关键词： 连续刚构桥   超高墩   方案设计   深水  

摘要： 漭街渡大桥主桥设计跨径为116 m+220 m+116 m的超高墩大跨预应力混凝土连续刚构桥,其中主墩高168 m,水库正常蓄水后主墩将有166 m被淹没。重点介绍了大桥方案的设计构思、桥跨布置以及结构设计。

关键词： 曲线桥   预应力   横向位移  

摘要： 以洛河大桥为例,分析了其在施工过程中自重、预应力、收缩徐变、温度梯度等因素对不同曲线半径的高墩大跨曲线连续刚构桥横向变位的影响,以大大改善道路系统的整体运输性能。

关键词： 桥梁施工   抗风稳定性   抖振时域   最大双悬臂状态   阻尼比   阵风系数法  

摘要： 采用离散涡(DVM)及风洞测力方法,确定主梁静气动力系数.采用抖振时域方法,计算最大双悬臂状态时的抖振响应,与风洞试验结果进行对比分析,计算中阻尼系数由气弹模型实测阻尼比确定;由于气弹模型设计中阻尼比相似不能够实现,故修正计算结果,探讨阻尼比对抖振响应的影响;最后采用两种抗风分析方法——阵风系数法和抖振时域分析法,分别对结构进行分析计算.实例分析的计算结果表明,按阵风系数法得到的横桥向响应偏于保守.

关键词： 连续刚构桥   超高墩   方案设计   深水  

摘要： 通过对漭街渡特大桥主桥方案的设计构思、桥跨布置以及结构设计进行介绍与分析,得出该桥的施工重点和难点,其结果可为同类桥梁的设计提供有益的参考。

关键词： 连续刚构桥   零号块   空间应力分析  

摘要： 以白涧河大桥工程为例,对该连续刚构桥最高墩处的零号块进行空间应力分析,通过大型通用有限元程序AN-SYS,揭示该区域的受力特性和应力分布规律,为以后该类桥型零号块的优化设计提供了依据。

关键词： 连续刚构桥   双肢薄壁高墩   能量法   非线性   稳定性   稳定安全系数  

摘要： 随着国内特别是西部高速公路的发展,结合地形复杂、施工方便以及经济适用等因素,高墩大跨连续刚构桥得到了广泛的应用。对于高耸的桥梁结构而言,研究结构的稳定性问题,与强度问题有着同等重要的意义。本文以沪蓉西高速公路宜昌至恩施段上的龙潭河特大桥为工程背景,研究分析了结构施工阶段的稳定性,主要完成了以下工作: (1)介绍了国内外桥梁稳定研究的历史和现状,对第一类、第二类稳定问题进行详细的理论性描述,并且利用能量法对双肢薄壁高墩面外失稳公式进行理论推导。 (2)利用通用有限元软件ANSYS中BEAM44单元对龙潭河特大连续刚构桥施工中的最高墩时,最大悬臂时,以及成桥状态下等代表性工况,进行第一类线弹性稳定分析,并对130m高墩临时支撑进行参数分析,讨论其设计的合理性,并提出合理的建议。 (3)利用通用有限元软件ANSYS中SOLID45单元对龙潭河特大桥双肢薄壁高墩的最大悬臂状态下进行考虑几何非线性的稳定分析,并考虑日照温差和施工过程引起的初始缺陷以及静风荷载的影响,和线弹性稳定的计算结果进行比较,讨论考虑几何非线性对结构稳定的影响程度。 (4)利用通用有限元软件ANSYS中SOLID65单元,考虑材料和几何双重非线性的影响,同时也考虑了初始缺陷以及静风荷载的影响,对178m、130m双肢薄壁高墩最大悬臂状态下进行计算分析,得出结构合乎实际的安全储备,并与线弹性稳定和考虑几何非线性稳定的计算结果进行比较,得出材料非线性对结构稳定不容忽视,以及最不利加载结构的稳定安全储备等结论,可供实际工程参考。

关键词： 刚构桥   高墩   非线性   稳定性   临界荷载  

摘要： 近年来，随着科学技术和交通事业的发展，薄壁高墩连续刚构桥因其在经济上的竞争力和施工上的方便性，在国内得到了广泛的采用。但此类桥梁高大、轻柔的结构特点使得其稳定问题，尤其是最大悬臂施工阶段的非线性稳定问题日益突出。本文以河南济邵高速公路逢石河特大桥为依托工程，利用大型有限元程序ANSYS，对该大桥最大悬臂阶段T构的非线性稳定性展开分析。 本文首先回顾了桥梁稳定理论研究发展现状，指出了目前研究工作中有待完善之处。并在此基础上，对比介绍了桥梁结构两类稳定问题的基本理论，指出实际工程结构中的稳定问题多为第二类稳定问题。阐述了桥梁结构非线性有限元计算过程与计算方法。随后利用ANSYS，分别采用梁单元和壳单元建立逢石河特大桥最大悬臂T构的空间有限元模型。 其次，对两种模型分别进行了重力作用下的动力特性分析并比较二者结果，两模型振动特性基本相同，从而验证了模型建立的可靠性。在对模型进行线性稳定分析时、针对恒载不变，而通常方法求出的特征值是考虑恒载和活载共同变化的情况，采取迭代方法施加活载，直至所求特征值为1，此时施加的活载才是线性稳定分析所要求取的临界荷载，此种加载方式更为切合实际。 最后，对最不利施工载荷作用下的最大悬臂结构进行第二类非线性稳定分析。将线性稳定分析得到的第一阶屈曲模态各节点的位移特征向量按一定比例缩小，作为模型的初始几何缺陷，比较施加初始缺陷前后的几何非线性稳定结果，分析表明初始缺陷对稳定的影响并不大;从第二类几何非线性分析与双非线性分析的对比结果中可看到，考虑材料非线性与否对稳定性结果影响很大，建议在高墩大跨桥梁稳定性分析中考虑双重非线性的影响。 通过全文的分析得到了对于该桥高墩设计十分重要的参数，包括最大悬臂施工阶段的临界荷载、极限荷载和稳定安全系数，并提出了分析中还有待解决的问题。

关键词： 预应力混凝土   高墩大跨连续刚构桥   收缩徐变   预测模型  

摘要： 混凝土收缩和徐变是粘弹性材料的一种固有时变特性。混凝土材料的收缩徐变，对大跨径预应力混凝土桥梁施工的线形和应力控制有着很大的影响;同时由混凝土收缩徐变所引起的预应力附加损失、支座不均匀沉降、混凝土箱梁下挠、箱梁腹板开裂、结构应力重分布等，使得运营中的桥梁结构过早地失效或丧失功能。因此，正确地估计和预测收缩徐变对高墩、大跨径混凝土桥梁结构的挠度和长期变形的影响，对指导工程设计、监控及施工进程具有重要的现实意义。 论文在广泛收集国内外混凝土收缩徐变研究资料的基础上，结合目前对混凝土收缩徐变研究的进展，对混凝土的收缩徐变机理、收缩徐变的本质、在荷载作用下对收缩徐变的影响等进行了深入的探讨与分析。运用GQJS(公路桥梁结构设计系统)软件建立分析模型进行了施工仿真计算并与实测结果比较，在此基础上采用GM(灰色理论预测系统)模型对后期混凝土徐变进行了预测。论文的研究成果主要有： (1)论文在参考GL 2000模型的基本成果并结合中国建筑科学研究院(1986)模型的多系数方程表达式的基础上，考虑主要的影响因素有：加载龄期、持荷时间、应力、温度，采用幂指函数形式结合乘积形式对施工过程中的混凝土徐变实测数据，进行计算与预测，得到了混凝土收缩徐变计算表达式(5-11)。 (2)论文结合实际工程结构应变实测值、混凝土徐变计算表达式(5-11)的预测值以及模型分析结果，采用GM(灰色理论预测系统)模型对桥墩、预应力混凝土箱梁的徐变变形进行了计算及预测。结果表明，式(5-11)预测模型的计算结果与实测结果吻合程度较好;其对混凝土徐变的预测精度较高，可以为同类型桥梁在施工过程中及成桥以后混凝土结构徐变计算提供参考。 (3)针对马水河特大桥混凝土高墩徐变计算，从上构施工开始至成桥以后1000d，左幅桥2墩(100m)、3墩(139m)及4墩(133m)徐变值分别为29mm，36mm和33mm;右幅桥5墩(112m)、6墩(142m)及7墩(135m)徐变值分别为：30mm，37mm和35mm，为马水河特大桥上构施工预拱度设置、保证成桥以后桥梁线形提供了有力的依据。

关键词： 高墩   曲线   连续刚构   抖振响应   阵风系数法   时域分析  

摘要： 高墩大跨曲线连续刚构桥是一种应用日益广泛的桥型。当它处于最大悬臂施工状态时,对横向脉动风比较敏感,所以有必要对其进行抗风分析。论文的主要内容如下: 1.对高墩大跨连续刚构桥的发展历史进行介绍。说明对其最大悬臂阶段进行抖振分析的必要性。 2.桥梁的结构特点决定了它的受力特性,而桥梁的自振频率是其动力分析的基础。所以本文对高墩大跨曲线连续刚构的结构特点进行了分析,揭示了其主梁、高墩等不同部位的截面形式、构造特点、发展趋势等,以及悬臂施工的主要方法和流程,和桥梁结构在这一阶段的受力情况。用Ansys建立四种不同弯曲半径的高墩刚构桥施工阶段模型并对其进行自振特性的分析。结果显示,在本文所取得曲线半径范围内,曲率对桥梁自振特性的影响不大。 3.本文对风的特性以及脉动风模拟理论进行了介绍,编制了脉动风速的模拟程序,并对其进行谱密度检查,模拟谱密度与目标谱密度一致。 4.风作用在桥梁上的力可以分为静风力和脉动风力及结构的自激力。本文介绍了几种桥梁风振理论和其对气动力的不同计算方法,以及直接利用Ansys进行气动刚度和气动阻尼输入的方法。对前面建立的四种模型进行抖振分析。数据显示,时域分析的结果与阵风系数法的结果接近,而不同弯曲半径对桥梁的抖振相应影响也不大。

关键词： 变截面   高墩大跨连续刚构桥   稳定性   有限元   计算分析  

摘要： 高墩大跨连续刚构桥因其受力明确、行车顺畅、施工技术成熟等特点而得到广泛采用。尤其在高桥墩的大桥中,因采用薄壁柔性墩适应各种作用,受到山区高速公路建设者的青睐。在薄壁高墩的结构中,由于施工等因素的影响,使墩的稳定性变的十分重要。理论设计的桥墩结构属压弯构件,但实际上,桥墩会有初始缺陷,加上其它因素的影响,墩的稳定性问题的分析更为复杂。本文以野三河大桥为工程背景,对变截面高墩自体稳定性、最大悬臂状态的稳定性及全桥稳定性进行分析。主要研究内容和成果有: 在弹性极限内,利用Ritz法推导了双薄壁高墩连续刚构桥的变截面高墩和最大悬臂状态下的临界荷载计算公式,并编制了计算程序,为该类桥型的第一类稳定问题提供了一种快捷的计算方法。 利用大型有限元软件ANSYS,对野三河大桥建立了最高桥墩、最大悬臂状态、成桥状态的空间有限元模型,进行了稳定性分析。分别考虑墩身有初始偏位、墩顶荷载有初始偏心、桥墩受风荷载、日照温差效应及挂篮跌落的影响,得出了各种缺陷对稳定性的影响规律。 在计算中,分别讨论分析了混凝土收缩、徐变及温度荷载效应对结构整体稳定性的影响。对野三河大桥最不利荷载组合下的整体稳定性进行了分析,验算了野三河大桥不利荷载组合下的稳定性。 以上结果,为野三河大桥的稳定性提供了理论保证,并为该类桥型稳定性及有初始缺陷桥梁的稳定性研究提供参考。