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拉索涡振下考虑车辆和温度联合作用的斜拉桥钢锚箱疲劳性能
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作者 祝志文 颜爽 +1 位作者 丁望星 廖原 《振动工程学报》 北大核心 2025年第2期268-278,共11页
为评价运营状态下斜拉桥拉索发生大幅涡激振动时的钢锚箱疲劳性能,连续监测了某大跨斜拉桥发生涡激振动的某拉索振动加速度和钢锚箱构造细节应力,在时/频域内研究了该拉索的振动特性,以及拉索涡激振动、车辆加载和温度作用对钢锚箱构造... 为评价运营状态下斜拉桥拉索发生大幅涡激振动时的钢锚箱疲劳性能,连续监测了某大跨斜拉桥发生涡激振动的某拉索振动加速度和钢锚箱构造细节应力,在时/频域内研究了该拉索的振动特性,以及拉索涡激振动、车辆加载和温度作用对钢锚箱构造细节应力的贡献,探究了这三种荷载对钢锚箱的加载机制,评价了这三种荷载联合作用下钢锚箱的疲劳性能。研究发现,试验斜拉索在风速2~9 m/s之间发生了明显的风致振动,观测到的面内最大加速度峰值达25 m/s^(2),为多模态参与的高阶涡激振动,面内振动明显大于面外,主振模态出现在拉索第5~17阶。温度作用虽每天仅产生一个应力循环,但在钢锚箱构造细节上产生的最大应力幅明显大于车辆应力幅;虽然车辆通行产生的应力幅较小,但一辆货车通行产生一个应力幅,应力循环次数大;拉索涡激振动惯性力施加在钢锚箱上,但在构造细节上观测到的应力水平极低,因此可完全忽略拉索涡激振动对钢锚箱应力和疲劳的影响。研究认为,钢锚箱疲劳评价需考虑温度作用,但受拉索涡激振动、通行车辆和温度作用的联合加载,在钢锚箱疲劳最不利的顶板和底板与钢箱梁外腹板焊缝桥面端,以及承压板与外腹板焊缝两端的四个构造细节处,疲劳寿命均明显大于100年。因此即使拉索发生涡激振动,该在役钢锚箱疲劳性能也满足桥梁设计要求。 展开更多
关键词 斜拉索 疲劳 涡激振动 钢锚箱 车辆加载 温度作用
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异型拱桥钢拱肋吊杆锚区设计及优化研究
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作者 孙永超 韩宝良 +1 位作者 杨冰 李健刚 《桥梁建设》 北大核心 2025年第3期148-154,共7页
京雄高速京雄大桥为飞燕式中承系杆拱桥,主拱肋为对称内倾式提篮拱,采用空间异型变截面扭曲断面,该桥共设置48组吊杆,顺桥向间距9 m。受异型拱肋的影响,吊杆锚区构造各不相同,均为空间异型结构,受力较为复杂。为对吊杆锚区局部合理优化... 京雄高速京雄大桥为飞燕式中承系杆拱桥,主拱肋为对称内倾式提篮拱,采用空间异型变截面扭曲断面,该桥共设置48组吊杆,顺桥向间距9 m。受异型拱肋的影响,吊杆锚区构造各不相同,均为空间异型结构,受力较为复杂。为对吊杆锚区局部合理优化设计提供依据,基于3DEXPERIENCE平台进行锚区设计,分析拱肋节段尺寸、拱肋壁板厚度、吊杆横向偏角、钢锚箱腹板加劲肋刚度、锚腹板倒角高度及锚腹板高度对锚区受力的影响,并确定最优尺寸。结果表明:拱肋节段长度以及拱肋壁板厚度对锚区受力影响较小;吊杆横向偏角对钢锚箱腹板应力影响较大,随着吊杆横向偏角变小,钢锚箱腹板应力逐步减小;钢锚箱腹板水平加劲肋刚度对锚区应力影响明显,能显著改善锚区局部受力;锚腹板倒角高度及锚腹板高度对锚区应力影响较大,会对锚腹板角点受力产生重要影响。 展开更多
关键词 系杆拱桥 钢拱肋 吊杆锚区 壁板 钢锚箱 加劲肋 有限元法 设计及优化
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重庆白居寺长江大桥主桥设计
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作者 杜春林 周倩 +2 位作者 邓宇 涂莹莹 奚绉画 《桥梁建设》 北大核心 2025年第3期126-133,共8页
重庆白居寺长江大桥主桥为(107+255+660+255+107)m公轨两用双塔钢桁梁斜拉桥,上层设双向8车道城市快速路,宽38 m,下层设双向两线城市轨道,宽19.2 m。交接墩、辅助墩和桥塔横梁处均设置竖向支座,交接墩和桥塔处设置横向抗风支座及横向抗... 重庆白居寺长江大桥主桥为(107+255+660+255+107)m公轨两用双塔钢桁梁斜拉桥,上层设双向8车道城市快速路,宽38 m,下层设双向两线城市轨道,宽19.2 m。交接墩、辅助墩和桥塔横梁处均设置竖向支座,交接墩和桥塔处设置横向抗风支座及横向抗震挡块,桥塔处设置大吨位纵向抗震粘滞阻尼器。主梁为板-桁结合钢桁梁,采用2片主桁倒梯形断面,三角形桁式,主桁横向间距18 m、高12.606 m,节间长15 m。桥塔采用水滴形混凝土结构,总高236 m,设3道横梁。斜拉索采用∅7.0 mm镀锌高强度低松弛平行钢丝HDPE护套成品索,标准抗拉强度1770 MPa,梁端采用创新型双锚拉板锚箱式索梁锚固,塔端采用环向预应力锚固。采用MIDAS Civil软件建立全桥整体空间有限元模型进行静力和动力分析。结果表明:轨道+汽车荷载共同作用下,主桥结构挠跨比为1/1204;最大双悬臂状态和单悬臂状态下结构稳定安全系数分别为17.8和23.4,结构刚度、强度和稳定性均满足规范要求。 展开更多
关键词 公轨两用桥 斜拉桥 钢桁梁 倒梯形断面 双锚拉板锚箱 水滴形桥塔 有限元法 桥梁设计
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公铁合建钢混板-桁斜拉桥悬挑式钢锚箱受力特性及结构优化 被引量:1
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作者 施洲 周勇聪 +3 位作者 江峰 刘振标 夏正春 印涛 《中国铁道科学》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第3期50-60,共11页
为研究大跨度公铁合建钢混板-桁斜拉桥主梁悬挑式索梁钢锚箱结构的受力特性及结构优化,以主跨808 m的洪奇沥特大桥钢锚箱为背景,采用仿真分析方法,研究钢锚箱3个设计方案主要板件应力、焊缝应力以及推荐方案锚箱节点的传力特性和锚箱参... 为研究大跨度公铁合建钢混板-桁斜拉桥主梁悬挑式索梁钢锚箱结构的受力特性及结构优化,以主跨808 m的洪奇沥特大桥钢锚箱为背景,采用仿真分析方法,研究钢锚箱3个设计方案主要板件应力、焊缝应力以及推荐方案锚箱节点的传力特性和锚箱参数对钢锚箱受力的影响。结果表明:锚箱尺寸较大、顶底板加肋方案的主要板件应力最大为300 MPa,小于其他2种方案,且6条焊缝的最大应力和应力不均匀系数较优,因此确定该方案为最终设计方案;索力首先由锚垫板直接向钢锚箱顶、底板和内外腹板较为均匀传递,最终边弦杆底板、内腹板和外腹板分别承担了22.2%,46.4%和31.4%的索力;节点处副桁斜杆、近桥塔侧和远桥塔侧边弦杆、混凝土桥面、节点横梁分别传递约66.71%,9.72%,9.32%,9.68%和4.56%的斜拉索竖向分力;板件应力随顶底板厚度增加而减小,顶底板深入边弦杆长度增加可以降低底板-内腹板焊缝峰值应力,顶底板间距减小可降低内外腹板和顶底板与锚垫板接触区域应力;顶底板厚44 mm、锚箱顶底板深入边弦杆长度1800 mm、顶底板间距660 mm时较为合理。 展开更多
关键词 公铁合建斜拉桥 索梁钢锚箱 受力特性 传力特性 结构优化
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公铁混合布置大跨度斜拉桥主梁断面形式研究--以赣江公铁大桥西支主桥设计为例 被引量:2
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作者 郭安娜 王新国 +1 位作者 崔苗苗 周刚 《铁道标准设计》 北大核心 2024年第1期96-101,共6页
以赣江公铁两用大桥西支主桥设计为例,研究一种适应上层8车道公路、下层对称双线铁路+4车道公路混合布置的主梁断面形式。提出带挑臂双索面箱桁组合断面、带挑臂单索面箱桁组合断面、矩形箱桁组合断面、矩形钢桁梁断面4种主梁断面方案,... 以赣江公铁两用大桥西支主桥设计为例,研究一种适应上层8车道公路、下层对称双线铁路+4车道公路混合布置的主梁断面形式。提出带挑臂双索面箱桁组合断面、带挑臂单索面箱桁组合断面、矩形箱桁组合断面、矩形钢桁梁断面4种主梁断面方案,采用有限元软件分析各方案静动力性能及受力特点,综合考虑方案构造特点、技术指标、工程数量、公铁运营安全、景观效果等,确定该桥选用带挑臂双索面箱桁组合断面。该桥斜拉索最大索力16000 kN,锚固在下层钢箱梁两侧,通过有限元实体分析对锚拉板和钢锚箱式两种索梁锚固形式进行比选研究,钢锚箱形式受力合理、应力水平低、经济性好,设计采用钢锚箱形式。带挑臂双索面箱桁组合断面桥面空间布置合理、下层公铁行车干扰小、梁端竖向变形最小、经济性好,是一种适应公铁混合布置大跨度斜拉桥主梁断面形式。 展开更多
关键词 公铁两用桥 斜拉桥 公铁混合布置 主梁断面 带挑臂双索面箱桁组合断面 钢锚箱 设计
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可滑动钢锚箱组合索塔锚固结构力学性能试验研究 被引量:2
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作者 孙迎春 张育智 +2 位作者 谭珂 赵灿晖 舒本安 《桥梁建设》 EI CSCD 北大核心 2024年第4期86-92,共7页
佛山富龙西江特大桥4~26号斜拉索塔上锚固采用可滑动钢锚箱组合索塔锚固结构,为掌握这种新型索塔锚固结构的力学性能,开展1∶2缩尺模型试验,对滑动副的工作性能、钢锚箱和混凝土塔柱应力状态、钢锚箱与混凝土塔柱间竖向相对滑移量、斜... 佛山富龙西江特大桥4~26号斜拉索塔上锚固采用可滑动钢锚箱组合索塔锚固结构,为掌握这种新型索塔锚固结构的力学性能,开展1∶2缩尺模型试验,对滑动副的工作性能、钢锚箱和混凝土塔柱应力状态、钢锚箱与混凝土塔柱间竖向相对滑移量、斜拉索索力传递路径及混凝土塔壁裂缝的发展规律进行研究。结果表明:镜面不锈钢与双组份石墨烯改性氟碳漆涂层组成的滑动副摩擦系数为0.055,适合作为可滑动钢锚箱的滑动副;钢锚箱侧拉板在斜拉索索力作用下处于拉、弯、剪复合受力状态,最大应力为150 MPa,应力水平较低,混凝土塔柱顺桥向最大拉应力仅为0.57 MPa,即使不设预应力也无开裂风险;钢锚箱与混凝土塔柱间的竖向相对滑移量很小,二者间连接可靠,能够很好地共同承受竖向索力;滑动端锁定前,竖向索力几乎全部由钢锚箱的固定端通过剪力连接件传递给混凝土塔柱,水平索力几乎全部由钢锚箱承担,滑动端锁定后,斜拉索索力增量由钢锚箱与混凝土塔柱共同承担;加载至2.5倍标准组合索力过程中,结构依次出现竖向裂缝和水平裂缝,所有裂缝宽度均较小,最大宽度仅0.2 mm。 展开更多
关键词 斜拉桥 组合索塔锚固结构 滑动副 可滑动钢锚箱 混凝土塔柱 索力传递路径 裂缝 模型试验
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黄茅海跨海通道高栏港大桥钢箱梁施工关键技术 被引量:9
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作者 沈大为 任虹昌 +1 位作者 朱超 冯玉祥 《世界桥梁》 北大核心 2024年第2期36-42,共7页
黄茅海跨海通道高栏港大桥为(110+248+700+248+110)m全飘浮体系双塔双索面斜拉桥,主梁为分体式钢箱梁,标准梁段重约370 t、最大悬臂拼装梁段重约468 t,采用桥面吊机进行悬臂拼装,施工阶段抗风问题突出。通过设置塔梁三向临时锚固抵抗施... 黄茅海跨海通道高栏港大桥为(110+248+700+248+110)m全飘浮体系双塔双索面斜拉桥,主梁为分体式钢箱梁,标准梁段重约370 t、最大悬臂拼装梁段重约468 t,采用桥面吊机进行悬臂拼装,施工阶段抗风问题突出。通过设置塔梁三向临时锚固抵抗施工过程中的不平衡力及力矩,有限元计算结果表明塔梁三向临时锚固均满足受力需求;在边跨侧设置抗风临时墩,并依据受力分析结果确定抗风临时墩的钢管桩选用∅1200 mm×12 mm,平联、斜撑选用∅426 mm×6 mm,施工阶段安全渡台;通过设置横断面预拱度保证了钢箱梁成桥横坡;采用反力牛腿法在被吊装梁段和已安装梁段匹配侧施加成对反力有效减小匹配高差,保证了钢箱梁的顺利匹配安装;边、辅墩墩顶前一梁段的斜拉索二次张拉后再进行合龙,避免了施工期间边、辅墩支座出现负反力;中跨采用单边起吊加配重和自然温差配切的合龙方式。 展开更多
关键词 斜拉桥 分体式钢箱梁 塔梁三向临时锚固 抗风临时墩 吊装匹配 合龙 施工技术
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常泰长江大桥主航道桥索塔交叉锚固体系制造关键技术 被引量:4
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作者 蒋伟平 魏兆桢 王灿 《世界桥梁》 北大核心 2024年第6期43-48,共6页
常泰长江大桥主航道桥为主跨1208 m的钢桁梁斜拉桥,采用钢-混混合结构空间钻石型桥塔。桥塔上塔柱采用钢箱-核芯混凝土组合索塔锚固结构,内设多组钢锚箱与索导管形成交叉锚固体系。针对索塔交叉锚固体系钢锚箱及锚孔空间位置与斜交角度... 常泰长江大桥主航道桥为主跨1208 m的钢桁梁斜拉桥,采用钢-混混合结构空间钻石型桥塔。桥塔上塔柱采用钢箱-核芯混凝土组合索塔锚固结构,内设多组钢锚箱与索导管形成交叉锚固体系。针对索塔交叉锚固体系钢锚箱及锚孔空间位置与斜交角度精确定位难度大、分段式索导管精确定位与同心度要求高等制造难点,在上塔柱制造过程中的零件下料、板单元制作、块体拼焊、块体水平预拼装工序环节,采用参数化建模、对称交替小线能量多层多道焊接工艺、块体整体机加工、专用测量工装定位等关键技术,对钢锚箱、锚孔及索导管空间位置与斜交角度进行精准控制,实现了全桥钢塔77个块体共1150个交叉锚固体系特征点的高精度定位(偏差值≤5 mm),有效保证了索塔交叉锚固体系的制造精度。 展开更多
关键词 斜拉桥 桥塔 钢箱-核芯混凝土组合结构 交叉锚固体系 制造精度 控制技术
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宽幅双边钢箱钢-混组合梁构造优化
9
作者 赵静 柴生波 +3 位作者 郑才林 陈尚 王技 王磊 《山东科技大学学报(自然科学版)》 CAS 北大核心 2024年第5期69-78,共10页
为研究双边钢箱钢-混组合梁的优化设计,以某双塔双索面自锚式悬索桥的宽幅双边钢箱钢-混组合梁为研究对象,建立实体模型及杆系模型,分析横梁及次纵梁构造参数的改变对组合梁受力性能的影响,提出各构件合理优化方案。研究结果表明:增大... 为研究双边钢箱钢-混组合梁的优化设计,以某双塔双索面自锚式悬索桥的宽幅双边钢箱钢-混组合梁为研究对象,建立实体模型及杆系模型,分析横梁及次纵梁构造参数的改变对组合梁受力性能的影响,提出各构件合理优化方案。研究结果表明:增大次纵梁间距,对结构影响较小,可优化组合梁结构;减小横梁上翼缘板厚度有助于改善横梁下翼缘板及腹板受力,达到组合梁优化目的;上翼缘板板厚从25 mm减小至20 mm,同时下翼缘板板厚从20 mm增加至25 mm,横梁下翼缘板应力得到明显改善,即横梁下翼缘板板厚大于横梁上翼缘板板厚对组合梁结构更有利。 展开更多
关键词 自锚式悬索桥 双边钢箱组合梁 纵横梁 构造优化 有限元
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丰城市紫云大桥总体设计 被引量:2
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作者 王倩 李文勃 常付平 《世界桥梁》 北大核心 2024年第6期15-21,共7页
紫云大桥为江西省丰城市内跨越赣江的重要桥梁工程,主线桥梁长约3.7 km,由跨赣江主通航孔桥、水中引桥、陆上引桥,以及立交、匝道、梯坡道桥等组成。主通航孔桥采用主跨180 m的水滴型桥塔空间索面自锚式悬索桥,水中引桥和陆上引桥分别... 紫云大桥为江西省丰城市内跨越赣江的重要桥梁工程,主线桥梁长约3.7 km,由跨赣江主通航孔桥、水中引桥、陆上引桥,以及立交、匝道、梯坡道桥等组成。主通航孔桥采用主跨180 m的水滴型桥塔空间索面自锚式悬索桥,水中引桥和陆上引桥分别采用双边箱组合梁和组合钢板梁结构。跨江段桥梁采用双层桥面布置,上层机动车道、下层人行和非机动车道的功能性设计增强了慢行过江体验感。主线桥梁均采用钢-混组合梁结构,避免了钢桥面疲劳和铺装易损难题,且施工便捷,对周围环境影响较小;陆上桥梁合理采用新型预制装配式组合钢板梁、UHPC湿接缝,提高了经济性、耐久性和施工效率,降低了全寿命周期内的维护成本。结合近远期规划,预留了远期高架桥延伸实施条件。 展开更多
关键词 自锚式悬索桥 空间索面 水滴型桥塔 双边箱组合梁 装配式组合钢板梁 桥梁设计
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独塔斜拉桥钢桥塔锚固区钢锚箱应力分析 被引量:14
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作者 王冲 周莉 +1 位作者 孙东利 王英 《桥梁建设》 EI CSCD 北大核心 2015年第3期51-57,共7页
为研究钢桥塔锚固区钢锚箱结构的受力特性及其传力机理,以天津市蓟运河大桥(钢箱梁独塔斜拉桥)为工程背景,基于有限元软件ANSYS 14.0,采用等效板厚法,建立了2个(S1号索和S13号索)钢锚箱结构的全实体单元有限元模型,对其应力分布、索力... 为研究钢桥塔锚固区钢锚箱结构的受力特性及其传力机理,以天津市蓟运河大桥(钢箱梁独塔斜拉桥)为工程背景,基于有限元软件ANSYS 14.0,采用等效板厚法,建立了2个(S1号索和S13号索)钢锚箱结构的全实体单元有限元模型,对其应力分布、索力传递路径以及焊缝传力机理进行了分析。结果表明:钢锚箱各板件Von Mises应力均小于200 MPa,满足规范要求;由承压板、承剪板和加劲板共同构成的闭口箱形截面钢锚箱可以顺畅地传递斜拉索索力;S1号索、S13号索钢锚箱模型的钢锚箱分别表现出梁式和柱式锚箱的受力特性;柱式锚箱承剪板长度选取不宜过长,该桥S13号索钢锚箱承剪板长度最终取为1.4m。 展开更多
关键词 斜拉桥 钢桥塔 钢锚箱 有限元法 柱式锚箱 梁式锚箱 传力机理 应力分析
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铁路混合梁斜拉桥索梁钢锚箱受力分析与试验研究 被引量:19
12
作者 刘振标 施洲 +2 位作者 罗世东 么超逸 曾甲华 《桥梁建设》 EI CSCD 北大核心 2015年第2期12-18,共7页
宁波铁路枢纽北环线甬江特大桥为主跨468m的混合梁斜拉桥,基于双线铁路活载重、桥面窄、列车运营安全性和旅客乘坐舒适度要求高,研究采用了一种新型双挑式索梁钢锚箱,集结构功能与风嘴功能于一体,相比传统单挑式锚箱具有抗弯抗扭刚度大... 宁波铁路枢纽北环线甬江特大桥为主跨468m的混合梁斜拉桥,基于双线铁路活载重、桥面窄、列车运营安全性和旅客乘坐舒适度要求高,研究采用了一种新型双挑式索梁钢锚箱,集结构功能与风嘴功能于一体,相比传统单挑式锚箱具有抗弯抗扭刚度大、疲劳性能优良的特点。为系统分析新锚箱结构受力特性,通过建立有限元模型,分析索梁钢锚箱的受力特点与传力特性,并制作1∶1足尺局部钢锚箱模型,进行200万次疲劳验证试验及100万次疲劳破坏试验。研究结果表明,双挑式索梁钢锚箱应力与荷载呈线性关系,试验模型未发现裂缝,验证了结构设计的合理性和安全性,是一种适用于双线铁路大跨度斜拉桥的合理索梁钢锚箱形式。 展开更多
关键词 铁路桥 钢箱混合梁 斜拉桥 索梁钢锚箱 受力分析 有限元法 模型试验
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外露型钢锚箱索塔锚固结构受力机理试验 被引量:13
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作者 徐海军 刘玉擎 +1 位作者 李炀 郑双杰 《同济大学学报(自然科学版)》 EI CAS CSCD 北大核心 2014年第5期672-676,共5页
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... 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. 展开更多
关键词 组合桥 索塔锚固结构 受力机理 模型试验 外露型
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上海长江大桥斜拉桥索梁锚固区静力试验研究 被引量:23
14
作者 吴冲 韦杰鼎 +1 位作者 曾明根 苏庆田 《桥梁建设》 EI CSCD 北大核心 2007年第6期30-33,共4页
上海长江大桥主桥为主跨730 m的公轨两用斜拉桥,钢箱梁采用锚箱式斜拉索锚固结构形式。采用1∶2缩尺静力模型试验和精细化有限元分析方法,研究该斜拉桥锚箱式索梁锚固区的应力分布、应力大小和索梁锚固结构的极限承载力。介绍模型设计... 上海长江大桥主桥为主跨730 m的公轨两用斜拉桥,钢箱梁采用锚箱式斜拉索锚固结构形式。采用1∶2缩尺静力模型试验和精细化有限元分析方法,研究该斜拉桥锚箱式索梁锚固区的应力分布、应力大小和索梁锚固结构的极限承载力。介绍模型设计和加载方法,讨论边界条件对局部试验模型的影响,采用非线性有限元法分析锚箱式索梁锚固区的极限承载力。 展开更多
关键词 斜拉桥 钢梁 箱形梁 钢锚箱 模型试验 有限元法
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黄冈公铁两用长江大桥主跨567m钢桁梁斜拉桥设计 被引量:19
15
作者 李卫华 杨光武 徐伟 《桥梁建设》 EI CSCD 北大核心 2013年第2期10-15,共6页
黄冈公铁两用长江大桥主桥采用(81+243+567+243+81)m连续钢桁梁双塔斜拉桥,半飘浮结构体系,上层布置4车道高速公路,下层布置双线铁路。主梁采用上宽下窄的倒梯形截面,腹杆倾斜设置(斜率达1∶2.7),主桁采用正N形桁式结构。公路桥面采用... 黄冈公铁两用长江大桥主桥采用(81+243+567+243+81)m连续钢桁梁双塔斜拉桥,半飘浮结构体系,上层布置4车道高速公路,下层布置双线铁路。主梁采用上宽下窄的倒梯形截面,腹杆倾斜设置(斜率达1∶2.7),主桁采用正N形桁式结构。公路桥面采用纵、横梁支撑正交异性整体钢桥面结构;铁路桥面采用多横梁支撑正交异性整体钢桥面结构;每个主桁上弦节点处均设有横向联结系。桥塔为H形钢筋混凝土结构。斜拉索为空间双索面,桥面锚固系统内置于主桁上弦杆内。该桥采用悬臂散拼法架设,为解决斜主桁悬臂架设的技术难题,腹杆在节点外拼接。 展开更多
关键词 斜拉桥 公路铁路两用桥 钢桁梁 倒梯形截面 钢锚箱 桥梁设计
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常泰长江大桥主航道桥结构体系及钢梁设计 被引量:38
16
作者 徐伟 苑仁安 +2 位作者 王强 郑清刚 傅战工 《桥梁建设》 EI CSCD 北大核心 2021年第3期1-8,共8页
常泰长江大桥主航道桥为主跨1176 m的公铁两用斜拉桥,上层为高速公路,下层为城际铁路与普通公路(采用非对称布置)。该桥首次采用温度自适应塔梁纵向约束体系,该体系采用塔梁分离、塔墩固结形式,塔梁之间设置支座和纵向阻尼器,有利于降... 常泰长江大桥主航道桥为主跨1176 m的公铁两用斜拉桥,上层为高速公路,下层为城际铁路与普通公路(采用非对称布置)。该桥首次采用温度自适应塔梁纵向约束体系,该体系采用塔梁分离、塔墩固结形式,塔梁之间设置支座和纵向阻尼器,有利于降低梁端位移和桥塔内力;辅助墩采用压重+锚索方案,以消除活载负反力。主梁采用N形桁式两主桁钢桁梁结构,桁宽35 m,有利于控制偏载对结构线形的影响,主桁及桥面系构件采用Q500qE、Q420qE、Q370qE钢;主桁上、下弦杆件采用箱形截面,腹杆采用箱形、H形或王字形截面;主桁节点处设置组合式横梁;上层桥面采用纵横梁体系正交异性桥面板,与主桁形成板桁组合结构;下层桥面采用整体钢箱桥面,与主桁形成箱桁组合结构;索梁锚固采用双腹拉板式钢锚箱结构。整体结构及桥面系局部分析结果表明,结构设计满足规范要求。 展开更多
关键词 常泰长江大桥 斜拉桥 温度自适应塔梁纵向约束体系 钢桁梁 组合式横梁 钢锚箱 结构分析 结构设计
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西堠门公铁两用大桥索梁锚固区域受力分析及传力机理研究 被引量:19
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作者 李刚 何东升 +2 位作者 刘宇辰 濮留纯 卫星 《桥梁建设》 EI CSCD 北大核心 2023年第3期40-47,共8页
甬舟铁路西堠门公铁两用大桥主桥为主跨1488 m斜拉-悬索协作体系桥,主梁由3个流线型扁平钢箱梁组成,斜拉索梁端采用内置于边箱风嘴部位的钢锚箱锚固,钢锚箱与箱梁纵腹板双侧连接。为研究该桥索梁锚固结构的受力特性和焊缝传力机理,确保... 甬舟铁路西堠门公铁两用大桥主桥为主跨1488 m斜拉-悬索协作体系桥,主梁由3个流线型扁平钢箱梁组成,斜拉索梁端采用内置于边箱风嘴部位的钢锚箱锚固,钢锚箱与箱梁纵腹板双侧连接。为研究该桥索梁锚固结构的受力特性和焊缝传力机理,确保锚固结构承载安全可靠,选择全桥索力荷载最大的S26号钢锚箱索梁锚固结构进行局部受力研究。采用Abaqus软件建立索梁锚固区域多尺度有限元模型,分析不同施工阶段对索梁锚固结构受力状态的影响,以及索梁锚固结构处于不同索力工况下,锚固区域应力分布和焊缝传力机理。结果表明:钢锚箱锚固结构设计合理、安全可靠;锚箱结构受力相对独立,基本不受梁段施工阶段边界条件变化影响,而与锚箱相连内腹板则存在约17%的应力变化;索梁锚固区域整体应力水平较低,但存在明显的应力集中现象,主要分布在锚箱与腹板相连的6条焊缝附近,且随着索力荷载增大,应力集中现象更为突出;锚箱与腹板相连的6条焊缝分配索力合理,但不同焊缝等效应力沿焊缝方向呈现不同分布形式,且随着索力荷载增大,焊缝等效应力分布特征更加显著。 展开更多
关键词 公路铁路两用桥 斜拉-悬索协作体系 钢箱梁:钢锚箱 受力特性 应力 传力机理 有限元法
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青岛海湾大桥大沽河航道桥桥塔承台钢套箱围堰施工技术 被引量:12
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作者 程建新 董涛 +1 位作者 张志伟 曹向东 《桥梁建设》 EI CSCD 北大核心 2009年第A01期43-46,共4页
青岛海湾大桥大沽河航道桥为不对称独塔四跨连续钢箱梁自锚式悬索桥,桥塔承台平面为圆倒角八边形,长42 m,宽23.25 m,承台厚6 m,采用钢套箱围堰施工。钢套箱围堰采用单双壁结合的形式,主要由双壁防撞围堰、封底施工单壁围堰、单壁防浪板... 青岛海湾大桥大沽河航道桥为不对称独塔四跨连续钢箱梁自锚式悬索桥,桥塔承台平面为圆倒角八边形,长42 m,宽23.25 m,承台厚6 m,采用钢套箱围堰施工。钢套箱围堰采用单双壁结合的形式,主要由双壁防撞围堰、封底施工单壁围堰、单壁防浪板、内支撑系统、悬吊系统等组成。采用千斤顶群顶下放方案,介绍钢套箱围堰施工技术,详细介绍钢套箱围堰整体下放施工。 展开更多
关键词 青岛海湾大桥 自锚式悬索桥 桥塔 承台 钢套箱围堰 桥梁施工
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常泰长江大桥主航道桥索塔锚固构造研究 被引量:16
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作者 张金涛 傅战工 +2 位作者 李镇 赵灿晖 张锐 《世界桥梁》 北大核心 2023年第5期97-103,共7页
常泰长江大桥主航道桥为(142+490+1176+490+142)m公铁合建双塔斜拉桥,采用钢-混混合结构空间钻石型桥塔,索塔锚固区采用钢箱-核芯混凝土组合结构,S4~S39号斜拉索锚固于核芯混凝土上。为实现索塔锚固区斜拉索竖向分力的有效传递,提出方... 常泰长江大桥主航道桥为(142+490+1176+490+142)m公铁合建双塔斜拉桥,采用钢-混混合结构空间钻石型桥塔,索塔锚固区采用钢箱-核芯混凝土组合结构,S4~S39号斜拉索锚固于核芯混凝土上。为实现索塔锚固区斜拉索竖向分力的有效传递,提出方案A(钢齿块+剪力钉)、方案B[钢齿块(加肋)+剪力钉]、方案C(混凝土齿块)、方案D(钢锚箱+PBL剪力键)以及方案E(钢锚箱+承压板+剪力钉)共5种索塔锚固构造方案,从结构受力及施工工艺对5种方案进行比选,并采用模型试验及有限元分析对所选锚固构造方案进行验证。结果表明:方案E剪力钉受力分布均匀,剪力大小适中,且施工便捷,对于S7~S39号斜拉索,推荐采用方案E;对于斜拉索竖向角度较大的S4~S6号斜拉索,钢锚箱在构造和张拉空间上存在冲突,推荐采用方案C。方案E模型试验和有限元分析表明:结构应力、剪力钉受力及钢锚箱构造各板件应力均有安全储备,锚固构造处于线弹性状态,能满足规范及使用要求。 展开更多
关键词 斜拉桥 空间钻石型桥塔 钢箱-核芯混凝土组合结构 索塔锚固构造方案 受力机理 钢锚箱 剪力钉
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大跨度斜拉桥索梁锚固区三维有限元仿真分析 被引量:26
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作者 万臻 李乔 《中国铁道科学》 EI CAS CSCD 北大核心 2006年第2期41-45,共5页
采用不同建模方法,对大跨度斜拉桥索梁锚固结构—钢锚箱进行三维非线性有限元仿真分析,并将计算结果与钢锚箱静载模型试验结果相比较。结果表明,实体单元加接触单元法计算模型,即用实体单元模拟钢锚箱底部的锚垫板、用空间高阶壳单元模... 采用不同建模方法,对大跨度斜拉桥索梁锚固结构—钢锚箱进行三维非线性有限元仿真分析,并将计算结果与钢锚箱静载模型试验结果相比较。结果表明,实体单元加接触单元法计算模型,即用实体单元模拟钢锚箱底部的锚垫板、用空间高阶壳单元模拟锚箱中其他钢构件及主梁、用非线性接触单元模拟锚垫板与承压板间不焊接但紧密压贴的关系,能够较真实、合理地反映钢锚箱的实际受力情况。钢锚箱虽然板件较多,但整体性能好,索力传递流畅,锚箱锚固顶、底板上2条焊缝传递索力,承压板与主梁焊缝主要传递抗弯作用力,因此要保证各板件接触、焊接良好,不能产生大的残余应力和残余变形。随着荷载的增长,钢锚箱高应力区应力增长速度减缓,部分低应力区应力增长加快,这对受载有利。仿真计算时,要注意壳单元角点局部位置可能出现应力计算失真。 展开更多
关键词 斜拉桥 索梁锚固结构 钢锚箱 静载试验 有限元分析
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