整体式预应力葵花拱桥受力特点

近些年国内已经陆续修建了几座非整体式系杆葵花拱桥,但是结构和受力上还存在不够完善的地方.整体式预应力葵花拱桥对此进行了改进,通过设置整体式桥面板,并在桥面板设置有粘结预应力束代替系杆,具有自己独特的结构和受力特点.本文通过与非整体式系杆葵花拱桥比较,分析了整体式预应力葵花拱桥的特点:整体式桥面板,避免了设置多道伸缩缝,大大改善了行车的舒适度；整体式桥面板内布置高预应力值有粘结预应力束,既能起到系杆的作用,平衡结构的水平推力,同时可以很好地改善梁的受弯性能；桥梁结构为拱式刚架体系,结构受力复杂,但是具有很好的整体性能；增加了结构施工技术难度.以应城市富水河桥为例,利用有限元模型分析了桥梁结构的受力特点,提出该类桥梁设计时的关键控制截面.     

大跨度上承式钢筋混凝土箱肋拱桥设计

以金寨县金桃大桥为例介绍了大跨度上承式钢管混凝土箱肋拱桥的主要设计过程.为了合理拟定拱桥的重要尺寸,设计时采用通用Midas软件对全桥进行了结构分析和计算.结果表明,该拱桥尺寸拟定合适,整体结构安全可靠,可为同类桥梁的设计提供参考.     

十里河滩景观桥桥型结构优化设计研究

贵阳市花溪区十里河滩七驾车景观桥为上承式钢筋混凝土箱形坦拱桥,设计过程中对常规拱桥方案与少推力拱桥方案进行比选,结合特殊的地形、地质条件,最终选择了基础开挖较小、经济性好、结构合理的少推力拱桥方案,利用边斜杆与承台固结,形成自由悬臂端的方法较好的解决了拱脚较大的水平推力,通过建立结构有限元计算模型,对其动静力性能进行分析,结果表明,少推力拱的受力性能良好,经济可行,外形美观,与景区环境较为协调。     

结构性能的混凝土拱桥减震方法研究

基于位移的抗震设计理论应用于混凝土拱桥时,由于混凝土拱桥刚性巨大的特殊性,该理论无法有效的对拱桥进行减震。针对混凝土拱桥,提出了一种基于性能的减震设计思路的新的减震方法——“一种混凝土拱桥变刚度智能减震控制系统”。该方法在地震作用下将改变主拱体系、适当降低拱桥刚度、提高主拱结构变形能力,对拱桥的位移和主拱的受力进行双控。分析表明,该方法在不显著增加位移的情况下可以降低混凝土拱桥在地震作用下的结构内力。     

钢管混凝土拱桥拱轴线线型的探讨

通过对已设计的四座钢管混凝土拱桥的拱轴线采用不同线型时的内力分析,得出一些规律,可供设计钢管混凝土拱桥时选择拱轴线型的参考.     

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.     

基于混合算法的大跨度钢管混凝土拱桥正常使用可靠度评估

基于《公路钢管混凝土拱桥设计规范》和《钢管混凝土拱桥技术规范》系统的构建了大跨度钢管混凝土拱桥正常使用可靠度评估模型.针对钢管混凝土拱桥功能函数隐式化及高度非线性的问题,将BP神经网络、均匀设计法及改进JC法综合运用,提出了适用于这类复杂结构可靠度分析的混合算法,通过数值算例和实际结构验证了该算法的可行性和准确性.实桥工程评估表明:在正常使用极限状态下,大跨度钢管混凝土拱桥各构件可靠度水平差异较大,主拱应力和挠度可靠指标均远超规范的规定,具有较大的优化空间;横梁和立柱应力可靠指标偏低,应引起设计的注意.     

大跨中承式钢管混凝土拱桥的自振特性及稳定性

对一大跨中承式钢管混凝土拱桥分别进行了自振特性分析及稳定性分析,研究了设计荷载、拱肋矢跨比、拱面内倾角对大跨中承式钢管混凝土拱桥自振特性、弹性稳定性及弹塑性稳定性的影响。研究表明,降低拱肋矢跨比或将拱面内倾均可有效改善大跨钢管混凝土拱桥的横向面外刚度,提高结构的面外振动频率,并使结构稳定性呈现不同的变化规律。综合考虑自振特性及弹性稳定性两种分析结果比单纯依靠自振特性分析结果评价结构参数取值更合理。本文讨论的360m跨度中承式钢管混凝土拱桥矢跨比宜在1/4附近取值,拱面内倾角度不宜超过10°。     

泵送顶升法在大跨径拱桥钢管拱肋混凝土浇注中的应用

大跨径拱桥钢管拱肋混凝土浇注,经过比较、分析及对类似工程的考察,选择应用泵送顶升浇灌法施工,并通过实例阐述了混凝土配合比设计、泵送参数选择、浇注工艺和施工质量保证措施。为类似工程的设计和施工提供了一种安全可靠、经济实用的参考方案。     

斜跨拱桥的力学特性及工程实践

斜跨拱桥外形独特、新颖,是颇有竞争力的城市景观桥型。该类桥型拱肋斜跨主梁。本文针对该桥型的结构形式和受力特点,就其概念设计、细部构造等关键性技术问题展开讨论。最后以大连市红星海世界观景观桥为例对该桥型各部分结构的力学性能进行了分析,旨在使斜跨拱桥体系的设计得到进一步的优化。     

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.     

山区公路曲线拱桥合理悬臂长度计算

为了研究山区公路曲线拱桥设计方法,以跨径120m、桥面平曲线半径400m、拱肋轮廓曲线半径900m的曲线拱桥为研究对象,根据桥面各种受力工况及桥梁本身的受力情况,通过整桥有限元模型分析,研究拱脚、1／4拱肋和拱顶处扭剪应力与桥面悬臂长度的变化关系,从而获得合理的桥面悬臂长度;同时通过对其他跨径进行有限元分析计算,得到不同跨径、不同平曲线半径桥面合理的悬臂长度,并给出了不同跨径、不同平曲线半径下桥面悬臂长度的计算公式。提出的设计方法可为曲线拱桥的设计提供参考。     

“释能法”加固钢筋混凝土拱桥结构性能研究

介绍了＂释能法＂及＂释能拱＂的基本特点,以实际工程为依托,对释能法加固后的钢筋混凝土拱桥结构性能进行了研究,计算结果表明,采用释能法加固钢筋混凝土拱桥能满足加固设计要求.     

崇东双曲拱桥加固技术研究

目的提出崇东双曲拱桥加固设计方案.方法通过现场调查,检测试验,有限元软件建模内力计算从而掌握桥梁结构的实际工作状态,并对该桥病害进行分析,提出了加固整治该桥的方案.即主跨、边跨拱肋拱顶腹缘粘贴碳纤维布,主跨拱肋侧缘粘钢和主拱圈拱脚附近拱背上缘2个边腹孔内现浇10 cm厚混凝土层,拱上立柱粘钢,腹拱套拱和重新进行桥面铺装等.结果加固后崇东大桥正常使用极限状态,承载能力极限状态均满足规范要求.结论经过加固以后崇东双曲拱桥,提高主拱圈及全桥承载能力,桥跨结构表现出较大的刚度和强度.其承载能力和工作性能满足加固设计的荷载标准和使用要求.     

钢箱砼组合拱桥的拱轴线优化算法研究

提出了一种新型钢箱砼组合拱桥的最理想拱轴线的优化设计思想,分别给出了该类型拱桥拱顶区段和拱脚区段,以三次样条曲线推导拱轴线的公式,建立了拱轴线优化的线性规划数学模型,应用线性规划的改进单纯形法,开发出该类型拱桥的拱轴线优化设计程序。万盛藻渡大桥主拱拱轴线算例研究表明,笔者提出的拱轴线优化算法具有较高的精度和计算效率。     

连拱拱桥结构设计分析

多跨连续拱桥中,当地基条件较差,采用轻型桩基础,桥墩刚度相对较小时,连拱效应较显著,必须考虑非线性因素。文章以一座两跨连续拱桥的设计为背景,以现有理论为基础,基于有限元理论的桥梁计算软件,结合现行桥梁设计规范,探讨连拱计算的电算方法,以期提高计算精度,满足工程建设的需要。     

斜靠式钢箱系杆拱桥成桥索力检测及稳定性分析

为研究斜靠式钢箱系杆拱桥（5片拱肋）的稳定性，依托引江济淮工程下承式斜靠拱桥——创新大道桥，对成桥后的斜靠拱桥进行吊杆索力检测；并建立考虑几何及材料非线性的斜靠式钢箱系杆拱桥有限元模型，借助索力检测数据分别与设计索力值和模拟值对比分析，前者评价桥梁吊杆整体张拉控制效果，后者验证斜靠拱桥模型的可靠性；进而对该斜靠式系杆拱桥的稳定性进行了研究。结果表明：实测值与设计值最大误差为3.91%，该斜靠式拱桥吊杆整体张拉控制效果较好；实测值与模拟值最大误差为0.63%，验证了模型的可靠性。其次，施工全过程拱桥结构的稳定系数满足工程要求；斜靠钢箱拱对下承式系杆拱桥稳定性提升程度为72%，斜靠式系杆拱桥的弹性稳定性能高低取决于拱肋面外失稳出现的难易程度，初始几何缺陷对斜靠式系杆拱桥的稳定承载力影响较大；斜靠拱和风撑两者协同工作能显著提高结构稳定承载力。最后给出该类系杆拱桥的设计建议，为同类工程施工和设计提供参考。     

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。