关键词： 高墩大跨桥梁   增量动力分析   位移延性系数   易损性曲线  

摘要： 桥梁是生命线系统的重要组成部分，是交通运输的枢纽。西部地处山区，受地形、地貌的限制，山区桥梁受力复杂。本文在基于性能的抗震设计理论背景下，对山区非规则高墩大跨桥梁进行了抗震性能分析及易损性评估。

关键词： 大跨高墩桥梁监控   施工环境影响   温度   风荷载  

摘要： 考虑温度、风荷载对特大桥施工的影响,对比分析英国规范和中国规范中2种温度梯度模式以及不同横桥向风速情况下的刚构桥施工过程中应力与挠度变化。研究结果表明:特大桥施工过程中应加强温度、风力等环境影响的监控,应选择合适的温度梯度模式来计算和控制施工过程中温度对桥梁立模标高的影响,并在施工过程中进行挠度预补偿;对于峡谷地形,应建立有限元模型分析风力对结构影响,得出允许施工测量及允许施工的风速临界值,并加强墩底应力监测。

关键词： 挂篮预压   反力架   高墩   有限元分析  

摘要： 结合延延高速公路黄河特大桥主梁菱形挂篮反力架预压工程实例,运用Midas civil建立挂篮整体预压模型及反力架模型,对其受力情况进行分析,通过实例验证了反力架预压法施工的安全性及合理性,顺利完成了挂篮预压,节约了挂篮预压工序时间,解决了高墩情况下挂篮预压不便的施工难题。

关键词： 高墩大跨连续刚构桥   有限元   行波效应   一致激励  

摘要： 为了给高墩、大跨连续刚构桥的抗震设计提供参考,本文以"城川河大桥"为工程背景,用有限元分析软件Midas/civil2012建立其三维有限元动力计算模型,从而考虑行波效应对该类桥梁的地震响应影响进行比较。

关键词： 桥梁   连续刚构   仿真性   稳定性  

摘要： 为了满足现阶段高墩大跨连续刚构桥的工作需要,进行空间弹性方案的更新是必要的,整体来说,这种高墩大跨径连续刚构桥的应用还是非常普遍的,在我国的公路及其铁路建设中,经常可以看到它应用的影子。为了满足先接待刚构桥的应用需要,进行跨高应用方向的明确是必要的,尤其是明确好刚构桥的整体稳定性状况,从而适应当下刚构桥的工作需要,解决起失稳的问题,进行解决方案的更新应用,这里也涉及到ANSYS软件的应用,从而更好的实现双线特大连续刚构桥的稳定性的应用,最好仿真的计算工作。

关键词： 桥梁工程   高墩大跨连续刚构桥   收缩徐变   初应变法   组合截面   二维网格剖分  

摘要： 为了对悬臂节段施工的高墩大跨连续刚构桥进行相对准确的收缩、徐变效应分析,通过建立有效的计算模型,重点介绍了基于初应变法的组合截面收缩徐变分析理论。综合考虑了预应力钢束和混凝土的时效作用,提出了以梁单元横截面网格剖分为基础,分别计算梁单元横截面内每一个剖分三角形因收缩徐变、温度梯度分布、预应力钢筋松弛等时效因素引起的应变,从截面内力平衡入手,通过虚功原理和能量变分原理,推导出初应变引起的等效节点力荷载矩阵。编制了相应的有限元分析程序TDPA,对广西龙滩布柳河大桥进行了全程时效分析,确定其合理的施工参数和受力状态,为施工提供有效的监控数据,并为其长期时效变形观测提供可靠的分析及对比依据。

关键词： 桥梁   连续刚构桥   高墩大跨   抗震性能   反应谱法   时程分析  

摘要： 某高墩大跨连续刚构桥由于其跨径大、桥墩较高,且桥墩采用不同截面形式组合,桥梁结构在地震作用下受力特性复杂,因此采用反应谱法和时程分析法对其进行了抗震分析。其分析结果表明,在设计地震作用下,结构控制截面处内力均处在弹性范围内,说明所选结构形式和截面尺寸是合理的。

关键词： 桥墩形式   曲率半径   自振特性   稳定性   时程分析  

摘要： 最近几十年来,高等级公路随着交通事业的日益发达,获得了极大的发展,并且高等级公路上的桥梁也开始逐渐向着高墩大跨的形式发展,曲线形高墩大跨连续刚构桥由于其独特的优势而得到大量的推广与应用,在城市立交以及山区复杂地形之中尤为体现。而最近,随着地震的发生的愈加频繁,让人们更多的意识到桥梁结构抗震的重要性,并且对于曲线形高墩大跨连续刚构这种较为新颖的桥型,震害经验还相对较少,在我国的规范之中对于跨径超过150m的大跨径梁桥仅仅只是简单的提供了抗震设计原则。此外,桥墩形式以及曲率半径对结构的动力特性有着很大的影响很,因此对曲线形连续高墩大跨连续刚构进行动力特性研究是很有必要的。并且,随着科学技术的发展,各类高强度材料得到了广泛的应用,各类结构也都朝着轻薄方向发展,因此,为了让保证结构的可靠,稳定性也是高墩大跨结构中必须得到重点关注的问题。对桥梁结构在桥墩、最大悬臂以及成桥阶段进行稳定性分析能够有效保证桥梁在施工阶段的稳定、施工人员的安全以及成桥阶段桥梁的安全运营。通过对不同的桥墩形式以及曲率半径下,对曲线形高墩大跨连续刚构桥的动力特性以及稳定性分析进行对比分析,以对这类桥梁的施工设计方案优化带来些许帮助。本文以实际工程—广西西牛大桥为依托,结合现阶段曲线形高墩大跨连续刚构桥的研究现状,进行了以下工作:(1)对动力特性方面的计算理论进行了介绍,并且在理论的基础上,改变西牛大桥的曲率半径以及桥墩形式,对其建立模型,对曲线形高墩大跨连续刚构这一桥型进行动力特性方面的分析。(2)对地震反应理论进行了介绍,并且详尽的介绍了时程分析计算方法,之后对西牛大桥进行了地震作用下时程分析,在分别改在分别改变其曲率半径和桥墩形式下,建立相应的模型。对曲线形连续高墩大跨连续刚构桥欧这一桥型进行分析,以期给工程的抗震设计提供些许帮助。(3)对稳定理论进行了介绍,并且对不同桥墩形式在自重、风载作用下高墩自体稳定进行了分析;对西牛大桥的最大悬臂阶段在不同桥墩形式下进行了稳定性对比分析;对不同桥墩形式在成桥阶段的稳定性进行了稳定性对比分析。(4)对曲线形高墩大跨连续刚构桥的动力特性以及稳定性的分析研究进行了总结与展望。

关键词： 高墩大跨   连续刚构   动力特性   反应谱法   时程分析法  

摘要： 高墩大跨连续刚构桥具备力学性能优良、适应性强、造型幽美、跨越性强、方便施工、造价经济等诸多益处,这些优点使得我国的公路、铁路建设逐渐由平原微丘区向西南、西北山区发展。高墩大跨桥梁往往是山区交通线的重要组成部分,其地震破坏将会对整个地区的交通运输以及抗震救援工作造成巨大影响,而今,对于高墩大跨桥的抗震设计要求已超越现有规范范围,其抗震研究分析方法相对较少,且拟设计性能可能不足等,这些因素促进了高墩大跨连续刚构桥的抗震性能的分析研究,因此,了解其破坏原理和抗震能力就具有重要的现实意义。本文将对桥梁震害进行总结与梳理,并着重阐述该类桥梁震害损伤机制。以重庆市武隆县在建的土坎乌江高墩大跨连续刚构桥工程为研究对象:1.运用有限元软件ABAQUS建立该桥空间计算模型,其模型要真实反映出结构的刚度特性和质量分布情况,并对该桥的动力特性进行分析。2.获得在成桥状态下结构自振频率和振动模态及有效振型参与质量系数,探讨高墩大跨连续刚构桥在地震荷载的动力特性的变化规律,以及确立应用反应谱法对其地震作用进行振型组合时所必须的振型阶数。3.对该桥进行地震定性的分析。利用确定性方法(反应谱法和时程法)对该桥梁进行了分析,分别得到不同概率地震作用下结构的最大响应,以及分析比较两种方法的结果差异。4.考虑地震动空间变异性以及变墩高等参数对该桥地震反应特性的影响。表明:高桥墩较柔,同等条件激励下的高墩弯矩明显大于中等墩高的弯矩;高墩桥梁的墩底、墩顶剪力明显小于矮墩内力。5.依据“两水准、两阶段”设防原则,综合评估该桥的抗震性能。表明:按照现有规范设计的此桥具备很强的抗震能力,满足预期设计的要求。为该类型桥梁的抗震设计以及建设提供了参考依据,同时亦为此类桥型的抗震性能的进一步分析,提供了基石。最后,阐述了目前高架桥梁的延性抗震设计(能力保护设计)和主要构造措施在实际工程中的应用。

关键词： 连续刚构桥   钢管混凝土   OpenSees   格构柱   IDA   易损性  

摘要： 高墩大跨连续刚构桥作为交通运输网中重要的组成部分,其桥墩高度和跨度都已经超出了抗震设计规范的限值,而且目前进行抗震研究的高墩大跨连续刚构桥,其桥墩主要是钢筋混凝土薄壁空心墩,对桥墩采用钢管混凝土格构柱的桥梁的抗震研究还比较少,所以开展对这两种桥墩的高墩大跨连续刚构桥的抗震性能研究和易损性分析是必要的,通过分析计算,采用更有利于高墩大跨连续刚构桥的抗震性能的桥墩。本文以汾河特大桥为研究对象,首先运用OpenSees建立了10 m的主桥桥墩的矮墩模型,采用位移加载的方式研究了薄壁空心墩在纵桥向低周反复荷载作用下的抗震性能；根据截面的承载力相同,等效换算得出格构墩的桥墩截面,运用OpenSees建立了10 m的格构柱模型,在不同的轴压比和不同的缀条连结方式情况下,与钢筋混凝土薄壁空心墩做抗震性能的对比,选取抗震性能优于钢筋混凝土空心墩的格构墩,对钢筋混凝土薄壁空心墩进行替换。运用OpenSees建立汾河特大桥的有限元模型,采用动态时程分析方法,按规范要求对汾河特大桥的模型输入三条峰值加速度调幅为0.2 g的地震波纵桥向激励,得出桥梁的响应值最大的地震波为E1-Centro波；其次运用OpenSees建立主桥桥墩为格构柱的桥梁有限元模型,其材料和本构关系,选取E1-Centro波分别对主桥桥墩不同的两种连续刚构桥进行纵桥向和横桥向的地震激励,研究了两种桥梁的主桥桥墩的地震响应情况。运用增量动力分析(IDA)的研究方法,依据FEMA351,定义了桥墩截面的损伤状态,选取E1-Centro波对主桥桥墩不同的两种连续刚构桥,进了纵桥向的易损性分析,研究了两种桥梁在不断增强的地震激励作用下的抗震性能。