嵊州市曹娥江大桥设计与施工

曹娥江大桥主桥为2×136米跨径的下承式钢管混凝土系杆拱桥,为刚拱刚梁结构.拱肋采用矢跨比1/5的钢管混凝土桁架结构.本文详细介绍了浙江省嵊州市桥的设计与施工方法.     

戴河大桥钢管混凝土系杆拱内力及应力解析解研究

利用对称性对戴河大桥空间结构进行了简化,通过计算得出钢管混凝土系杆拱桥在成桥后的解析解,对关键截面进行了受力验算,并与其容许值进行比较,验算了各关键截面的安全性.提出钢管混凝土系杆拱简化计算的一般模式,为手算钢管混凝土系杆拱内力和应力情况提供参考.     

大跨度CFST系杆拱桥静动载试验分析研究

包西铁路跨黄延高速公路大桥主桥为单跨128 m的钢管混凝土(CFST)系杆拱桥.通过对该铁路大桥进行实桥静动载试验,研究了在静动载作用下大跨度CFST系杆拱桥的结构特性、脱轨系数、加速度及振幅响应等关键参数,并与ANSYS有限元分析结果进行了对比.发现大跨度CFST系杆拱桥挠度和应力校验系数处于合理范围,结构各项关键参数满足规定要求.结果表明:该铁路大桥具有足够的强度和刚度,动力性能良好,满足设计的荷载等级和营运要求;有限元计算结果能够反映该桥梁结构静力及动力性能.本文研究结果对大跨度CFST系杆拱桥的竣工验收及鉴定评价有重要指导意义.     

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。     

杭州市钱江四桥主桥施工图总体设计

钱江四桥为双层双主拱钢管混凝土组合系杆拱桥,主桥共有11跨.本文详细介绍了桥梁施工图总体设计和各部分构造及施工方案.     

基于下承式钢管混凝土系杆拱桥冲击系数的分析

采用有限元软件ANSYS建立了该桥的立体模型和双轴汽车模型,使用相关约束方程使轮子和系杆拱桥桥梁接触点位移相同,运用APDL语言编写车-桥耦合的振动计算命令流,采用瞬态动力学进行求解。分析了桥面不平顺、汽车行驶速度、汽车数量以及汽车之间间距对钢管混凝土系杆拱桥的动力响应和冲击系数的影响。结果表明:桥面粗糙程度、行车快慢、行车数目以及汽车之间的距离均会对大桥的冲击系数产生影响;桥梁最大动位移随车速的增加变化很小;随着车速的增加钢管混凝土系杆拱桥与简支梁桥冲击系数变化趋势相同。     

设计参数对钢管混凝土系杆拱桥力学性能的影响分析

以中承式钢管混凝土系杆拱桥为计算实例,采用通用软件ANSYS建立了拱桥的有限元计算模型,通过改变其主要设计参数,对该类桥梁在恒载作用下的受力情况进行了对比分析,得出了不同矢跨比、拱轴系数、主拱拱肋含钢率等设计参数对拱桥各控制截面内力、应力、位移变化的影响规律.研究结果表明:改变矢跨比和拱轴系数对系杆拱桥在恒载作用下的内力有较大的影响,且对恒载作用下全截面弯矩的影响比对轴力的影响更为显著;改变钢管的壁厚对于主拱肋各控制截面的轴力、弯矩及应力影响不大.该计算结果可为优化同类桥型的设计提供参考.     

蒲山大桥力学性能分析

采用MIDAS／Civil软件建立蒲山大桥——下承式钢管混凝土系杆拱桥的空间有限元计算模型,分3种工况计算该桥在恒载和恒载＋活载作用下的桥梁力学性能,计算结果表明该下承式钢管混凝土系杆拱桥的系杆最大压应力值为-12．6MPa,拱肋最大压应力值为-120．0MPa,均小于材料的设计抗压强度;吊杆安全系数最小为3．17,满足规范关于最小安全系数不得小于2．5的规定,具有较大安全储备;该桥梁在汽车荷载作用下位移满足设计规范正常使用极限状态下的变形要求。本文计算结果已为该拱桥的设计复核提供了参考。     

深圳市芙蓉大桥设计

深圳芙蓉大桥是一座三跨连续下承式的钢管混凝土系杆拱结构.造型优美,比较经济,施工方便,快捷,结构高度小.     

兰青线峡下湟水河钢管混凝土拱桥静载试验分析

对运营1a后的兰青线峡下湟水河的一座96m双跨下承式钢管混凝土系杆拱桥,进行了静载试验检测,观测试验荷载作用下结构内力/应力、变形/位移反应,以便评价该桥总体施工质量,鉴定该桥的承载能力,为工程的运营、养护和维修提供必要的参考资料,同时也从结构角度验证该类桥在使用上的合理性、受力上的优良性。     

大跨钢管混凝土拱桥混凝土自调载灌注方法

为改善大跨度钢管混凝土拱桥混凝土灌注期间结构受力和变形,基于拱肋应力和变形影响线,提出一种自调载灌注方法. 推导了拱圈加权弯矩能同混凝土龄期的理论公式,提出以分阶段成桥与一次成桥设计状态加权弯矩能差异最小为目标优化灌注间隔,避免已灌混凝土过早承载. 应用ANSYS自带的APDL语言,针对新龙门大桥开发了专门的灌注仿真程序,展开钢管混凝土拱桥分段灌注优化分析. 结果表明:所提出的自调载灌注法应用于钢管混凝土拱桥灌注施工是合理可行的,基于拱肋应力和变形影响线确定的灌注方案,可实现此类拱桥灌注过程中结构变形和应力的自控制;以分阶段成桥与一次成桥设计状态加权弯矩能差异极小为目标建立的优化方法,可合理确定大跨径钢管混凝土拱桥分段灌注的起灌时间. 相比临时扣索、水箱压重等调载方法,自调载灌注方法可减少施工辅助工艺,降低工程建设总造价.     

中承式钢管混凝土拱桥自振特性分析

本文基于某5跨连续中承式钢管混凝土拱桥,借助有限元软件MIDAS,建立了该桥的空间有限元分析模型.对其振型特征进行了分析,求出了自振频率、振型等动力参数.并通过变换拱桥的主要结构参数分析了它们对自振特性的影响.计算结果为连续中承式钢管混凝土拱桥的抗震设计提供了参考.     

钢管混凝土拱桥锚箱式索梁锚固结构疲劳性能研究

为研究锚箱式索梁锚固结构的抗疲劳性能是否满足设计要求,结合马道口钢管混凝土系杆拱桥,利用有限元软件MIDAS/FEA对钢锚箱结构的受力状态进行理论计算分析,并进行了钢锚箱的足尺模型疲劳试验.结果表明:锚箱构件的应力受吊杆定位精度以及索力值的影响较大,实际施工过程中,必须精确定位安装吊杆锚固体系;经过200万次的循环加载后,锚箱构件所有测点的应力值都满足规范有关钢结构疲劳强度的要求,锚箱结构具有一定的抗疲劳安全储备.     

基于无应力状态法的下承式拱桥吊杆张拉次序优化

太和三桥为主跨152 m 的下承式钢管混凝土系杆拱桥,吊杆张拉施工时采用无应力状态控制法,以 成桥时吊杆实际内力与设计值的误差小于2% 为目标。由于系杆拱桥吊杆长度较短,张拉时锚头拔出量或回缩 量不易控制,容易产生较大误差,提出将伸缩量换算为张拉力进行施工控制,并对不同的吊杆张拉次序进行 对比分析,确保结构整体受力合理、张拉过程安全。建立全桥有限元模型,分析4 种张拉方案下的成桥吊杆 力、拱肋位移、系梁位移、拱肋应力和系梁应力。结果表明,四种方案的成桥吊杆力与设计成桥吊杆力都相 当接近,相比较而言,方案3 的成桥拱肋线性良好,系梁位移及应力值在张拉过程中变化相对平缓一些。     

杭州市钱江四桥190 m跨上部结构设计

杭州市钱江四桥为双层双主拱钢管砼组合系杆拱桥.主桥共有11跨,大小跨计算跨径分别为190 m和85 m.大跨为下承式和中承式拱桥的组合,小跨为下承式和上承式拱桥的组合.本文详细介绍了190 m跨拱桥的设计、构造及施工.     

系杆拱桥半刚性吊杆初始张拉力分析与测定

吊杆初始张拉力的确定是系杆拱桥施工过程中的关键问题。而在吊索外增加钢套管保护,则会给施工过程中索力的测量造成较大困难。结合一座钢管混凝土系杆拱桥,对外带钢套管的半刚性吊杆初始张拉力进行了优化分析和计算,并提出一种半刚性吊杆索力测量方法。通过在苏州市兴贤大桥施工监控过程中的应用,证明该测量方法方便、适用,可为同类工程提供一定的借鉴。     

钢管混凝土在桥梁建筑中的应用

本文根据本院多年来对钢管混凝土结构的设计实践,尤其是近两年来相继施工的建德新安江大桥、绍兴柯桥、金华婺江双龙大桥等三座大跨径钢管混凝土拱式体系桥梁的设计探索,论述钢管混凝土应用于以承压形式为主的桥梁构件中所具有的优越性,以及它在跨越能力、降低造价、方便施工、造型美观等各方面所具有的潜力和广阔发展前景。钢管混凝土桥已是异军突起,在与众多大跨径桥梁型式竞争中有相当优势。     

钢管混凝土柔性系杆拱桥施工阶段的静力计算分析

以某大桥为工程背景,采用空间有限元分析方法,对下承式钢管混凝土简支柔性系杆拱桥进行了施工阶段的静力分析与计算;介绍了该类型桥梁结构施工阶段有限元模型的建模要点及其边界条件,并分析了拱肋的位移、应力以及吊杆、系杆的拉力等随施工阶段变化的规律.计算结果表明,该施工阶段静力计算方法较为符合简支拱桥各个施工阶段的受力特点,是可行的,其计算结果可以作为施工监测分析的重要参考.     

部分填充钢管混凝土桥墩抗震性能的数值分析

目的 研究钢管径厚比和桥墩柱长细比参数对部分填充圆形钢管混凝土桥墩变形和能量吸收等抗震性能的影响.方法 在确定数值分析与实验数据吻合的基础上,采用AMRC有限元程序,对部分填充圆形钢管混凝土柱7个试件进行非线性数值分析.结果 除了λ=0.15的模型以外,最大承载力基本一致.积累吸收能量随着λ的增大而增加.Rt变化,结构的最大承载力变化不大.积累吸收能量随着Rt的增大而增加.结论 钢管径厚比和桥墩柱长细比对部分填充圆形钢管混凝土柱的变形和能量吸收的影响较小,但是填充混凝土高度对钢管局部变形发展位置影响较大.     

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.