高速铁路大跨度连续梁拱横向计算分析

合安高速铁路花岗特大桥是合安高速铁路工程的一部分,为预应力混凝土连续梁与钢管混凝土拱组合结构,横向为单箱双室箱形截面。本桥全长361.6 m,桥面宽14.2 m。根据横向受力方式的不同,将计算分析分为普通截面和吊杆截面,采用有限元设计软件桥梁博士对普通截面和吊杆截面进行横向受力分析,根据计算结果进行配筋及截面设计优化。     

济祁高速涡河特大桥预应力混凝土连续梁桥施工监控技术

施工过程监控是确保预应力混凝土连续梁桥结构应力、线形符合设计要求、保证桥梁施工安全的有效方法。本文以涡河特大桥为工程背景,优化预应力混凝土连续梁桥的的施工监控方案,对关键截面的应力、变形进行计算分析,理论结果与现场监测结果的对比表明,现场监测结果和理论计算结果吻合很好,关键截面的应力、变形控制能够保障预应力混凝土连续梁桥的成形结构状态与设计相一致。     

斜转正桥梁梁格分析

斜转正桥梁是桥梁设计中经常用到的结构。本文通过分析一座实际宽幅斜转正现浇预应力混凝土连续梁桥,为类似桥梁的设计和分析方式提出建议。本文采用梁格法分析单箱多室斜转正桥梁各腹板应力,文中采用了两种梁格布置形式,通过对比两种梁格的计算结果,结合桥梁横向钢筋布置形式,分析单箱多室斜转正桥梁应力分布规律。根据分析结果,提出这类桥梁的设计中关于预应力钢筋、普通钢筋布置及计算分析的几点建议,可为类似工程提供参考和借鉴。     

铁路大跨连续梁-拱组合桥主梁横向受力研究

以跨径(82.9+172+82.9)m预应力混凝土连续梁-钢管混凝土拱组合桥为背景,采用软件MIDAS建立了单箱单室截面连续梁桥和连续梁-拱组合桥两种空间有限元模型,对两种桥梁横向受力及传递规律进行研究。分析结果表明:边跨梁段,连续梁桥与连续梁-拱组合桥横向内力及横向应力基本一致;中跨梁段,连续梁桥的轴力较小,横向弯矩较大,连续梁-拱组合桥应力较小,分布较均匀;边腹板位置处环框模型均可以包络连续梁桥和连续梁-拱桥顶板应力。对于连续梁-拱桥,环框模型在1/8~3/8边跨、1/6~1/2中跨范围内适用,其余位置,环框模型计算结果偏小;拱桥底板拉应力比连续梁桥拉应力大,且大于环梁模型计算结果,设计中应予以注意。     

连续梁中无粘结预应力筋极限应力增量

无粘结筋极限应力增量的合理计算,是较准确计算无粘结预应力混凝土梁正截面承载力和极限荷载的基础。采用弯矩-曲率非线性分析法编制了可考察预应力混凝土梁中无粘结筋极限应力增量的计算程序,通过与16根两跨预应力混凝土连续梁中无粘结筋极限应力实测值的比较,验证了该方法的精确性。最后基于仿真分析结果,得到了预应力筋配筋指标、非预应力筋配筋指标、跨高比、加载形式等参数对承载能力极限状态下连续梁中无粘结筋应力增长的影响规律;建立了无粘结部分预应力混凝土连续梁中无粘结筋极限应力增量的计算公式。     

预应力混凝土连续梁拱组合桥0号块及拱座受力分析

采用大型有限元计算软件ANSYS对某预应力混凝土连续梁拱组合桥0号块及拱座建立空间有限元实体模型,计算了其在最不利工况下的应力分布。结果表明:各截面的尺寸拟定基本合理,未出现严重的应力集中现象;在拱座底部、中横梁与箱室纵桥向过渡段、加宽块过渡段及支座位置均存在较大应力,需采取一定措施减小应力集中现象。     

麦麦高铁超宽混凝土箱梁桥构造与施工

沙特麦加-麦地那高速铁路K2+854处采用超宽预应力混凝土箱梁桥,桥梁为多跨连续梁结构,该超宽箱梁采用单箱六室截面,最宽处达到67.3 m。为了确保桥梁安全,对超宽箱梁自重作用下的应力分布分别采用梁单元和实体单元进行的分析,对超宽箱梁的剪力滞效应进行了分析,结果表明,正应力最大值和最小值相差15%左右,在设计时不可忽略。施工时采用新型满堂支架施工,满堂支架为门式支架,立杆直径为准60×4.0。因为桥梁超宽,在施工过程中采用分层分段施工的方法,腹板混凝土的约束作用,易在强度还未充分发展的顶板混凝土中产生裂缝。因拉应力的存在,需合理配筋,限制裂缝的开展。因钢筋布置密集,混凝土浇筑时采用自密实混凝土,避免了振捣,保证了混凝土箱梁的施工质量。     

宽梁面斜拉桥挂篮设计与施工

坦桑尼亚基甘博尼斜拉桥为双塔单索面斜拉桥,主梁为单箱三室预应力混凝土箱梁,梁面宽32m,采用三角形挂篮施工。挂篮为分离式主桁、无后上横梁结构,底模平台设置下滑梁,整体一次走行设计。通过本桥施工实践表明,挂篮设计合理,施工便捷。     

下承式特大型宽桥面混凝土鱼脊连续梁桥空间效应分析

鱼脊连续梁桥是一种截面形式比较特殊的梁桥。运用有限元分析程序ANSYS,对两港公路大治河桥主桥--国内首座下承式特大型宽桥面混凝土鱼脊连续梁桥的施工及运营过程进行空间受力性能分析,验证了平截面假定,探讨了预应力效应对空间应力分布的影响。     

某变截面连续箱梁桥静力计算分析

采用有限元分析软件Midas/civil,建模分析了变截面预应力混凝土连续梁桥在荷载、沉降等因素影响下的弯矩、剪力包络图,并对其挠度进行了验算,为今后预应力混凝土变截面连续梁的设计、分析、研究提供了借鉴。     

一种简支空心板桥施加横向预应力的设计方法

介绍了一种通过在简支空心板梁端和跨中增设预应力横隔梁来增强其横向连接的方法,以实例说明设计中横隔梁计算的内容,并从设计上对预应力混凝土简支空心板进行了改进和优化,以期指导今后装配式预应力混凝土桥梁设计。     

高层超高大梁转换层施工技术

南通市王府大厦地上2层为梁式转换层.转换层采用碗扣式整体脚手架作为支撑体系,由于转换层主梁均为框支梁,梁截面大,配筋层数及数量多,因此钢筋绑扎采取悬空绑扎方式.转换层主梁混凝土水化热引起的温差应力不能自由释放,通过在主梁内设循环水管降温系统以降低温差,在混凝土中加设杜拉纤维以增加混凝土韧性,保质保量地完成了施工.     

混凝土索塔塔柱横梁连接段局部应力分析

为了得到某独塔双索面斜拉桥索塔与横梁交接段的空间应力情况,通过空间杆系结构模型计算得到塔柱与横梁连接段的最大弯矩,在整体计算的基础上对索塔与横梁连接段进行空间实体有限元分析。结果表明:在塔柱与横梁交接区域出现较大的负弯矩,塔柱在与横梁交接段呈现外侧受拉内侧受压,横梁底部与塔柱交接的角隅处出现较大的主压应力,应力集中现象明显。     

基于时效分析理论的预应力混凝土结构分析

以截面平衡方程和结构平衡方程为基础，通过综合考虑混凝土的收缩徐变及预应力钢束松弛等时效因素对预应力混凝土结构的影响，提出了综合计算时效影响的时效分析数值算法。运用这一方法，可以完成对预应力混凝土结构从施工到运营以至整个设计使用期内，任意时刻梁体任意截面的应力、挠度的长期预测，这一理论已得到实验验证，并在实际桥梁工程中得到应用。     

2次预应力简支组合梁受力性能与技术经济分析

高速铁路预应力混凝土桥梁徐变上拱过大会影响桥上列车运行安全,为了控制预应力混凝土桥梁徐变上拱,将2次施加预应力新技术应用于预应力混凝土梁中,以箱梁为例,设计了4根不同预应力度的2次预应力简支组合梁,分析了其各施工受力阶段截面应力、强度和抗裂性,并进行了结构尺寸与配筋完全相同的常规预应力混凝土简支梁和2次预应力简支组合梁徐变上拱的对比计算分析。结果表明:2次预应力简支组合梁截面应力梯度小,受力合理,与常规预应力混凝土简支梁相比,徐变上拱减少约40%~60%;并可以降低梁的建筑高度,节约10%左右的预应力筋和一定数量的混凝土,具有明显技术经济优势。     

悬臂浇筑梁桥合龙段施工临时锁定布置与计算

针对悬臂浇筑预应力梁桥合龙段施工中临时联结问题,结合哈大客运专线文官屯特大桥(60+100+60)m跨悬臂浇筑预应力混凝土连续梁施工对其受力分析与计算作以阐述,并揭示了连续梁桥与连续刚构桥劲性骨架受力分析的不同之处。     

Seismic performance of precast hollow bridge piers with different construction details

Currently the design scheme of precast hollow concrete bridge piers will be adopted in bridge design in China, but there is no code including specific design details of precast segmental piers in high seismic risk area. For comparative study of seismic performance of the hollow bridge piers which had different design details, six specimens of hollow section bridge pier were designed and tested. The specimens consist of the monolithic cast-in-place concrete bridge pier, precast segmental prestressed pier with cast-in-place joint and precast segmental concrete bridge pier with dry joints. Results show that all specimens have good displacement capacity. The bridge pier with bonded prestressed strands exhibits better energy dissipation capacity and higher strength. The un-bonded prestressed strand bridge pier displays less residual plastic displacement and energy dissipation capacity. The bridge pier with both bonded prestressed strands at the edge of the section and un-bonded in the center of the section not only exhibits more ductility capacity and less residual plastic displacement, but also shows better energy dissipation capacity. Compared with experimental results of prestressed bridge columns, analytical result demonstrates the developed numerical analysis model would provide the reasonable and accurate results.     

斜度对箱梁桥施工阶段横向应力影响分析

以某三跨预应力混凝土连续斜交箱梁桥为依托,利用有限元软件ANSYS建立不同斜度的三维实体模型,对其横向应力进行对比分析,得出在施工阶段三跨预应力混凝土连续箱梁桥支点截面和跨中截面的横向应力分布规律,以期为类似问题提供参考。     

曲线双工字钢组合梁桥横梁受力分析研究

为了研究主梁腹板纵桥向翘曲变形对横梁内力的影响,在现有横梁框架模型基础上,根据符拉索夫薄壁结构理论得到集中荷载作用下简支曲线双工字钢组合梁桥翘曲变形、结构扭转角等物理参数沿跨径的分布规律。利用主梁腹板与横梁的变形协调关系分析横梁的纵桥向变形,得到横梁内力组成以及截面正应力分布规律并进行有限元分析验证。结果表明:基于符拉索夫薄壁结构理论分析得到的横梁截面正应力分布规律与有限元计算得到的规律基本一致; 靠近加载点的横梁正应力以“竖向弯曲效应”为主导,靠近支座截面的横梁“腹板变形不一致效应”大于加载点截面附近横梁; 加载点截面两侧腹板翘曲变形方向相反,导致横梁的截面正应力分布规律相反; 横梁竖向弯曲变形产生的应力与主梁弯矩分布规律类似,纵桥向弯曲变形产生的应力与扭率分布规律类似。     

Design and stability analysis of continuous skew tied-arch bridge over Bin Jiang River

A tied arch bridge without wind bracing was built over the Bin Jiang River, with oblique angle of 20°. Its main design details are described and mechanical performances are analyzed. The stability analytical types are also introduced and the first elastic stability theory is used. A space finite element model has been built to analyze the stability performances in both construction and operation stages for single span or continuous, orthogonal or oblique bridge. The influence of stiffness of the end crossbeam is also analyzed. The result shows that out-plane buckling occur for a rigid tie and similar no matter whether it is single span or continuous and orthogonal or oblique. When there are more and stronger inner crossbeams, the influence of the end crossbeams on arch stability becomes unremarkable.