钢管混凝土拱桥计算理论分析

钢管混凝土拱桥稳定问题突出,稳定性、极限承载力研究还不完善。文章以灾后复建工程羊毛坪大桥为依托,研究钢管混凝土拱桥计算理论,确定合理的计算方法,利用专业有限元软件对依托工程进行承载能力及主拱稳定性分析,为钢管混凝土拱桥计算理论的进一步发展提供参考。     

主跨368米钢管混凝土拱桥空间有限元分析

本文以2006年建成通车的益阳茅草街大桥80＋368＋80米钢管混凝土拱桥为计算背景,采用大型有限元分析软件ANSYS,对钢管混凝土拱桥的成桥状态进行了静力分析和动力分析,并比较了考虑施工过程的结构分析方法和不考虑施工过程的简化结构分析方法。     

双肢哑铃形钢管混凝土灌注方案比较

以某双肢哑铃形钢管混凝土拱桥为计算模型,用有限元软件模拟了三种钢管拱肋混凝土灌注方案下的拱肋应力和位移,识别出钢管混凝土拱桥灌注最优的方案及最不利情况,从而在量化的基础上有针对地对钢管混凝土拱桥进行施工方案优化研究。     

孟州黄河大桥工程拱桥方案设计

介绍了拟建的孟州黄河公路大桥工程,自锚式钢管混凝土中承式拱桥方案设计。钢管混凝土材料应用于受压为主的拱肋,较之钢结构和混凝土结构有着极大的优越性。钢管混凝土拱桥有逐步占据拱桥主导地位的趋势。     

大跨度钢管混凝土拱桥吊杆索力测试分析

通过对承德市南环大桥——钢管混凝土拱桥吊杆索力测试方案与成果的对比分析,探讨了自振频率法对大跨度钢管混凝土拱桥吊杆索力进行检算的可行性。     

南盘江特大桥劲性骨架斜拉扣挂悬臂拼装索力优化及线形控制

南盘江特大桥是云桂铁路全线的重难点控制性工程,也是世界铁路中斜拉扣挂+分环分段组合法模注拱圈混凝土最大跨度的混凝土拱桥,主桥为单跨416 m上承式钢管外包混凝土拱桥。大桥劲性骨架采用斜拉扣挂式无支架缆索吊吊装工艺进行施工,施工过程中对有限元"零位移法"计算方法进行了优化,通过有限元分析软件对劲性骨架安装过程中的索力进行优化计算,对骨架线形起到了有效控制,为解决同类型大跨度拱桥的劲性骨架施工提供了参考。     

大跨度钢管混凝土拱桥空间有限元分析

以益阳茅草街大桥为例,采用大型有限元分析软件ANSYS,对钢管混凝土拱桥的成桥状态进行了静力和动力分析,并比较了考虑施工过程的结构分析方法和不考虑施工过程的简化结构分析方法的异同,得出如下结论：在对钢管混凝土拱桥进行成桥状态静力计算时,两种结构分析方法得出的结构内力基本相同,但是结构位移相差很大,不考虑施工过程的简化结构计算方法并不能完全代替考虑施工过程的结构分析方法;在进行成桥状态动力计算时,两种结构分析方法的计算结果基本一致,简化方法完全可以代替复杂的考虑施工过程的结构分析方法。     

钢管混凝土拱桥泵送混凝土的配比设计

随着我国第一座钢管混凝土拱桥-旺港大桥建成通车以来,钢管混凝土拱桥在我国得到了越来越广泛的应用,而钢管拱内混凝土的灌注对整个大桥的顺利建成起着决定性的作用,同时也是施工难点之一。如何在保证质量的前提下设计一个最经济的配合比,选择合理的材料组分,以     

贵州水柏铁路北盘江大桥

一、工程概况北盘江大桥为水柏铁路重点控制工程,全长468.20m,桥跨布置为:3×24mPc简支架 236m上承提篮式钢管混凝土拱 5×24mPc简支梁。本桥主跨236m是目前我国最大跨度铁路拱桥。主桥每延米材料用量:混凝土:20.45m3/m,钢材:10060kg/m,预应力钢材:16kg/m,普通钢筋:94kg/m。水柏铁路采用236m拱桥一跨跨越北盘江,较采用展线方案,减少线路长度10km,节约工程投资约22580万元,每年节省运营运输成本1113万元,北盘江大桥采用236m上承式钢管混凝土拱桥,比同等跨度的连续刚构桥节约投资约3000万元,经济效益十分显著。大桥的建成使铁路大跨度拱桥建桥技术跃上了一个新的台阶,为山区铁路选线提供了更大的自由度,为铁路大跨度拱桥的设计与施工积累了一整套丰富的经验,对铁路大跨度桥梁建设具有重要参考价值。本工程获2003年中国建筑工程鲁班奖。2003年铁道部优秀工程设计一等奖。二、新技术应用与科技创新为了解决北盘江大桥建设的技术难题,经铁道部批准专门设立了“铁路大跨度钢管混凝土拱桥新技术研究”的重点科技攻关项目,科研工作贯穿于北盘江大桥设计和施工的全过程。大桥主要科技创新点有:1、为我国首座已建成的铁路钢管混凝土拱桥,钢管混凝土和焊接管结构均为我国铁路桥梁首次采用;2、主跨236m是当前我国最大跨度的铁路拱桥,也是目前世界上最大跨度的铁路钢管混凝土拱桥和最大跨度的单线铁路拱桥;3、在世界铁路桥梁建设中,首次采用上承式提篮拱桥型;4、钢管拱桁架采用有平衡重单铰平转法施工,转体施工重量10400t,为当时     

大跨度钢管混凝土拱桥施工技术研究

介绍了大跨度钢管混凝土拱桥主要的施工方法,并以一个上承式钢管混凝土拱桥为例,利用大型有限元软件MI．DAS对该类拱桥进行了全桥数值模拟,分析了大跨度钢管混凝土拱桥拱上结构安装各阶段内力及变形情况,为同类大跨钢管混凝土拱桥的施工控制提供了一定指导。     

大跨度系杆拱桥施工

分析了五尺沟钢管混凝土系杆拱桥的结构特点和技术难点,叙述了拱肋吊装、拱肋砼灌注的施工方法,总结了大跨度系杆拱桥的工程质量控制方法和工程进度管理方法.     

劲性骨架混凝土拱桥施工阶段的非线性稳定分析

论述了钢管混凝土作为劲性骨架施工的钢筋混凝土拱桥的行为特点,此类桥的结构在施工过程中,历经三种状态①劲性骨架状态,②劲性骨架的一部分杆件被混凝土包裹的状态,③钢筋混凝土拱业已形成之后的成桥状态.用荷载增量法并考虑几何非线性和材料非线性影响以及施工加载历程,建立了3种计算模型,对用劲性骨架法施工的跨度为313m的拱桥各施工阶段稳定性进行了分析研究.指出了各种计算模型的适用范围.     

Static analysis of cable-stayed bridge with CFT arch ribs

A new type of cable supported bridge, cable-stayed CFT arch bridge, was proposed and its static strength was studied in this paper. Arch ribs consist of concrete filled steel tubes (CFT). CFTs have high resistance against bending moments and compressive axial forces and are ideal as arch ribs. A cable-stayed CFT arch bridge with a main-span of 300 m was designed and the safety of its structural members was checked by the limit state design method. Large deformation analysis was used to obtain sectional forces. The CFT arch ribs and the steel box girders and towers of the designed bridge satisfied the required safety criteria for ultimate design loads. The applied loads were further increased until the bridge collapsed when the arch ribs buckled. The amount of steel required for the cable-stayed CFT arch bridge was significantly lower than that for the cable-stayed bridge. It has been found that the proposed cable-stayed CFT arch bridge is feasible and potentially economical.     

Study on steel box girder bridges partly stiffened by CFT arch ribs

A new type of arch girder bridge, steel box girders partly stiffened by arch ribs, is proposed and the structural characteristic is studied. Arch ribs are concrete filled steel tubes (CFT) which have high resistance against compression and bending. A parametric study is carried out for the arch girder bridge with different ratios of arch span length to arch rise. Bending moment and tensile forces of the girder are largest with the shortest arch span and decrease as the arch span becomes longer. On the other hand bending moments of the girder do not significantly depend on the arch rise. Bending moments and compressive forces of the arch rib have the same tendency as the girder. Safety of the structural members is verified by the limit state design method considering non-linear stress versus strain relations of steel and concrete. Large deformation elastic–plastic analysis is conducted for the basic case of the proposed bridge to clarify the global buckling strength. Three inclined angles of the arch rib plane are assumed as initial imperfections. The larger initial imperfection decreases the lateral torsional buckling strength. Estimated construction cost of the arch girder bridge with steel pipes without concrete filling is 9% higher than that of the basic CFT arch girder case. The pure CFT arch bridge is the most economical and 23% lower than the basic case. However, as the arch rise of this pure arch bridge is higher, its esthetics may be inferior and it also restricts the available aerial space. This study shows that the proposed bridge has sufficient resistance against bending, compression, global buckling and is considered feasible.     

HCSA膨胀剂在西安某钢管混凝土拱桥工程中的应用

本文介绍了在西安某钢管混凝土拱桥工程中,采用掺加HCSA膨胀剂的补偿收缩泵送自密实混凝土,由于选材得当、配合比设计合理、施工方案科学,取得了良好的应用效果。     

武烈河大桥——钢管混凝土拱桥设计

承德市武烈河大桥主桥为单跨170 m钢管混凝土中承式桁拱桥,桥面总宽28 m。拱肋为钢管混凝土结构,矢跨比f/L=1/4.72,拱轴线采用m=1.3的悬链线,全桥分二榀拱肋,二榀拱肋中—中间距17.2 m。有限元分析采用大型桥梁结构分析软件M IDAS。     

京沪高铁跨锡澄运河系杆拱桥拱肋施工技术

京沪高铁跨锡澄运河钢管混凝土系杆拱桥采用先拱后梁顺序施工,拱肋采用整体吊装施工方法,其施工工艺较为复杂,施工难度大。以跨锡澄运河系杆拱桥拱肋施工为背景,介绍了该桥拱肋拼装、吊装及钢管混凝土灌注等关键工序的施工过程与方法,运用ANSYS分析软件对拱肋吊装过程进行了仿真分析,并对拱肋施工的线形监控效果进行了分析。研究表明,该桥拱肋的施工方案能满足安全性和施工精度的要求,拱肋线形监控效果良好。     

钢管混凝土桁肋拱桥的有限单元模型及动力特性分析

该文利用ANSYS通用软件建立大跨中承式钢管混凝土桁肋拱桥的整体动力有限元模型。通过金华市一座大跨径中承式拱桥的实例,分析了有限元模型的计算结果,表明桥的动力特性,与实测结果比较,用"钢管混凝土统一理论"且考虑轴力二次影响时,计算结果较为合理。同时还分析了该类桥梁面外刚度较小,稳定问题突出,提高横撑刚度和增加吊杆截面积将起较大作用。     

单管钢管混凝土系杆拱桥构造设计

通过对江南水乡河网地区实际情况的分析,指出该地区采用单管钢管混凝土系杆拱桥结构的可行性,并对该类桥型主要构件的构造特性及设计方法进行阐述,以供设计参考。