大跨度桥梁概论
大跨度桥梁概论
大跨径桥梁施工控制与监测
大跨径桥梁施工控制与监测 摘要：本文介绍了大跨径桥梁施工控制的目的、意义、主要内容及原理，并对各控制理论做出简要分析。 关键词：大跨径桥梁；施工控制；控制理论 1桥梁施工监控概述 1.1桥梁施工监控的目的 桥梁施工监测与控制是桥梁施工技术的重要组成部分,它以设计成桥状态为实现目标,在整个施工过程中,通过实时监测桥梁结构的实际状态和环境状况,获得桥梁结构实际状态与理想状态之间的差异(误差),运用现代控制理论,对误差进行识别、调整、预测,使桥梁施工状态最大限度地接近理想状态,从而保证桥梁结构在施工过程中的安全,最终达到桥梁结构成桥状态满足设计和施工规范要求。 1.2桥梁施工监控的意义 任何桥梁施工,特别是大跨径桥梁的施工,都是一个系统工程。在该系统中,设计图只是目标,而在自开工到竣工整个为实现设计目标而必须经历的过程中,将受到许许多多确定和不确定因素的影响,包括设计计算、桥用材料性能、施工精度、荷载、大气温度等诸多方面在理想状态与实际状态之间存在的差异,施工中如何从各种受误差影响而失真的参数中找出相对真实的数值,对施工状态进行实时识别(监测)、调整(纠偏)、预测,对设计目标的实现是至关重要的。桥梁施工监控是确保桥梁施工宏观质量的关键。衡量一座桥梁的施工宏观质量标准就是其成桥状态的线形以及受力情况符合设计要求。对于桥梁的下部结构,只要基础埋置深度和尺寸以及墩台尺寸准确就能达到标准要求,且容易检查和控制。而对采用多工序、多阶段施工的桥梁上部结构,要求结构内力和标高的最终状态符合设计要求,就不那么容易了。 桥梁施工监控又是桥梁建设的安全保证。为了安全可靠地建好每座桥,施工监控将变得非常重要。因为每种体系的桥梁所采用的施工方法均按预定的程序进行,施工中的每一阶段,结构的内力和变形是可以预计的,同时可通过监测得到各施工阶段结构的实际内力和变形,从而完全可以跟踪掌握施工进程和发展情况。当发现施工过程中监测的实际值与计算值相差过大时,就要进行检查和原因分析,而不能再继续施工,否则,将可能出现事故。 桥梁施工监控不仅是桥梁建设中的安全系统,也是桥梁运营中安全性和耐久
大跨度桥梁施工技术要点分析
大跨度桥梁施工技术要点分析 发表时间：2018-05-28T10:26:19.490Z 来源：《基层建设》2018年第10期作者：唐敏付赵明剑 [导读] 摘要：随着我国经济社会的进一步发展，对交通运输业的要求越来越高，大跨度桥梁的应用大大缩短了交通里程，缓解了交通运输压力，提高了交通速度，对促进我国经济发展有着重要的意义。 潍坊市市政工程设计研究院有限公司山东省潍坊市 261061 摘要：随着我国经济社会的进一步发展，对交通运输业的要求越来越高，大跨度桥梁的应用大大缩短了交通里程，缓解了交通运输压力，提高了交通速度，对促进我国经济发展有着重要的意义。由于大跨度桥梁的施工较为复杂困难，因此做好大跨度桥梁的施工技术研究工作对推动其广泛应用有着重要的积极意义，相信随着相关技术的不断完善，大跨度桥梁比较得到更加广泛的应用。所以本文对大跨度桥梁施工技术要点分析进行分析。 关键词：大跨度；桥梁施工；技术要点；分析 大跨度桥梁是桥梁施工中的要点问题，大跨度桥梁可以解决很多传统的建筑工艺中遇到的难以解决的建筑问题，是桥梁技术中的一个非常重要的方面，大跨度桥梁由于自身的特点，在施工过程中就控制了整个桥梁的设计，一个国家要建设大跨度桥梁，就必须在工业技术上取得一定的成绩和前进的专利，研制出一些巨型的设计设备，其次是工业技术上必须取得进步很创新，确保施工的安全和质量，大跨度桥梁的研究和发展是未来土建和桥建中的一个主流发展方向。 1大跨度桥梁工程施工概述 近年来，我国很多城市出现了不同类型的大跨度桥梁，这些大跨度桥梁是我国工业技术水平向高端进军的象征，这些桥都以超大、超长、悬索、承载重量大、地理位置特殊为特征，其建设规模在我国的建桥史上是空前绝后的，也在我国的工业史上开辟了一个全新的建造篇章，大跨度桥梁的施工建设主要包括了基础工程、塔索工程和上部建筑这三个方面。大跨度桥梁在建设中要注意的主要有以下几个方面，混凝土质量控制——别出现孔洞。预应力控制——预应力管道控制不堵塞；预应力张拉力到位（油表数与伸长量）；注浆饱满度控制。桥梁线性控制——控制每个节段的线形，保证顺利合拢。合拢内力控制：保证预压或临时预应力到位，选择有利合拢温度（最好是当天最低温度），防止合拢出现开裂。 2对大跨度桥梁施工技术控制的必要性 大跨度桥梁比一般的桥梁需要更大的强度，由于桥梁的使用以及外界因素的影响，桥梁的质量经受着严峻的考验。施工中由于各种原因导致成桥后，结构、线性等与设计存在偏差，使桥的承载力下降，或者发生局部变形等情况，会影响桥梁的使用以及安全性能。大跨度桥梁的施工控制从桥梁的各环节入手，对各环节予以监测，以及实时的对数据进行分析，对桥梁的整体施工有效的管理，保障施工质量。高质量的桥梁建设为国家发展起着很大的推动作用，其代表着国家的发展水平，也为人们的生产、生活提供保障。 3大跨度桥梁施工技术要点 3.1对桥梁软基进行优化处理 桥梁的软土地基部分过渡段与桥台地基的软基处理方法不同，若处理不好就容易导致两者出现沉降差。桥台地基的软基处理常用刚性钻孔灌注桩技术，经这种技术处理后，桥台地基的软基稳定性高，基本不会发生沉降；但软土地基处理方法不同，一般经常使用换填法、深层搅拌桩法、排水固结法等，在处理完成后需要经过较长时间，其沉降情况才能稳定，并且其地基固结度难以达到100%，整个变形比桥台要大得多，很容易影响使用期间的道路行驶安全。所以，一定要根据现场情况，结合设计要求对桥梁软基进行优化处理，保证工程质量。 3.2沉井施工要点 沉井基础工程主要分为进行地基基础处理、加工与安装钢壳沉井、浇筑混凝土、下放混凝土沉井、清理基底、封闭基底几个部分，多采用空气幕、降排水、射水等技术来辅助下沉施工，并以空气幕、吸泥取土进行纠偏施工，以推动工程的顺利建设。为做好这一部分的施工，设计人员应当为其设计合理的着床时机、高度与状态，同时采用岸边锚地的临时锚固结构作为钢沉井的接高，并对养护人员要经常进行业务知识培训，例行的桥检把伸缩装置检测作为一个重要项，保洁人员及时清理缝隙间的杂物，做好日常管理巡查记录，尤其是雨雾天气。对已经出现病害的伸缩缝要查明原因根据破损程度给予及时维修或彻底更换。 3.3横梁施工要点 施工人员在对塔柱进行施工时，主要应当采取抗倾斜的措施，对具体的工程进行辅助，以避免塔柱出现倾斜。具体来讲，大悬臂施工状态下，塔柱必会受到自重及其他外部的影响，出现倾斜问题，进而在过大的倾斜拉应力影响下，造成开裂问题，所以，施工人员必须采用约束结构或水平支撑等措施，对其倾斜问题加以全面控制，以尽可能地推动其倾斜柱在受力与变形方面的稳定性。目前，施工人员可以使用的抗倾斜技术主要为主动支撑的逐段设置技术，在施工完成之后，将主动支撑拆除，若塔身出现向外倾斜的问题，还应当根据其具体的高度，设置受压支架或受拉拉杆。同时，施工人员还可以追踪棱镜的技术，对索塔的中心位置进行修正，并以测量机器人以及自动检测软件，对索塔进行线形测量与监控。 3.4索塔工程施工技术 3.4.1钢塔 钢塔的构建无论在尺寸还是自重上都较大，塔柱阶段要高空吊装，为了保证整个钢塔的质量安全，必须要求结构连接处要极为紧密。因此，在通常情况下，钢结构连接完成后，都会采取一定程度的加固措施。 3.4.2混凝土塔 施工中充分考虑其塔身高度、安装定位难度等因素，选择同步或异步衡量施工，而且要以横梁尺寸为依据分层施工、分块浇筑，尽量借助合理的张拉预应力完成一次浇筑和张拉，为避免塔柱开裂，应设置一定的水平约束或支撑，以此使其受力合理，减小变形，保持稳定。 3.5超长斜拉索施工 大跨度斜拉桥斜拉索最长索的长度达到500m左右，单根索重达到50t左右。因此，斜拉索的施工根据索长的变化，采用不通达牵引、张拉方式。通常在梁段安装完毕，第一次张拉，桥面吊机行走到下一节段后，第二次张拉。
大跨度桥梁实用几何非线性分析.
大跨度桥梁实用几何非线性分析 一.引言．现代大跨度桥梁等工程结构的柔性特征已十分明显，对于这些结构考虑几何非线性的影响己必不可少。并且，计算机能力的大大提高也使得分析大型复杂结构的非线性问题成为可行。80年代国外对几何非线性问题的发展已相当完善［1，2］，国内在这方面也做了不少的工作［4－6］在工程结构几何非线性分析中，按照参考构形的不同可分为TL（Total Lagranrian) 法和UL（Updated Lagrangian)法[1]。后来，引入随转坐标系后又分别得出 CR（Co-rotational)-TL法和CR－LU法[2,3]，在工程中UL（或CR-UL）法应 用较多。以前的文献大都对结构的几何刚度矩阵进行了复杂而详细的推导。从文中的分析可以发现，结构几何刚度矩阵的精确与否并不实质性地影响迭代收敛的最终结果，求解几何非线性问题的关键在于如何由节点位移增量准确地计算出单元的内力增量，而这一点以前文献都没有提到过。因此，本文的重点放在论述单元内力增量的计算上。工程上很早就开始使用拖动坐标系来求解大跨度桥梁结构的大挠度问题，本文则把它应用到单元内力增量的计算中。从实质上说，这里的拖动坐标系与上面提到的随转坐标系没有区别。因此，在理论方法上，目前文中的方法可以归类到CR－UL法。但由于本文重点不在于详细介绍这种方法的理论体系，所以论述中均不再使用该名词。本文的目的主要是通过简化复杂的几何非线性分析方法，推广该方法在实际工程中的应用。二、非线性商限元求解过程对于工程结构的非线性问题，用有限元方法求解时的非线性平衡方程可写成以下的一般形式：Fs(δ）-P0（δ）=0 （l）其中，为节点的位移向量；Fs(δ)为结构的等效节点抗力向量，它随节点位移及单元内力而变化；PO（δ）为外荷载作用的等效节点荷载向量，为方便起见，这里暂时假定它不随节点位移而变化。由于式（l）中的等效节点抗力一般无法用节点位移显式表示，故不可能直接对非线性平衡方程进行求解。但实际结构的整体切向刚度容易得到，所以通常应用Newton-Raphson迭代方法求解该问题。结构的整体切向刚度矩阵KT可表示如下dPO＝KTdδ （2）式中，KT＝ KE十KG，其中KE 为结构的整体弹性刚度矩阵，KG为几何刚度矩阵。用混合Newton－Raphson迭代方法求解结构非线性问题的基本过程如下：(1）将等效节点荷载PO分成n 步，ΔP0＝PO／n，计算并组集结构的整体切向刚度矩阵，进入加载步循环；(2)求解节点位移增量；(3)计算各单元内力增量，修正单元内力；(4)更新节点坐标，计算节点不平衡力R；(5)判断节点不平衡力R是否小于允许值，如满足条件，则进入下一个加载步；如不满足条件，重新计算结构的整体切向刚度矩阵，用R代替ΔP0，回到第2步；(6）全部加载步完成之后，结束。从上述求解过程中可见，最为关键的一步是第3步，即由节点位移增量计算单元的内力增量。也可以说是由这一步决定了最终的收敛结果，以下将对此着重论述。其实结构的整体切向刚度矩阵对结果并无实质性的影响，修正的NetwRaphson方法正是利用这一点来节省迭代计算的时间。以前的文献对空间梁单元几何刚度矩阵的推导方面论述较多，都建立在一些假定的基础上，这里就不详细说明。考虑到结构的整体切向刚度矩阵精确与否并不改变最终结果，仅影响迭代收敛的速度，并且不是越精确的整体切向刚度矩阵迭代收敛越快。三、小应变时单元内力增百计算在一般情况下，工程结构的几何非线性都属于小应变大位移（大平移、大转动）问题。对于这类问题，单元内力增量的计算比较简单。平面梁单元是空间梁单元发展的基础，故这里先分析平面梁单元的情况。平面梁
大跨度桥梁的发展趋势
大跨度桥梁的发展趋势 随着人类交往的日益增加，人类文明成果更快更广泛的传播，加快了桥梁技术的进步，19世纪钢筋混领土的发明应用，使桥梁技术产生的革命性的飞跃，综观大跨径桥梁的发展趋势，可以看到世界桥梁建设必将迎来更大规模的建设高潮。 在中国国道主干线同江至三亚就有5个跨海工程、杭州湾跨海工程、珠江口伶仃洋跨海工程，以及琼州海峡工程。其中难度最大的有渤海湾跨海工程，海峡宽57公里，建成后将成为世界上最长的桥梁；琼州海峡跨海工程，海峡宽20公里，水深40米，海床以下130米深未见基岩，常年受到台风、海浪频繁袭击。 大跨度桥梁向更长、更大、更柔的方向发展 1、研究大跨度桥梁在气动、地震和行车动力作用下其结构的安 全和稳定性，拟将截面做成适应气动要求的各种流线型加劲梁，以增大特大跨度桥梁的刚度。 2、采用以斜缆为主的空间网状承重体系；采用悬索加斜拉的混合体系。 3、采用轻型而刚度大的复合材料做加劲梁，采用自重轻、强度高的碳纤维材料做主缆。 新材料的开发和应用 新材料应具有高强、高弹模、轻质的特点，研究超高强硅粉和聚合物混凝土、高强双相钢丝纤维增强混凝土、纤维塑料等一系列材
料取代目前桥梁用的钢和混凝土。 在设计阶段采用高度发展的计算机 计算机作为辅助手段，进行有效的快速优化和仿真分析，运用智能化制造系统在工厂生产部件，利用GPS和遥控技术控制桥梁施工。桥梁建成交付费用 使用后将通过自动监测和管理系统保证桥梁的安全和正常运行，一旦发生故障或损伤，将自动报告损伤部位和养护对策。 大型深水基础工程 目前世界桥梁基础尚未超过100米深海基础工程，下一步须进行100—300米深海基础的实践。 重视桥梁美学及环境保护 桥梁是人类最杰出的建筑之一，闻名遐尔的美国旧金山金门大桥、澳大利亚悉尼港桥、英国伦敦桥、日本明石海峡大桥、中国上海杨浦大桥、南京长江二桥、香港青马大桥等这些著名大桥都是一件件宝贵的空间艺术品，成为陆地、江河、海洋和天空的景观，成为城市标志性建筑。宏伟壮观的澳大利亚悉尼港桥与现代化别具一格的悉尼歌剧院融为一体，成为今日悉尼的象征。因此，21世纪的桥梁结构必将更加重视建筑艺术造型，重视桥梁美学和景观设计，重视环境保护，达到人文景观同环境景观的完美结合。
大跨径桥梁施工控制不确定因素分析
大跨径桥梁施工控制不确定因素分析 随着社会经济的高速发展，各种大型工程应运而生，大跨度桥梁工程在当今交通运输过程中的作用日益提升。然而，由于大跨度桥梁不论是结构还是施工难度都较为复杂，对于工程质量与安全要求度更高但却受到诸多不确定因素的影响。文章就此加以分析，并对其施工质量与安全提出个人的建议。 标签：大跨径桥梁；不确定因素；控制方法 1 影响施工控制的因素 桥梁施工质量与安全不仅关系到桥梁工程自身的使用寿命，更关系到人们生命安全，加强对施工过程中的控制是必不可少的环节。尤其是对于预应力砼桥梁，因其施工材料具有不稳定性，受使用环境中的温度与湿度等气候因素影响较大，同时还受到施工技术与方法的影响但其影响度存在一定差异，以下重点围绕温度效应以及混凝土徐变加以分析。 1.1 温度效应分析 温度应力分为两种：一种是在结构物内部某一构件单元中，因纤维间的温度不同，所产生的应变差受到纤维间的相互约束而引起的应力，称其为温度自约束应力或温度自应力；另一种是结构或体系内部各构件，因内部构件温度之间的差异而导致不同程度上的变形并在结构外支承约束所产生的次内力的相应应力也即温度次约束力，其显著的特点为非线性和时间性。而温度分布指的是，混凝土结构在单位时间内内部结构与其表面之间的温度情况。一般情况下，因内外部热传导性能的差异，外部热传导速度要明显快于内部热传导，导致混凝土内部受到的热传导之间的差异较大，进而形成了非线性的温度分布状态。而影响混凝土温度差异的外部因素主要在于大气温度的变化。例如，太阳光照的强度与变化、昼夜温差的变化、风雪雨等天气变化等；内部因素主要有构件的结构与形状、混凝土内部的物理性质等。 （1）温度载荷。不论是在施工阶段还是竣工的使用过程中，桥梁工程中的混凝土都会受到环境中的温度影响导致其内部存在一定的差异。根据现有理论以及实践，混凝土结构桥梁承受的温度荷载有以下三类：其一，因光照而导致的温度荷载；其二，因温度骤变而引起的温度荷载；其三，因温度常年变化而造成的温度载荷。而引起温度载荷的主要原因就是风速以及温度的变化，第一类载荷主要是由于太阳光照而造成的，对于混凝土的结构均构成严重影响。因此，为确保工程质量与安全，在桥梁的设计与施工阶段应重视温度荷载的不良影响。 （2）温度载荷分析。温度载荷的变化受到气候和天气的影响，当前对于天气变化的监测技术已经较为完善，能够为桥梁施工提供可靠的数据进而设定施工方案。根据所提供的数据以及现有施工案例总结出的规律，对于温度荷载可以通过函数公式加以估算，但要想精准的解除这个函数中的值，还有一定困难。因此，
超大跨径桥梁结构健康监测关键技术
《超大跨径桥梁结构健康监测关键技术》 2017年度湖南省科技进步奖项目公示材料 一、项目名称：超大跨径桥梁结构健康监测关键技术 二、项目简介 桥梁是公路交通的重要节点，而超大跨径桥梁由于结构形式与结构安全的重要性，成为交通线路的重中之中。大桥在投入使用后，不可避免地会受到外界因素（自然灾害、外荷载等）的影响，造成结构安全隐患，最终影响社会经济发展和人民生命财产的安全。 超大跨径桥梁结构健康监测关键技术主要以矮寨特大悬索桥（吉茶高速公路控制性工程，创造了最大峡谷跨径、塔梁完全分离结构设计、轨索滑移法架梁以及岩锚吊索结构四项世界第一）为工程依托，在课题组累积的前期研究基础之上，从监测系统整体效能优化设计、健康监测元器件开发、结构损伤分析与评估等方面开展了深入系统的研究，主要内容及创新点包括： （1）针对桥梁健康监测与评估系统功能划分不明确、系统框架不完全等问题，结合现代计算机通信技术，提出了基于网格的超大跨径桥梁结构健康监测系统。对桥梁结构健康监测系统中评估分析模块效率低、系统间存在信息孤岛等问题进行了优化，最终实现健康监测系统评估功能共享。 （2）针对超大跨径桥梁监测任务点繁多，数据量大等问题，以K-L信息距离为理论基础，提出了K-L信息距离准则。利用该准则研究了超大跨径桥梁传感器优化布置方法，达到用最少测点监测桥梁全面状态的目的。 （3）研究了超大跨径桥梁有限元模型修正方法，提出了基于径向基函数的桥梁有限元模型修正方法，避免了传统的矩阵型和参数型模型修正中修正目标众多、监测自由度与有限元模型自由度不匹配的问题。 （4）根据桥梁的损伤机理与车匀速过桥时与桥梁的耦合特性，提出了基于动能能量比和小波包能量比边缘算子的桥梁结构损伤识别方法。 （5）提出了基于健康监测系统的桥梁拉索疲劳寿命预测方法，研发了低功耗便携式索力在线监测设备等桥梁结构监测元器件。 （6）研发了超大跨径桥梁结构健康监测综合系统，编制了《湖
大跨度桥梁考核作业详解
2016级大跨度桥梁考查题（每题10分，共100分） 一、简述悬索桥中主缆无应力索长的计算思路和方法？ 答：悬索桥中、边跨中，各索股由索夹紧箍成一条主缆， 因而，通过求解主缆中线再 求索股的无应力长度。但是，悬索桥不同于其他的桥型，其主缆线形并不能由设计者人为确定，而需根据成桥状 态的受力而定。所以，先确定成桥状态主缆各控制点(IP 点和锚点)的位置、矢跨比和主缆的截面几何形状参数、材料参数等，再采取解析迭代法，确定主缆的线形，并求解主缆的缆力和主缆中线的有、无应力长度，然后进一步求解包括锚跨在内的索股长度。 主缆自由悬挂状态下，索型为悬链线。取中跨曲线最低点 为坐标原点，则对称悬链线方程为： 式中：c=H/q ；H 为索力水平投影；q 为主缆每延米重。 主缆自重引起的弹性伸长量为： 主缆无应力长度为： 210S S S S ?-?-= 根据成桥状态主缆的几何线型、桥面线型，求得各吊索的
有应力长度，扣除弹性伸长量，即得吊索无应力长度。 二、简述悬索桥中主索鞍为何要设置边跨方向的预偏？ 答：在空缆状态,由于桥塔相邻跨主缆的无应力长度不同,导致相邻跨主缆水平分力不等。此时,若索鞍仍保持在成桥位置,会使主塔承受较大的不平衡力,需要通过桥塔自身变形来平衡。然而在实际情况中,靠主塔变形改变跨度,减小不平衡力是不现实的,需要通过索鞍的偏移或偏转来调整各跨主缆的张力,使相邻跨主缆在索鞍处保持平衡状态,此时的偏移量或偏转量就是索鞍的预偏量。 悬索桥桥塔设计的合理成桥状态是塔顶没有偏位，塔底没有弯矩，此时塔顶相邻跨主缆水平分力相等。在空缆状态，由于桥塔相邻跨主缆的无应力长度不同，导致相邻跨主缆水平分力不等。此时，若索鞍仍保持在成桥位置，会使主塔承受较大的不平衡力，需要通过桥塔自身变形来平衡。然而在实际情况中，靠主塔变形改变跨度，减小不平衡力是不现实的，需要通过索鞍的偏移或偏转来调整各跨主缆的张力，使相邻跨主缆在索鞍处保持平衡状态。 三、简述主缆和吊索的安全系数一般如何设计取值？
大跨度桥梁
大跨度桥梁 1.大跨度桥梁现状及未来发展趋势 1.1斜拉桥 斜拉桥是现代大跨度桥梁的重要结构形式，特别是在跨越峡谷、海湾、大江、大河等不易修筑桥墩和由于地质的原因不利于修建地锚的地方，往往选择斜拉桥的桥型。它的受力体系包括桥面体系，支承桥面体系的缆索体系，支承缆索体系的桥塔。斜拉桥不仅能充分利用钢材的抗拉性能、混凝土材料的抗压性能，而且具有良好的抗风性能和动力特性。它以其跨越能力大，结构新颖而成为现在桥梁工程中发展最快，最具有竞争力的桥型之一。 斜拉桥作为一种拉索体系，比梁式桥的跨越能力更大，是大跨度桥梁的最主要桥型。 斜拉桥是我国大跨径桥梁最流行的桥型之一。目前为止建成或正在施工的斜拉桥共有30余座，仅次于德国、日本，而居世界第三位。而大跨径混凝土斜拉桥的数量已居世界第一。 中国至今已建成各种类型的斜拉桥100多座，其中有52座跨径大于200米。20世纪80年代末，我国在总结加拿大安那西斯桥的经验基础上，1991年建成了上海南浦大桥（主跨为423米的结合梁斜拉桥），开创了中国修建400米以上大跨度斜拉桥的先河。我国已成为拥有斜拉桥最多的国家。 今后斜拉桥的体系多以漂浮式或半漂浮为主。半漂浮式可用柔性墩或在塔上设水平拉索阻止桥面过分的漂浮，所有这些都是为了抵抗温度变形及地震。 斜拉桥的发展趋势主要表现在如下几个方面： 1）桥面继续轻型化，跨径继续增大，中小跨径也具有竞争力 2）塔架构的多样化 3）多跨多塔斜拉桥 1.2悬索桥 悬索桥是特大跨径桥梁的主要形式之一，除苏通大桥、香港昂船洲大桥这两座斜拉桥以外，其它的跨径超过1000m以上的都是悬索桥。如用自重轻、强度很大的碳纤维作主缆理论上其极限跨径可超过8000m。 迄今为止世界上已出现三个悬索桥大国，即美国、英国与日本。全球各类悬索桥的总数已超过100座。 美国在悬索桥的发展上花了将近100年的时间，技术上日趋成熟，为全球悬索桥的发展奠定了基础，并首先使悬索桥成为跨越千米以上的唯一桥型。美国的悬索桥由于出现较早，在风格上有与其时代相适应的特色，主要有一下各点： （1）主缆采用AS法架设。 （2）加劲梁采用非连续的钢桁梁，适应双层桥面，并在桥塔处设有伸缩缝。 （3）桥塔采用铆接或栓接钢结构。 （4）吊索采用竖直的4股骑跨式。 （5）索夹分为左右两半，在其上下采用水平高强螺栓紧固。 （6）鞍座采用大型铸钢件。 （7）桥面板采用RC构件。 英国的悬索桥由于出现较晚些，顾自成流派。其主要特点如下： （1）采用流线型扁平钢箱梁作为加劲梁。 （2）早期采用铰接斜吊索。 （3）索夹分为上下两半，在其两侧采用垂直于主缆的高强螺栓紧固。 （4）桥塔采用焊接钢结构或钢筋混凝土结构。
城市大跨度桥梁施工的要点分析正式版
In the schedule of the activity, the time and the progress of the completion of the project content are described in detail to make the progress consistent with the plan.城市大跨度桥梁施工的要点分析正式版
城市大跨度桥梁施工的要点分析正式 版 下载提示：此解决方案资料适用于工作或活动的进度安排中，详细说明各阶段的时间和项目内容完成的进度，而完成上述需要实施方案的人员对整体有全方位的认识和评估能力，尽力让实施的时间进度与方案所计划的时间吻合。文档可以直接使用，也可根据实际需要修订后使用。 摘要：随着城市经济的快速发展，大跨度桥梁在城市当中越来越多的出现，但是大跨度桥梁的施工技术要求高、难度大，对施工过程中的质量控制和管理提出了更高的要求，在施工过程中需要做好几何、应力、稳定和影响因素控制，但是大跨度桥梁本身就有很多种，这无疑增加了施工技术难度。本文根据已有的研究资料详细论述了大跨度桥梁施工过程中应该注意的一些问题，在详细分析影响其施工质量因素的基础上，提出了一些施工质量方面的对策建议，以期能够提高城市大跨度
桥梁的施工水平。 关键词：大跨度；桥梁；施工 1.影响大跨度桥梁施工质量的因素分析 从实践的角度来看，影响大跨度桥梁施工质量的因素有很多，这些因素主要表现在施工材料、技术管理、设备运行等方面上，在大型桥梁施工过程当中应该在做好施工质量控制与过程管理的基础上，要针对影响施工质量的一些重点因素，采取专门的施工管理措施，保障桥梁施工的各个重点控制部分的施工质量，保证整个施工过程中桥梁的质量都处于良好的控制状况。在大型桥梁施工当中，目前应力混凝土结构箱梁与灌注桩是桥梁施工应用最为
大跨度贝雷桥施工工法
大跨度贝雷桥施工工法 中铁六局集团有限公司桥隧分公司 1前言 随着我国水电建设事业的发展，大部分江河的水电梯级开发已延伸到上游，工程地点多处于地形复杂、交通不便的西部山区，为主体工程服务的进场便道也多跨越水流湍急的江河。施工地点经常处于人烟稀少、交通及不便利的山区。雅砻江卡拉、杨房沟水电交通专用公路土建X标进场便道位于雅砻江上游右岸，施工区域位于雅砻江左岸，无任何道路通往江对岸施工区域。工程施工前期，没有大型机械设备，水中桥墩施工难度很大。我们采用主跨60.96m贝雷钢便桥一跨过江，缩短了便桥的施工时间，为主体工程施工争取了时间。我们将贝雷桥施工技术进行总结形成本工法。 2工法特点 2.1贝雷桥比缆索桥通车运行安全、稳定，运输物资量大； 2.2架桥设备只需挖掘机、千斤顶等，不需要大型起重设备，速度快、易操作、效率高； 2.3总体结构简单、施工安全、施工周期短。 3适用范围 本工法适用于跨江、河、沟谷等地段，特别是工程工期紧，运送物资量大，水中墩施工有难度的工点。 4工艺原理 利用“悬臂推出法”架设上部钢桥，所谓“悬臂推出法”就是在河流两岸先安装好摇滚和平滚，桥梁的大部分构件在推出岸的滚轴上先拼装好，然后用人力或机械牵引，将桥梁平稳而缓慢地推出，直达对岸摇滚后就位。 拼装前的贝雷钢桥的桥跨结构的核算，各种组合各种跨径桥梁的
鼻架节数，推出重量和鼻架端挠度，鼻架长度要符合下列规律，即：鼻架的节数=桥梁节数/2+1。例如：双排单层24m桥梁的鼻架为：8/2+1=5 节。对于奇数节桥梁其节数除2后取整数再加1。 图4-1钢桥悬臂推出法布置图 5施工工艺流程及施工要点 5.1施工参数的设计 便桥设计单向单车通行，桥面净宽4.2米，主跨60.96m，设计荷载25吨，限速10km/h。基础采用C20片石混凝土扩大基础，墩台身采用C25混凝土，墩台帽采用C30钢筋混凝土。上部结构由ZQ-200型贝雷片拼装组成，主纵梁尺寸为3048mm×2134mm，钢桥总高度2546mm横断面布置分设桁架片4排结构，桁架间距为250+230+250mm；并用水平、竖向支撑架联接；每节桁架加装横梁两根，横梁由型钢H400mm×200mm×6000mm制作；桥内净宽4200mm，分设4块3042mm ×1050mm×135mm的钢桥面板。 桁架片及桥面系、横梁等上部主体结构均采用Q345B钢材，其余
大跨度桥梁的发展趋势调研报告范本
大跨度桥梁的发展趋势调研报告
大跨度桥梁的发展趋势调研报告 前言： 根据《公路桥梁设计规范》规定：单跨跨径大于40m即为大桥，一般认为单跨跨径大于100m的桥梁即为大跨度桥梁。随着世界经济的快速发展，大跨径桥梁的建设在20世纪末进入了一个高潮时期。众所周知，大跨径桥梁建设反映了一个国家的综合实力和科学技术的发展水平。近百年来。特别是本世纪30年代以来，世界上大跨径桥梁建设发展十分迅速。不同桥型大跨径桥梁的发展，日益被各国桥梁界人士所关注。中国进入90年代以来，出现了建造大跨径桥梁的高潮。进入21世纪的中国必将迎来更大规模的大跨径桥梁建设时期。随着中国城市建设和高等级公路、道路建设的发展，修建大跨径城市桥梁也将成为必然的趋势。城市大跨径桥梁，除考虑运输、航运、地理、地质、水文、环境等因素外，还有区别于跨越一般江河大跨径桥梁的特殊因素。因此应研究城市大跨径桥梁的特点和发展趋势，积极探索中国城市大跨径桥梁发展的有效途径，以推动桥梁建设事业的更大发展。 关键词：大跨度桥梁结构形式跨度历史现状发展 1.大跨度桥梁类型
大跨度桥梁在现今世界发展十分迅速。桥梁的发展史就是桥梁跨度不断增长的历史，也是桥型不断丰富的历史。大跨度桥梁可分为：斜拉桥、悬索桥、连续钢构、连续梁桥和拱桥。 1.1板式桥 板式桥（如图1.1）是公路桥梁中量大、面广的常见桥型，它构造简单、受力明确，能够采用钢筋混凝土和预应力混凝土结构；可做成实心和空心，就地现浇为适应各种形状的弯、坡、斜桥，因此，一般公路、高等级公路和城市道路桥梁中，广泛采用。特别是建筑高度受到限制和平原区高速公路上的中、小跨径桥梁，特别受到欢迎，从而能够减低路堤填土高度，少占耕地和节省土方工程量。 实心板一般用于跨径13m以下的板桥。因为板高较矮，挖空量很小，空心折模不便，可做成钢筋混凝土实心板，立模现浇或预制拼装均可。空心板用于等于或大于13m跨径，一般采用先张或后张预应力混凝土结构。先张法用钢绞线和冷拔钢丝；后张法可用单根钢绞线、多根钢绞线群锚或扁锚，立模现浇或预制拼装。成孔采用胶囊、折装式模板或一次性成孔材料如预制薄壁混凝土管或其它材料。 钢筋混凝土和预应力混凝土板桥，其发展趋势为：采用高标号混凝土，为了保证使用性能尽可能采用预应力混凝土结构；预应力方式和锚具多样化；预应力钢材一般采用钢绞线。板桥跨径
大跨度预应力混凝土桥梁施工控制技术(通用版)
( 安全论文 ) 单位：_________________________ 姓名：_________________________ 日期：_________________________ 精品文档 / Word文档 / 文字可改 大跨度预应力混凝土桥梁施工 控制技术(通用版) Safety is inseparable from production and efficiency. Only when safety is good can we ensure better production. Pay attention to safety at all times.
大跨度预应力混凝土桥梁施工控制技术 (通用版) 摘要：预应力混凝土结构由于其具有能充分利用材料的高强度性能，有效防止混凝土裂缝，减轻结构自重，增大桥梁跨径，刚度大行车舒适等优点。桥梁施工控制是桥梁建设的安全保证。为了保证安全可靠的建好每座桥梁，施工控制将变得非常重要。 关键词：大跨度，预应力混凝土，桥梁施工 中图分类号：TU37文献标识码：A文章编号： 预应力混凝土结构由于其具有能充分利用材料的高强度性能，有效防止混凝土裂缝，减轻结构自重，增大桥梁跨径，刚度大行车舒适等优点。桥梁施工控制是桥梁建设的安全保证。为了保证安全可靠的建好每座桥梁，施工控制将变得非常重要。 一、桥梁结构的理论计算分析
桥梁结构的理论计算通常用有限元素法进行分析,主要是对各节段施工工况下的相应截面的应力、位移进行分析,作为监测和施工控制的依据。目前桥梁施工控制的结构计算方法主要包括:正装分析法、倒装分析法和无应力状态计算法。正装计算法能较好地模拟桥梁结构的实际施工历程,得到桥梁结构在各个施工阶段的位移和受力状态,同时,能较好地考虑结构的非线性问题和混凝土收缩、徐变等问题。对于大跨度预应力混凝土桥梁,首先必须进行正装计算。 施工预拱度应按照桥梁结构实际施工加载顺序的逆过程(倒装计算法)来进行结构行为计算和予以确定。只有按照倒装计算出的桥梁结构各阶段中间状态去指导施工,才能使桥梁的成桥状态符合设计要求。 在进行有限元分析时,根据其结构特点建模。一般地说,大跨度预应力混凝土梁桥可按空间(平面)梁单元进行分析。在选用计算分析软件时,应考虑工程应用的方便,选用国内外有相当声誉的正版结构有限元分析软件包(如桥梁博士、AN、SYS、COS2、MOS、SUPSAP、GQJS等)进行计算与分析,这些软件有很好的前后处理功能。结构载
大跨度桥梁结构理论专题研究之一--每人任选一题
大跨度桥梁结构理论专题研究之一?1．桥梁结构的可靠度研究（可选任一类桥梁，如梁、拱、索桥等） ?2．大跨桥梁的结构静、动力分析（可选任一类桥梁，如梁、拱、索桥等） ?3．桥梁结构全寿命耐久性设计的主要理论和方法及应用 ?4．钢桥的疲劳分析与试验研究及应用 ?5．新型材料在大跨桥梁中的应用 ?6．大跨桥梁检测与质量评定技术研究（可选任一类桥梁，如梁、拱、索桥等）7．大跨斜拉桥施工智能监控研究（悬臂灌注，悬臂拼装） ?8．大跨拱桥施工智能监控研究（悬臂拼装，转体施工） ?9．大跨桥梁健康监测与评估（可选任一类桥梁，如梁、拱、索桥等） ?10．钢桥合理刚度与冲击系数研究（高速铁路300km/h） ?11．局部稳定与整体稳定分析 ?12．高速铁路车桥共振的危险性分析研究（可选任一类桥梁，如梁、拱、索桥等） ?13．大跨度桥梁抗震设计减震隔震桥研究（可选任一类桥梁，如梁、拱、索桥等） ?14．斜拉桥拉索的风雨振与制减震措施研究 ?15．钢桥长效防腐涂装技术研究, ?16．大跨度桥梁深水基础工程的设计施工技术与监测分析研究 ?17. 国内外钢桥规范的对比研究（荷载与荷载谱的不同，抗弯构件，拉压构件，稳定，疲劳等； 中国，日本，美国，欧洲，俄罗斯） ?18. 自选与大跨桥相关的科研课题 ?19. 自列题目做一篇大跨桥梁的论文---与导师的研究方向相同或不同均可以。 课程报告要求: ?1、PPT文件，可报告10分钟左右，并负责研讨回答问题。 ?每人做一篇课题研究的报告，希望有一定深度；在课堂上交流！ ?2、大跨度桥梁专题研究书面报告---上交老师和学校留存记分！ ?书面打印稿格式要求（word 文档A4纸，空白左边2.5cm,上下右均为2cm；1.25倍行间距）； 字体要求: 报告大标题: 宋体2 号字 第一层次标题: 宋体小 3 号字 第二层次标题: 宋体 4 号字 第三层次标题: 宋体小4 号字 正文字体: 宋体 5 号字 标题:排序号: 1. 1.1, 1.2,… 1.1.1, 1.1.2 ,… 1) 2),…; (1),(2),.. ①,②,… 提交给老师电子版WORD和书面打印稿（书面打印稿上交学院研究生科---计入课程成绩）雷老师的电子邮箱: jqlei@https://www.360docs.net/doc/3118274567.html,, 电子版WORD 请发送这个邮箱.
大跨度桥梁结构计算书
大跨度桥梁结构计算书
大跨度桥梁结构计算书 1 结构概况 该桥为双薄壁墩刚构桥，主梁采用变高度箱梁，该桥跨径为85+130+85m。桥梁的结构形式如下： 图1.1 桥梁结构形式 2技术标准和设计参数 2.1计算依据 1、交通部《公路桥涵设计通用规范》（JTJ 021-89）； 2、交通部《公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范》（JTJ 023-85）； 3、交通部《公路桥涵设计通用规范》（JTG D60-2004）； 4、交通部《公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范》（JTG D62-2004）； 2.2设计技术条件 公路等级：公路Ⅰ级。 2.3 主要设计参数 桥梁结构所承受的荷载(或作用)包括结构自重、预应力、混凝土收缩徐变、支座强迫位移（按沉降量按1.0cm考虑）、活载、结构整体升降温和温度梯度等。上部结构设计计算取用的有关参数如下： 1、结构重力:混凝土容重取26KN/m3 2、二期恒载:包括桥面铺装、栏杆等 二期恒载的总荷载为：60.8 KN/m 3、收缩徐变影响力:按04设计规范取用，天数3650天 4、基础变位影响力:不均匀沉降按1.0cm计 5、相对湿度 70% 6、纵向预应力锚下控制应力 1395MPa 7、孔道偏差系数 0.0015 8、一端锚具回缩 0.006m 9、钢束松弛率 0.3 10、预应力孔道摩擦系数 0.17
11、施加预应力混凝土强度≥90% 12、温度荷载 整体温差+20℃、-20℃ 温度梯度：按04规范取值，即14.0℃—5℃—0℃，反温差为上述值的-0.5倍。 3 有限元模型 3.1单元和截面的建立 该桥有限元模型共106个单元，101个节点。具体模型如下图。 图3.1.1 消隐模式的全桥模型 图3.1.2 全桥模型 3.2边界条件 该桥支座采用固结形式。
115_大跨度桥梁静风稳定性分析及其在ANSYS中的实现
2006年用户年会论文 大跨度桥梁静风稳定性分析及其在ANSYS中的实现 胡晓伦 东南大学交通学院，南京 210096 [ 摘要 ] 随着桥梁跨径的日益超大化，大跨度桥梁存在静风失稳的可能。在综合考虑几何、静风荷载非线性的基础上，本文采用修正的增量与内外两重迭代方法，在ANSYS中编制了非线性静风稳 定性分析程序，实现了桥梁从稳定到失稳的全过程分析。利用该程序，研究了苏通大桥的静风 失稳形态和机理。 [ 关键词]大跨度桥梁；非线性；静风稳定性；ANSYS；二次开发；苏通大桥 Aerostatic Stability Analysis for Long-span Bridges and Implementation in ANSYS Xiaolun HU School of Transportation, Southeast University, Nanjing 210096, China [ Abstract ] Because of long-span bridges' increasing span, the aerostatic instability maybe occurs under the action of static wind loads. The paper proposes the modified increment and inner-outer iteration method, and accomplishes the full range nonlinear aerostatic instability program. Both geometric nonlinearity and wind loads are considered in this method. A program based on ANSYS is developed. Using the program, the configuration and mechanism of the Sutong Yangtze Bridge’s aerostatic instability are discussed. [ Keyword ] long-span bridge, nonlinearity, aerostatic stability, ANSYS, secondary development, Sutong Yangtze bridge. 1前言 随着桥梁跨径的日益增大，桥梁结构对风致响应变得更加敏感，存在静风失稳的可能。 1967年，日本东京大学Hirai教授就在悬索桥的全桥模型风洞试验中观察到了静力扭转发散的现象[1][2]。同济大学风洞实验室在汕头海湾二桥的风洞试验中，发现了斜拉桥由静风引起的弯扭失稳现象[1][2]。后来，Boonyapinyo、Miyata、谢旭、方明山、程进、张志田、邹小江等学者[1][2]对桥梁静风稳定性问题进行不断的探讨和改进，初步探明了失稳机理。 桥梁静风失稳是指主梁、主拱在静力风荷载作用下发生弯曲或扭转失稳的现象。随着静力风荷载的增加，主梁发生弯曲和扭转变形，一方面改变了结构刚度，另一方面改变了
大跨度桥梁习题集整理后
1.什么事缆索承重桥梁?典型的缆索承重桥型有哪些? 答：如果受拉构件——缆索是桥梁荷载的主要承担构件之一，并使桥梁跨越构件成为多点弹性支承结构而增加跨越能力，这类桥梁就称为缆索承载桥梁。缆索承载桥梁主要用于跨度在300以上的大跨度桥梁，目前典型的缆索承重桥型有悬索桥和斜拉桥。 知识点补充：桥梁跨越的主要承力结构是由抗弯刚度很小的几乎只能受拉的构件组成，具有抗弯刚度的梁被等间距或不等间距的受拉构件竖向或斜向悬吊，在桥梁结构活载作用下，成为具有多点弹性支撑的结构。这类桥梁结构中，受拉构件被称为缆索或斜拉索，支撑受拉构件的结构被称为桥塔。这类桥梁可统一称为缆索承重桥梁。 2.简述缆索材料、梁、塔和吊索的演变过程。 答：缆索材料： 梁： 塔： 吊索： 3.空中编缆技术是谁发明的？首次在哪座桥上使用？是谁将其机械化并将其发展为现代化施工技术的？ 答：空中编缆技术是由法国工程师路易斯维卡在1830年发明。 首次用于在1834年建成的位于瑞士弗里堡柴林根大桥（由约瑟夫·查理设计） 约翰·奥古斯塔斯·罗勃林将其机械化并将其发展为现代化施工技术。 4.预制平行索股架编缆技术是谁发明的？首次在那座桥上使用的？ 答：预制平行索股架编缆技术是由杰克逊·L·德基发明。 首次在1969年美国在罗德岛修建的克莱本佩尔新港大桥。 5.历史上的首座现代悬索桥结构是何年谁发明的？首座永久性铁丝缆悬索桥是哪座？何年谁发明的？ 答：历史上首座现代悬索桥结构是1801年美国修建的雅各布溪桥，由詹姆斯·芬利发明。 首座永久性铁丝缆悬索桥是由美国人乔赛亚·怀特和厄斯金修建的斯库尔基尔瀑布蜘蛛桥。 眼链杆技术是由英国工程师塞缪尔·布朗发明的。 6.简述缆索承重桥梁发展各历史时期的特点，悬索桥建设出现过几次建造高潮？各自发生的场地在哪里？简述美式悬索桥、英式悬索桥、日式悬索桥各自的特点。 答：缆索承重桥梁发展各历史时期的特点：1.中国古代缆索承载梁桥的特点是:无加劲梁，竹索、柳索或者铁链缆索上直接铺木板满足行人和马车的使用，不设桥塔而是直接锚固或者采用刚性桥塔。 2.在18世纪中叶到十九世纪中叶，缆索承载桥梁结构已经演变为现代桥梁结构，与中国古代相比：具有浅加劲或者加劲梁；缆索材料从铁链改进为眼链杆或者铁丝，眼链杆缆悬索桥技术已经由英国发展成熟；采用刚性桥塔，圬工砌体结构。在计算理论方面，知道1823年才有了无加劲梁的悬索计算理论，在1858年才有了有加劲梁的悬索桥计算理论。 3.在19世纪中叶至20世纪三十年代以前这段时间，所建桥梁以斜拉——悬索组合体系为主，通过美国工程师和学者研究，钢缆索材料、制作、架设、防护技术已经成熟；悬索桥计算理论已经发展到较精确的挠度理论；在缆索承载桥梁中，悬索桥已可以在较精确的理论和成熟的专利技术指导下进行建造。 悬索桥建设出现四次高潮，分别在美国，欧洲，日本，中国。 美式悬索桥的特点：1.主缆采用空中编缆法；2.加劲梁采用非连续体系的钢桁梁，并在塔处设吊拉支承及伸缩缝，适应双层桥面；3.桥塔采用铆接或栓接钢结构；4.吊索采用竖直4股骑跨式钢丝绳；5索夹分左右两块，在其上下采用水平高强螺栓紧固；6.鞍座采用大型铸