大跨双薄壁高墩连续刚构桥双悬臂施工状态非线性稳定分析

研究目的:高墩大跨度连续刚构桥悬浇施工中,保证最大悬臂状态下结构的稳定性至关重要。本文以山西省某高墩大跨连续刚构桥(90+168+90)m为工程背景,以其2号墩t构最大悬臂状态为分析对象,考虑挂篮正常工作及单侧挂篮跌落两类情况,对高墩线性和非线性稳定进行系统性研究。通过引入\"稳定安全储备系数\"的概念,对两类稳定问题及是否考虑箍筋约束作用对墩柱非线性稳定性能的影响问题进行对比分析。研究结论:(1)在主梁所承受的恒载中,对刚构桥线性稳定性起控制作用的是结构自重;(2)风荷载不影响结构线性稳定,但对结构非线性稳定有明显影响;(3)对于高墩的稳定性,仍可采用线性稳定的分析方法和评判标准;(4)当考虑墩柱截面箍筋的约束作用时仍可采用稳定系数大于4~5的限值标准,当不考虑墩柱截面箍筋的约束作用时可适当提高稳定系数限值;(5)该研究结果可为高墩大跨连续刚构桥的设计和施工提供参考。

基于经典弹性理论判别等截面柱在均布荷载及风载作用下的一阶失稳模态,然后根据有限元方法,应用大型通用软件ansys,对连续刚构桥施工过程的高墩弹性稳定进行了分析,算得其失稳模态、失稳特征值以及临界荷载,比较了2种方法的分析结果;并且对连续刚构桥高墩的失稳安全储备给予一定建议。

高墩大跨连续刚构桥悬臂施工控制——以某高墩大跨连续刚构桥悬臂施工控制的具体实践为例，介绍了施工控制过程中所采用的随机最优控制原理和方法，建立相应的数学模模型、目标函数及物理模型，按确定性的最优控制规律构成闭环状态反馈系统，对各施工阶段进行调整...

以某高墩大跨连续刚构桥悬臂施工控制的具体实践为例,介绍了施工控制过程中所采用的随机最优控制原理和方法,建立相应的数学模模型、目标函数及物理模型,按确定性的最优控制规律构成闭环状态反馈系统,对各施工阶段进行调整控制。

以非线性稳定理论为基础,以高墩大跨径弯桥悬臂施工阶段的结构稳定性为研究对象,利用有限元法对其在悬臂施工阶段荷载状态各工况分别进行考虑材料非线性和结构大变形与材料非线性的双非线性稳定性分析,计算了不同工况、不同曲线圆心角、不同墩身长细比、不同系梁个数的刚构桥在悬臂施工阶段非线性稳定系数和悬臂端位移,对计算结果进行了分析,归纳出高墩大跨径弯桥悬臂施工阶段非线性稳定荷载系数和悬臂端位移与桥梁曲线圆心角、墩身长细比及系梁个数的关系。结果显示:非线性稳定荷载约为特征值屈曲荷载的35%,弯桥曲线圆心角对非线性稳定荷载系数和悬臂端位移的影响更为突出,多个系梁对悬臂施工的稳定并非有利。

以主跨为200m的预应力混凝土三跨连续刚构桥为工程背景,通过数值分析,讨论了其动力特性;给出了设计风速范围内、两种不同工况作用下,最大双悬臂施工状态主梁各控制截面的风致内力。

高墩大跨连续刚构桥非线性稳定性分析——桥梁结构的稳定性是关系其安全与经济的主要问题之一，它与强度问题有着同等重要的意义，由于大跨度桥梁el益广泛地采用高强材料和薄壁结构，使稳定问题显得比以往更为重要。

桥梁结构的稳定性是关系其安全与经济的主要问题之一，它与强度问题有着同等重要的意义，由于大跨度桥梁日益广泛地采用高强材料和薄壁结构，使稳定问题显得比以往更为重要。

文章以赫章特大桥为工程背景,以压溃准则为失稳判定准则,利用有限元ansys结构分析软件,对采用均布力和集中力两种不同加载方式时的高墩大跨连续刚构桥进行非线性稳定计算。计算结果表明:(1)采用集中力加载方式的计算结果更符合实际情况;(2)失稳模态与风荷载的作用方向有关;(3)结构塑性区域与施加的荷载方式和所施加的风荷载有关。

从我国连续刚构高墩建筑现状入手,分析了对高墩悬臂施工监控和稳定性分析的必要性。为了对高墩连续刚构施工监控提供有利指导,以山西省太佳高速公路黄河特大桥为例,通过对结构变形、应力特性进行监控,得到高墩悬臂施工引起结构挠度、应力复杂变化的情况;并分析了高墩和悬臂在施工中的稳定性特征,得出在最大悬臂时,结构的稳定性能最差,顺桥向风荷载对桥梁稳定的影响大于横桥方向,温差引起结构内力变化,墩柱发生横向和纵向偏转。

应用ansys有限元分析软件,以beam44、link8与solid65单元分别模拟主梁、墩身钢筋及混凝土,建立了高墩连续刚构桥较精确的稳定分析模型,计算得到了高墩最大悬臂施工状态及成桥状态的失稳模态及特征值;考虑几何与材料非线性,分析了高墩最大悬臂施工状态的非线性稳定,获得了高墩的非线性稳定安全系数。

指出薄壁高墩大跨径连续刚构桥近几年得到广泛应用,结合薄壁高墩自身的力学特点,利用空间有限元法对其进行施工阶段的稳定安全性分析,从而为同类桥型的设计积累经验。

以稳定性理论为基础,用能量法推导了线弹性情况下高墩大跨连续刚构桥的高墩自体稳定性、悬浇施工稳定性和全桥稳定性的稳定系数的理论计算公式.与软件计算结果相比,二者吻合较好.

高墩大跨连续刚构桥稳定性分析

通过对某一高墩大跨连续刚构桥悬臂施工过程各阶段的控制截面进行理论分析与应力测试,找出了施工过程中该桥受力控制截面的应力变化规律,得出了有益的结论:可以用钢弦式应变计来监测梁体的应力变化,随着悬臂施工的进行其根部压应变越来越大等,可以为该类型桥梁的施工与设计提供参考。

考虑自重,风载,基础刚度和材料性能对大跨连续刚构薄壁高墩施工阶段的稳定性的影响,提出可行的施工安全措施。

对高墩预应力混凝土连续刚构桥的主墩,在悬臂施工过程中,施工至最大悬臂状态时为其在施工过程中的最不利状态。本文结合实际工程,对单薄壁高墩连续刚构桥在施工阶段的各种最不利荷载组合下的稳定性进行分析。

大跨连续刚构桥施工阶段稳定分析——结合四川在建的新民岷江特大连续刚构桥工程实例，考虑结构的几何非线性、材料非线性和初始缺陷，对该桥最大悬臂施工状态下结构的稳定性进行了数值分析。计算得到了该状态下结构的稳定系数、屈曲模态和墩底截面的极限承载力，...

结合淡水河特大桥连续刚构桥施工监控实践,介绍大跨连续刚构桥箱梁施工挠度变形的成因分析、监测的必要性、方法和精度、所采取的一些有效措施以及监测的效果。该桥合龙段全部自然合龙,合龙误差均在规范值2cm的允许范围之内,且线形吻合度良好,成桥线形平顺,达到理论计算模型与实桥相吻合,保证了桥梁施工的安全,为同类工程提供了借鉴。

大跨度连续刚构桥悬臂施工控制分析——结合淡水河特大桥连续刚构桥施工监控实践，介绍大跨连续刚构桥箱梁施工挠度变形的成因分析、监测的必要性、方法和精度、所采取的一些有效措施以及监测的效果。该桥合龙段全部自然合龙，合龙误差均在规范值2em的允许范围之...

以某一大跨径连续刚构桥为工程实例,采用midascivil有限元计算软件,对悬臂浇筑施工法下桥梁由静定结构转化为超静定结构过程中主梁和临时构件的应力状态进行分析,通过模拟复杂的受力状态来保证桥梁施工过程中的稳定性。研究结果表明:各节段混凝土浇筑后的主梁张拉挠度稳定性较好,在移动荷载作用下产生主梁最大挠度80.6mm,误差绝对值在±10mm内；挂篮正常使用状态下的第一阶失稳系数为4.43,表现为底篮纵梁面外失稳；挂篮最大竖向变形17.7mm,精扎螺纹钢筋锚固节后的主桁安全系数为2.63,底篮后横梁倾覆安全系数2.06,安全系数值满足设计图纸要求和相关规定,能有效保证大跨径连续刚构桥施工稳定性。

在高等级公路沿线地貌起伏大、山岭重丘区等地，架设的高墩大跨桥梁日益增多，预应力混凝土连续刚构桥以其跨越能力大、整体性强、受力合理、施工工艺成熟等优点受到桥梁工程师的欢迎。而高墩连续刚构桥多采用薄壁结构，并且墩高、跨径不断加大，为确保桥梁的安全使用，对其进行稳定性分析是必不可少的。