简介:为改善大跨PC连续刚构桥因设计阶段应力储备不足引起后期运营阶段桥梁开裂和下挠问题,通过分析大跨PC连续刚构桥结构应力状态和混凝土强度理论,提出桥梁设计阶段正截面最小压应力储备值概念,推导出桥梁在设计阶段跨中梁段应预留的正截面最小压应力储备值计算式。以3座大跨PC连续刚构桥为例,对储备值计算式的可行性进行算例验证,结果表明:正截面最小压应力储备值计算公式解与实桥有限元解的误差最大值为4.5%,满足设计要求;正截面最小压应力储备值与桥梁跨径有关,桥梁跨径越大正截面最小压应力储备值越大,跨径越小正截面最小压应力储备值越小;该计算式适用于大跨PC连续刚构桥,对其它结构体系桥梁正应力储备值应另行研究。
简介:孟庙至平顶山铁路跨311国道特大桥主桥为(32+100+32)m钢管混凝土拱加劲连续梁桥,平面位于R=1600m的曲线上。主梁为预应力混凝土双纵箱梁结构,纵梁间桥面结构采用纵、横梁体系格子梁,纵梁为单箱单室截面,沿纵向等宽、变高度;在100m主跨上方,对应于双纵梁设2道变高度钢管混凝土拱肋加劲,2道拱肋间采用空心钢管组成的3道横撑实现横向连接,每道拱肋由2根钢管组成,拱肋钢管及实腹段内填筑C50微膨胀混凝土;每道拱肋下设13组吊杆,每组吊杆的纵向间距为6m。采用有限元程序MIDAS建立主桥有限元模型,进行静、动力特性分析,采用ANSYS建立拱脚处空间实体模型对拱脚处局部应力进行分析,分析结果表明该桥各项静、动力特性均满足要求。
简介:为研究PC连续箱梁桥0号块建模参数对其受力性能的影响程度,以选取合理的建模参数,以某跨度为(55+90+90+55)m的PC连续箱梁桥为工程背景,建立0号块空间有限元模型,分析不同桥墩高度、预应力筋沿程预应力损失、支座约束等参数下0号块受力性能的变化规律,以及最大悬臂施工阶段和成桥阶段0号块的空间应力特点。分析结果表明:0号块箱梁底板与支座相交位置应力受墩高影响明显,建模时应考虑桥墩的影响,墩高可按1倍梁高左右简化处理;沿程预应力损失分布对0号块受力影响明显,计算时应考虑其影响;运营使用阶段如不考虑支座约束,0号块局部应力失真,应力计算时可采用固结约束代替真实支座进行简化处理;0号块在横隔板等截面突变位置主拉应力较大,应优化构造尺寸和配筋,以及加强施工质量控制。
简介:某桥为中承式推力钢箱拱桥,索梁锚固区十字接头承受Z向拉伸,为确认十字接头抗层状撕裂能力,采用有限元法和试验相结合的方法进行研究。计算结果表明:设计荷载下顶板Z向应力远小于材料的屈服应力;试验设计试件的Z向应力与实桥基本一致。试验结果表明:Q345qD钢板具有良好的Z向性能,断面收缩率大于60%,钢材夹杂物数量非常少(等级为1.0级);足尺模型静力和疲劳试验下箱梁顶板没有发生层状撕裂现象。该桥设计所选Q345qD钢材具有较高的抗层状撕裂性能。鉴于我国冶金技术的进步,当结构有Z向性能要求时,建议优先研究使用非Z向钢,以获取良好的经济效益。
简介:厦漳跨海大桥北汊主桥为主跨780m的钢箱梁斜拉桥,桥塔位于海上浅滩区域。经过多方案比选,桥塔墩顶区钢箱梁采用活动托架辅助不变幅架梁吊机架设。活动托架的核心结构——活动三角托架由走道梁、斜撑、横撑、立柱和升降系统等组成,通过附着于立柱上的升降系统上下移动,带动斜撑下端在竖向滑道上移动,实现走道梁水平与竖向位置的变位,通过走道梁的竖向和水平向的变位为钢箱梁提升时留出上升空间,横移时提供支承。为优化托架受力、解决现场拼装精度难题,提出2个优化结构受力技术措施、2个活动三角托架安装精度措施、2个三角托架活动机构变位效率和可靠性技术措施。结构计算表明活动托架结构受力满足规范要求。
简介:郑州黄河公铁两用桥主桥采用无竖杆的三主桁斜边桁的空间桁架形式,其节点构造及受力复杂,为r解该新型节点板处结构的局部受力,采用有限元软件对该主桥第2联有代表性的典型节点(E20)进行局部应力分析,并探讨局部模型边界处理方式对计算结果的影响。计算结果表明:在荷载组合仅考虑主力组合情况下,与节点E20相连的各构件的VonMises应力较大,但未超过Q370qE钢材屈服强度的要求,结构强度满足安全需要;仅以整体分析得到的变形或内力作为局部分析模型的边界条件进行局部受力分析,所得结果与利用圣维南原理计算得到的结果有较大偏差;应当严格按照圣维南原理的要求进行局部边界条件施加才能得到合理的结论。
简介:平潭海峡公铁两用大桥鼓屿门航道桥采用主跨364m的钢桁混合梁斜拉桥方案,桥址区水深流急、风大涌险、潮大浪高、地质复杂、冲刷严重、航道等级高、有效作业时间短。为适应该桥桥址气象、水文、地质等条件,考虑通航安全、技术可行及工程经济性等要求,确定采用高桩承台方案,并对3.0m、4.0m、4.5m钻孔桩基础方案进行比选,确定选用4.5m钻孔桩基础方案,按先平台后吊箱围堰的顺序施工。大直径桩基础中各桩采用单独配筋设计;防撞结构由吊箱围堰、V形防撞梁及联结系组成,采用可拆卸式设计,并在围堰外壁设置消波孔;钻孔桩采用KTY5000型动力头钻机,并配制PESF935型中压空压机循环排渣,利用泥浆护壁、锲齿或球齿滚刀钻头钻具切削岩面成孔;采用内径406mm的单导管法施工水下C45混凝土。
简介:港珠澳大桥东人工岛结合部非通航孔桥是实现桥隧转换和人工岛相接的桥梁,为4×55m+3×55m的预应力混凝土连续梁结构,主梁为混凝土现浇箱梁,桥墩为矩形带倒角等截面实心墩,基础为变截面钻孔灌注桩,支座为分离式双曲面球型减隔震支座。该桥位于海水腐蚀环境、靠近人工岛,为抵抗风浪、提高耐久性,混凝土结构均采用海工耐久性混凝土;处于海水浪溅区和潮位变动区的结构主筋、箍筋和拉筋等均采用不锈钢钢筋;支座主体材料采用耐腐蚀钢和重防腐涂装体系;墩身、台身、承台外表面和处于浪溅区的箱梁外表面采用硅烷浸渍防腐涂装;箱梁底板、翼缘板和桥台等部位采用了抗冲磨涂装。
简介:为研究波纹钢腹板-混凝土组合T梁桥与平钢腹板-混凝土组合T梁桥力学性能优劣,以某3跨钢-混组合连续T梁桥为背景,采用非线性有限元软件建立2种腹板(平钢腹板和波纹钢腹板)形式的全桥实体模型,分析二者在车辆偏载作用下桥梁的纵向弯曲、横向挠曲、刚性扭转及稳定性能,并进行对比。结果表明:与平钢腹板-混凝土组合T梁桥相比,波纹钢腹板-混凝土组合T梁桥抗弯刚度可提高10%,桥面板抗裂性可提高约20%,两者剪力滞系数接近;两者纯扭刚度相差不大,整体横向挠曲性能接近;波纹钢腹板-混凝土组合T梁桥扭转刚度略大,跨中最大转角约为平钢腹板-混凝土组合T梁桥的85%,腹板扭转附加剪应力不到平钢腹板-混凝土组合T梁桥的一半;波纹钢腹板-混凝土组合T梁桥的前5阶屈曲因子是平钢腹板-混凝土组合T梁桥的5-8倍,线弹性稳定性极大,且腹板无需额外设置加劲肋,经济优势较大。