超大跨劲性骨架拱桥缩尺模型试验方案设计研究

1

作者 周建庭 范永辉 +2 位作者 罗超 辛景舟 杨俊 《桥梁建设》 EI CSCD 北大核心 2024年第3期24-30,共7页

为对超大跨劲性骨架拱桥缩尺模型试验方案进行合理设计,以计算跨径600 m的劲性骨架拱桥——天峨龙滩特大桥为背景,围绕模型缩尺比、结构设计、材料及加载系统等关键环节,开展主拱圈缩尺模型试验方案设计研究。最终确定模型拱缩尺比为1∶... 为对超大跨劲性骨架拱桥缩尺模型试验方案进行合理设计,以计算跨径600 m的劲性骨架拱桥——天峨龙滩特大桥为背景,围绕模型缩尺比、结构设计、材料及加载系统等关键环节,开展主拱圈缩尺模型试验方案设计研究。最终确定模型拱缩尺比为1∶10,劲性钢骨架采用单肋形式,采用与实桥主拱圈性能相近、便于施工的材料,采用阵列式滑轮组加载系统实现模型拱和实桥主拱圈的应力等效,还原外包混凝土分环分段浇筑施工,并简化劲性钢骨架与管内混凝土施工。将模型拱外包混凝土应力实测值、ANSYS建模计算得到的模型拱理论值及实桥主拱圈理论值进行对比,结果表明:模型拱和实桥主拱圈外包混凝土在施工阶段的应力变化趋势基本相同,最大绝对误差在2 MPa以内,模型拱应力实测值和理论值也吻合较好,缩尺模型试验方案设计合理。 展开更多

关键词 拱桥 劲性骨架 主拱圈 缩尺模型 缩尺比 应力等效 试验方案设计 有限元法

在线阅读 下载PDF 职称材料

大跨度劲性骨架拱桥车桥耦合动力响应仿真分析

2

作者 宁锋 邓年春 《桂林理工大学学报》 北大核心 2024年第4期631-639,共9页

针对大跨度劲性骨架拱桥车桥耦合的动力响应问题,结合分离迭代法原理与车辆动力学理论,基于ANSYS分别建立主跨为416 m大跨度劲性骨架拱桥模型和9自由度的空间三轴车辆模型,由单元位移场计算方法,提出了一种单元号时程数组定位车轮位置方... 针对大跨度劲性骨架拱桥车桥耦合的动力响应问题,结合分离迭代法原理与车辆动力学理论,基于ANSYS分别建立主跨为416 m大跨度劲性骨架拱桥模型和9自由度的空间三轴车辆模型,由单元位移场计算方法,提出了一种单元号时程数组定位车轮位置方法,简化了车轮过桥对复杂桥梁单元划分的要求,该方法运用APDL编写并通过位移协调方程进行车桥耦合,计算分析时引入了弹簧单元模拟桥梁支座,研究了支座刚度和阻尼、车速、路面不平顺以及车队排数等因素对大跨度劲性骨架拱桥车桥耦合动力响应的影响。结果表明:适当增大的支座刚度和阻尼设计能有效降低桥梁的动力响应;随着车速的增大,拱肋的竖向位移变化不大,车速在80 km/h附近时,车致振动频率接近基频,拱肋的振动响应较为激烈;路面不平顺度对大跨度劲性骨架拱桥车桥耦合动力响应影响较大,路面等级越差,动力响应越激烈;随着车队排数增加,车致振动越激烈。 展开更多

关键词 桥梁工程 车桥耦合振动 劲性骨架拱桥 动力响应 路面不平顺 数值分析

在线阅读 下载PDF 职称材料

劲性骨架拱桥外包混凝土底模设计及拆除研究 被引量：1

3

作者 李国华 《山西建筑》 2024年第2期146-150,共5页

为了探究大跨劲性骨架拱桥拱圈外包混凝土底模拆除工艺技术以及底模体系安全性问题,以奉节梅溪河双线特大桥为研究对象,从底模拆除的工艺流程探究其经济性、安全性,从底模模板系统的受力验算探究其设计合理性、安全性。为了验算底模模... 为了探究大跨劲性骨架拱桥拱圈外包混凝土底模拆除工艺技术以及底模体系安全性问题,以奉节梅溪河双线特大桥为研究对象,从底模拆除的工艺流程探究其经济性、安全性,从底模模板系统的受力验算探究其设计合理性、安全性。为了验算底模模板的支撑安全性问题,依据相应的安全技术规范,对模板使用过程中可能出现的各种荷载进行计算,并按最不利进行荷载组合,计算模板使用过程中的荷载值;结合计算得到的最不利荷载值,对模板进行面板计算、次楞计算、主楞计算和吊杆计算,使其满足要求,进而确保模板在使用过程中的支撑安全性问题。结果表明,通过底模模板系统验算,其设计合理,底模拆除工艺采用吊篮结合吊具的方法,缩短了工期,减少了施工人员的投入,大大降低施工成本。 展开更多

关键词 大跨劲性骨架拱桥 外包混凝土 施工工艺 受力验算

在线阅读 下载PDF 职称材料

吊钟岩特大桥劲性骨架拱桥转体施工控制技术 被引量：2

4

作者 张骏 董瑞琨 《中国铁道科学》 EI CAS CSCD 北大核心 2006年第6期132-136,共5页

结合吊钟岩特大桥实际施工情况,对劲性钢骨架拱桥采用改进的平面转体合拢施工技术,再以骨架为支架进行拱上结构施工。大桥采用的平面转动轴心体系由平面转动轴心、内外保险腿和平面环形滑道组成。根据大桥实际结构,建立空间有限元模型,... 结合吊钟岩特大桥实际施工情况,对劲性钢骨架拱桥采用改进的平面转体合拢施工技术,再以骨架为支架进行拱上结构施工。大桥采用的平面转动轴心体系由平面转动轴心、内外保险腿和平面环形滑道组成。根据大桥实际结构,建立空间有限元模型,采用有限元分析软件ANSYS,按照桥梁结构实际施工加载顺序,进行结构应力和变形计算。在实际施工过程中,将大桥一定位置各阶段的应力和变形实际测量值与计算值对比分析,进行应力监控,使实际结构应力和变形均在合理控制范围内。实测值与计算值基本吻合,说明结构应力及变形在施工过程中得到了良好的控制。施工结果表明,平面转体施工技术对劲性骨架拱桥具有良好的适用性。 展开更多

关键词 转体施工 劲性钢骨架 施工监控 拱桥 施工技术

在线阅读 下载PDF 职称材料

600 m钢管混凝土劲性骨架拱桥主拱圈混凝土浇筑方案研究 被引量：7

5

作者 林春姣 朱剑宇 +2 位作者 蓝佳玉 肖周强 蒋才健 《中国铁道科学》 EI CAS CSCD 北大核心 2023年第1期125-133,共9页

主拱圈混凝土浇筑是建造600 m跨径钢管混凝土劲性骨架铁路拱桥的关键环节,为此提出某600 m跨径钢管混凝土劲性骨架拱桥的主拱圈混凝土浇筑方案,具体为:采用四工作面法,主拱圈截面分为6环,并设1组斜拉扣索辅助调载,适当调整1环混凝土在... 主拱圈混凝土浇筑是建造600 m跨径钢管混凝土劲性骨架铁路拱桥的关键环节,为此提出某600 m跨径钢管混凝土劲性骨架拱桥的主拱圈混凝土浇筑方案,具体为:采用四工作面法,主拱圈截面分为6环,并设1组斜拉扣索辅助调载,适当调整1环混凝土在各工作面上的浇筑顺序和节段长度。采用有限元法对施工全过程进行模拟分析,验证该方案可行性。结果表明:在主拱圈拱脚和控制性截面应力过程线峰值处分别设置工作面,且首先在第二工作面上浇筑一定长度的混凝土节段,再同时浇筑第一、第二工作面混凝土节段,可有效降低浇筑过程中结构的瞬时应力;通过在主拱圈拱脚附近设置斜拉扣索并适时调整索力作为辅助调载措施,可达到调整拱脚截面应力和保持拱轴线合理下挠的目的;通过合理设置工作面和辅助措施,适当确定混凝土浇筑顺序和节段长度,可保证主拱圈外包混凝土浇筑期间结构应力和变形控制在容许范围内。 展开更多

关键词 劲性骨架铁路拱桥 600 m跨径 主拱圈 混凝土浇筑 四工作面

在线阅读 下载PDF 职称材料

劲性骨架混凝土拱桥主拱圈箱形截面分环和浇筑方式 被引量：3

6

作者 林春姣 肖周强 +1 位作者 蒋才健 黄家祥 《中国铁道科学》 EI CAS CSCD 北大核心 2023年第3期81-90,共10页

针对劲性骨架混凝土拱桥主拱圈常用的箱型截面,总结归纳主拱圈混凝土主要分环和浇筑方式及其影响因素,提出分环和浇筑的基本原则,并采用有限元法模拟分析分环浇筑方式对单箱三室截面劲性骨架混凝土拱桥内力与变形的影响。结果表明:箱形... 针对劲性骨架混凝土拱桥主拱圈常用的箱型截面,总结归纳主拱圈混凝土主要分环和浇筑方式及其影响因素,提出分环和浇筑的基本原则,并采用有限元法模拟分析分环浇筑方式对单箱三室截面劲性骨架混凝土拱桥内力与变形的影响。结果表明:箱形截面能较好地满足劲性骨架拱桥主拱圈受力和构造的要求,是大跨度桥梁的理想截面形式;主拱圈混凝土分环和浇筑方式主要由劲性骨架结构承载能力、施工操作性、结构整体性和经济性4个因素决定;进行分环和浇筑应遵循的基本原则包括减少分环数量,对称分环和浇筑,尽快完全包裹劲性骨架弦管,尽快形成完整箱室以及将截面复杂部分划分至易于施工混凝土环内等;跨径416 m劲性骨架拱桥的三室箱形截面主拱圈采用合理的分环和浇筑方式,可以分别降低5.9%的劲性骨架钢管应力和16.8%的管内混凝土应力,减少7.8%的拱顶下挠位移。 展开更多

关键词 劲性骨架混凝土拱桥 主拱圈 箱型截面 分环 浇筑 混凝土

在线阅读 下载PDF 职称材料

云桂高速铁路南盘江特大桥成拱关键技术

7

作者 何庭国 任伟 +1 位作者 徐勇 陈克坚 《高速铁路技术》 2018年第S02期58-61,共4页

钢管混凝土劲性骨架拱桥的发展需减少外包混凝土环节、提高外包混凝土质量、降低管内混凝土的负担。而铁路混凝土拱桥体量大、恒载重,外包混凝土多次加载易使管内混凝土受力恶化。文章针对这一现状,结合云桂高速铁路南盘江特大桥416 m... 钢管混凝土劲性骨架拱桥的发展需减少外包混凝土环节、提高外包混凝土质量、降低管内混凝土的负担。而铁路混凝土拱桥体量大、恒载重,外包混凝土多次加载易使管内混凝土受力恶化。文章针对这一现状,结合云桂高速铁路南盘江特大桥416 m劲性骨架混凝土拱的设计与施工,分析总结了南盘江特大桥成拱关键技术:(1)采用了较大直径的钢管混凝土劲性骨架,通过增强骨架刚度和承载力来减少外包混凝土分环次数,保证外包混凝土质量;(2)延缓外包混凝土凝结时间,避免混凝土升温过快形成温度裂纹,降低了局部过早凝结出现的应力集中;(3)通过施加二次扣索拉力改善管内混凝土受力状态。这些措施体现了钢管混凝土劲性骨架拱桥建设的先进技术,为建设大跨度混凝土拱桥提供了有益参考。 展开更多

关键词 云桂高速铁路 南盘江特大桥 劲性骨架 混凝土拱桥

在线阅读 下载PDF 职称材料

大跨度高速铁路劲性骨架混凝土拱桥模型试验研究 被引量：5

8

作者 张双洋 赵人达 +2 位作者 贾毅 王永宝 谢海清 《西南交通大学学报》 EI CSCD 北大核心 2017年第6期1088-1096,共9页

沪昆高铁北盘江特大桥为主跨445 m的劲性骨架钢筋混凝土拱桥,桥面拟铺设无砟轨道,设计时速350 km/h,因此,对桥梁的受力和变形性能提出了很高的要求.为了验证实桥施工过程中的安全性和劲性骨架外包混凝土施工方法的合理性,对全桥进行了1... 沪昆高铁北盘江特大桥为主跨445 m的劲性骨架钢筋混凝土拱桥,桥面拟铺设无砟轨道,设计时速350 km/h,因此,对桥梁的受力和变形性能提出了很高的要求.为了验证实桥施工过程中的安全性和劲性骨架外包混凝土施工方法的合理性,对全桥进行了1∶7.5的缩尺模型试验研究,对模型的加载方法、控制截面和测点的布置进行了探讨,并将模型的试验结果与计算结果进行对比,全面了解该桥在施工过程中及成桥状态下的受力行为,研究结果表明:劲性骨架施工过程中,钢管最大应力250 MPa,位于1/2截面上弦杆处;主拱圈C60外包混凝土最大压应力为17 MPa,位于1/2截面边箱底板处;主拱圈最大位移为68 mm,出现在1/2截面附近;应力和位移均满足与原桥的应力等效和几何相似关系,模型试验结果均满足原桥施工过程中应力和变形的要求. 展开更多

关键词 高速铁路 劲性骨架 钢筋混凝土拱桥 模型试验

在线阅读 下载PDF 职称材料

劲性骨架长度对主拱刚度的影响 被引量：4

9

作者 成文 王学敏 +1 位作者 成武 赵磊 《铁道建筑》 北大核心 2018年第11期43-45,共3页

悬臂浇筑与劲性骨架组合施工法是一种新型的钢筋混凝土拱桥施工方法。相对于悬臂浇筑施工,该方法不仅可以缩短拱圈悬臂浇筑段的长度,减少悬臂的质量,降低对扣锚系统的要求,而且能够尽快形成拱结构,从而减少施工风险,缩短工期,提高钢筋... 悬臂浇筑与劲性骨架组合施工法是一种新型的钢筋混凝土拱桥施工方法。相对于悬臂浇筑施工,该方法不仅可以缩短拱圈悬臂浇筑段的长度,减少悬臂的质量,降低对扣锚系统的要求,而且能够尽快形成拱结构,从而减少施工风险,缩短工期,提高钢筋混凝土拱桥的经济性,特别适用于200~400 m跨径的拱桥。用组合单元法计算了H型钢劲性骨架和钢管混凝土劲性骨架拱圈截面的刚度,建立有限元模型分析了不同劲性骨架长度对拱顶竖向位移的影响。结果表明:H型钢劲性骨架和钢管混凝土劲性骨架对拱圈截面拉压刚度增幅约为5. 66%,竖向抗弯刚度增幅约为6. 54%,且H型钢劲性骨架增幅稍大于钢管混凝土劲性骨架;劲性骨架长度在70~130 m时,拱圈刚度几乎不随劲性骨架长度变化而变化。综合各种因素得出悬臂浇筑与劲性骨架组合施工法的劲性骨架长度在跨径的0. 33~0. 62倍之间是较为合适的。 展开更多

关键词 悬臂浇筑 劲性骨架 有限元分析 等效刚度 拱桥施工

在线阅读 下载PDF 职称材料

基于最优化原理的大跨度劲性骨架拱桥外包混凝土分环分段浇筑分析 被引量：4

10

作者 谢开仲 魏勇 +2 位作者 梁栋 覃悦 谢松茂 《铁道标准设计》 北大核心 2023年第6期109-116,123,共9页

针对大跨度劲性骨架拱桥施工阶段受力复杂、外包混凝土浇筑方案对劲性骨架受力影响较大的特点,提出基于最优化理论的外包混凝土分环分段数量设置方法。将主弦管应力与目标应力差值的平方设为目标函数,分环分段数量为设计变量,利用最优... 针对大跨度劲性骨架拱桥施工阶段受力复杂、外包混凝土浇筑方案对劲性骨架受力影响较大的特点,提出基于最优化理论的外包混凝土分环分段数量设置方法。将主弦管应力与目标应力差值的平方设为目标函数,分环分段数量为设计变量,利用最优化原理建立外包混凝土分环分段浇筑状态下,可测变量之间的性态约束关系。以某在建主跨600 m的上承式钢管混凝土劲性骨架拱桥为例,通过最优化原理求取外包混凝土分环分段数量设置的最优解,并进一步对肋间横联结构及混凝土浇筑顺序进行优化计算。结果表明:提出的基于最优化计算理论的外包混凝土分环分段设计方法是可行的;原设计方案主弦管压应力为342.6 MPa,优化后主弦管压应力仅为309.1 MPa,降低幅度可达9.8%;原设计方案拱顶最大下挠值为654 mm,优化后拱顶最大下挠值仅为629 mm,下挠值减少25 mm;肋间横联设计方面,建议采用X形空间横联而非采用I形平面横联,因前者在外包混凝土浇筑阶段的稳定性明显优于后者。 展开更多

关键词 桥梁工程 劲性骨架拱桥 最优化理论 分环分段设置 施工阶段 外包混凝土

在线阅读 下载PDF 职称材料

强劲骨架在钢管混凝土劲性骨架拱桥中的应用 被引量：8

11

作者 周源 王戈 《山西交通科技》 2019年第3期65-69,83,共6页

以兰海高速四川昭化嘉陵江大桥、叙古高速磨刀溪大桥、广安官盛渠江大桥为例,介绍了强劲骨架在钢管混凝土劲性骨架拱桥中的应用情况。利用Midas Civil有限元软件,建立了桥梁整体模型和拱圈浇筑施工阶段模型,对拱圈承载能力以及拱圈成拱... 以兰海高速四川昭化嘉陵江大桥、叙古高速磨刀溪大桥、广安官盛渠江大桥为例,介绍了强劲骨架在钢管混凝土劲性骨架拱桥中的应用情况。利用Midas Civil有限元软件,建立了桥梁整体模型和拱圈浇筑施工阶段模型,对拱圈承载能力以及拱圈成拱阶段各构件的受力特性进行了分析。结果表明,强劲骨架提供了20%以上的承载能力,并能极大简化拱圈施工工序。 展开更多

关键词 钢筋混凝土拱桥 钢管混凝土劲性骨架 强劲骨架

在线阅读 下载PDF 职称材料

X形提篮式钢筋混凝土拱桥劲性骨架安装施工技术 被引量：2

12

作者 秦定松 《工程建设与设计》 2021年第22期139-142,151,共5页

针对渝黔铁路控制性桥梁工程大跨径、大吨位的空间X形劲性骨架的安装施工,使用了缆索吊机+斜拉扣挂法施工,配合可移动胎架实现骨架地面初就位,缆索吊机四吊点模拟成桥姿态起吊、纵移,斜拉扣挂系统精调就位,从而实现骨架快速高效、高精... 针对渝黔铁路控制性桥梁工程大跨径、大吨位的空间X形劲性骨架的安装施工,使用了缆索吊机+斜拉扣挂法施工,配合可移动胎架实现骨架地面初就位,缆索吊机四吊点模拟成桥姿态起吊、纵移,斜拉扣挂系统精调就位,从而实现骨架快速高效、高精度安装施工,为其他同类型劲性骨架及钢管拱肋吊装施工提供可靠参考。 展开更多

关键词 提篮式 钢筋混凝土拱桥 劲性骨架 斜拉扣挂 扣塔

在线阅读 下载PDF 职称材料