检索结果-内蒙古大学图书馆

浙江大学学报（工学版） 2007年第1期41卷 134-138页

作者：何为项贻强徐兴浙江大学交通工程研究所浙江杭州310027

针对悬索桥施工中塔顶主索鞍的顶推问题,以宜昌长江公路大桥为例,采用三维的实体退化虚拟层合单元建立起全桥的三维有限元模型,对主梁吊装阶段的悬索桥桥塔应力进行了分析,并对索鞍顶推、索鞍自由滑移、索鞍固结这3种假想情况下的桥塔... 详细信息

针对悬索桥施工中塔顶主索鞍的顶推问题,以宜昌长江公路大桥为例,采用三维的实体退化虚拟层合单元建立起全桥的三维有限元模型,对主梁吊装阶段的悬索桥桥塔应力进行了分析,并对索鞍顶推、索鞍自由滑移、索鞍固结这3种假想情况下的桥塔应力计算结果进行了对比,提出了塔顶主索鞍顶推的小步快跑原则,即适当增加顶推次数,减小每次顶推的顶推量.根据小步快跑原则制订的顶推方案与实际施工顶推方案及另一种假想的顶推方案的对比计算结果表明,小步快跑顶推方案可使施工过程中的桥塔应力更加逼近理想受力状态,有利于增加桥塔的施工安全裕度及全桥结构的安全.

关键词：悬索桥应力索鞍顶推小步快跑

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悬索桥吊索张拉及索鞍顶推降温法数值分析

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铁道工程学报 2017年第11期34卷 39-44页

作者：张海顺王玉银中国铁建大桥工程局集团有限公司天津300300 哈尔滨工业大学哈尔滨150090

研究目的:当大跨度自锚式悬索桥跨越通航流域不能采用常规支架法施工主跨钢箱梁时,首次应用"先斜拉,后悬索"的总体施工方案,该方案中最重要的过程就是斜拉桥向悬索桥的结构体系转换。针对体系转换中吊索张拉及主索鞍顶推在数... 详细信息

研究目的:当大跨度自锚式悬索桥跨越通航流域不能采用常规支架法施工主跨钢箱梁时,首次应用"先斜拉,后悬索"的总体施工方案,该方案中最重要的过程就是斜拉桥向悬索桥的结构体系转换。针对体系转换中吊索张拉及主索鞍顶推在数值模拟中的实现,本文应用与无应力状态控制法相通的降温法进行分析。以该方法为指导,分析模拟建成后是世界上最大跨度600 m的鹅公岩自锚式悬索桥的体系转换全过程,阐述基于ANSYS的斜拉-悬索两个缆索支撑系统耦合模型中各个关键构件的单元选取及其参数确定的方法和技巧。研究结论:通过数值模拟计算得到体系转换过程中关键构件在整个过程中的变化规律,获得结论如下:(1)利用无应力索长可以将两种独立的斜拉-悬索缆索支撑系统实现耦合模型进行体系转换研究;(2)降温法是将吊索的建模长度降温至其无应力索长来模拟吊索张拉的过程,也可以模拟将主索鞍的预偏量分步降温至接近于零而实现主索鞍的顶推;(3)本文所研究降温法适用于计算大跨径自锚式悬索桥中体系转换过程中吊索张拉和主索鞍顶推分析。

关键词：自锚式悬索桥体系转换吊索张拉索鞍顶推降温法

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基于能量法的悬索桥主索鞍顶推计算方法

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北京工业大学学报 2016年第4期42卷 547-553页

作者：杨国俊郝宪武李子青段瑞芳长安大学公路学院西安710064 陕西交通职业技术学院西安710018

为了确保悬索桥的主塔在加劲梁吊装过程中始终处于安全受力状态,合理确定主索鞍顶推量和顶推阶段至关重要.基于能量原理,应用Rayleigh-Ritz法推导了主塔最大容许偏位计算公式.从主塔塔顶偏位和塔底应力2个角度提出优化主索鞍的顶推方法... 详细信息

为了确保悬索桥的主塔在加劲梁吊装过程中始终处于安全受力状态,合理确定主索鞍顶推量和顶推阶段至关重要.基于能量原理,应用Rayleigh-Ritz法推导了主塔最大容许偏位计算公式.从主塔塔顶偏位和塔底应力2个角度提出优化主索鞍的顶推方法,最后通过有限元法验证近似公式的精度.研究结果表明:推导的公式计算结果与有限元计算结果相差3.4%,考虑P-Δ比不考虑P-Δ效应的塔顶偏位相差为4.6%,主塔的最大容许偏位随着加劲梁的不断吊装而逐渐增大,增幅可以达到19.9%,同时,可增加主索鞍顶推量和顶推时间间隔,减小顶推次数,从而解决悬索桥主索鞍顶推问题,使得主塔受力处于最优状态.

关键词：悬索桥能量法索鞍顶推塔顶偏位顶推力

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刘家峡大桥主索鞍顶推及桥塔性能研究

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中外公路 2015年第4期35卷 175-179页

作者：马文龙刘世忠王苍和包振华耿江玮兰州交通大学甘肃省道路桥梁与地下工程重点实验室甘肃兰州730070 甘肃省交通科学研究院有限公司

以刘家峡大桥施工监控为工程背景,通过有限元模型分析,对施工过程中桥塔索鞍顶推问题进行了研究。针对该桥首次采用的大直径钢管混凝土桥塔,采用偏安全的简化计算方法,利用大量理论与实测数据,在考虑冬季施工日温差很大的不利条件下,优... 详细信息

以刘家峡大桥施工监控为工程背景,通过有限元模型分析,对施工过程中桥塔索鞍顶推问题进行了研究。针对该桥首次采用的大直径钢管混凝土桥塔,采用偏安全的简化计算方法,利用大量理论与实测数据,在考虑冬季施工日温差很大的不利条件下,优化选择了最佳索鞍顶推时机与顶推量,为索鞍的准确定位提供了理论依据。成桥后桥塔向边跨有微小偏位,证明了该结果有利于运营阶段的受力。研究成果指导了刘家峡大桥施工。

关键词：悬索桥主索鞍桥塔钢管混凝土索鞍顶推

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自锚式悬索桥主索鞍顶推技术

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铁道建筑技术 2009年第10期 68-69页

作者：谢金康中铁十五局集团有限公司南京公司南京210019

南京长江隧道工程江心洲右汊大桥塔顶索鞍在架缆前有一个向主跨的预偏量,体系转换过程中逐步顶推到设计成桥位置,通过对顶推力的准确估算,反力架的合理设计,成功地完成了索鞍的顶推工作。

关键词：自锚式悬索桥索鞍顶推反力架

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单跨悬索桥主索鞍顶推施工控制研究

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福建质量管理 2017年第20期 80-80页

作者：李国强重庆市市政设计研究院重庆 400020

悬索桥在施工过程中,要求主缆的索股在索鞍中不发生相对的滑移,以免主缆的索股受到磨损.这使得在加劲梁吊装过程中,主塔会发生很大位移.为了确保悬索桥的主塔在加劲梁吊装过程中始终处于安全受力状态,合理确定主索鞍顶推量和顶推阶段至... 详细信息

悬索桥在施工过程中,要求主缆的索股在索鞍中不发生相对的滑移,以免主缆的索股受到磨损.这使得在加劲梁吊装过程中,主塔会发生很大位移.为了确保悬索桥的主塔在加劲梁吊装过程中始终处于安全受力状态,合理确定主索鞍顶推量和顶推阶段至关重要.以重庆寸滩长江大桥为工程背景,提出了一种通过有限元模型模拟索鞍顶推过程的方法,实现了索鞍顶推时机、顶推力大小及顶推量的同时求解.

关键词：悬索桥索鞍顶推反力架顶推力

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自锚式悬索桥索鞍预偏及顶推控制方法研究

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城市道桥与防洪 2018年第8期 107-110页

作者：牛登辉蔡送宝天津市市政工程设计研究院天津市300051 天津市赛英工程技术咨询有限公司天津市300191

以河南桃花峪黄河大桥为背景,围绕自锚式悬索桥索鞍预偏及顶推控制方法展开研究工作,推导了自锚式悬索桥索鞍预偏量的解析叠代算法并给出了体系转换过程中索鞍顶推原则。针对河南桃花峪黄河大桥,进行了四种索鞍顶推方案的比选,最终推荐... 详细信息

以河南桃花峪黄河大桥为背景,围绕自锚式悬索桥索鞍预偏及顶推控制方法展开研究工作,推导了自锚式悬索桥索鞍预偏量的解析叠代算法并给出了体系转换过程中索鞍顶推原则。针对河南桃花峪黄河大桥,进行了四种索鞍顶推方案的比选,最终推荐方案顶推次数少,塔顶偏位小。

关键词：自锚式悬索桥索鞍预偏索鞍顶推桃花峪黄河大桥

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自锚式悬索桥吊索不接长体系转换方案及索鞍数值模拟

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工程科学与技术 2023年第1期55卷 304-312页

作者：路韡李子奇刘世忠李健宁王力西北民族大学土木工程学院甘肃兰州730030 兰州交通大学土木工程学院甘肃兰州730070

为降低自锚式悬索桥体系转换施工费用、提高施工效率、简化分析过程,以抛物线理论为依据,推导出主缆垂度的影响参数,结合各参数的可控性、敏感性,通过调整主索鞍顶推和吊杆张拉策略,提出3阶段2轮张拉吊索不接长体系转换方案。为在有限... 详细信息

为降低自锚式悬索桥体系转换施工费用、提高施工效率、简化分析过程,以抛物线理论为依据,推导出主缆垂度的影响参数,结合各参数的可控性、敏感性,通过调整主索鞍顶推和吊杆张拉策略,提出3阶段2轮张拉吊索不接长体系转换方案。为在有限元计算时精确模拟方案中主、散索鞍施工状态,将索鞍圆心点与塔顶或散索鞍底座中心点建立刚臂和主从约束两个边界,通过激活、钝化刚臂模拟索鞍临时固定和滑移状态,通过设置索鞍圆心点强制位移模拟索鞍超顶状态。以双塔3跨和独塔2跨2座自锚式悬索桥为例,根据现场实际情况分别制定了2套吊索不接长体系转换方案,并建立有限元模型对2座桥梁体系转换过程进行模拟和分析。结果表明:自锚式悬索桥主跨是避免吊索接长的关键桥跨,主缆跨径和主缆长度是影响主缆垂度、避免吊索接长的关键可控参数;通过增大主缆初期变形可有效避免吊索接长,实施方案为张拉主跨长出段吊索使主索鞍超前就位,以改变主缆跨度;提前施工部分二期恒载、加劲梁在第1轮吊索张拉后脱架,以增加主缆弹性伸长。由2座桥梁实例分析结果可知,体系转换前期主索鞍可控滑移、超前就位,后期对称张拉桥塔两侧吊索,使主缆和主索鞍间的抗滑移安全系数和桥塔应力均变化平稳,所提方案和索鞍模拟方法达到了预期目的,可为同类型自锚式悬索桥体系转换提供参考。

关键词：自锚式悬索桥体系转换主缆线形吊索张拉索鞍顶推

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非对称悬索桥静力性能及动力特性分析

非对称悬索桥静力性能及动力特性分析

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作者：杨国俊长安大学

学位级别：博士

随着高速公路向高原山区迅速发展,悬索桥以巨大的跨越能力和优美的造型,成为大跨径桥梁的首选桥型,然而,为了适应山区跨径大、深沟峡谷的V型地形等特殊的工程环境出现了主缆不等高支承、两侧锚碇非对称、边跨跨径不对称等的非对称悬索桥... 详细信息

随着高速公路向高原山区迅速发展,悬索桥以巨大的跨越能力和优美的造型,成为大跨径桥梁的首选桥型,然而,为了适应山区跨径大、深沟峡谷的V型地形等特殊的工程环境出现了主缆不等高支承、两侧锚碇非对称、边跨跨径不对称等的非对称悬索桥,因此,为了探索这些非对称悬索桥的相关力学特性,本文以某非对称悬索桥为背景,分析了主缆不等高支承、两侧锚碇非对称和边跨非对称等对悬索桥静力性能和动力特性的影响。本文主要研究内容和结论如下:(1)基于理论分析方法,分别推导了主缆线形为抛物线和悬链线的非对称悬索桥的静力计算公式。采用近似计算法和有限元法分别计算了不同结构非对称敏感性参数下锚跨、边跨和中跨的有应力索长和无应力索长,其中中跨无应力索长和有应力索长随结构非对称参数呈指数型增长。此外,基于能量原理,研究了非对称悬索桥主索鞍顶推的近似计算方法,应用Rayleigh-Ritz法推导了主塔最大容许偏位计算公式。提出了从主塔塔顶偏位和塔底应力两个角度优化主索鞍的顶推方法,最后通过有限元法验证近似公式的精度。研究结果表明,由于非对称悬索桥的非对称性导致两岸主索鞍顶推位移不同,推导的公式计算结果与有限元计算结果相差3.4%,主塔考虑和不考虑P-?效应偏差是4.6%,主塔的最大容许偏位随着加劲梁的不断吊装而逐渐增大,增幅可以达到19.9%,同时相应的可增加主索鞍顶推量和顶推时间间隔,减小顶推次数,从而解决非对称悬索桥主索鞍顶推问题,能使得主塔受力处于最优状态。(2)基于锚碇非对称的悬索桥,对比分析了隧道式锚碇和重力式锚碇在受力机理方面的差别,并采用有限差分软件FLAC3D数值模拟的方法对普立特大悬索桥隧道锚碇区围岩在锚洞开挖、浇筑、回填、施加预应力和主缆拉力等过程中的岩体位移和应力状态进行了分析研究。给出了岩体位移随主缆缆力变化的趋势图,随着缆力的增加锚碇岩体位移逐渐增加,且斜率也逐渐增加,表明随着缆力的增加岩体位移是非线性变化的,当锚塞体施加的缆力达到7.5倍设计缆力时,岩体的位移的净增加量是设计缆力位移的1.96倍。(3)我国《公路桥梁抗风设计规范》中给出的悬索桥竖弯和扭转基频估算公式是基于单跨悬索桥推导的,无法体现主缆非对称、边跨跨径非对称等这些非对称设计参数的影响。为了便于快速计算非对称悬索桥的自振频率,基于主缆不等高支承的悬索桥,应用Rayleigh-Ritz法,分别推导了不考虑和考虑边缆和主塔刚度影响的非对称悬索桥一阶对称竖弯自振基频的近似计算公式,提出了计入边缆和主塔刚度的非对称结构参数影响因子,并给出了边缆和主塔刚度对竖向自振基频的影响系数的表达式,并推导了一阶扭转振动基频估算公式,对于一阶正对称的竖弯和扭转基频,提出了修正规范公式的非对称结构参数影响因子,并给出了扭弯基频比公式,讨论了公式应用范围。最后通过有限元法验证估算公式的精度。研究结果表明:在计算基于主缆非对称悬索桥竖向自振基频时不能忽略边缆和主塔刚度的影响,计入边缆和主塔刚度影响的实用公式计算结果与有限元法计算结果非常接近,误差为3.3%;非对称悬索桥一阶反对称的竖弯和扭转基频不受非对称结构参数的影响,而对于一阶正对称竖弯和扭转基频,当结构敏感性参数?大于0.1时,基频减小的幅度明显显著。通过有限元法将非对称悬索桥和以高支承端或以低支承端为对称的悬索桥自振频率对比分析发现,两者存在差异。分析了非对称悬索桥动力特性对结构参数变化的敏感性,研究了非对称结构矢跨比、非对称结构敏感性参数、主塔抗弯刚度和加劲梁抗弯刚度等对非对称悬索桥动力特性的影响,得到了不同参数下非对称悬索桥动力特性的敏感性,并拟合了部分参数与非对称悬索桥自振频率的关系曲线。(4)采用Rayleigh-Ritz法研究了边跨非对称的三跨悬索桥动力特性,推导了正对称和反对称的竖弯和扭转自振基频估算公式,并讨论了公式的适用性和普遍性,最后通过有限元法验证了推导公式的精度。(5)基于动载试验和长期监测试验分析了非对称悬索桥力学性能,通过实桥测定结构自振频率和振型参数,并将理论值和试验值进行了对比分析,讨论了二者的误差;采用长期监测的方法研究背景隧道锚边坡地表沉降和位移、隧道锚碇系统的变形、锚塞体与周围接触应力和锚塞体轴向钢筋应力,分析隧道锚碇岩体及周围围岩的安全性和稳定性,为设计和工程施工提供决策依据。综上所述,非对称悬索桥的自振频率估算公式计算结果与有限元计算结果的误差能满足设计阶段的要求,可以方便指导非对称悬索桥的方案选择和初步设计;隧道锚碇的数值模拟和长期监测数据的研究,可以为隧道锚的设计和施工提供决策依据。

关键词：非对称悬索桥隧道锚索鞍顶推塔顶偏位基频瑞利法估算公式主塔刚度有限差分法长期监测试验

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大跨径悬索桥施工监控中若干问题的研究

大跨径悬索桥施工监控中若干问题的研究

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作者：何为浙江大学

学位级别：博士

近10年来我国的大跨径悬索桥建设飞速发展。随着悬索桥跨径的不断增大,为保证竣工后桥梁的受力和线型尽量与设计理想状态一致,施工过程中的监控工作显得越来越重要。我国在大跨径悬索桥施工监控方面的研究还处在起步阶段,亟待补充和完... 详细信息

近10年来我国的大跨径悬索桥建设飞速发展。随着悬索桥跨径的不断增大,为保证竣工后桥梁的受力和线型尽量与设计理想状态一致,施工过程中的监控工作显得越来越重要。我国在大跨径悬索桥施工监控方面的研究还处在起步阶段,亟待补充和完善。本文以宜昌长江公路大桥的施工过程为背景,对大跨径悬索桥施工监控中的若干问题进行了研究分析。以虚拟层合理论为基础建立了悬索桥施工阶段的三维有限元计算模型。在对钢箱梁吊装阶段的计算过程中,利用虚拟层合单元的优点,实现一次性建立全桥模型,然后通过材料参数的适当选取及模型的细部修正,达到对钢箱梁各吊装阶段的模拟。对钢箱梁吊装阶段的主缆、钢箱梁几何线形、索塔应力、主索鞍顶推量、顶推时机等进行了分析。首次提出大跨径悬索桥主梁吊装过程中塔顶主索鞍的顶推应遵循“小步快跑”原则,即适当增加顶推次数,减小每次顶推的顶推量。根据小步快跑原则制订的顶推方案与实际施工顶推方案及另一种假想的顶推方案的对比计算结果表明,小步快跑方案可使施工过程中的桥塔应力更加逼近理想受力状态,有利于增加桥塔施工安全裕度及全桥结构安全。结合大量现场试验,提出了符合工程实际的日照温差下带人行道翼缘的扁平钢箱梁温度梯度模式和竖向及横向的温度梯度曲线公式,其顶底板日照温差可达30℃。这对我国现行桥涵设计规范中温度梯度曲线等相关内容是个补充。同时,以钢箱梁节段为研究对象,分别采用中国公路桥涵规范、英国BS5400规范中的温度梯度与本文温度梯度进行了对比计算。说明本文提出的温度梯度模式更符合扁平钢箱梁的实际情况。对日照温差下钢箱梁的温度应力进行了分析研究。发现在顶底板温差30℃时,钢箱梁顶板温度应力普遍达到100MPa以上,局部可达135MPa（Q345-94钢材屈服强度345MPa）。可见温度应力有可能控制钢箱梁设计（不计锚箱部分）,必须给予重视。对钢箱梁节段模型温度应力分析的边界条件确定问题,本文通过严格边界条件和固端边界条件的对比计算后认为,在分析大跨径悬索桥钢箱梁节段的温度应力时,可将全桥主梁视为近似无限长结构,取出一个节段做为研究对象,边界条件可以取为两端固结。其计算结果将与严格真实边界条件下的计算结果相差无几。以虚拟层合单元为基础建立全桥三维有限元模型,对宜昌桥荷载试验中的静载试验各工况下桥梁结构的响应进行了空间分析计算,结果与实测结果符合较好。说明模型正确。以解析法为基础分析了悬索桥主缆架设阶段施工监控中主缆无应力长度、基准索股线形

关键词：悬索桥施工监控钢箱梁温度应力索鞍顶推小步快跑虚拟层合单元吊索切点

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