大跨度钢管混凝土顶升灌注时稳定性和静风载下内力的研究

08-静风荷载下的大跨度斜拉桥稳定性分析

大跨度混凝土斜拉桥施工阶段静风稳定性分析 魏艳超 1 李松延 2 1.上海建科工程咨询有限公司，上海，2000322.上海建科工程咨询有限公司，上海，200032 摘要：大跨度斜拉桥结构整体刚度较小，对风荷载作用十分敏感。当前斜拉桥的施工 一般采用悬臂施工法，在全桥合拢时会发生体系转换。斜拉桥主梁未合拢前，整个结构处于 悬臂状态，很容易在风荷载的作用下发生失稳破坏。使用大型有限元软件midas/civil，对 重庆轨道交通六号线蔡家大桥进行施工阶段的静风稳定性分析，结合风洞试验相关数据，计 算桥梁的静风临界失稳风速，并总结结构刚度随主梁长度的变化规律，进而评估该桥的抗风 性能。 关键词：混凝土；斜拉桥；施工阶段；静风稳定性 1引言 进入新世纪之后，我国的桥梁建设突飞猛进。斜拉桥的发展更是一日千里，其跨径已经 跨越了千米大关，应用越来越广泛。

华南理工大学学报（自然科学版） 第33卷第12期journalofsouthchinauniversityoftechnologyvol.33no.12 2005年12月（naturalscienceedition）december2005 文章编号：1000-565x（2005）12-0087-05 收稿日期：2005-01-01 作者简介：颜全胜（1968-），男，博士，教授，主要从事大 跨度桥梁研究.e-maii：cvgshyan@scut.ecu.cn 大跨度钢管混凝土拱桥的非线性空气静力稳定性 颜全胜1李立军 2 （1.华南理工大学交通学院，广东广州510640；2.广州地铁总公司，广东广州510038） 摘要：同时考虑静风荷载非线性和结构几何非线性的影响，运用

研究目的:根据雁盐黄河大桥钢管混凝土施工,对泵送顶升钢管混凝土进行研究,解决钢管混凝土的施工难题。研究方法:结合桥址、地形等进行经济技术比较,采用结构分析计算和结构变形等方法,对对称顶升钢管混凝土进行了研究。研究结论:通过雁盐黄河大桥钢管凝土泵送顶升施工实践,说明钢管混凝土配合比设计和设备选型是保证混凝土连续灌注的关键,对大跨度、大直径钢管混凝土拱桥可以采用两岸对称、上下游不对称的方式泵送顶升施工灌注钢管混凝土。

随着钢拱桥跨径的不断增大,钢拱桥在静风荷载作用下的施工稳定性问题已引起了人们的广泛重视。本文以上海在建的主跨550m的中承式钢拱桥为例,采用几何和材料非线性分析法详细分析了大跨度钢拱桥在两个不同施工阶段下的静风稳定性。结果表明,拱肋最初合拢状态是拱桥施工过程中最不利的状态。最后,详细探讨影响大跨度钢拱桥施工过程中静风稳定性的主要参数。

目前对施工过程中静风荷载对钢管砼拱桥整体稳定性的研究还不多,通过一个工程实例在这方面做了一些研究.通过有限元分析,结果证明风速越大,整体稳定安全系数越低;风荷载较小时对稳定性影响不明显,当风速超过一个定值以后,影响效果非常明显.风荷载作用下,同时考虑材料非线性以后,荷载稳定安全系数降低较大;风荷载作用下,考虑双重非线性比考虑材料非线性的稳定安全系数有所降低,但是降低幅度不大.

大跨度斜拉桥非线性静风稳定性分析

第23卷第8期vol.23no.8工程力学 2006年8月aug.2006engineeringmechanics96 ——————————————— 收稿日期：收稿日期：2004-07-10；修改日期：2004-12-22 基金项目：国家自然科学基金资助项目(50278069) 作者简介：*张志田(1974)，男，湖南人，讲师，博士，从事桥梁抗风与抗震研究； 葛耀君(1958)，男，上海人，教授，博士，同济大学土木工程防灾国家重点实验室副主任，从事桥梁抗风与防震减灾研究。 文章编号：1000-4750(2006)08-0096-06 考虑抖振影响的大跨度桥梁静风稳定性分析 *张志田1，葛耀君2 (1.湖南大学风工程试验研究中心，长沙410082；2.同济大学桥梁工程系，上海200092) 摘要：提出大

综合考虑静风荷载非线性和几何非线性,引用大跨度桥梁非线性静风稳定分析理论,通过引入外层迭代次数上限对增量与内外两重迭代相结合的方法进行改进,提出了优化迭代分析方法,编制计算程序对世界最大跨径钢箱梁悬索桥西堠门大桥的静风稳定性进行全过程分析,研究了该桥的失稳形态和机理.通过计算与改进前的算法进行比较,优化迭代分析方法结果准确、效率高.

大跨度悬索桥施工期结构柔性大,静风作用下结构大变形和刚度变化以及桥址区域内风速空间分布的非均匀性可能会对其静风稳定性造成影响。考虑结构非线性、静风效应和风速空间非均匀分布等因素,建立了精细化的大跨度桥梁三维非线性静风分析方法,并编制了相应的计算分析程序。以润扬长江大桥南汊悬索桥为例,模拟加劲梁从跨中向两侧桥塔和由两侧桥塔向跨中对称拼装两种主梁架设顺序,分析了施工全过程悬索桥静风稳定性的变化趋势,并探明了风速空间分布非均匀性对成桥和施工状态悬索桥静风稳定性的影响。结果表明:加劲梁采用从两侧桥塔向跨中对称架设时,悬索桥可以获得较好的静风稳定性,尤其在施工初期；风速沿竖向高度变化和风速空间分布宽度对成桥和施工状态悬索桥的静风稳定性影响不大,但风速非对称分布因素影响则比较显著,须在分析中重视和考虑。

大跨度钢管混凝土拱桥非线性稳定性分析

钢筋混凝土拱桥造型美观,同时具有良好的跨越能力,在城市桥梁以及公路中有着广泛的应用。作为典型的的自架设桥梁结构,大跨度钢管混凝土拱桥通常采用缆索吊装的方式进行施工,但是大跨度钢管混凝土的质量与刚度在施工过程中一直处在不断变化的状态当中,同时施工进程当中外荷载形成的扰动对桥梁施工稳定性也有不利的影响。因此,本文基于大跨度钢筋混凝土工程,对桥梁施工进程中的稳定性进行分析,同时依据结构的屈曲模态以及特征值确定施工中的不利阶段,以期为此类拱桥施工提供有力的借鉴。

随着钢拱桥跨径的不断增大,钢拱桥在静风荷载作用下的施工稳定性问题已引起了人们的广泛重视.以上海在建的主跨550m的中承式钢拱桥为例,采用几何和材料非线性分析法详细分析了大跨度钢拱桥在2个不同施工阶段下的静风稳定性.结果表明,拱肋最初合龙状态是施工过程中最不利的状态.最后,详细探讨了施工过程中拱桥结构静风失稳机理.

　文章编号:0451-0712(2001)02-0015-03　　　　　中图分类号:u441　　　　　文献标识码:b 大跨度钢管混凝土拱桥空间稳定性分析 赵长军,王锋君,陈　强,徐　兴 (浙江大学土木工程系　杭州市　310027) 　　摘　要:对钢管混凝土拱桥进行了第一类和第二类空间稳定性分析,建立了两种计算模型,对每一种模型分别进 行线弹性和几何非线性计算,得到了一些重要结论。对该类桥梁的建设具有一定的借鉴作用。 　　关键词:钢管混凝土拱桥;稳定;线弹性;几何非线性 0　概述 钢管混凝土拱桥与钢筋混凝土拱桥、圬工拱桥 相比较,由于钢管这种高强材料的应用,使得自重大 大减轻,跨度得以增大。另外钢管作为劲性骨架,为 自架设体系,可在工厂制造,在工地分段吊装架设, 施工方便,费用降低。所以钢管混凝土

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以新龙门大桥为工程依托,考虑钢管和混凝土的三向受力本构关系,利用ansys建立了空间有限元模型,从特征值屈曲、几何非线性失稳、几何材料双重非线性失稳3个方面分析了该桥整个施工阶段的稳定问题。结果表明:钢管混凝土拱桥在整个施工过程中受稳定性影响较大,稳定系数有不断下降的趋势,考虑双重非线性的稳定系数与特征值屈曲分析相比差别较大,最大可达30%。

通过对大跨度中承式钢管混凝土桁式拱桥———南宁永和大桥施工稳定性研究,在分别考虑线弹性和几何非线性及材料非线性的情况下,分析了吊杆横梁及桥面纵梁安装施工的不同阶段拱圈稳定性变化。研究中将非线性稳定分析结果与线弹性稳定分析结果进行比较,并结合其他研究人员的研究成果进行分析,发现非线性对钢管混凝土拱桥稳定性的影响与拱桥的跨度、加载的方式等因素有关。

大跨度钢管混凝土拱桥施工阶段稳定性分析——以新龙门大桥为工程依托，考虑钢管和混凝土的三向受力本构关系，利用ansys建立了空间有限元模型，从特征值屈曲、几何非线性失稳、几何材料双重非线性失稳3个方面分析了该桥整个施工阶段的稳定问题。结果表明：钢管混...

阐述了钢管混凝土拱桥稳定性的计算方法,然后根据江西吉安赣江大桥分析了钢管混凝土拱桥施工过程的线性和非线性稳定性,得到了各个施工阶段的稳定安全系数。分析结果表明,在钢管中混凝土已经灌注但是还没有形成强度的时候,整体稳定性最低;当混凝土刚度形成以后,整体稳定性最高;成桥以后,因为自重增加,稳定性略有降低;考虑非线性,尤其是材料非线性以后,稳定安全系数降低较大,因此,在施工过程的稳定性分析中应该考虑非线性的影响。

vol121　no18公　路　交　通　科　技2004年8月 journalofhighwayandtransportaionresearchanddevelopment 文章编号:1002ο0268(2004)08ο0034ο04 收稿日期:2003ο06ο12 基金项目:浙江省自然科学基金资助项目(502118) 作者简介:张新军(1971-),男,浙江东阳人,博士后,副教授,主要研究方向为大跨度桥梁风致振动理论与控制1 大跨度悬索桥的颤振稳定性研究 张新军 1 ,孙炳楠 2 (11浙江工业大学建筑工程学院,浙江　杭州　310032;21浙江大学建筑工程学院,浙江　杭州　310027) 摘要:颤振稳定性是大跨度悬索桥设计中倍受关注的重要问题。运用大跨度桥梁的三维非线性颤振分析方法,以润

随着公路交通事业的迅速发展,大跨高墩连续刚构桥已经在桥梁工程领域得到了推广和应用。黄延高速公路第六合同段老庄河特大桥为预应力混凝土连续刚构桥,该桥上部结构采用悬臂灌注。文章重点分析该桥悬臂灌注过程中t构在静风荷载作用下的空间结构行为及静风稳定性,为工程施工提供了理论依据。

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