叠合梁斜拉桥合理成桥索力的方法探讨

针对叠合梁斜拉桥的特点,结合具体算例,采用平面双层框架模型模拟主梁,先根据零位移法初定一个成桥索力,后考虑恒载和活载的共同作用,根据应力平衡法确定主梁弯矩的合理恒载可行域,最后,根据索力对主梁弯矩的影响矩阵进行索力调整,所得索力更加符合斜拉桥的要求.     

浅谈斜拉桥主梁索力与线型控制

斜拉桥主梁线型和索力控制的目的是使主梁的恒载弯矩很小,截面主要承受压力,索塔承受轴向压力,从而使整个桥梁结构应力分布合理。斜拉桥主梁线型控制与索力控制关系为既相互影响、相互制约又相辅相成的关系。文中就斜拉桥施工主梁线型和索力控制的基础方面进行论述。     

斜拉桥恒载索力优化研究

以杭州文晖大桥工程为背景,建立斜拉桥有约束的恒载索力优化模型,进行研究。以恒载主梁弯矩分布为控制目标变量,以斜拉索恒载索力增量为控制优化变量,以类似“反拱度”概念确定主梁合理弯矩分布,通过约束索力不均匀系数,最终确定斜拉桥的合理恒载索力。计算结果表明,该方法简单、合理、有效。     

确定斜拉桥合理成桥状态的应力优化法

通过调整斜拉索索力,得到斜拉桥的合理成桥状态是斜拉桥设计中的核心问题之一。笔者在总结现有索力优化方法的基础上,以全桥主梁所配预应力筋总量最少为目标函数,以恒、活载共同作用下的塔、梁、索的应力作为约束条件建立了优化数学模型,并采用约束变尺度法进行求解。计算结果表明:该优化方法切实可行,结果更趋合理,具有较高的工程应用价值。     

洛溪大桥拓宽工程叠合梁施工方案比选研究

结合多座已经建成的叠合梁斜拉桥,讨论了叠合梁施工中顶推法、整节段吊装法和散件悬臂拼装法的优缺点;并详细讨论了斜拉桥桥叠合梁施工中克灵吊式桥面吊机、整节段吊装桥面吊机和多功能散件悬拼吊机的优缺点;根据广州洛溪大桥拓宽工程斜拉桥叠合梁施工要求,选择通过桥塔附近提梁站将主梁散件运至桥面,再采用定制的DQP30多功能散件悬拼吊机拼装主梁;最后介绍了背景工程叠合梁悬臂拼装施工步骤。     

确定斜拉桥合理成桥状态的分步施工法

根据斜拉桥结构特性和施工控制的需要,提出确定合理成桥状态的分步张拉法,即首先模拟斜拉桥实际施工过程,计算出初始张拉索力,然后建立索力与主梁内力的数学模型,以成桥时主梁弯矩为控制目标,以最小二乘法优化出全桥最终索力,保证了结构的受力合理和安全。     

钢-混凝土叠合梁自振特性影响因素分析

关于斜拉桥自振特性的影响因素如初始索力,边界条件,塔梁连接形式等,国内外许多专家学者已经对其进行深入的研究分析,并且得出相应结论。大多数所研究对象的主梁形式多为混凝土主梁、或者钢箱梁,而针对主梁形式为叠合梁的自振特性的研究较少,本文应用Abaqus对斜拉桥进行数值模拟,对叠合梁的主要组成部分混凝土面板的厚度以及横梁刚度对斜拉桥自振特性的影响进行细致分析。     

收缩徐变对大跨非对称叠合混合梁斜拉桥成桥索力及线形影响研究

文章依托某大跨非对称叠合混合梁斜拉桥,运用大型非线性有限元软件NLABS建立有限元模型,通过NLABS模型计算该桥在二期恒载阶段和收缩徐变完成后阶段的索力和线形增量值,得到收缩徐变对大跨度非对称叠合混合斜拉桥的影响大小,对此类斜拉桥的施工控制提前考虑收缩徐变影响提供一定参考价值。     

基于最小弯曲能量法的斜拉桥索力优化

以大悟县环水河人行景观桥为例,总结了斜拉桥索力优化的目标,采用最小弯曲能量法对实例斜拉桥的索力进行了计算和研究,以主梁弯矩和整体位移为控制目标,对索力进行了优化,得到了能够指导施工的有效的索力结论。     

钢箱梁斜拉桥成桥索力优化分析

为快速确定钢箱梁斜拉桥的合理成桥索力,现以某航道桥为工程背景,采用最小弯曲能量法求解成桥索力,成桥控制目标设置为主梁弯矩和主塔偏移量,通过控制主梁截面应力和桥塔位移,来对成桥索力进行优化。最后通过空间有限元软件Midas/civil进行建模分析,验证了主梁为钢箱梁时采用该方法优化索力的可行性,可快速得到较为合理的成桥状态。     

ANSYS优化设计在确定斜拉桥恒载索力中的应用

以主梁和主塔的最大位移最小(塔直梁平)为目标,介绍大型有限元分析软件ANSYS的优化设计功能及其在确定斜拉桥成桥恒载索力的实现过程,并结合实桥应用效果指出采用ANSYS进行斜拉桥成桥恒载索力确定是比较方便可行的。     

混合梁斜拉桥成桥索力优化综合法

综合三种单一的斜拉桥索力优化方法,采用ANSYS优化模块进行求解,对成桥状态下最优索力的确定进行了分析,结果表明:采用索力优化三步综合方法,不仅可以同时考虑结合处的弯矩和恒活载的共同作用,而且优化得到的索力均匀,主梁上下缘具有足够的安全储备,结构变形较小,成桥状态更为合理。     

钢箱梁斜拉桥成桥索力优化分析

基于最优化理论,建立了斜拉桥索力约束优化数学模型。以斜拉桥空间有限元模型为基础,以成桥线形为目标函数,通过转化次要目标函数为约束条件等措施,采用无约束的共轭梯度法,对成桥索力进行了优化计算,并应用该法对红岛航道桥这一独塔双索面钢箱梁斜拉桥进行了索力调整计算。通过设置不同的目标函数,比较了索力调整方法的差异和适用性。计算结果表明:不同类型的斜拉桥,其索力调整的主要目标也不尽相同,钢箱梁斜拉桥的索力调整主要以成桥线形为首要目标;该优化计算方法简便有效,计算精度高,成桥线形拟合好,具有较高的实用价值。     

斜拉桥成桥状态的影响参数分析

以杭州湾跨海大桥南通航孔道斜拉桥为工程背景,采用对比分析的方法,定量分析了结构自重、临时荷载、结构刚度等因素对斜拉桥成桥状态的影响,结果表明主梁自重、施工临时荷载对桥的索力、主梁挠度,影响较大,其中临时荷载的影响尤为明显,而结构刚度的影响较小,斜拉索张拉力误差对主梁竖向累计位移和前端索力的影响较明显。     

多塔矮塔斜拉桥成桥状态温度影响分析

借助Midas Civil有限元分析软件对某矮塔斜拉桥进行成桥状态温度效应影响分析,根据多塔矮塔斜拉桥的特点,揭示了结构整体升降温、索梁温差以及主梁温度梯度对主梁变形、索力以及主梁应力的影响规律,分析结果可供同类设计参考.     

综合优化算法在矮塔斜拉桥中的应用

以三门江大桥为工程背景,建立零阶算法和一阶算法在矮塔斜拉桥索力优化中的计算模型,并选取了斜拉桥索力优化计算常用的方法--弯曲能量法、最小弯矩法,来分析矮塔斜拉桥恒载索力.在此基础上,提出了综合能量法和最小用索量方法来计算索力的方法,得出了几点对于类似桥梁索力优化分析的有益结论.在此过程中,对比了零阶算法和一阶算法在实际算例中的计算效率和计算规律.     

斜拉桥合龙后索力最优调整方法

斜拉桥合龙后,实际的索力与设计目标值存在一定差别,需要进行索力优化。提出一种采用影响矩阵,以满足斜拉桥关键截面可行域为约束条件,采用最小二乘法对合龙后的斜拉桥索力进行调整量计算,精确考虑调索顺序对张拉索力影响,实现索力最优调整的方法。算例表明,采用该方法进行合龙后索力最优调整,具有很好的控制效果和很高的计算效率。     

矮塔斜拉桥施工控制

以某大桥为背景,介绍了矮塔斜拉桥施工控制的原则和目标.结合钢绞线斜拉索的自身特点,介绍了钢绞线斜拉索的张拉方法,根据矮塔斜拉桥结构的特点,提出以控制主梁上下缘应力的原则,索力一次张拉到位的控制方法,使斜拉索索力和主梁线形均达到了设计要求.     

不对称斜塔斜拉桥的受力和设计分析研究

斜塔斜拉桥是一种概念较新的桥梁结构形式,其独特之处在于倾斜的桥塔、轻盈的主梁、优美的外形,但是结构的不对称性导致其受力复杂、施工难度大。本文结合一有背索、跨径不对称、拉索不对称的斜拉桥的工程实例,通过对其静力力学模型分析,可知此类斜拉桥既要关注桥梁的整体平衡,也要关注主梁、主塔结构的局部平衡。通过对张拉索力和施工阶段分析的总结,可知刚性支撑连续梁法初估索力时只顾及了梁的受力,而忽略了塔的受力,要结合主梁、主塔的平衡条件对成桥索力进行调整才能得到合理的成桥状态。通过主塔、主梁的设计分析,得出桥梁的预应力布置、主梁截面形式、拉索的施工步序应依据施工阶段分析中主梁与主塔的受力情况最终确定。该桥目前已施工完毕,该桥的设计经验可以为同类桥梁的设计与施工提供参考。     

异型拱桥顶系梁安装吊杆的施工分析与监测

针对全钢异型拱桥的受力特点,提出一种简单适用的顶系梁安装吊杆的施工方法。通过对1座机耕桥工程实例的计算分析及现场监测比较发现,该方法可以简单快捷地使吊杆获得合理的初张力,并使主梁线形满足设计要求。成桥后,顶升点附近的吊杆索力远大于其他吊杆索力,并承担了全桥主要恒载及活载。