大跨度系杆拱桥施工过程中拱梁应力及变形的ANSYS分析

本文以赣州市赣南大道新世纪大桥为研究背景,应用midas/civil有限元分析软件,对大跨度钢桁架系杆拱桥的施工全过程进行了模拟计算,分析了几个典型施工控制工况下结构构件位移、应力和支反力情况,对关键控制截面(拱顶、l/4、拱脚)上、下缘累计应力历程以及拱顶截面累计位移历程进行了分析,结果表明新世纪大桥所采用的施工方法安全可靠。计算理论数据可作为该桥施工监控工作的参考。

本论述主要以国内某钢管混凝土系杆拱桥为工程背景,为了防止施工过程中可能会出现的不利情况,采用bsas软件建立有限元模型,对施工过程进行仿真模拟,结果表明:桥梁设计基本合理,个别施工阶段在拱脚截面处出现了拉应力,建议对施工过程进行优化,以防止拱脚混凝土在施工过程中的开裂。施工阶段桥梁跨中最大挠度为3.4mm,计算得出的运营阶段梁体跨中最大挠度为12.374mm,建议进行支架预压试验,然后结合现场实际情况,修正各项参数后,设置科学合理的预拱度。调索时,应尽量使其对整个结构的内力和挠度变化幅度最小,使其在结构安全的范围内变化。

本论述主要以国内某钢管混凝土系杆拱桥为工程背景,为了防止施工过程中可能会出现的不利情况,采用bsas软件建立有限元模型,对施工过程进行仿真模拟,结果表明:桥梁设计基本合理,个别施工阶段在拱脚截面处出现了拉应力,建议对施工过程进行优化,以防止拱脚混凝土在施工过程中的开裂.施工阶段桥梁跨中最大挠度为3.4mm,计算得出的运营阶段梁体跨中最大挠度为12.374mm,建议进行支架预压试验,然后结合现场实际情况,修正各项参数后,设置科学合理的预拱度.调索时,应尽量使其对整个结构的内力和挠度变化幅度最小,使其在结构安全的范围内变化.

为研究系杆拱桥在施工过程吊杆索力变化规律,依据兰新二线乌鲁木齐河特大桥1/16缩尺模型试验,针对系杆拱桥吊杆张拉过程进行模拟实验研究,对比常见的2种跳跃式张拉顺序,揭示系杆拱桥吊杆在张拉过程中索力变化规律,经过综合分析张拉方案2优于张拉方案1。同时建立该桥有限元模型,经对比分析得到一致的规律,对同类拱桥的设计和施工控制提供了可借鉴的试验依据。

尼尔森吊杆体系系杆拱桥因其具有良好的刚度而在近年来的高速铁路建设中得以广泛采用,由于这类桥梁常作为跨越繁忙运输通道的桥型选择方案,且桥梁的施工工期一般较紧,同时对施工安全及运输通道的防护性要求较高,因而施工控制工作十分必要。本文以某跨径为96m的常见尼尔森吊杆体系系杆拱桥为例,提出了该类桥梁需要重点控制的施工工序及控制重点,并对施工过程中的应力和线形进行了测试分析,较好地控制了桥梁的质量,对同类桥梁的施工具有一定的指导意义。

在系杆拱桥施工过程中，吊杆索力的大小直接影响着成桥线形及结构的内力分布。为此，在施工监控过程中，应对吊杆索力进行精确测试与调整。现结合实际工程，对常规索力测试方法进行改进，并介绍调索方法，以期对同类工程有所借鉴。

南宁大桥为主跨300m的外倾式非对称系杆拱桥,钢拱肋和钢箱梁采用"先拱后梁、无支架缆索吊装"施工方案。为确保结构在施工过程中的安全,并使其成桥内力及线形符合设计要求,通过建立有限元模型进行施工过程的分阶段计算,并对施工过程中混凝土拱肋、钢拱肋、钢箱梁及塔架的应力和位移,承台的沉降,扣锚索、横拉索、吊杆、系杆、主缆及起重索的索力等进行现场监控。施工监控结果表明:结构的内力和线形均满足设计要求,与设计理想状态吻合较好;整个过程安全可控。

在拱桥设计计算中通常会采用一些假定参数用于计算,比如施工时间等.以实际工程为例,将施工中对桥梁施工造成较大影响的因素进行综合分析,针对工程中出现的问题提供相应的解决方案,重点介绍了施工监控手段,在施工中进行适当的内力和变形调整,实践证明效果显著,值得推广应用.

结合西安市东风路灞河桥的支架结构特点,介绍了支架的施工方法,并从预压方式、沉降变形观测点布设、预压程序等方面,阐述了该大跨度系杆拱桥现浇梁支架的预压方案,为同类工程施工积累了经验。

结合一座大跨系杆拱桥实例,分析了不同减隔震支座参数对系杆拱桥减震性能的影响。通过对比发现,支座的球心距越大,减震效果越好。支座的摩擦系数越大,减震效果表现为先减小后变大的趋势,摩擦系数取0.02～0.03时,支座位移和墩台剪力达到最好的减震效果。但是支座参数的不同对承台底剪力总体的影响很小。

以荷塘西江大桥为例,介绍了主桥三跨系杆拱桥的结构设计。该桥的设计采用了“提篮式”拱肋和体我系杆合理结构,改善了拱肋的稳定性,降低了工程数量,获得了良好的经济效益。

以荷塘西江大桥为例,介绍了主桥三跨系杆拱桥的结构设计。该桥的设计采用了“提篮式”拱肋和体我系杆合理结构,改善了拱肋的稳定性,降低了工程数量,获得了良好的经济效益。

西南交通大学网络教育毕业设计（论文）第1页 目录 摘要⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯i abstract⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯i 1引言⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯1 2概述⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯1 2.1工程概况,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,1 2.2设计要求,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,2 3总体施工办法,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,2 3.1拱肋制作,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,2 3.2系杆制作,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,3 3.3吊杆制安,,,,,,,,,,,,,,,,,,

提篮式系杆拱桥施工技术——以某提篮式系杆拱桥为例，结合工程实际情况，从桥位拼装支架，拱脚单元安装，桥面系纵横梁格拼装，吊杆安装四方面系统地介绍了提篮式系杆拱桥的施工工艺，为今后同类桥梁工程积累了施工经验。

系杆拱桥施工技术 1概述 系杆拱是一种无推力的拱式组合体系，通过将主要承受压力的拱肋和主要承受拉力的系杆组 合起来，共同承受荷载，这样就充分发挥被组合的简单体系的特点及组合作用，以达到节省材料 和降低对地基的要求的目的。 系杆拱桥是外部静定结构，兼有拱桥的较大跨越能力和简支梁桥对地基适应能力强的两大特 点，因此在桥面高程受到限制而桥下又要求保证较大净空（桥下净跨和净高），或当墩台基础地 质条件不良易发生沉降，但又要求保证较大的跨度时，要优先采用系杆拱桥。 2系杆拱结构 系杆拱桥一般由拱肋、吊杆、系杆、横梁、桥面系等组成。结构见图1。拱肋一般为钢筋砼 或钢管拱结构。系杆一般为型钢或预应力钢筋砼结构。吊杆一般为预应力钢筋砼、圆钢或高强钢 丝束。 1拱肋；2拱顶；3拱脚；4拱轴线；5拱腹；6拱背；7系杆；8支承节； 吊杆；10吊杆节点；11横梁；12

以太子河系杆拱桥为背景,介绍了系杆拱桥的施工控制问题,并用有限元软件模拟桥梁施工全过程的受力和变形,同时监测拱肋和系梁的变形、拱肋和系梁以及吊杆的受力,监测结果表明,其变化趋势与理论值一致,桥梁施工监控达到了预期效果。

某系杆拱桥施工工艺 一、工程概况 中孔刚性系杆拱计算跨径l=42m，矢高f=7.0m，跨比d=1/6，拱轴线为二次抛物 线型。系梁采用工字型截面，高1.4m,翼宽0.8m，翼厚0.25，肋厚0.3，在与吊杆处渐 变为宽0.8m，高1.4的矩形截面，至拱脚段渐变为高1.95的矩形截面；拱肋采用工字型 截面，高1.3m，翼宽0.8m，翼厚0.25，肋厚0.4，在1/3跨处渐变为宽0.8m，高1. 3的矩形截面；吊杆采用48φs5高强碳素钢丝，吊杆间距4.2m，全桥计2×9根吊杆，采 用直径为245mm圆形截面，对应吊杆处设置横梁，行车道板搁置在横梁上。 二、中孔主要施工步骤及主要技术措施 ㈠、施打支架桩基，搭设系梁和横梁支架，预留通航孔，绑扎系梁、拱脚和端横梁钢 筋，立模浇筑系梁、拱脚和端横梁砼。

大跨度钢管混凝土系杆拱桥在施工过程中结构应力较高、稳定安全系数较小,选择合理的施工方案对于保证结构安全至关重要.通过对丹东月亮岛大桥分析,确定采用硫磺砂浆垫块临时固结承台与拱座、先同时泵送2根下弦管混凝土再泵送2根上弦管混凝土、横梁和桥面板混凝土分段施工等关键过程施工方案,保证了该桥施工过程中的结构稳定和受力安全.该施工方案可为类似桥梁设计与施工提供参考.

客运专线大跨度下承钢管混凝土提篮式系杆拱桥施工控制技术

分析了京杭运河大桥无风撑系杆拱桥的受力特性，并介绍了其施工工艺。

刚架式系杆拱桥在施工过程中要经历多次拼装和张拉。因此,施工过程中的结构稳定性常常控制设计。结合工程,对大跨度钢管混凝土系杆拱桥在施工过程中的稳定性进行有限元分析,探讨拱肋横撑等因素对侧向稳定模态和稳定因子的影响。对桥梁施工过程中的稳定性进行评价,并提出增强结构稳定性的措施。

结合具体的施工实践,介绍了在平原地区采用钢拱架对大跨度桥梁进行拼装的方法,从钢拱架设计计算、钢拱架拼装吊装等方面作了阐述,实践证明了自锚式系杆拱桥施工在平原地区的可行性。