关键词： 高墩大跨弯连续刚构桥   下部结构设计参数   场地土类型   地震响应   抗震适用性  

摘要： 近年来,随着我国交通事业的迅猛发展,高墩大跨弯连续刚构桥凭借其合理的受力形式、强大的跨越能力、优美的外观、成熟的施工工艺等优点,在桥梁工程领域得到了广泛地应用。对于此类生命线工程,一旦在地震中发生破坏,将造成巨大的经济损失,因此对高墩大跨弯连续刚构桥进行地震响应分析具有重要理论意义和工程实用价值。 本文以西部某高墩大跨连续刚构桥为工程背景,选取不同的下部结构设计参数,包括单双薄壁墩、墩截面形式、墩间距、双薄壁墩系梁的刚度及道数,分别构造了36座三跨对称弯连续刚构桥作为计算模型,基于空间刚架结构的有限元方法,利用通用程序ANSYS进行了单因素对比分析,并在对结构进行动力特性分析后,分别输入Ⅰ～Ⅲ类场地土对应的各3条最不利地震波,进行线弹性地震响应分析。以此来研究墩底固结模式下各下部结构设计参数对高墩大跨弯连续刚构桥在Ⅰ～Ⅲ类场地条件下的抗震性能影响;研究下部结构各设计参数在每一类场地土条件下如何选取才能使桥梁抗震性能最佳;研究不同场地条件下结构选取同一种下部结构设计参数时各控制截面内力及位移的变化规律。主要结论有:无论结构位于哪类场地,双薄壁空心墩的抗震适用性均要比单薄壁空心墩的好,在截面面积相同的情况下,双薄壁实心墩的抗震适用性要比双薄壁空心墩的好;对于常见范围内(L/20～L/25)的薄壁墩间距的抗震适用性,结构位于Ⅰ类场地时L/22.5～L/25比较好,Ⅱ类场地时影响不大,Ⅲ类场地时L/20比较好;墩系梁刚度大于EI时或设置数量多于一道时抗震适用性反而降低。 本文在大量的数值分析基础上,得出了高墩大跨弯连续刚构桥在不同场地土下的一些有益结论,可供高墩大跨连续刚构桥初步设计及概念设计时参考,也可为重要桥梁的弹性地震设计提供技术支持。

关键词： 连续刚构桥   高墩   静力分析   动力特性   稳定性   稳定参数分析  

摘要： 近年来，随着我国高速公路建设逐渐由平原微丘区向山岭重丘区发展，高墩大跨连续刚构桥桥墩越来越高，箱梁壁越来越薄，由此导致了桥梁的动力及稳定问题非常突出；因此研究其动力特性和稳定性具有非常重要的工程价值和理论意义。本文以大乌江特大桥为工程背景，研究了它的静动力特性及稳定性。研究的主要内容和结论如下： 1、建立了大乌江特大桥空间有限元模型；探讨了高墩连续刚构桥预抬量设置方法并对比研究预拱度大小，提出了该桥预拱度设置的优化值；并对全桥进行了强度验算。 2、分析了大乌江特大桥施工阶段及成桥阶段的动力特性，得到了最大悬臂施工阶段和成桥阶段的自振频率和振型。为施工期抗风措施的采用提供了理论依据。 3、研究了高墩对称最大悬臂的稳定性，得出了最大悬臂施工阶段最不利荷载工况并计算了各工况下的稳定特征值和屈曲模态；对大乌江特大桥成桥阶段进行了线性稳定研究，得到了其成桥阶段的各阶屈曲模态和稳定特征值，为大桥安全措施的采用提供了理论依据。 4、探讨了高墩大跨连续刚构桥墩高、壁厚、系梁设置、系梁与桥墩刚度比及高墩施工偏差对稳定性的影响，通过对这些影响稳定性的参数进行识别和修改，进行了一系列特征值屈曲分析，寻求影响高墩大跨连续刚构桥稳定性的敏感性参数及内在规律，以指导该类桥梁的设计和施工。得出：墩高、壁厚、系梁设置、双肢间距及混凝土强度等级是影响高墩稳定的敏感因素，并对这些因素共同影响下的稳定性进行了探讨。

关键词： 高墩连续刚构弯桥   变形   悬臂施工   弯直界限  

摘要： 随着山区高等级公路和城市高架道路的快速发展,高墩大跨径预应力混凝土弯刚构桥以其能很好地适应地形、减少道路展线长度、道路更加平顺、流畅等独特优势在近年来得到了广泛运用。但弯连续刚构桥结合了弯梁桥和刚构桥的受力特点,使结构分析变得复杂。 通过查阅了大量国内外弯梁桥文献资料,总结了弯梁桥的设计与施工方法,阐述了弯连续刚构桥目前研究现状与发展,分析弯梁桥受力特点及影响受力特性的主要因素,归纳了弯梁桥的分析理论。 从施工变形角度出发,以石马河特大桥为背景,建立弯连续刚构桥的施工控制计算模型,对弯连续刚构桥施工阶段在自重、混凝土收缩徐变、预加应力、挂篮荷载、二次恒载及汽车活载作用下的变形进行了研究,讨论曲率和墩高对弯连续刚构桥的受力及施工阶段荷载引起的变形的影响。本文着重对线形控制进行了详细研究,从竖向变形、横向变形、扭转变形三方面进行了详细的分析。计算不同墩高和曲率最大悬臂状态横向变形值,找出墩高不变时,直弯计算分界点,拟合墩高和圆心角关系曲线,从施工变形角度提出弯直分界经验公式。 将曲率和墩高结合起来研究很有现实意义,通过本文的分析,为弯连续刚构桥在西部山区的发展提供很好的工程实际意义。

关键词： 高墩大跨连续刚构桥   稳定问题   有限元理论   有限元软件ANSYS  

摘要： 对于高墩大跨桥梁,由于日益广泛地采用高强材料和薄壁结构,因而稳定问题也就更显重要。文中介绍了稳定问题的分类与结构稳定分析的有限元理论。利用大型有限元软件ANSYS对某大桥稳定性进行了分析。

关键词： 连续刚构桥   高墩   稳定性  

摘要： 针对大跨连续刚构桥高墩稳定性问题,综述了此类问题研究的发展过程,总结了现今对大跨连续刚构桥高墩稳定性问题的研究成果、研究方法及得出的结论,比较分析了桥墩高度、桥墩截面型式、横系梁的设置情况、桥梁线形及非线性因素对高墩稳定性的影响,讨论了高墩稳定性研究亟待解决的问题。

关键词： 高墩大跨连续刚构桥   薄壁墩   有限元   动力特性  

摘要： 以一座高墩大跨连续刚构桥为研究对象,运用大型通用有限元软件MIDAS建立该桥的空间有限元模型,对其动力特性进行计算分析,获得了该桥的自振频率和振型,为进一步开展结构抗震、抗风和车桥振动研究奠定了一定的基础。

关键词： 高墩大跨曲线刚构桥   曲线箱梁   剪力滞效应   ANSYS   有限元法  

摘要： 以芦家沟大桥为工程背景,建立了实桥三维板壳有限元模型,对其进行了空间有限元分析,并用参数变换法对影响曲线箱梁剪力滞效应的主要因素进行了分析,总结出了连续曲线刚构桥曲线箱梁剪力滞效应随各种影响因素变化的规律,从而为此类桥梁的设计和建造提供借鉴与参考。

关键词： 高墩   大跨   连续刚构桥   不对称性   受力分析  

摘要： 结合贵阳小关水库特大桥施工实例,从制动力、整体升降温及顶板升温等方面对预应力混凝土薄壁墩连续刚构桥进行了结构受力分析,并指出该桥具有高墩、大跨以及主跨、墩高不对称等特点。

关键词： 高墩   动力稳定   弹性   地震   时程  

摘要： 以最高墩为179m的高墩大跨连续刚构桥-龙潭河特大桥为例,通过有限元程序ANSYS,采用时程分析与特征值屈曲分析相结合的方法对该桥在地震作用下的弹性动力稳定问题进行了研究。文中讨论了不同地震波输入方向、阻尼比以及不同约束条件对该桥第一类动力稳定问题的影响,得出了该桥的最不利地震输入方向、弹性稳定临界荷载及失稳模态,并评价了该桥的抗震性能。

关键词： 连续刚构   有限元   施工控制  

摘要： 利用有限元ANSYS9.0对南河高墩大跨连续刚构桥进行施工过程模拟,并结合施工现场实际量测数据,着重对线形、内力以及温度场进行分析,以达到控制和指导施工的目的。