以大力推广.