双幅双柱墩在某山区高速公路中的应用

介绍某山区高速公路采用的一种新型桥墩,对其结构尺寸、内力计算、变形、预应力设置和构造处理等方面进行了论述,并通过与其他常用桥墩的对比,体现出该形式桥墩在山区高速公路中应用的优势。     

预应力技术在三元桥大修工程桥墩加固中的应用

三元桥原桥墩采用V形结构,本次大修工程中桥墩采用粘钢,加大截面结合预应力的方式进行加固。沿桥墩高度方向,分3排布置预应力精轧螺纹钢筋,预应力筋贯穿V形桥墩的两肢,通过施加预应力有效约束桥墩结构、提高整体性。预应力筋布置灵活,工艺简便,主动式的加固方式作用更为直接、有效,张拉作业完成后精轧螺纹钢筋即刻参与工作。通过预应力方式加固三元桥桥墩取得了良好效果。     

部分预应力混凝土桥墩盖梁设计方法研究

分析了部分预应力混凝土桥墩盖梁的设计要点,阐述了部分预应力混凝土桥墩盖梁设计思想和设计方法,通过对部分预应力与全预应力混凝土盖梁设计比较,发现部分预应力混凝土盖梁兼有全预应力混凝土和钢筋混凝土的优点。     

预应力节段预制拼装桥墩抗震性能研究综述

为进一步推动预应力节段预制拼装桥墩在高烈度区桥梁工程中的应用,从自复位能力、耗能能力、底节段容许损伤能力和基于性能的抗震设计方法4个方面系统梳理和总结了各国学者开展的相关研究,并指出了当前研究存在的问题以及未来的发展方向。结果表明:无粘结预应力筋能提供更好的自复位能力,桥墩震后残余变形很小;相对于现浇桥墩,该形式桥墩耗能能力较差,需要设置专门的耗能装置,其中外置耗能装置震后可更换,更值得推广;预应力节段预制拼装桥墩鲁棒性差,必须注意提高底节段容许损伤能力;针对预应力节段预制拼装桥墩的基于性能抗震设计才刚刚起步,需要进一步发展。     

预应力FRP布加固混凝土桥墩的力学性能研究

通过对FRP(Fiber Reinforced Polymer)布加固混凝土桥墩时预应力施加方法的研究和分析,给出了预应力FRP布加固混凝土桥墩的施工方法;以某铁路桥梁中的大尺寸混凝土桥墩为例,比较分析了预应力FRP布加固混凝土桥墩的优点和优势,参照中美两国规范给出了预应力FRP布加固混凝土墩柱的承载力和延性分析方法。结果表明,与未施加预应力的FRP布加固混凝土墩柱相比,采用预应力FRP布加固混凝土墩柱可以有效提高其承载能力和延性;与AFRP布相比,CFRP布更适用于预应力FRP加固工程。     

预制拼装混凝土桥墩抗震性能拟静力循环加载试验

为了研究预制拼装桥墩与整体现浇桥墩抗震性能方面的差异,以常见城市高架桥为工程背景,制作完成了3个缩尺比为1∶3.5的试件模型,进行了整体现浇桥墩和无粘结预应力钢绞线预制拼装桥墩拟静力循环加载试验。通过给墩顶施加强迫往复位移,从5个方面研究了预制拼装桥墩与整体现浇桥墩抗震性能的差别,并对试验结果进行了纤维模型计算分析。结果表明:无粘结预应力预制拼装混凝土桥墩混凝土破坏轻微,耗能能力较弱,残余位移小,适合低烈度地区;无粘结预应力带耗能钢筋预制拼装混凝土桥墩墩底混凝土有明显压碎,耗能能力强,残余位移相对于钢筋混凝土现浇桥墩较小,适合中高烈度地区。     

大跨度预应力门架墩分析设计

文章以某高速公路项目大跨度预应力门架墩为研究对象,通过建立下部结构三维有限元分析模型,对桥墩盖梁在施工过程及桥梁使用阶段的受力进行分析,通过优化预应力盖梁构造尺寸、盖梁与立柱的连接形式,使得盖梁满足现行设计规范,为桥梁设计施工提供参考依据,并为同类工程提供参考。     

预应力自密实混凝土连续梁桥结构稳定性研究

对本文给出的不同桥墩支承形式下的预应力自密实混凝土连续梁桥进行了施工阶段及成桥后的稳定性分析。结果表明:在施工阶段,两种桥墩支承下的结构具有不同的失稳模态,单柱式桥墩支承的结构稳定特征值较大,稳定性较好。成桥后,双柱式桥墩支承的结构失稳模态发生变化,稳定特征值提高较大,表现出更好的稳定性。     

采用预应力筋进行RC桥墩地震损伤控制的试验研究

为评价采用预应力筋进行钢筋混凝土桥墩地震损伤控制的有效性,设计6个竖向配置无粘结预应力筋和1个无预应力筋的钢筋混凝土桥墩试件,并分别进行了固定轴力下的拟静力加载试验。详细对比各试件的抗震性能并重点关注试件混凝土开裂和残余位移等地震损伤情况。结果表明,在桥墩试件中配置竖向预应力筋可有效减少其裂缝宽度和残余位移,提高试件的承载力和抗弯刚度,但在一定程度上降低了试件的耗能能力;确保预应力筋不拉断或松弛是桥墩地震损伤控制设计的关键;增加预应力筋初始应力,可减少桥墩的裂缝宽度,减少试件的延性和耗能能力,但对试件的残余位移和刚度退化影响不明显;改变预应力筋的位置对桥墩裂缝宽度、残余位移、延性及耗能能力、刚度退化等均未产生明显影响。     

宁句城轨预应力预制桥墩抗震性能试验研究

采用预制拼装技术可以加快桥梁的施工速度和提高施工质量,近年来也逐渐受到地铁工程界的关注。由于对预制桥墩抗震性能的担忧,很难在重要工程和强震区采用。本文以宁句城际轨道预制拼装桥墩为背景,开展现浇、预制和预应力预制桥墩的抗震性能试验研究。结果表明:有粘结预应力可明显提高预制桥墩的强度、极限位移、位移延性和抗震自恢复性,减小单圈耗能能力,可有效地抑制预制桥墩的柱脚滑移。通过在纤维有限元模型中引入零长度滑动弹簧单元,解释了周期性的销栓-摩擦效应。预制桥墩的模拟滞回曲线与试验滞回曲线吻合较好,能有效模拟滞回曲线捏缩现象。当预制桥墩应用在中高地震区时,建议采用预应力筋。     

钢纤维混凝土节段拼装空心墩拟静力试验

为探究钢纤维对自密实混凝土桥墩抗震性能的影响,在剪力键干接方式下,对钢纤维混凝土预应力节段拼装空心桥墩试件进行拟静力试验,详细描述试验现象及破坏过程,基于滞回曲线、接缝张角及预应力等测试数据,分析桥墩模型的承载能力、延性性能、残余位移、预应力损失、墩底曲率、耗能能力、刚度退化等性能参数,结果表明:与普通混凝土预应力节段拼装空心桥墩相比,钢纤维可明显提高桥墩的极限承载力、极限位移和位移延性,减小残余位移、预应力损失和混凝土损伤程度,使节段拼装空心桥墩的抗震性能得到综合提升,其机理在于钢纤维能同时增强混凝土的强度和延性。     

预应力筋类型对节段拼装桥墩抗震性能的影响

为研究不同预应力筋类型对节段拼装桥墩抗震性能的影响,分别以采用预应力钢绞线连接和预应力高强螺纹钢连接的预制拼装桥墩为对象进行拟静力试验。对比分析各试验试件的损伤状态和漂移比、位移延性、残余变形、等效黏滞阻尼比和等效刚度等抗震性能指标。试验结果表明:与预应力钢绞线连接桥墩的比较表明,高强螺纹钢连接的预制桥墩具有较大的耗能能力,但残余变形也较大;两者的位移延性变形能力相近,均可用于地震危险区预制拼装桥墩的施工。从便于施工和较好耐久性的角度看,高强螺纹钢连接构造更宜用于预制拼装桥墩的建造。     

钢管混凝土组合桁梁桥近、远场抗震性能

基于对传统预应力混凝土连续刚构桥的优化,提出了钢管混凝土组合桁梁桥结构形式,即上部结构采用矩形钢管混凝土组合桁梁,下部结构采用圆形钢管混凝土格构式桥墩。采用数值分析手段对比研究了传统预应力混凝土连续刚构桥、连续刚构优化桥型及新型钢管混凝土组合桁梁桥在近、远场地震作用下的抗震性能。结果表明:钢管混凝土组合桁梁桥、连续刚构优化桥型抗震性能要明显优于传统混凝土连续刚构桥,且钢管混凝土组合桁梁桥抗震性能更佳,近场地震作用下桥墩弯矩下降达41.9%,剪力下降达66.1%,远场地震作用下桥墩弯矩下降达37.5%,剪力下降达76.4%;相较远场地震,近场地震作用致使结构输入的地震能量大幅增加,相同桥型桥墩位移最大增幅达5.7倍,桥墩弯矩最大增幅达3.5倍;钢管混凝土组合桁梁桥是一种抗震性能优越的桥梁结构形式,可为西部地区装配式钢混组合桥梁的设计选型提供参考。     

铁路桩基础桥墩墩底摇摆隔震机制及抗震设计方法研究

近年来,基底摇摆隔震受到国内外学者的广泛关注,由于该方法从结构底部切断了地震传力路径,因而具有隔震效果好,震后可实现自复位的优点。本文针对墩底摇摆隔震问题,通过试验和数值方法研究其摇摆隔震机制及抗震设计方法,为墩底摇摆隔震桥墩在铁路桩基础桥梁中的运用提供依据。(1)基于前期关于铁路高墩桥梁墩底摇摆隔震方法的研究基础,通过对现有铁路桩基础桥墩的设计进行改进,提出一种带有限位耗能钢筋的墩底摇摆隔震方法,并与自由摇摆隔震和无黏结预应力防倾覆钢筋约束摇摆隔震的方法进行了对比,阐述了3种不同摇摆模式桥墩的隔震原理。(2)通过拟静力试验获得了3种不同摇摆隔震桥墩的初始刚度、提离荷载、极限荷载。分析了摇摆隔震桥墩的滞回特性和耗能机制,并研究了预应力防倾覆钢筋和限位耗能钢筋的约束效应及其对摇摆隔震桥墩的抗倾覆能力的影响。结果表明,自由摇摆桥墩摇摆过程中存在抗倾覆能力不足的问题,限位耗能钢筋约束摇摆隔震桥墩具有刚度较大且耗能性能较好的优点,预应力防倾覆钢筋约束摇摆隔震桥墩具有较好的自复位性能。(3)通过振动台试验获得了3种摇摆隔震桥墩在不同的地震波输入条件下的地震响应,包括墩顶水平加速度、水平位移和加台的竖向提离加速度、提离位移。分析了限位耗能钢筋和预应力防倾覆钢筋对桥墩提离摇摆反应的影响。结果表明,自由摇摆隔震桥墩的摇摆反应过大,且碰撞效应明显,不利于桥梁抗震;限位耗能钢筋摇摆隔震桥墩约束效应强,可以明显减小墩顶摇摆幅度;而预应力防倾覆钢筋既可以控制摇摆幅度,同时具有自复位的功能。限位耗能钢筋和预应力防倾覆钢筋摇摆隔震桥墩的隔震效果均较好,能满足设计要求。(4)结合试验结果,提出了可模拟有限位耗能钢筋的摇摆隔震桥墩的四弹簧计算模型。同时利用两弹簧、三弹簧和四弹簧模型分别模拟了3种墩底摇摆隔震桥墩,建立了有限元分析模型,进行了Pushover和动力响应数值分析。分析结果与模型试验结果的骨架曲线吻合度较高。动力响应分析结果与振动台试验得到的加速度、位移试验曲线也具有较好的吻合度。表明了本文采用的弹簧模型能够在一定程度上模拟摇摆隔震桥墩在地震作用下的力学性能。(5)基于模型试验和数值分析结果,针对本文的3种墩底摇摆隔震桥墩提出了关键构件(加台、限位耗能钢筋、预应力防倾覆钢筋)的抗震设计原则。验证了一弹簧分析模型(转动弹簧模型)可以用于桥墩的墩底摇摆隔震简化计算。给出了为防止基础提离时局部混凝土压碎而增设的加台底钢板尺寸的计算公式。提出了摇摆隔震桥墩桩基础的计算模型。通过对原型桥墩进行抗震计算,分析了摇摆隔震桥墩与非隔震桥墩及基础的地震反应,讨论了隔震前后桩基础配筋率的变化。结果表明,隔震后的桩身只需配少量的钢筋即可满足抗震设计要求。     

自复位钢管混凝土桥墩力学性能研究

为探究自复位钢管混凝土桥墩的力学性能，通过改变桥墩轴压比、施加预应力大小和耗能钢筋配筋率，建立了18个具有自复位功能的钢管混凝土桥墩有限元模型，并进行弹塑性分析，考察了该型桥墩的最大水平承载力、耗能能力和恢复能力。结果表明：自复位钢管混凝土桥墩在承载能力达到同尺寸部分填充钢管混凝土桥墩同等水平的同时，可以大幅度降低桥墩的残余位移，且耗能能力不低于部分填充钢管混凝土桥墩的40%。     

赫章特大桥方案设计

根据桥址处的地形、地貌、地质、水文、气象的要求,赫章特大桥推荐方案主桥采用（96＋2×180＋96）m预应力混凝土连续刚构桥,比较方案主桥采用（140＋322＋140）m预应力混凝土斜拉桥,着重介绍了大桥的结构构思、桥型、桥墩及基础结构形式的选择。     

桥墩盖梁加固工程中植筋和复合纤维的应用

通过工程实例,详细叙述了桥梁的桥墩盖梁加固的植筋施工工艺,预应力钢筋混凝土施工工艺和高强复合纤维粘贴施工工艺。桥墩盖梁加固经过四年多的使用,未再出现裂缝。可供类似工程参考。     

PRC桥墩抗震性能研究现状和展望

我国交通系统的完善促进了预应力混凝土(PRC)桥墩在桥梁建设中的应用.PRC桥墩在高地震危险区域的应用给桥梁设计工程师提出了PRC桥墩的抗震性能问题.针对这个难题,各国学者展开了一系列的研究,包括试验研究和理论分析研究等.基于对国外研究情况的综合分析,比较了整体现浇式和节段拼装式两种PRC桥墩的优缺点,阐述了相应形式典型例子的抗震性能,并指出其中的不足和进一步值得研究的问题.     

PHC预应力管桩在我省高速公路桥梁基础上的首次应用

PHC预应力管桩具有混凝土强度高、单桩竖向承载力高、施工进度快等优点,目前在我国高速铁路、高速公路的桥梁桥涵及软地基处理中得到广泛采用。文章主要介绍了PHC预应力管桩在安徽省高速公路桥梁桥墩基础中应用的一个具体工程案例,经过实践证明,PHC预应力管桩在立交桥桥墩基础中具有很好的应用效果。     

节段拼装桥墩拟静力试验研究

节段拼装桥墩具有施工快、污染小和施工质量可靠等优点．目前国内主要用于一些跨海大桥引桥下部结构,而国外则在高速公路桥梁中得到大量应用。通过研究无粘结预应力带耗能钢筋干接缝节段拼装桥墩的拟静力试验进行仿真模拟,结果表明,无粘结预应力筋能减少桥墩的残余位移;普通钢筋能增大滞回环面积,使残余位移增大,同时可提高屈服强度和极限强度;无粘结预应力筋和普通耗能钢筋的配置比例应根据设计所要求的有效刚度和震后可修复的残余位移综合确定。