斜拉桥单向预应力体系索塔锚固区足尺模型试验研究

为研究布置单向预应力的混凝土索塔锚固区的传力机理,明确该类新型索塔锚固区的实际受力状况,以广中江高速公路西江水道桥为工程背景,进行了索塔节段足尺模型试验和有限元数值分析,试验中特制了与实桥一致的平行钢丝索短索,并设计了斜向加载反力梁,以模拟斜拉索的大吨位斜向荷载;试验过程中观测结构的应力、变形以及裂缝发展.研究结果表明:理论分析与试验结果吻合较好,结构在1.2倍设计荷载下仍处在弹性受力状态,主要受力部位未发现裂缝;推算抗裂安全系数为2.04,布置在顺桥向塔壁的单向预应力能够提供足够的压应力储备.     

拱塔斜拉桥索塔锚固区应力分析

文章以某拱塔斜拉桥为研究对象,运用有限元分析软件ANSYS对其索塔锚固区进行空间应力分析;通过索塔锚固区不同工况下的应力分析,总结了锚固区应力分布特性,并研究了锚固区应力在索力及预应力单独作用时沿高度方向的衰减情况,为相关设计给出了相应的建议.     

大型斜拉桥的索塔施工测控技术探讨

针对大型斜拉桥的索塔施工测控技术进行探讨，分析了斜拉桥索塔的施工测量特点，对相对基准法在索塔施工测量中的应用，以及主塔索道管的精密定位技术，可为实际大型斜拉桥工程的施工测控提供参考。     

斜拉桥索塔施工质量病害及防治措施

索塔施工属高空作业,空间狭小,作业面窄,其施工进展的快慢直接影响着主桥的工期。在制定索塔施工方案时,起重设备的选择和布置,如何克服一些施工中可能产生的质量病害,是索塔施工时应重点考虑和预防的问题。本文主要对施工中产生质量病害的原因及控制预防措施进行了探讨。     

基于分形理论的斜拉桥索塔裂缝研究

根据混凝土裂缝在结构表面的分布特征,将分形理论应用于桥梁索塔裂缝研究中,探索出一条数值化分析结构开裂的新途径,结果表明分形维数值能够量化描述结构开裂程度.     

组合索塔锚固区水平受力机理的理论与试验

在总结和分析组合索塔结构形式的基础上,依据变形协调原理推导了组合索塔锚固区主要构件承担水平力的计算公式,并推导了计算主要构件内力的一般算式。结合一实际工程进行了组合索塔锚固区水平受力分析的足尺模型试验,得到了主要构件的应力分布规律。通过与试验结果进行对比,验证了本文提出的公式的准确性。     

安庆长江公路大桥索塔锚固区受力分析

文章应用SAP84结构计算通用程序中的AUTOMESH3D模块对箱形索塔进行了分析,充分利用程序的自动化,避免了手工划分的简化。通过实际分析计算,对多边形索塔的受力机制进行了一定的剖析,根据索塔受力的实际工况,给出结构特征点处的应力值,给设计和施工提供了一定的参考,为新型索塔的设计和模型建立提出了一种新方法。     

联塔斜拉桥桥塔模型试验

为了研究斜拉桥桥塔联塔结构的整体力学性能,结合国内某座斜拉桥变更后方案设计开展了桥塔3∶40的缩尺模型试验研究。介绍了模型的设计原则、相似关系和测试工况,对模型的加载方案、应变和变形测点布置进行了讨论。重点是通过对试验结构的分析以及与理论计算的比较,全面研究了联塔结构在多种工况下的结构行为。结果表明:实测值与理论计算值吻合良好,结构设计安全可靠。     

矮塔斜拉桥索鞍区模型试验及设计探讨

为研究矮塔斜拉桥的双套管索鞍对连续通过拉索的粘结锚固性能,探讨索鞍区的合理构造设计方法,结合一座矮塔斜拉桥工程,在国内首次进行了索鞍区的节段足尺模型试验.模型平面轮廓尺寸为3 m×2 m,高2.8 m;斜拉索由31根15.2 mm环氧涂层钢绞线组成,选取了双套管索鞍的2种粘结锚固构造.通过对单侧拉索的低周反复加载,测试了不平衡索力的传递程度;此外还对索鞍区混凝土连续体的受力特征进行了分析研究.结果表明,这2种粘结锚固构造均有较强且稳定的抗滑移效果;在索鞍区设计方面,探讨了便于更换拉索的构造,并建议在套管外布置螺旋箍筋,并根据拉压杆模型所揭示的力流配置套管下的受拉钢筋.     

斜拉桥索塔锚固区预应力摩阻损失试验研究

为确定结构中的有效预应力水平,对巴东长江大桥索塔锚固区结构中具有多种线形的预应力筋孔道摩阻损失进行了试验研究,介绍了测试原理、方法以及获得的试验成果,并对结果进行了分析.试验获得了不同线形预应力筋在各分级张拉荷载作用下的预应力损失值;采用最小二乘原理,根据测试数据进行回归计算得到了摩阻系数和孔道偏差系数;与中国、美国各相关规范进行了对比,试验发现测试值与规范参考值有一定偏差.对于类似重要工程结构,建议宜采用试验测试方法确定孔道摩阻损失水平.     

斜拉桥斜拉索抗滑性能分析

通过模型试验和理论计算分析 ,确定了斜拉索抗滑性能机理和计算分析方法 ,提出了有关参数和计算公式     

索塔锚固区钢纤维混凝土的工艺试验

首先通过室内试验优选出索塔锚固区纤维混凝土配合比,然后在现场泵送浇注2.44 m×1.22 m×1.22 m长方体试验块和3.4 m×1.0 m×2.3 m剪力钉试验块,最后浇注节段足尺模型.采用合理的振捣工艺,避免振捣过程中砂浆上浮和纤维外漏,从而试验块未出现开裂,外观质量良好.对优选的钢纤维混凝土进行了120 m和216 m泵送试验,系统泵压都在20 MPa左右;停机0.5h后泵压约为22 MPa,并且混凝土土出机坍落度大、和易性良好.通过泵送阻力计算,预测优选的钢纤维混凝土能达到306 m的泵送高度.     

外露型钢锚箱索塔锚固结构受力机理试验

通过缩尺比例为1∶2的节段模型试验,揭示了外露型钢锚箱索塔锚固结构的受力机理,重点分析了塔壁预应力在结构中的作用效应.研究结果表明:外露型钢锚箱索塔锚固结构在中小跨径桥梁中具有较好的适用性;在塔壁不开裂的情况下,预应力不会改变水平索力在钢锚箱和混凝土塔壁之间的分配关系;预应力能够明显减少塔壁混凝土的拉应力,提高塔壁的抗裂性能,但也会降低钢板的利用率和增大焊钉剪力顺桥向作用的剪力.     

部分斜拉桥主塔鞍座节段模型试验研究

中山市歧江大桥为三跨双塔单面索预应力部分斜拉桥,主塔鞍座采用新型索鞍结构．介绍该主塔鞍座节段模型试验,研究鞍座处索鞍下部混凝土的受力性能及应力分布情况,对主塔节段进行有限元空间分析,判定新型索鞍结构的合理性．     

混合梁斜拉桥索塔与下横梁异步施工控制分析

某特大桥索塔采用钻石型混凝土索塔,索塔总高度为177.91 m,在下塔柱与中塔柱相交位置设置一道下横梁。施工中塔柱与下横梁采用异步施工,即先将中塔柱施工到第二节段再进行下横梁施工。期间,索塔会出现悬臂状态,故索塔的薄弱截面易出现拉应力,这在桥梁施工中是要避免的,为此,先通过模拟分析异步施工过程对索塔的影响,给出相应的施工控制措施。     

基于奇异谱分析的桥梁索塔锚固区应力分析

工程结构的实时应力监测数据可以反映其自身的安全状态.针对苏通大桥北索塔锚固区下部首节钢锚箱的应力时间序列具有潜在的随温度呈周期振荡变化的特征,引入奇异谱分析方法,并加以改进,从原序列中提取出趋势成分和周期成分.再利用ARIMA模型对振荡序列有着良好的分析预测能力,对趋势及周期主分量进行预测,最后对分项预测结果加和校正.结果表明,与纵向的传统ARIMA模型及横向的基于粒子群优化算法的支持向量机(PSO-SVM)模型相比,上述所提方法的预测结果最为接近实测序列,该模型在工程结构应力健康监测中具有一定的应用价值.     

浅谈斜拉桥索塔锚固区环向预应力施工

本文结合甬江大桥锚固区环向预应力施工实例,简要介绍了环向预应力的特点,重点分析了预应力施工中的关键技术。     

斜向索力下钢-混凝土组合索塔锚固区荷载传递与分配关系分析

为了研究斜拉桥钢混凝土组合索塔锚固区在斜向索力作用下的特殊传力形式,利用变形协调原理分别讨论了水平分项索力和竖向分项索力在索塔锚固区的传力过程和分配关系.在此基础上推导了水平分项索力在钢锚箱和混凝土塔壁之间的分配计算公式.并通过算例比较荷载分配计算公式和有限元模拟分析的结果,验证公式的准确性和适用性.研究结果表明,水平分项索力通过钢锚箱侧板和混凝土侧壁的拉伸以及混凝土端壁的弯曲三者变形协调进行索力传递和分配,钢锚箱侧板承担大部分的水平索力,而混凝土塔壁只分担其余少部分.另一方面竖向分项索力的传递需考虑钢锚箱端板,剪力钉和混凝土端壁的变形协调.可见通过变形协调原理可以有效地分析斜向索力在组合索塔中的传力机理和传递过程,并且根据有限元结果的对比证明荷载分配计算公式能够满足较高的精度.     

矮塔斜拉桥分丝管索塔锚固强弱分区模型及试验研究

以王家河特大桥为研究背景,结合现场原位试验,分析了分丝管管径对索塔锚固区各构件的应力情况的影响,提出了分丝管索塔锚固强弱分区模型。通过建立分丝管锚固和交叉锚固有限元模型,对比了两种锚固方式的构件应力情况。结果表明相同外部条件下采用分丝管锚固时拉索应力仅为交叉锚固的51.4%左右,整体来看分丝管锚固的应力情况要优于交叉锚固;采用拓扑优化得到了分丝管锚固区的传力路径,提出了分丝管出入口周围混凝土的强弱锚固分区通用优化构型。通用优化区上边长约为0.55 倍分丝管外径,混凝土破坏角约为56°,并校核了不利截面的混凝土强度。强弱锚固分区模型可为同类结构设计提供理论参考。