悬索桥索塔施工过程的模拟分析

宁波庆丰自锚式悬索桥索塔采用弧面结合变截面局部空心结构,且仅在上塔柱处设置一道横梁,构造较复杂,施工难度较大.为更好地进行施工控制本文详细计算了施工过程中塔柱及横梁截面应力及位移的变化,根据固定模板逐段浇筑的施式方案进行了施工过程的模拟,得出施工各工况中塔柱自重应力及位移,并根据分析结果提出施工中应注意的问题.同时为考察成桥后索塔受力性能,本次亦分析了索塔除承受自重外同时承受大缆竖向及水平不平衡荷载工况的情况,从而得出庆丰桥索塔从施工到成桥后的全部工作性能.     

乌江特大桥H型索塔施工过程力学特性与监控研究

目的研究特大桥H型索塔施工过程的力学特性演化,探索各施工工况H型索塔整体应力水平、结构安全可靠、施工安全保障,为实际工程应用提供合理的设计施工依据.方法依据乌江特大桥H型索塔结构工程特点,合理设置对拉和对撑控制系统,有效控制索塔结构在各施工阶段均处于许可应力范围,使斜拉桥H型索塔下塔柱外倾、中塔柱内倾施工增高的过程中,下塔柱内侧及中塔柱外侧根部混凝土会产生拉应力而影响施工安全,为此建立索塔渐变截面的下、中塔柱内力与施工高度关系的力学计算公式开展分析,基于索塔实际施工阶段划分进行施工过程力学建模、数值计算与监控量测分析.结果下、中塔柱施工中的最大拉应力大于塔柱材料的抗拉强度极限值;索塔塔柱施工过程顺桥向平均偏位绝对值8.2 mm、横桥向为3.5 mm、最大拉应力为0.96 MPa,满足现行规范要求.结论乌江特大桥索塔采用撑拉系统辅助施工方案,可有效控制柔性索塔施工过程中的偏位及最大拉应力,保证了结构的施工受力安全,研究结果对特大桥H型索塔的设计和施工具有指导意义.     

浅谈大跨径桥梁的混凝土索塔施工

索塔施工是大跨度桥梁施工的关键技术之一,有必要对混凝土索塔施工技术进行研究.本文主要介绍了混凝土塔柱的施工顺序、施工方法(支架法、滑模法、爬模法和翻模法)等内容.     

浅谈斜拉桥主塔的施工管理

斜拉桥的塔柱施工是整座斜拉桥施工的关键。作者通过研究某大桥索塔的施工方法及主要步骤,总结了经验。     

厝角头索塔下塔柱施工及温度应力分析

【目的】分析厝角头造型索塔的施工及温度应力,为该类索塔构造的设计施工积累经验。【方法】以主跨468.00 m的牛田洋大桥主桥为背景,建立三维局部有限元模型,采用静力分析和稳态热分析方法研究塔柱间板墩在不同施工方式及温度条件下的应力情况。【结果】板墩区域的受力主要取决于其浇筑成形后继续承受的荷载;移动荷载在下塔柱中主要产生纵桥向弯矩、轴力及扭矩,且纵桥向弯矩方向与恒载产生的弯矩方向相反,这对板墩结构受力有利;后浇带横向预应力可对板墩区域施加横桥向压力,在施工分界位置存在应力集聚情况;在下塔柱整体升降温条件下,板墩肋板与底座相接处、板墩与下塔柱相接处存在拉应力。【结论】在下塔柱板墩区域设置后浇带时,结构是安全的;当下塔柱板墩区域一侧在日照下升温5～30℃时,下塔柱拉应力均低于混凝土强度标准值2.74 MPa,因此不会引起下塔柱混凝土开裂。     

下横梁支架系统创新设计与施工

深中通道伶仃洋大桥是主跨为1666m的世界最大跨径全离岸海中悬索桥,为解决索塔下横梁体量巨大的施工难题,创新性的提出钻孔灌注桩支架系统的下横梁施工方案。文章详细介绍了该方案的设计体系;采用大型通用有限元软件进行了详细的结构受力分析,得出分层浇筑混凝土结构,上层混凝土荷载在下层混凝土与支架中的分配比率,并验证了结构安全性。应用表明：采用钻孔灌注桩支架系统施工大体量下横梁,安全性较高,经济效果明显,可供其他类似工程参考借鉴。     

汕头海湾大桥悬索桥下部结构施工技术

汕头海湾大桥是我国第一座现代悬索桥。下部结构主要包括索塔和锚碇。本文介绍了该桥下部结构施工的一些关键技术环节,包括主缆锚碇锚固系统的安装,大体积混凝土的温控防裂,主塔基础和承台的海上施工,塔柱滑模施工控制等。     

某新型索塔结构的力学性能模型试验与理论分析

桥梁模型试验是研究复杂桥跨结构或复杂构造细节的重要手段之一。主要介绍了某新型桥塔结构的模型试验及其施工工艺研究,并用大型有限元计算软件ANSYS重点对索塔模型的塔柱、横梁部分进行受力分析,并与桥塔模型试验结果对比。从理论与试验两方面都证明桥塔设计安全合理。     

基于影响图理论的索塔分节段循环施工风险辨识研究

通过对索塔分节段循环施工的特点和基本施工工序的研究,结合风险影响图理论,对施工过程中存在的风险因素进行逐步分析分解,先画出循环施工的局部影响图,乃至形成了一张比较完整的索塔分节段循环施工的风险影响图,以便对今后的斜拉桥施工安全风险评价提供理论和实践上的参考。     

苏通大桥300米高塔的设计与施工

苏通长江公路大桥索塔为世界上建成的最高桥塔。索塔锚固区采用钢混组合结构,其构造及受力机理复杂,结构耐久性问题需高度关注;300 m塔高使得结构对风和环境因素相当敏感;高塔施工的抗风安全尤为重要。从索塔锚固区设计、索塔形态控制、抗风安全3个方面介绍苏通大桥索塔工程设计与施工的关键技术。     

Introduction to steel pylon hoisting of Taizhou Yangtze Bridge

Taizhou Yangtze River Bridge is the first three-pylon two-span suspension bridge in the world. The middle pylon adopts deep water caisson foundation. The superstructure of the middle pylon employs herringbone shape along the bridge, and portal shape in the transverse direction for the first time in China. In this paper, the basic construction procedure, equipment, construction steps, the key construction technologies and methods of steel pylon are introduced.     

塔底铰接型独塔斜拉桥施工阶段力学特性分析

为了研究塔底铰接型独塔斜拉桥施工阶段的力学行为,通过有限元软件建立空间梁格的数值模型,研究了该结构在各个施工阶段桥塔、主梁的位移、内力和应力变化情况,并对塔底铰接和固结两种设计方案的整体力学行为进行对比分析。结果表明:桥塔最大弯矩位置随着施工阶段不同斜拉索的张拉而发生改变;张拉主梁拉索时,主梁曲率半径外侧受拉,内侧受压;塔底铰接对结构整体受力更加有利。可见塔底铰接型独塔斜拉桥与常规斜拉桥施工阶段的力学行为不同,研究结论可以为未来类似结构的设计、施工和监控提供参考。     

鄂尔多斯景观大桥钢塔施工技术

从钢塔制造方案、钢塔分段、钢塔施工等方面介绍了鄂尔多斯景观大桥钢塔施工技术。     

超高墩对山区三塔斜拉桥力学响应的影响

多塔斜拉桥是跨越宽阔水面和山谷的一种可行方案。然而,山区多塔斜拉桥的超高桥墩会改变全桥结构的整体刚度,使其力学响应有别于普通的多塔斜拉桥。为研究超高墩对三塔斜拉桥力学行为的影响程度,以某在建的超高墩三塔斜拉桥为例,首先确立了力学响应指标和计算方法,然后分析了桥墩高度、桥墩高差、主梁刚度和主塔刚度对塔顶位移、墩底弯矩、跨中挠度等结构响应的影响规律。结果表明:当桥墩高度增加时,车道荷载和温度荷载所引起的墩底附加弯矩会随之减小,而塔顶的纵向位移和主梁的跨中挠度随之增大;桥墩高差对桥墩的内力影响很大,高差较大时,矮墩会承受更多的弯矩;提高主塔刚度能够更有效的控制结构位移。     

基于ANSYS的主塔施工阶段静风受力分析

帆型桥体造型优美,倒映在水中的桥影恰似一艘帆船,给人以简约大方,迎风前行的感觉。某斜拉桥在横向桥采用单柱式塔型,纵桥向采用了帆型桥塔,主塔迎风面积较大,风对帆型结构产生的侧向推力也较大,有必要对桥塔施工过程进行抗风分析。为验算某斜拉主塔施工过程中,桥塔抗风是否符合安全要求,本文利用有限元程序ANSYS对其中三个工况进行分析计算。在模型中设置横撑和拉杆,对比有无横撑和拉杆对桥塔的影响,为工程施工提供参考依据。验算不均匀风速对帆型桥塔的影响,为结构设计提供参考依据。     

斜拉桥异型主塔稳定性研究

斜拉桥体系中,主塔是受压构件,对于异型主塔,结构重心偏离中轴线位置,空间受力和稳定性比较薄弱,稳定性分析显得极其必要．针对长青沙二桥施工过程中主塔的不同状态,建立主塔有限元分析模型进行稳定性分析;在悬臂施工阶段对比主塔稳定性计算方法,确定了斜拉索保向力对主塔稳定性的贡献．     

Technology for long cable erection of a thousand meter scale cable stayed bridge

In the background of the construction of Sutong Yangtze River Bridge （ short as Sutong Bridge ）, the cable construction method and techniques of a thousand-meter scale cable-stayed bridge are introduced. Some key construction techniques, such as outspreading cable on deck, installing cable at pylon, pulling and fixing cable at the attachment with decks and cable PE sheath protection are discussed.     

苏通大桥挑战与创新

由于复杂的气象条件和地理环境,建设苏通大桥是一个巨大的挑战.苏通大桥采用2.85m大直径工程钢护筒作为支撑桩成功搭设施工平台,将平台误差控制在5cm以内,将100m长桩的倾斜度控制在1/200以内;将临时结构钢套箱用作防船撞结构,有效解决桥墩防撞安全问题;采用集中控制的千斤顶群顶技术实现了双向潮汐河段6000t钢套箱整体沉放,同步误差控制在1cm以内;采用临时防护与永久防护相结合的冲刷防护方法,有效抑制河床冲刷,保证了基础施工和运营安全;采用温度与风修正和追踪棱镜法解决了索塔施工测量与控制难题,提高了复杂条件下高耸结构施工测量工效,将300m索塔施工误差控制在10mm以内,倾斜度控制在1/40000以内.     

Key technology for construction of connection between steel pylon and concrete pile cap of middle pylon of Taizhou Bridge

Taizhou Yangtze River Bridge is a suspension bridge with three pylons and two 1080m main spans. The middle pylon is a steel frame with longitudinal herringbone shape and lateral gate shape. The connection between steel pylon and concrete pile cap is a key part to transfer the huge inner force from the pylon to the foundation. Its construction quality is a critical factor to the overall structural loading of the whole bridge, therefore the contact ratio between the bearing steel plate of pylon and concrete pile cap is required to be over 75%. The inclined joint surface in two directions, longitudinally at 39/1920 and laterally at 1/4, posted a challenge to the construction works. Technological tests were carried out to find an optimal construction method by comparison, and finally the Post-Injection method was selected as it can meet the requirement of concrete strength and contact ratio at the connection. The successfully application of the Post-Injection method at Taizhou Yangtze River Bridge has provided an example and reference for similar projects in the future.     

杭州湾跨海大桥风荷载响应

对杭州湾大桥进行了全桥气弹模型风洞试验,实测了不同风攻角、偏角和施工阶段的静风和抖振位移响应,同时布设动态应变片,直接测量了桥塔根部的风载内力.探讨了斜拉桥静风响应和非线性抖振时域分析的计算方法,计算结果与风洞试验值进行了对比,吻合情况较好.分析结果表明:斜拉索的风荷载计算模式对静风响应有较大影响;气动导纳采用Sears函数,可能会得到偏危险的结果;塔根抖振内力基本上随着风偏角的增大而减小,但主梁跨中抖振位移响应不符合这一规律;最大双悬臂状态为抗风最不利状态,施工时务必采取抗风措施.