成桥状态

摘要： 为了减小某特大跨度斜拉桥最大悬臂施工状态及成桥状态的风致抖振作用,对该桥进行了风振减振控制设计。通过数值计算及风洞试验,得到了该桥最大悬臂施工状态及成桥状态减振前后的风振响应,并对两种状态进行了风振减振控制设计,最后对桥梁的舒适度指标进行了判定。结果表明:桥梁在最大悬臂施工及成桥状态下,主梁的抖振响应较大;采用MTMD对桥梁进行了风振减振控制设计,MTMD减振效果明显;减振控制设计后,桥梁可基本满足施工及桥梁安全要求。

摘要： 为研究梁-桁组合结构在高速铁路大跨斜拉桥中的适应性,以西十高铁汉江特大桥(主跨420 m钢桁加劲PC箱梁斜拉桥)为背景,对该类桥梁的设计关键技术进行研究。分析加劲钢桁合理设置范围和高度、徐变变形控制措施、合理结构体系与支承体系以及合理成桥状态。结果表明:全桥设加劲钢桁可以有效减少主梁徐变变形;桥塔徐变对主梁工后变形影响较大,约占38%,而主梁徐变对桥塔塔顶纵向位移的贡献约占89%;适当增加梁高、塔高,可降低主梁徐变变形,但降低幅度不到10%;加劲钢桁内灌注混凝土可减小主梁跨中徐变变形27%,推迟铺轨时间90 d可减小主梁工后变形14%;边跨采用双辅助墩方案有利于提高结构整体刚度并改善塔、梁受力;主梁梁端位移及塔底弯矩均随墩梁间黏滞阻尼器阻尼系数C增加而减小,对于给定C值,速度指数α越小,梁端位移及塔底弯矩的控制效果越好;双辅助墩方案及塔偏梁拱的成桥状态较为合理。

摘要： 大跨度斜拉桥的施工及成桥状态会受到诸多不确定因素的影响,本研究针对施工索力误差对施工状态和成桥状态的影响问题,采用有限元分析的方法,研究单根拉索索力减小50%时对已施工拉索、后续施工拉索、施工阶段线形和成桥状态的影响,明确索力误差影响机理,并对纠偏方法提出建议。研究表明,单根拉索索力减小时对已施工的拉索索力和节段线形都有较大的影响,出现误差后纠偏要及时,经全桥调索,成桥拉索索力状况良好,主梁线形平顺。

摘要： 为保证混凝土斜拉桥成桥后的线形和内力满足设计要求,本文以某独塔斜拉桥为研究对象,建立全桥空间杆系模型对施工索力参数进行敏感性分析,研究施工索力变化对成桥状态的主梁内力及主梁线形的影响.结果表明,跨中斜拉索三张索力变化对成桥线形和应力影响最显著,跨中斜拉索是施工控制关键索.分析结果可应用于施工监控,更好的提高施工控制精度.

摘要： 地锚式万向铰独斜塔斜拉桥结构体系新颖,为分析温度荷载作用下该类桥梁成桥状态的结构响应,以三亚海棠湾河心岛景观桥(主跨99.8 m钢斜塔双边工字钢梁独塔斜拉桥)为工程背景,建立桥梁结构有限元模型,分析体系温差、日照温差、索梁(塔)温差对桥塔偏位、主梁线形以及索力的影响.结果表明:体系温差下桥塔以纵向弯曲和纵向偏转为主,体系降温将引起全桥主梁下挠,体系升温效应相反,最大背索索力变化为成桥索力的6.1％;日照温差下桥塔以横向弯曲为主,纵向偏位较小,对主梁线形、斜拉索索力影响较小;索梁(塔)负温差下有索区主梁发生向上位移、背索索力增大,正温差下相反,对桥塔偏位基本不影响.

摘要： 为快速确定钢箱梁斜拉桥的合理成桥索力,现以某航道桥为工程背景,采用最小弯曲能量法求解成桥索力,成桥控制目标设置为主梁弯矩和主塔偏移量,通过控制主梁截面应力和桥塔位移,来对成桥索力进行优化.最后通过空间有限元软件Midas/civil进行建模分析,验证了主梁为钢箱梁时采用该方法优化索力的可行性,可快速得到较为合理的成桥状态.

摘要： 本文以某座飞燕式异型钢管砼拱桥钢箱挂梁的异常晃动为背景,通过钢箱挂梁支座静压试验和吊杆索力实测结果判断钢箱挂梁支座(设计为拉压球型支座)已脱空,并以吊杆索力实测值作为成桥目标索力进行施工阶段有限元仿真分析,结果表明施工过程支座拉力远未超过支座的承拉力,不可能受拉破坏,应是支座型号不符合设计要求,未采用拉压型支座或者支座承拉力不满足桥梁正常运营要求。针对此问题,提出的两种处置方案并结合有限元仿真分析得出相应的合理成桥状态,分析结果表明,“将支座作为仅受压型支座使用”时钢箱挂梁线形下凹,严重偏离设计线形,而须将其更换为拉压球型支座,支座的承拉力应高于设计值。

摘要： 以国内某高铁拱承式独塔斜拉桥为工程背景,通过有限元分析,研究主梁容重、拉索初张力、材料弹性模量和温度作用等力学参数对该桥成桥状态下力学性能(主梁线形、截面应力、成桥索力和主塔线形等)的影响规律,识别影响较大的敏感力学参数和对这些参数敏感的结构关键部位.研究结果表明:主梁容重和拉索初张力对主梁线形、截面应力和成桥索力的影响较大,对主塔线形的影响较小;材料弹性模量对成桥状态下结构力学性能的影响都很小;温度作用对成桥状态下结构力学性能的影响规律较为复杂.

摘要： 港珠澳大桥江海直达船航道桥为主跨258 m的三塔中央索面钢箱梁斜拉桥,桥位处热带气旋登陆频繁且可能面临台风干扰,为选取合适的钢箱梁安装方案,从结构成桥目标状态、钢箱梁制造线形、施工可行性和施工工效等方面对悬臂拼装方案和"大节段安装+悬臂拼装"混合安装方案进行比选研究.结果表明:2种方案均能实现结构目标状态及钢箱梁制造线形,且差异较小;相比悬臂拼装方案,"大节段安装+悬臂拼装"混合安装方案可提高施工工效,有效规避并降低主体结构的渡台风险,因此选为钢箱梁安装方案.混合安装方案中,138号桥塔有索区钢箱梁采用大节段安装,139号和140号桥塔有索区钢箱梁采用悬臂拼装,采用该方案后,该桥桥面线形控制良好,全桥合龙提前实现.

摘要： 连续刚构梁桥又称墩梁固结连续梁桥,其综合了施工过程中利用T型刚构自平衡的特点,又吸取了连续梁可以承受正、负弯矩的特点,使其成为120m～250m跨径范围内的一种经济合理的桥型.为研究不同施工合龙顺序对连续刚构梁桥多次超静定结构成桥状态内力和位移的影响,文章以某高速公路上的5跨连续刚构梁为研究对象,建立有限元分析模型,分别设边跨对称-次边跨对称-中跨对称(工况一)、次边跨对称-边跨对称-中跨对称(工况二)、中跨对称-次边跨对称-边跨对称(工况三)三种不同的合龙顺序,分析合龙顺序对桥梁成桥状态的内力和线形影响,并进行对比分析,得出采用工况一的传统合龙顺序对桥梁的内力和线形控制最为有利,采用工况二的合龙顺序将在边跨合龙段、中跨合龙段产生较大竖向位移差,施工过程中对于立模标高的设置要求较为严格,所以在施工条件允许下,应优先采用工况一的合龙顺序,使成桥状态的内力和线形较能符合预期效果.

摘要： 为了减小大跨度斜拉桥成桥状态的风致抖振作用,对某斜拉桥进行了风振减振控制设计.通过数值计算及风洞试验,得到了该桥成桥状态减振前后的风振响应,并对两种状态进行了风振减振控制设计,最后对桥梁的舒适度指标进行了判定.结果表明:桥梁在成桥状态下,主梁的抖振响应较大;采用MTMD对桥梁进行了风振减振控制设计,MTMD减振效果明显;减振控制设计后,桥梁可基本满足桥梁安全要求.

摘要： 提出并研究三塔协作桥合理成桥状态的确定方法.在ANSYS中进行主缆成桥状态计算模块、边缆成桥状态计算模块、斜拉索索力张拉模块和斜拉索索力优化的二次开发,以实现其工程的应用.通过工程实例,证明以ANSYS为工具,使用该方法可快速确定三塔协作桥的合理成桥状态,且结果合理,满足工程需要.

摘要： 成桥状态下空间主缆悬索桥的主缆线形,在竖直平面与水平平面内相互耦合,主缆线形计算复杂.该文将空间主缆线形分解为竖直平面与水平平面内线形,基于等代梁法和理想柔性索的变形规律,提出空间缆索悬索桥成桥状态线形的求解方法,并给出了详细计算流程.该方法较传统的分段悬链线法具有推导简单、物理概念清晰、收敛速度快的优点.通过与杭州江东大桥实测结果对比,验证了数值迭代算法的准确性.

摘要： 对自锚式斜拉-悬索协作体系桥进行分析计算的首要问题是确定成桥状态时构件的空间位置,即成桥状态初始构形和缆、索的内力.根据不变形预张力和无应力索长的概念推导不变形预张力的索力不变原理.利用该原理,结合现有的一些计算方法提出自锚式斜拉-悬索协作体系桥合理成桥状态确定的分步算法.运用该方法对大连跨海大桥的设计方案进行计算.计算结果表明利用该方法能够按照要求得到该类桥梁合理的成桥状态,并且计算得到的不变形预张力结果可以作为下一步的施工阶段分析计算的基础.

摘要： 混凝土斜拉桥是由斜拉索、加劲梁和桥塔组成的高次超静定多点支承结构,而恒载索力是决定斜拉桥合理成桥状态的关键因素.论文以徐尹路潮白河大桥为工程背景,阐述了斜拉桥合理成桥状态的评定标准,并在前人研究的基础上,开展独塔混凝土斜拉桥合理成桥状态的研究,基本思路为:①应用最小弯曲能量法初步拟定成桥状态;②运用应力平衡法来确定主梁的"合理预应力";③根据合理预应力以及其他设计要求配置预应力后,确定主梁成桥恒载弯矩"可行域";④以主梁成桥恒载弯矩"可行域"作为约束,综合考虑索力、主塔以及反力等要求,以成桥索力作为变量,建立优化模型;⑤利用最小二乘法求解优化问题,得到合理成桥状态。rn 研究表明:①针对跨径不大、结构对称的独塔斜拉桥,可直接采用最小弯曲能量法确定的初始成桥状态;②在初始成桥状态基础上,采用应力平衡法确定的主梁恒载合理弯矩可行域,为进一步进行成桥状态调整提供了依据;③采用最小二乘法进行成桥阶段调整,控制目标包括主梁内力以及成桥索力,并引入加权系数,避免调整后索力不合理现象的出现;④采用综合法来确定潮白河大桥的合理成桥索力,得到较好的结果.

摘要： 基于空间主缆自锚式悬索桥受力的内在要求,明晰了成桥状态确定的总体流程;从主梁受力合理(弯矩合理)的要求出发,获得了成桥状态吊索合理竖向力的确定方法;在阐述空间主缆找形解析法基本方程和吊索竖向力确定方法的基础上,给出了能确保收敛的空间主缆找形和吊索参数计算的具体步骤和方法;根据成桥状态吊索仅在横桥向倾斜的条件,推得了空间主缆线形变化刚度计算的递推公式.从而建立了概念明确、思路清晰、便于编程的空间主缆自锚式悬索桥成桥状态确定的高效高精度方法.杭州江东大桥的工程实例表明了本文方法的高效率、高精度.

摘要： 由于自锚式悬索-斜拉协作体系桥桥型比较特殊,现有的斜拉桥和悬索桥计算合理成桥状态的方法已经不再适用,为了找寻自锚式悬索-斜拉组合结构的合理成桥状态方法,以三塔自锚式悬索-斜拉协作体系桥为例,进行了成桥状态计算方法研究,提出了协作体系的分步成桥状态法.结果表明,利用分步成桥状态法计算得到的成桥状态下加劲梁位于设计曲线上并且恒载弯矩较为均匀,分布合理,符合连续协作体系的受力特点;自锚式悬索段主缆索力均匀,斜吊杆索力分布合理;斜拉段主塔弯矩较小,斜拉索索力分布均匀;分步成桥状态法可以用于三塔自锚式悬索-斜拉协作体系成桥状态的确定.

摘要： 近年,中国轨道交通事业发展迅速,给人民的出行及社会发展带来了极大的便利.随着桥梁主跨和列车活载等级不断增加,公铁两用桥梁的形式也逐渐由原来的多跨简支梁桥变为大跨度的钢斜拉桥.本文拟对一座主跨1300m的公铁两用斜拉桥进行初步设计并给出相应的设计方案.同时,采用Midas/Civil软件建立全桥的空间有限元模型,分析合理成桥状态及施工阶段时,斜拉桥各结构的受力情况,验证设计方案的可行性.

摘要： 桥的索力问题属于高次超静定问题,且是工程实际问题,是所学结构力学的延伸.通过这次研究,将基础理论知识运用到实际工程中去,并提出新的简单实用方法,为工程实际服务.本次研究课题着重研究斜拉桥合理成桥索力调整与优化的方法,首先用与影响矩阵法结合的最小能量原理求解斜拉桥合理成桥索力的理论值,但这种方法无法保证弯矩在可行域内,导致需要反复进行迭代计算.为避免这种情况,结合应力平衡法,通过约束应力来约束弯矩,从而用这种有约束的最小弯矩法获得更加合理的成桥索力更加合理.其次,考虑到在实际施工过程中会存在施工误差和其他因素影响而不可能达到设计值.之后继续采用最小二乘法来对成桥状态下拉索索力进行优化.最后在MIDAS上进行模拟仿真计算,从而得出结果.

摘要： 采用剪力-柔性梁格法和单梁法对一联三跨超大宽度预应力混凝土连续梁桥的成桥状态进行了有限元分析，并将两种方法计算的位移、内力、应力结果进行了比较，结果表明：梁格法可以得到比学梁更加精确的结果，而且梁格法更好的体现出了宽幅变宽箱梁在各个腹板处受力不均匀及横向的受力特点。

摘要： 本发明公开了一种基于成桥初始状态的桥梁技术状态劣化评估方法，采用桥梁建成时的技术状态评分、桥梁技术状态无劣化的时间、同类型桥梁统计使用寿命及桥梁营运使用时间4个参数，建立了可以描述桥梁建成进入营运期后，随环境、荷载及材料特性等都在不断发生变化时，桥梁技术状态劣化过程的模型。利用本发明的桥梁技术状态劣化模型进行桥梁技术状态评估及预测，可以有针对性的对桥梁进行检测、养护、维修及加固，保证维修、加固、改造规模的合理性，使桥梁保持良好的技术状态，并有效地延长桥梁的使用寿命。

摘要： 本发明涉及一种大跨径悬索管道桥成桥风索线形计算方法，属于油气管道跨越设计领域，包括根据空间抛物线理论估算风索始端三向分力初值；利用节线法迭代计算并得到修正后的风索始端三向分力；以风索始端三向分力和设计控制点为迭代初值，利用空间分段悬链线理论计算风索线形及各索段无应力长度；利用修正影响矩阵法获得迭代变量增量，反复迭代，修正风索始端三向分力，重新计算得到风索线形及各索段无应力长度。本发明解决了以往设计不精、假设过多，计算误差太大的问题，采用本方法开展设计和计算，可以大大提高悬索管道桥成桥风索线形及无应力长度计算精度。

摘要： 本发明涉及一种大跨径悬索管道桥成桥主索线形计算方法，属于油气管道跨越设计领域，包括根据空间抛物线理论估算主索始端三向分力初值；利用节线法迭代计算并得到修正后的主索始端三向分力；以主索始端三向分力和设计控制点为迭代初值，利用空间分段悬链线理论计算主索线形及各索段无应力长度；利用修正影响矩阵法获得迭代变量增量，反复迭代，修正主索始端三向分力，重新计算得到主索线形及各索段无应力长度。本发明解决了以往设计不精、假设过多，计算误差太大的问题，采用本方法开展设计和计算，可以大大提高悬索管道桥成桥主索线形及无应力长度计算精度。

摘要： 本发明公开了一种刚构‑拱组合桥成桥最优索力确定及快速实现方法，该法在确定最优索力过程中综合应用了有约束索力优化法和影响矩阵法，并引入了索力之间的相互影响矩阵，概念清晰，不需迭代即可快速确定刚构‑拱组合桥成桥最优索力。在利用本发明确定的成桥最优索力组合下，可使刚构‑拱组合桥的主要和附属结构受力状态均达到合理。此外，本发明中成桥实测索力达到最优目标索力的快速实现方法，避免了传统调索方法需来回调整多次的问题，节约了时间和人力成本，是一种高效快捷的方法。

摘要： 本发明涉及一种基于修正影响矩阵的悬索管道桥成桥风索线形计算方法，属于油气管道跨越设计领域，包括：根据空间抛物线理论估算风索始端三向分力；以风索始端三向分力和设计控制点为迭代初值，利用空间分段悬链线理论计算风索线形及各索段无应力长度；利用修正影响矩阵法获得迭代变量增量，反复迭代，修正风索始端三向分力，重新计算得到风索线形坐标及各索段无应力长度。本发明解决了以往设计不精、假设过多，计算误差太大的问题，采用本方法开展设计和计算，可以大大提高悬索管道桥成桥风索线形及无应力长度计算精度。

摘要： 本发明涉及一种悬索管道桥成桥风索线形计算方法，属于油气管道跨越设计领域，包括：根据空间抛物线理论估算风索始端三向分力；以风索始端三向分力为迭代初值，计算风索线形坐标及各索段无应力长度；利用影响矩阵法修正风索始端三向分力，重新计算得到风索线形坐标及各索段无应力长度。本发明解决了以往设计不精、假设过多，计算误差太大的问题，采用本方法开展设计和计算，可以大大提高悬索管道桥成桥风索线形及无应力长度计算精度。

摘要： 本发明公开了一种基于成桥初始状态的桥梁技术状态劣化评估方法，采用桥梁建成时的技术状态评分、桥梁技术状态无劣化的时间、同类型桥梁统计使用寿命及桥梁营运使用时间4个参数，建立了可以描述桥梁建成进入营运期后，随环境、荷载及材料特性等都在不断发生变化时，桥梁技术状态劣化过程的模型。利用本发明的桥梁技术状态劣化模型进行桥梁技术状态评估及预测，可以有针对性的对桥梁进行检测、养护、维修及加固，保证维修、加固、改造规模的合理性，使桥梁保持良好的技术状态，并有效地延长桥梁的使用寿命。

摘要： 一种钢箱梁成桥后恢复无应力状态的顶升及监控系统，包括支架系统、顶升系统、应力监控系统和位移监控系统。支架系统由多个支架单元组成，每个支架单元包括六根立柱，立柱上横向布设通长工字钢横梁，在立柱中部设置槽钢斜撑；顶升系统由多个螺旋千斤顶和楔形钢板组成，设置在支架系统顶端的横梁上；应力监控系统通过无线通讯静态应变测试系统来完成数据采集，无线通讯静态应变测试系统的应变片贴在钢箱梁底板上；位移监控系统由多个高精度激光尺组成，设置在支架系统顶端的横梁上。该系统可以精确地将成桥后的钢箱梁恢复至无应力状态，确保钢箱梁在修复后满足通行要求，具有拆装方便、通用性强的优势。

摘要： 本发明公开了一种成桥状态散索鞍位置和锚跨线形的联合确定方法，涉及悬索桥技术领域，包括步骤：根据IP点边跨侧三向分力计算IP点锚跨侧三向分力初始值；根据IP点边跨侧三向分力和锚跨侧三向分力，计算得到初始的散索鞍圆心坐标和锚跨线形，再通过计算得到散索鞍处的不平衡力、锚固点竖坐标和横坐标与预设值的差值；基于IP点锚跨侧三向分力的影响矩阵，对IP点锚跨侧三向分力初始值进行优化，直至不平衡力满足预设精度，且竖坐标和横坐标与预设值的差值均满足预设精度，得到最终的散索鞍圆心坐标和锚跨线形。本发明，将成桥状态下锚跨线形的确定与散索鞍位置的确定关联起来，使得到的散索鞍位置完全适应锚跨线形，结果精确可靠。

摘要： 本发明公开了一种成桥状态散索鞍位置和锚跨线形的联合确定方法，涉及悬索桥技术领域，包括步骤：根据IP点边跨侧三向分力计算IP点锚跨侧三向分力初始值；根据IP点边跨侧三向分力和锚跨侧三向分力，计算得到初始的散索鞍圆心坐标和锚跨线形，再通过计算得到散索鞍处的不平衡力、锚固点竖坐标和横坐标与预设值的差值；基于IP点锚跨侧三向分力的影响矩阵，对IP点锚跨侧三向分力初始值进行优化，直至不平衡力满足预设精度，且竖坐标和横坐标与预设值的差值均满足预设精度，得到最终的散索鞍圆心坐标和锚跨线形。本发明，将成桥状态下锚跨线形的确定与散索鞍位置的确定关联起来，使得到的散索鞍位置完全适应锚跨线形，结果精确可靠。