大跨桥梁

摘要： 结合大连海事大学虚拟仿真实验平台的建设情况,就虚拟仿真教学模式在大跨桥梁健康监测教学中的应用进行了简要说明,提出了“四环节,有反馈”的新型实验教学模式,并重点介绍了其核心—虚拟仿真实验平台。通过应变监测仿真实验项目的实践教学证明,该教学模式对人才培养与科研创新都具有重要作用。

摘要： 近年来,我国公路桥梁建设事业飞速发展,并取得了巨大成就,大批跨江河湖海、深山峡谷的特大型桥梁已建成通车,同时仍将有大批亟待建设。截至2020年底,中国已建成公路桥梁91.25万座,全长6628.55万米,其中多孔跨径总长大于1000米或单孔跨径大于150米的特大桥梁共6444座,全长1162.91万延米。

摘要： 结合项目现场的建设条件,综合考虑技术、造价、工期、美观、施工难易程度等影响,阐述了桥梁的布跨原则和结构方案综合比选,并建立有限元模型,对静力、动力进行计算,为高墩大跨度桥梁设计提供参考。

摘要： 受地形地貌条件限制,我国山区公路建设工程中大型设备进入现场比较困难,施工条件艰难。以山西省某山区桥梁工程建设为例,通过采用83m高桥墩结合“72m+130m+72m”大跨连续刚构桥缆索吊与塔机配合施工技术,合理、有效的解决了桥梁施工作业范围狭窄、运输不便的技术难题,并利用Midas数值模拟技术验证了该方案的可行性。研究成果为我国山区桥梁建设中大跨径桥梁的合理利用,提供了科学依据。

摘要： 某高原铁路地处高海拔、大高差、空气稀薄缺氧的高原高寒地区,部分区段穿越无人区,轨道结构养护维修作业条件差、应急处置困难,在工程技术条件允许的地段应尽量采用无砟轨道结构形式。为指导高原铁路大跨桥梁上轨道结构选型,通过总结国内大跨桥上轨道结构形式的应用现状及不同轨道结构的优缺点,梳理大跨桥上铺设无砟轨道面临的技术问题,并结合工程实践提出了应对方案。研究结果表明:(1)有砟轨道平顺性不宜保持,道床捣固、清筛、换填工作量大,高原铁路大跨桥梁宜优先采用无砟轨道;(2)大跨桥上铺设无砟轨道面临着桥梁竖横向及徐变变形大、轨道长波不平顺不满足验收容许偏差管理值、轨道与桥梁长期相互协调作用及梁端平稳性等问题,需进一步开展针对性研究,完善相关设计规范;(3)大跨度桥梁梁面变形大,CPⅢ控制网点亦会随梁产生较大位移,造成轨道几何状态测不准、评价难,有必要设计科学的控制测量网和适用的测量方案。

摘要： 本文以某特大桥预应力混凝土变截面连续箱梁主桥结构为例,应用ANSYS有限元分析软件分析了钢吊箱下放、封底混凝土浇筑、钢吊箱抽水及承台浇筑等4种工况下深水承台单壁钢吊箱构件的变形及受力情况,并分析了钢吊箱结构布置对吊箱沉放、水下封底混凝土、承台混凝土浇筑施工的影响。

摘要： Volterra级数具备多重卷积积分格式,理论上可通过无限阶次展开近似任意非线性系统,较适用于模拟气动力的非线性特性及记忆效应;其关键是准确获得反映流体—结构耦合关系的气动力内核项(结构运动与气动力间传递函数)。针对Volterra级数用于桥梁断面涡激力模拟的内核参数识别问题,以典型桥梁断面为例,对Volterra模型非线性最高阶次、气动力记忆持续时长等影响因素进行研究,提出便于实际操作的桥梁断面涡激力内核参数识别方法,并从时域、频域、相空间层面对识别结果的准确性进行验证。

摘要： 针对大跨桥梁涡激振动问题,采用CFD方法模拟非流动控制下的主梁流场特征,分析了涡激振动最优扰动位置,提出了内置呼吸方式流动控制方法,通过进行风洞试验验证内置呼吸方式在不同扰动位置对桥梁涡激振动响应的控制效果,得到不同控制位置对桥梁模型涡激振动响应的控制规律.结果表明,扰动位置为前后缘对称布置时对涡激振动的控制效率是最高的,该方法为提高大跨桥梁涡激振动稳定性提供了参考.

摘要： 为了研究不同车桥模型对桥梁挠度振动响应的影响,从而根据实际情况选择出既满足准确性要求,又实现简单的车桥相互作用模型,利用有限元软件ANSYS计算了简支梁在移动力、移动质量、移动质量弹簧系统3种车桥模型作用下和Midas/civil节点动力荷载模型(共4种车桥模型)作用下的跨中挠度时程曲线,并对不同移动车辆速度、轴重和桥梁跨径下的桥梁跨中挠度动力时程响应进行了比较分析。提出了时程响应平均吻合度的概念,用于量化分析4种车桥模型计算结果的差异。研究结果表明:移动力模型、移动质量模型与移动质量弹簧系统模型的计算结果非常相近,Midas/civil节点动力荷载模型与移动质量弹簧系统模型的计算结果有明显差异但趋势一致。当移动车辆速度较小(小于60 km/h)、跨径大于25 m时,跨中挠度时程响应平均吻合度能达到80.5%以上。对结构复杂且求解精度无特别要求的大跨度桥梁,采用Midas/civil节点动力荷载模型模拟移动车辆下桥梁振动问题,具有建模简单便捷和求解耗时短的优势。

摘要： 随着浙江省经济的快速增长,省内跨越钱塘江、甬江、椒江、瓯江等过江通道工程建设、东部沿海跨各海湾通道(含杭州湾)工程建设、舟山连岛工程建设不断发展和创新,大跨径桥梁的建设技术取得了巨大的成就.通过对浙江省的大跨桥梁建设历程的总结以及对浙江省公路桥梁科技成果的回顾分析,提出了未来浙江省大跨桥梁创新发展方向,为浙江省公路桥梁未来十年发展提供参考.

摘要： 随着经济的发展,大跨桥梁数量增加,跨度不断增大.大跨桥梁通常位于开阔的水面上或狭窄的山谷间,桥面高度较高,同样天气条件下桥面风速比地面高度处的风速大.特别是对于东部、南部沿海地区,台风频发,风环境复杂多变.相比于一般墩式桥梁,大跨桥梁柔性更大,在风的作用下会出现比较明显的振动.当车辆行驶在大跨桥梁上并遭遇较强的侧风时,同时受到桥梁振动的影响,车辆运动复杂.采用驾驶模拟的方法研究大跨桥梁行车安全问题,基于多自由度驾驶模拟器建立外力激励下的驾驶模拟平台,建立大跨桥梁视觉场景,并将侧风和桥梁振动融合到驾驶模拟平台中,完成了侧风影响下考虑桥梁振动的驾驶模拟实验.

摘要： 大跨桥梁的建造日益增多,复杂的地质情况和恶劣的环境条件给基础设计带来了巨大的挑战.本文介绍大跨桥梁基础的常用形式,介绍相关新技术.分析了大跨桥梁基础建设面临的两个问题:岩土体时变效应和波流冲刷的影响.

摘要： 大跨桥梁结构随着服役时间的延长,在车辆荷载和环境因素的综合作用下,难免出现病害或损伤.健康监测系统的建立就是为了通过对环境因素和桥梁结构反应的在线监测,实时掌握桥梁结构状态,及时发现桥梁缺陷,为桥梁管养决策提供依据.基于国外和国内大跨桥梁结构健康监测应用实例的调研分析,对结构健康监测内容与趋势进行了分析.另外,对如何有效开展海量原始监测数据的预处理提出了相关建议.

摘要： 大跨桥梁发生静风失稳后,主梁位形会发生急剧改变,但桥梁仍具备继续承载的能力.研究静风失稳后屈曲阶段,对于揭示桥梁静风失稳本质、利用屈曲后强度具有重要意义.现行静风稳定规范方法采用线性理论,会过高估计结构的稳定性,而常用的三维牛顿-拉夫孙法两重迭代仅能得到临界风速,无法追踪到结构的后屈曲阶段.本文比较分析了牛顿-拉夫孙法与弧长法用于跳跃式极值点失稳计算时的异同与优劣。为了得到桥梁结构失稳的全过程，追踪极值点附近及后屈曲阶段的荷载位移平衡路径，本文借助ANSYS有限元计算软件，考虑结构几何非线性和气动荷载非线性，采用弧长法计算大跨桥梁静风稳定性能，分析了大跨桥梁发生静风失稳后发生的回跃效应，及其发生机理。

摘要： 台风是强灾害天气之一,台风风速较大,且风速变化较快,对处于台风频发区域的大跨桥梁,其安全性更应特别关注,保障大跨桥梁的安全运营,对大跨桥梁进行合理准确的安全评价十分必要.本文首先构建三维台风风场模拟方法，并提出用于验证三维台风风场的进化谱。其次在台风模拟的基础上，引入台风荷载处理方法，形成台风荷载。再次，构建台风一桥分析系统。最后以某大跨斜拉桥为例，采用建立的分析系统，对台风作用下的桥梁动态响应进行分析。

摘要： 东南沿海大跨度桥梁、高耸结构以及大跨空间结构发展迅速,由于结构柔性的增加,使其对风荷载的敏感性增加,风荷载甚至成为结构设计的重要因素之一.中国沿海区域东临西北太平洋,台风频发,已有实测研究表明台风风环境下存在大攻角、高风速和高紊流效应等特征,风环境特征明显异于良态风环境参数,使用良态风气候条件下的风参数来研究台风气候条件下风致响应的合理性有待验证,因此,基于实测台风的大跨度桥梁风致响应合理评估日益迫切.根据东南沿海一实测强台风(黑格比Hagupit0814)风速数据对台风气候条件下风场特征进行分析,并对实测强台风风场条件下大跨桥梁断面的风致抖振行为进行初步研究.

摘要： 本文针对大跨桥梁中常用的流线形闭口箱梁断面,通过改变其下腹板倾角角度,采用CFD数值模拟方法,首先研究了不同下腹板倾角的流线形箱梁断面在多个攻角下的静气动力特征及流场分布的变化,然后通过数值方法模拟强迫振动,分析了不同下腹板倾角的流线形箱梁在不同折算风速下的动力性能.

摘要： 桥梁主梁断面的颤振导数是大跨桥梁进行颤抖振分析的重要参数,通常采用刚性节段模型通过风洞试验自由振动方法,风洞试验强迫振动方法或数值模拟强迫振动方法识别.到目前为止,就作者所了解的,未见有相关文献采用数值模拟自由振动方法识别颤振导数.本文首次对此进行尝试,并通过平板、流线型和钝体桥梁断面验证该方法的精度和适用性，研究表明数值模拟自由振动方法是识别桥梁断面颤振导数的一种有效方法，其精度由三种断面验证可以保证。相对风洞试验自由振动和强迫振动方法及数值模拟强迫振动方法在某些方面具有独特优势。

摘要： 桁架梁是大跨桥梁常采用的断面形式,随着大跨桥梁建设的增加,桁架梁的抖振响应研究需求也在逐步精细化.在桥梁抖振响应计算中,气动导纳作为脉动风速到桥梁上的非定常气动力的传递函数,对计算结果的准确性起到了至关重要的影响.传统的气动导纳采用Sears函数或直接取1.但Sears函数是全相关正弦突风流场中,无厚度机翼断面的气动导纳.桁架梁作为钝体结构,直接采用Sears函数得到的响应结果显然与实际有一定差异.将气动导纳直接取1则更加忽略了脉动风速到抖振力在不同频率的重分布.为了研究桥梁断面的抖振力,Davenport首先引入气动导纳形式,给出了矩形截面与桁架梁的气动导纳公式.随后Holmes、Walsh和Wyatt、Larose、陈政清、华旭刚、李明水、葛耀军、赵林、项海帆、顾明等学者先后对包括矩形断面、流线型箱梁断面、双边主梁断面等常见桥梁断面形式的气动导纳进行了研究.在这些研究的基础上,气动导纳的影响因素也逐渐进入学者们的研究范围.常见的气动导纳影响因素目前归纳有断面气动外形、紊流强度、积分尺度、雷诺数等.其中,针对影响气动导纳的桥梁气动外形因素,如栏杆、攻角等,葛耀军、赵林、张亮亮、郑史雄、祝志文等学者进行了探索.

摘要： 选取了两种典型的钝体断面,通过节段模型自由振动表面测压试验,详细测量了两种模型表面涡激力的分布情况,并研究了涡激力沿模型展向的相关性.研究表明,涡激力沿跨向的相关性与跨向间距、涡振振幅及风攻角等密切相关;节段模型沿其展长方向的涡激力是非完全相关的,断面总压力的相关性好于尾部测点的压力相关性.

摘要： 大跨铁路桥梁和公铁合建桥梁竖向刚度控制的运营纵向坡度方法，以有效解决目前大跨铁路桥梁竖向刚度设计无依据和方法的难题。本发明通过控制列车过桥全程的桥面运营纵向坡度和运营纵坡差，保证了列车在桥上任意位置不会出现临时停车后爬坡困难，临时停车后溜逸、无法安全制动和列车脱钩和折钩等问题，实现了列车安全平稳通过全桥。避免了以往大跨度和多塔多主跨铁路桥梁，公铁合建桥采用统一挠跨比δ/L的缺陷，可充分利用、发挥各种大跨铁路和公铁合建桥梁的结构行为，有效减少桥梁结构部件的材料用量，显著降低工程建设费用。可根据列车活载和温度的纵向坡度反推成桥纵向坡度的允许值，以便设置合理的成桥纵向坡度和桥面线型。

摘要： 本发明公开了一种应用于大跨径桥梁和城市桥梁上的组合桥面板，包括桥面板体，桥面板体由下部的波形钢板和上部的混凝土板组合而成；对称焊接在波形钢板波峰上的剪力连接件向上延伸至混凝土板中；在混凝土板的中部均衡设置有加强钢筋和捆扎加强钢筋的环形箍筋。本发明将波形钢板和混凝土板的特点结合在一起，充分利用材料的性能，在重型荷载下有足够的抗弯承载能力，在集中荷载作用下有足够小的变形，能避免焊缝产生过大的次应力；采用混凝土板代替钢桥面板的顶板，能降低桥面系的造价；由于焊接量非常小，能减少焊接工艺自身缺陷引起的桥面板病害；波形钢板的褶皱效应能大幅度减小钢板与混凝土变形不同步的问题，避免桥面板横桥向的开裂。

摘要： 大跨铁路桥梁和公铁合建桥梁竖向刚度控制的运营纵向坡度方法，以有效解决目前大跨铁路桥梁竖向刚度设计无依据和方法的难题。本发明通过控制列车过桥全程的桥面运营纵向坡度和运营纵坡差，保证了列车在桥上任意位置不会出现临时停车后爬坡困难，临时停车后溜逸、无法安全制动和列车脱钩和折钩等问题，实现了列车安全平稳通过全桥。避免了以往大跨度和多塔多主跨铁路桥梁，公铁合建桥采用统一挠跨比δ/L的缺陷，可充分利用、发挥各种大跨铁路和公铁合建桥梁的结构行为，有效减少桥梁结构部件的材料用量，显著降低工程建设费用。可根据列车活载和温度的纵向坡度反推成桥纵向坡度的允许值，以便设置合理的成桥纵向坡度和桥面线型。

摘要： 本发明属于桥梁施工技术领域，公开了一种桥梁大跨径节段预制悬臂拼装跨越既有桥梁的施工方法，节段梁采用工厂化集中制作，分段运至现场进行拼装；逐个节段对称安装直至跨中合拢，桥面无需再浇筑铺装层；浇筑合拢段混凝土后进行最后一批钢绞线张拉，完成整联桥的体系转换。节段梁利用桥面吊机提梁进行拼装，节段之间采用剪力键和环氧树脂胶连接，每对称节段安装完成后进行永久张拉。节段之间通过剪力键和环氧树脂胶进行连接，施工简单方便，具有施工周期短、桥型美观的效果，预制节段悬臂拼装桥梁不仅可以很好地满足结构功能要求，而且具有良好的技术经济效益。

摘要： 本发明公开了一种应用于大跨径桥梁和城市桥梁上的组合桥面板，包括桥面板体，桥面板体由下部的波形钢板和上部的混凝土板组合而成；对称焊接在波形钢板波峰上的剪力连接件向上延伸至混凝土板中；在混凝土板的中部均衡设置有加强钢筋和捆扎加强钢筋的环形箍筋。本发明将波形钢板和混凝土板的特点结合在一起，充分利用材料的性能，在重型荷载下有足够的抗弯承载能力，在集中荷载作用下有足够小的变形，能避免焊缝产生过大的次应力；采用混凝土板代替钢桥面板的顶板，能降低桥面系的造价；由于焊接量非常小，能减少焊接工艺自身缺陷引起的桥面板病害；波形钢板的褶皱效应能大幅度减小钢板与混凝土变形不同步的问题，避免桥面板横桥向的开裂。

摘要： 本发明涉及桥梁施工设备技术领域，且公开了一种大跨径桥梁面板现浇混凝土用钢筋铺设辅助设备，包括：底座和卷辊，所述底座的顶端固定连接有输送架。该大跨径桥梁面板现浇混凝土用钢筋铺设辅助设备，通过设置输送架、双轴电机、传动机构、输送板和卷辊，将钢筋放置在输送板上，预先将钢丝网卷至卷辊的表面，钢丝网通过第一变向杆和第二变向杆导位至钢筋位置处，将钢丝网与钢筋绑扎，启动双轴电机带动传动机构转动，传动机构带动输送板运动，输送板带动钢筋和钢丝网绑扎好的位置上升，同时将下一个未绑扎的位置调节至方便绑扎的位置，绑扎好的钢筋和钢丝网通过输送带输送收起，绑扎过程中不用大面积铺设钢丝网和钢筋，节省的占地面积。

摘要： 本实用新型公开了一种具有防止跨中下挠功能的大跨径PC桥梁结构，包括由桥面和箱体一体组成的预应力钢筋砼箱梁，箱体的左端由左桥墩支撑，箱体的右端由右桥墩支撑，所述桥面上车流的方向为长度方向，所述箱体的底部沿着长度方向依次包括左曲线梁段、直线梁段和右曲线梁段，所述左曲线梁段为向上凸的n次抛物线，所述右曲线梁段与左曲线梁段呈左右对称；通过将箱体设计为曲线‑直线‑曲线的三段结构形式，跨中直线梁段区域正弯矩绝对值减小，大大减小了桥面出现下挠的几率；同时在直线梁段布置沿桥面宽度方向呈直线形式的直预应力钢筋束，消除了预应力钢筋曲线布置对箱梁跨中底板产生的竖向力，减少了对桥梁跨中下挠的影响。

摘要： 本实用新型公开了一种应用于大跨径桥梁和城市桥梁上的组合桥面板，包括桥面板体，桥面板体由下部的波形钢板和上部的混凝土板组合而成；对称焊接在波形钢板波峰上的剪力连接件向上延伸至混凝土板中；在混凝土板的中部均衡设置有加强钢筋和捆扎加强钢筋的环形箍筋。本实用新型将波形钢板和混凝土板的特点结合在一起，充分利用材料的性能，在重型荷载下有足够的抗弯承载能力，在集中荷载作用下有足够小的变形，能避免焊缝产生过大的次应力；采用混凝土板代替钢桥面板的顶板，能降低桥面系的造价；由于焊接量非常小，能减少焊接工艺自身缺陷引起的桥面板病害；波形钢板的褶皱效应能大幅度减小钢板与混凝土变形不同步的问题，避免桥面板横桥向的开裂。

摘要： 本发明提供了一种适用于跨座式单轨的单索面大跨桥梁结构，包括两个相对设置的轨道梁，位于两个轨道梁之间的桥塔，以及斜拉索；桥塔包括上塔柱、下塔柱及位于上塔柱和下塔柱之间的桥塔横梁，两个轨道梁分别位于桥塔横梁的横桥向两端上，两个轨道梁之间通过纵横向联系梁结构件连接，斜拉索为单索面，位于两个轨道梁之间，斜拉索的一端与纵横向联系梁结构件锚接固定，另一端与上塔柱固定连接。该桥梁结构利用钢轨道梁自身作为承重结构，采用纵横向联系梁结构件加强整体刚度，并克服轨道梁截面尺寸对跨度的限制，采用斜拉桥结构，利用斜拉索作为竖向支撑，减小轨道梁的计算弯矩，使得桥梁跨度大，结构高度小，通透性强，景观好。

摘要： 本实用新型提供了一种适用于跨座式单轨的单索面大跨桥梁结构，包括两个相对设置的轨道梁，位于两个轨道梁之间的桥塔，以及斜拉索；桥塔包括上塔柱、下塔柱及位于上塔柱和下塔柱之间的桥塔横梁，两个轨道梁分别位于桥塔横梁的横桥向两端上，两个轨道梁之间通过纵横向联系梁结构件连接，斜拉索为单索面，位于两个轨道梁之间，斜拉索的一端与纵横向联系梁结构件锚接固定，另一端与上塔柱固定连接。该桥梁结构利用钢轨道梁自身作为承重结构，采用纵横向联系梁结构件加强整体刚度，并克服轨道梁截面尺寸对跨度的限制，采用斜拉桥结构，利用斜拉索作为竖向支撑，减小轨道梁的计算弯矩，使得桥梁跨度大，结构高度小，通透性强，景观好。