基于受力性能优化的大型钢筋混凝土拱桥设计实践

结合包头市北梁腾空区外环路东河大桥工程设计实践,为优化桥体受力性能,有效提升上、下部结构经济合理性,对多跨不对称钢筋混凝土连拱桥主要设计要点进行研究。主要包括拱上建筑造型优化设计、拱轴线形式优化设计、拱脚构造优化设计、拱上建筑变形缝设计等拱桥构造优化设计和拱桥安全施工流程设计。为同类工程提供参考、借鉴。     

非开挖铺管技术在拱桥拉索套管施工中的应用

天津经济技术开发区北大街跨唐津高速公路立交桥，是采用法国设计理念，主跨桥梁设计为有水平拉索异型结构上承式拱桥，一跨跨越唐津高速公路。拱桥的水平力由设置在拱脚的6组拉索承受，拉索设置在钢管内。文中介绍了非开挖铺管施工技术在拱桥拉索套管施工中的应用情况。     

70m钢管混凝土拱桥加固技术

某70m单跨钢管混凝土拱桥因设计施工不当,致使拱脚在水平推力作用下发生39mm相对位移,拱顶最大下挠196mm。采取桥面卸载、张拉临时水平系杆、加固桥台基础、重新设计施工桥面系等加固措施,达到设计要求。     

大跨度钢箱-混凝土组合系杆拱桥设计

泸溪武水大桥为大跨度钢箱-混凝土组合系杆拱桥,主拱采用钢箱-混凝土组合拱,主梁采用钢管混凝土桁腹与混凝土桥面组合梁。钢箱拱肋的拱脚节段部分采用钢箱内灌注混凝土组合结构、拱肋其他节段部分采用内空钢箱结构。桥梁设计根据组合琴拱桥理论,合理调整拱轴线,改变拱肋截面大小,拱圈灌注混凝土,可减小拱脚水平推力、节省水平系杆;充分发挥组合材料的力学性能,增加拱肋刚度,增强主拱横向稳定性;提高截面的结构效率,有效减轻桥梁自重,提高桥梁结构耐久性。该桥方案设计实现了大跨度异型拱桥力学与美学的统一。针对大跨度拱桥水平推力、横向稳定、施工安装3大关键技术难题,提出新的解决思路和技术方法。对于主桥结构采用MIDAS/Civil空间有限元分析程序进行分析,结果表明:结构整体刚度好、结构稳定性好。     

多跨多单元刚架拱桥上部结构现浇施工中利用可横移拱盔代替满堂支架在技术经济上的若干改进

在多跨多单元刚架拱桥上部结构现浇施工中,利用由纵桥向承重钢梁(如贝雷片拼成纵桥向承重钢梁),搭设在纵桥向承重钢梁的支架、底模及支承纵桥向承重钢梁的临时托架组成的可横移拱盔代替满堂支架,可以通过纵桥向承重钢梁将现浇刚架拱时产生的水平推力有效地传到制动墩,从而解决满堂支架承受水平推力带来的受力不明确,容易产生水平位移的问题,并解决由满堂支架承受水平推力带来支架积压利用率不高的问题.     

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。     

下承式钢管混凝土刚架系杆拱桥施工过程的模拟

钢管混凝土刚架系杆拱为自架设体系,拱脚与墩固结,系杆拉力抵消拱的大部分水平推力,施工过程中拱肋弦杆由钢管渐次向钢管混凝土转变,截面强度和刚度逐步形成,系杆拉力也在不断变化。文中以某跨度135 m的下承式钢管混凝土刚架系杆拱桥为例,详细模拟该钢管拱桥的施工过程,并以图表形式示出施工过程中拱脚和拱顶截面弯矩、系杆拉力等典型受力曲线。     

金昌路跨运河斜靠式钢箱拱桥总体设计

杭州市金昌路跨运河桥为单跨130m斜靠式钢箱拱桥,横向设4片拱肋,主拱肋铅直布置,副拱肋位于主拱肋外侧,内倾17．5°,由主副拱形成横向稳定体系,主拱不设置风撑。桥面为纵横梁体系、桥面板为正交异性板。桥梁为无系杆拱体系,拱脚水平推力相对较大,综合考虑软土地区的地基加固措施,对拱脚背侧予以处理,有效提高了土体水平抗推能力。     

东莞生产力大楼大跨度钢结构设计

东莞生产力大楼依地势而建,分南、中、北三区,中区为总长105m、跨度30m的连跨拱桥建筑。针对该拱桥以及与之相联的斜桥的设计施工,做出论述。拱桥的主要特点：①拱桥的下弦为楼面,使用功能为宴会厅,拱桥的上弦为屋面,使用功能为屋顶花园。②斜桥分别从南区、北区办公楼的顶层斜向与拱桥的中部相联。③拱桥的宽度为22m,设置3榀桁架拱,桁架拱之间采用钢框架连接形式。④钢构件采用箱型截面。⑤桁架拱为连跨整体,设置若干现场拼接节点。     

安徽蚌埠涡河三桥钢管拱体系纵向预应力张拉的施工

钢管拱拱桥在荷载作用下，拱肋的拱脚对拱座所施加的力大致可以分解为水平推力、竖向力及弯矩三部分。其中，竖向力由拱座下支座反力平衡，弯矩由拱端锚固块上竖向预应力钢筋对拱脚处产生的弯矩所平衡，水平推力最终由永久纵向预应力钢束平衡，从而达到整个拱桥的内力体系受力平衡。然而，施工过程中在未张拉永久纵向预应力钢束之前，水平推力将对支座支点处产生弯     

槽型梁-拱组合桥梁拱结合部局部应力分析

拱梁结合部是拱的推力、梁的内力和支承反力汇交之处，拱脚处局部应力分布相当复杂，是拱桥结构受力关键部位之一，为确保此类桥梁的安全性，有必要对拱脚空间应力分布特征及其传力安全性作深入的分析研究。文章以武汉轨道交通跨江岸货场槽型梁拱组合桥为背景，介绍了拱脚局部构造细节，并建立了梁拱结合部局部应力分析有限元模型，对其局部应力进行了分析。     

软土地基上拱桥的设计初探

拱作为一种传统的结构型式,始终是桥梁的主要比选方案之一.在软土地基上建造拱桥首先要解决拱脚处的水平推力以及软土地基的流变问题.通过昆山正阳桥的设计,从结构体系和下部结构基础形式的比选,对软土地基上拱桥的设计作了初步的探索,以期为今后相关的工程提供参考.     

蝴蝶拱桥发展概况与设计参数分析

蝴蝶拱桥是将竖直拱肋往桥外外倾而形成的一种新型异型拱桥。调查分析结构稳定性能已建成的蝴蝶拱桥设计参数,了解其结构受力与构造特点。结果表明,蝴蝶拱桥通常采用中下承式无推力拱的结构体系;适用跨径80~160m;矢跨比1/5~1/3,跨径增大时应增设副拱,副拱间设置连杆来保证结构稳定,同时钢箱是主要采用的截面型式;蝴蝶拱桥的面外刚度小于面内刚度,结构横向稳定性突出;拱肋外倾角取值范围13.5°~33.5°,为获得良好的稳定性能,拱肋倾角设计时可选择最佳倾角。     

奉节梅溪河钢管拱桥建造技术

三峡移民重点工程之一的奉节梅溪河桥，日前已成功合龙贯通。由中铁大桥工程局设计、承建的梅溪河公路大桥，全长491m，采用上承式钢管混凝土无铰拱桥桥式，一跨过河，跨距288m。 钢管拱桥具有桥式美观、大跨轻质、投资节省诸多特点。在梅溪河桥建造中，依靠科技进步优化施工工艺，创出了4个国内第一：①主跨288m的上承式钢管混凝土桁架有推力拱拱桥，为国内首创，其跨度在目前世界同类桥梁中位居第二，亚洲位居第一；②主拱架设采用跨度为500m的缆索吊机吊装和斜拉扣挂悬臂施工新工艺，为国内首创，其技术工艺达到世界建桥先进水平；③钢管拱拱脚架设采用绞接新技术，有效地解决了14段共28节钢管节段的对位难题，为国内首创；④拱座上设置国内首创的水平撑刚构穿过卸荷带，有效地防止了推力拱重量压在桥面，导致卸荷带发生裂隙而影响拱桥质量的难题。 (摘自《中国建设报》2000-11-09)     

多跨拱桥连拱效应分析

多跨拱桥在荷载作用下,各拱墩结点会产生水平位移和转角位移。以龙子河桥为例,探讨在设计中考虑连拱效应的必要性。通过有限元软件建立三维模型,采用m法考虑桩土共同作用,计算多跨拱桥连拱效应。     

邓家窑大桥总体设计

三跨中承式拱桥（飞燕拱）其结构简洁、受力合理、造型美观,是市政桥梁中的常见形式。邓家窑大桥主跨158m。针对桥梁宽度大、配跨短、桥位土质不适合承担较大水平力的特点,设计中采用钢箱和混凝土的混合拱肋,并将配跨和拱脚组合为三角刚架,同时优化系杆力和基础的组合形式,最终使结构受力合理、变位小。另外,还介绍了该桥的总体布置、结构设计特点,可作为今后相似桥梁设计的参考。     

简支钢管混凝土拱桥拱脚检测应注意的问题

以一座简支钢管混凝土拱桥为研究对象,针对在荷载试验过程中,该类拱桥拱脚截面拱脚负弯及最大水平推力工况,其实测的数据与MIDAS Civil 2006梁格法的计算结果趋势有差异,说明此类拱桥拱脚与一般拱桥受力不同.笔者通过试验重现和改用ANSYS实体单元模拟解决了这一工程问题,提出了今后检测此类拱桥的建议.     

上承式系杆连拱拱桥受力性能分析

上承式系杆连拱拱桥是一种新兴的系杆平衡水平推力的拱式结构,国内工程已有先例.其主要特点是系杆在所有拱轴线的上方施加水平预应力,将连拱传递给曲杆梁的水平推力抵消,最终形成对两端基础无水平推力的自平衡式结构.文中介绍了一座新设计完成的上承式系杆拱桥,给出了地基的模拟方式、体外索和主拱肋的应力情况.提供的计算结果表明其结构形式的合理性.     

我国首座钢结构中承式钢管拱桥在津兴建——我国首座钢结构中承式钢管拱桥在津兴建

目前，作为天津市海河综合开发项目与中心城区快速路工程交界点的奉化桥建设工程正在紧张施工，整体工程预计2006年5月全部竣工通车。奉化桥是我国首座中承式全钢结构拱桥，桥梁建筑面积11730m^2，设计采用了独特结构形式，上部结构主体为三跨连续中承式无推力拱结构．主跨拱最高为30m，副跨拱最高为17m。桥梁跨径布置为56m 138m 56m，     

信息与文摘

奉节梅溪河钢管拱桥建造技术三峡移民重点工程之一的奉节梅溪河桥 ,日前已成功合龙贯通。由中铁大桥工程局设计、承建的梅溪河公路大桥 ,全长 491m,采用上承式钢管混凝土无铰拱桥桥式 ,一跨过河 ,跨距 2 88m。钢管拱桥具有桥式美观、大跨轻质、投资节省诸多特点。在梅溪河桥建造中 ,依靠科技进步优化施工工艺 ,创出了 4个国内第一 :1主跨 2 88m的上承式钢管混凝土桁架有推力拱拱桥 ,为国内首创 ,其跨度在目前世界同类桥梁中位居第二 ,亚洲位居第一 ;2主拱架设采用跨度为 5 0 0 m的缆索吊机吊装和斜拉扣挂悬臂施工新工艺 ,为国内首创 ,其技术…