高速铁路系杆拱桥施工监控仿真模拟技术

大跨度钢管混凝土拱桥施工过程复杂,施工方法和安装程序不但影响安装时的结构应力,而且决定最终成桥线形和内力。对其进行有效的施工监控可以确保桥梁施工过程中的结构安全,保障成桥状态的线形和受力情况符合设计要求。文章对拱桥的施工监控和仿真模拟进行了探讨,并且以仙林特大桥为背景就数值分析和现场监控进行了详细的研究。通过将现场测得的仙林特大桥施工各阶段的位移和内力与模拟分析进行对比,分析施工监控的影响因素,提出相应的预控措施,合理指导施工。     

大跨度连续梁桥施工阶段受力特性分析

文章以某城市三跨预应力混凝土连续梁桥为例,通过有限元软件MIDAS/CIVIL 2010建立全桥杆系单元模型,对施工阶段成桥状态下全桥结构的受力特性进行分析。     

某双塔斜拉桥三维静风稳定性分析

为研究大跨径斜拉组合梁桥的静风稳定性问题,本文以某黄河大桥为背景工程。建立成桥阶段及施工阶段的有限元模型,分析其动力特性,分别得到成桥及施工阶段前五阶振型及频率。通过迭代算法,数值分析大桥三维非线性静风稳定性,得到大桥失稳风速均大于规范的允许值,该桥静风稳定性满足要求。施工阶段风荷载作用下位移大于成桥阶段,因此,施工阶段较成桥阶段更需要注意抗风设计。     

钢拱肋异型拱桥设计与研究

介绍某异型拱桥的结构特点和设计构造,结合有限元的计算方法,分析拱桥的成桥阶段和运营阶段的受力特点,采用第一类弹性稳定的分析方法,对成桥状态拱肋的风撑数量进行稳定性能的参数分析。结果表明:由于异型拱桥的非对称性,结构受力也呈非对称性,拱肋应力呈S形分布;对于刚拱刚梁的结构体系,桥面系刚度较大,拱桥不设置风撑是完全可行和安全的,且失稳模态主要表现为拱肋面外失稳。     

无应力状态法在预应力混凝土结构中的应用分析

本文以大跨径预应力钢筋混凝土斜拉桥为研究背景,运用 Midas/Civil 有限元软件,对预应力混凝土斜拉桥施工过程进行了数值模拟。根据无应力状态法对结构进行了计算分析,得到了各施工状态以及成桥状态下的结构受力和变形等控制数据。通过各施工阶段高程、应力实测值、索力实测值与理论计算值的对比分析,验证了计算模型和分析方法的正确性,希望可以对类似桥梁工程的设计和施工起到借鉴作用。     

波形钢腹板钢-混组合梁桥RW异步施工主梁受力性能研究

以某波形钢腹板钢-混组合梁桥为工程依托,采用有限元分析软件MIDAS FEA建立全施工阶段精细化实体模型。基于数值模型分析数据和现场实测数据,得到了不同施工阶段主梁典型截面的应力值与成桥状态主梁各截面的应力值,对比分析了RW新型异步施工法与传统悬臂施工法下主梁的应力。研究表明:波形钢腹板钢-混组合梁连续刚构桥在采用RW异步施工过程中,主梁顶板应力更小,腹板与底板应力更大。在成桥阶段主梁中跨正应力的变化幅值更小,整体结构受力相对更合理。     

钢箱连续梁桥大节段吊装施工设计计算分析

以在建佛陈大桥为工程背景,从大节段吊装施工阶段主梁受力、变形情况,成桥状态下主梁关键部位上下缘应力大小、成桥位移,钢箱梁制造线形计算等几方面内容与常规小节段悬拼施工进行对比分析,从设计计算方面论证了钢箱连续梁桥中跨大节段整体吊装施工方案的可行性,分析结论对同类桥型设计具有一定参考意义。     

V型墩连续刚构桥合拢顶推力研究

以福建省尤溪县水东大桥主桥为工程背景,研究了V型墩连续刚构桥合拢顶推力的计算原则进行研究,并针对不同的合拢温度分析了其对顶推力及结构的变形和受力的影响。结果表明,低温合拢工况下,在结构变形方面,顶推时对主梁阶段竖向变形控制有利,且成桥后主梁线形相对平顺;在结构受力方面,无论是在顶推时还是成桥后,各控制截面上下缘的应力梯度相对较小,结构受力更为安全合理,顶推作用对各种因素引起的结构次内力消除效果较好。     

三跨下承式系杆拱连续梁的内力分析

采用空间有限元方法,对某桥进行了施工阶段的静力分析和应力验算,阐述了施工阶段系梁、拱肋的内力及成桥状态内力的变化规律,计算表明:该施工阶段的静力计算结果与系杆拱连续梁各个施工阶段的理论受力特点较符合,也为今后系杆拱连续梁的发展提供了可靠性依据。     

五跨连续--刚构组合体系桥的合龙顺序对成桥状态的影响分析

结合柬埔寨洞里萨河大桥的实例,采用有限元方法计算了典型的五跨连续-刚构组合体系梁桥在四种不同合龙顺序下的受力情况,综合比较了采用四种不同的合龙顺序时,成桥阶段的内力和位移。结果表明：施工的合龙顺序对五跨连续-刚构组合体系桥的成桥受力状态及位移有很大影响。     

基于顶推法施工的连续钢箱梁桥结构设计分析

以2×50 m跨径连续钢箱梁桥为例,介绍顶推施工工艺。采用桥梁通用有限元软件MIDAS/Civil建立全桥板壳单元模型。通过采用单元生死功能对模型一系列边界单元进行关闭和激活模拟钢箱梁桥的顶推过程,对连续钢箱梁桥结构进行施工阶段及成桥阶段结构受力分析。     

大跨度连续钢构桥边跨合龙方案分析

以铜西河特大桥边跨合龙段施工工程为背景,采用有限元软件对边跨合龙方案由托架施工更改为吊架施工的桥梁结构进行对比分析。研究结果表明,采用不同的边跨合龙方案对主梁在施工阶段、成桥阶段的受力状态影响较小,并对当过渡墩较高时,采用吊架施工的可行性进行了探讨。     

戴河大桥拱肋施工线形控制技术

高速铁路戴河大桥钢管混凝土系杆拱桥拱肋线形是钢管拱桥施工质量的重要评价指标之一,关系到成桥后的结构受力性能和拱桥的使用寿命。因此,必须确立一套完整的拱肋受力计算方法及施工保证体系,使成桥后的拱肋线形满足设计要求。大型有限元分析软件ANSYS计算模拟了施工过程中拱肋的受力变形,介绍了钢管拱在加工、吊装定位、焊接以及拱肋混凝土灌注等施工各阶段拱肋的线形控制与监测等技术。     

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。     

矮塔斜拉桥成桥索力优化分析

针对矮塔斜拉桥的结构形式和受力特点,提出该类桥型确定成桥状态和索力优化的方法,以常山县矮塔斜拉桥为研究背景,利用有限元分析软件Midas/Civil中"未知荷载系数"的功能,计算了常山桥的成桥索力,并对该索力进行优化分析,最终确定了合理的成桥状态,为施工状态的分析提供了有效依据。     

混凝土徐变效应对组合梁桥剪力钉的受力影响分析

对组合梁桥桥面板钢梁–混凝土板连接处剪力钉受混凝土板徐变效应影响分析，建立有限元模型，建立完整施工阶段，考虑不同位置、不同方向上剪力钉内力分布规律。分析得到：成桥15年后剪力钉受力受徐变作用的影响较小，工程中可不考虑；横、纵桥向剪力钉内力发展均从跨中处开始延伸，到达支点处出现内力峰值。成桥初期徐变效应对剪力钉受力行为影响最大，延长混凝土板存梁时间可有效减缓剪力钉受徐变效应的作用。     

大跨度钢结构系杆拱桥结构设计与分析

泰州市青年路北延工程主桥采用下承式系杆拱桥,主桥跨径为168m,主梁、主拱均采用钢结构。介绍了该桥结构设计,建立了三维空间有限元模型,对此成桥运营状态下结构受力进行了分析,结果表明该桥设计合理,结构在理论成桥状态下受力良好。     

桥梁施工阶段单梁静载试验效率计算方法分析探讨

通过对桥梁施工阶段单梁静载试验效率计算方法的分析探讨,确定单梁静载试验的加载方案及分级加载重量。按构件是否有附加截面参与受力分析,从构件预制到正常使用阶段的受力变化情况表明:若构件无附加截面,可参照成桥静载试验计算单梁的静载试验效率及加载重量;构件有附加截面参与受力,则应具体分析构件从预制到使用阶段的位移效应变化量,以位移变化量作为计算试验效率的依据,从而确定具体构件的加载重量。     

钢管混凝土拱桥拱肋施工线形控制技术

拱肋线形控制是钢管混凝土拱桥施工中的重要环节,关系到成桥后结构的线形和内力是否满足设计要求。本文以某下承式钢管混凝土拱桥为工程背景,通过有限元数值计算模拟了施工过程中拱肋的受力变形,提出了钢管拱在加工、吊装定位以及拱肋混凝土灌注等各施工阶段拱肋的线形控制技术。     

南太湖大桥斜拉索的索力优化施工

该文介绍了南太湖大桥的斜拉索的索力调整的优化施工。通过对斜拉桥施工过程中各阶段、不同的工况下斜拉索索力和成桥恒载时的最终索力进行优化，保证了结构受力合理和施工安全，使成桥后结构受力及全桥线型都较为合理。