大跨度桥梁感想

大跨度桥梁感想
大跨度桥梁感想

桥例

(苏通长江公路大桥)

一.桥梁简介

苏通大桥位于江苏省东部的南通市和苏州市之间,起于通启高速公路的小海互通立交,终于苏嘉杭高速公路董浜互通立交。路线全长32.4公里,主要由北岸接线工程、跨江大桥工程和南岸接线工程三部分组成。是我国建桥史上工程规模最大、综合建设条件最复杂的特大型桥梁工程。

桥梁总长8206米,其中主桥采用100+100+300+1088+300+100+100(其中主桥长约1088米)=2088米的双塔双索面钢箱梁斜拉桥。

二.创四项世界之最

1.最大主跨

苏通大桥跨径为1088米,是当今世界跨径最大斜拉桥。

2.最深基础

苏通大桥主墩基础由131根长约120米、直径2.5米至2.8米的群桩组成,承台长114米、宽48米,是在40米水深以下厚达300米的软土地基上建起来的,是世界上规模最大、入土最深的群桩基础。

3.最高桥塔

原先世界上已建成最高桥塔为日本明石海峡大桥297米的桥塔,苏通大桥采用高300.4米的混凝土塔,为世界最高桥塔。

4.最长拉索

苏通大桥最长拉索长达577米,比日本多多罗大桥斜拉索长100米,为世界上最长的斜拉索。

三.工程中的十大关键技术

1.主桥结构体系研究

桥梁对静、动力反应敏感,为改善结构性能,需对桥梁结构体系进行研究设计采用阻尼装置,设计要求高、参数复杂,国内没有类似工程经验;

2.抗风性能研究

风荷载是桥梁的控制荷载之一,对结构设计影响大桥梁风致振动是桥梁设计必须解决好的关键问题,必须采用风洞试验对风动力参数及结构抗风性能进行研究为保证桥梁安全,需采取必要的减振措施;

3.抗震性能研究

松、软地层条件设计地震动参数的确定困难而复杂,桥梁结构特性对地震动力反应敏感,设计难度大国内抗震计算方法、软件难以适用必须采取减、隔震或消能措施;

4.防船撞系统研究

船撞力大,船撞对结构受力影响明显需采用主动、被动防撞相结合的方法主动防撞是利用南通现有的VTS系统对江面航行船舶进行实时跟踪监控被动防撞是充分考虑到船撞力对结构的影响,确保受力安全;

5.超大群桩基础设计与施工

基础位于软弱土层中,承受的静、动力荷载大,桩基数量多,结构受力传力机理复杂,群桩效应突出,国内外规范难以涵盖大规模水上施工技术指标严,工艺要求高超大规模钢吊箱水上拼装与沉放风险高,难度大大体积混凝土承台施工技术要求高、工艺复杂;

6.冲刷防护设计与施工

桥墩局部冲刷深度大、冲坑形态复杂,为保证施工期及运营期结构安全,需对河床进行永久冲刷防护,国内外缺乏相关理论与经验防护工程规模大,现场条件复杂,施工难度极大;

7.超高钢混桥塔设计与施工

索塔抗风与静力稳定性问题突出,钢混结构受力机理复杂,设计难度大风和温度对施工的影响十分突出,国内外尚无经验可循如何保证桥塔上部钢混结构施工精度、提高施工质量、确保结构耐久性具有很大挑战性;

8.超长斜拉索减振技术

斜拉索风雨激振理论原因不清,设计考虑困难,斜拉索减振与抑振措施须经实验研究确定

9.主梁架设技术

块件数量多、重量大,斜拉索长,施工架设难度大;悬臂长度大、施工周期长,抗风安全突出;结构柔,施工技术要求高,施工控制困难;

10.施工控制技术

施工控制是保证斜拉桥成桥线形和结构内力的重要途径;非线性、温度等对超千米跨径斜拉桥的影响突出,现有理论、分析手段难以全面考虑大跨径斜拉桥施工过程复杂、体系转换多,技术、材料、外界环境及施工工艺影响大,施工控制技术难度大。

四.结构特点

1.主塔

索塔全高300.4 m,其中上塔柱高91.4 m,中塔柱高155.8 m,下塔柱高53.2 m,塔底面塔肢中心间距62.0 m,塔柱采用变截面空心箱形断面,塔柱底部设实心段。索塔在64.3 m处设置横梁,采用箱形变高结构。索塔锚固区采用钢混结构,钢锚箱共30节,总高度73.6 m,自上而下分为A,B,C三种类型,其中A类和c类钢锚箱各一节,B类钢锚箱28节,标准节段高2.3—2.9 m,底节钢锚箱高3.6 m。钢锚箱端部承压板与混凝土塔壁相连,表面焊有剪力钉,剪力钉埋入混凝土塔壁;底节钢锚箱与混凝土塔柱连接,用以传递斜拉索竖向分力。

索塔采用液压爬模进行施工(底部实心段采用支架滑模施工),共分为68个施工节段,标准节段高4.5 m。索塔横梁采用支架现浇,与塔柱异步施工。钢锚箱采用工厂制作、预拼,现场安装、栓接的施工方法。在中下塔柱,每隔一定高度设置水平支撑,施加主动顶撑力,以消除由于塔柱倾斜产生的变形和应力。

2.主塔基础

南、北主塔基础均采用131 根D2.8m/D2.5m 变直径钻孔灌注桩基础(钢护筒内径 2.8m),梅花形布置。桩长分别为北侧基础117m 和北侧基础114m。承台为哑铃型,在每个塔柱下承台平面尺寸为50.55×48.1m,其厚度由边缘的5m 变化到最厚处的13.324m,其顶部与塔柱的接触面垂

直于索塔塔柱的中心线。两承台之间采用12.65×27.1m系梁相连,系梁的厚度为6m。钢护筒壁厚不小于25mm,钢护筒底部标高分别为北侧基础-62.2m和南侧基础-56.1m。

3.斜拉索

采用1770MPa平行钢丝斜拉索,最大规格为PES7-313,单根最大重量为59t。斜拉索在钢箱梁上锚固点的标准间距为1600cm,边跨尾索区为1200cm;在塔上锚固点间距为230~270cm。斜拉索设计寿命为50年,并考虑其可更换性。

斜拉索减振措施的目标是将拉索的最大侧向振幅控制在其长度的1/1700以内,根据对拉索减振的有关专题研究结论,苏通大桥采用阻尼器、气动措施并用的减振方案。

4.主梁

主梁采用单箱单室直腹板混凝土结构;箱梁顶宽1640cm,底宽750cm;根部梁高1500cm,高跨比为1/17..9,跨中梁高450cm,高跨比为1/60,梁高按1.6次抛物线变化;箱内顶板最小厚度为32cm,腹板厚度采用70cm、60cm、50cm、45cm四级变化,底板厚度由170~32cm渐变。

为保证腹板竖向预应力的可靠性,设计时用进口精轧螺纹粗钢筋及相应的预应力锚固体系。

5.辅助墩和过渡墩

南、北近塔辅助墩基础均采用36 根D2.8/D2.5m变直径钻孔灌注桩基础(钢护筒内径 2.8m),行列式布置。桩长分别为北侧基础105m 和南侧基础108m。承台平面尺寸52×32.5m,带有8×8m 的倒角,厚度由边缘的4m 变化到最厚处的10.3m。承台整体呈棱台状。钢护筒壁厚不小于25mm,钢护筒底部标高分别为北侧基础-46m和南侧基础-37.3m。

南、北远塔辅助墩基础均采用19 根 2.8m/2.5m 变直径钻孔灌注桩基础(钢护筒内径 2.8m),梅花形布置。桩长分别为北侧114m,南侧116m。承台平面尺寸均为43.2×19.3m,带有5×5m的倒角,厚度由边缘的4m 变化到最厚处的8.3m。钢护筒壁厚均不得小于25mm。钢护筒底面标高分别为-41.2m,-40.4m。

南、北过渡墩均采用19 根 2.8m/2.5m 变直径钻孔灌注桩基础,梅花形布置。桩长分别为108m,114m。承台平面形状与远塔辅助墩相同。钢护筒壁厚均不得小于25mm。钢护筒底面标高分别为-37.7m,-32.4m。

感想

随着科技的进步,人类社会发展的需要,建设了很多大跨度的梁桥、拱桥、斜拉桥和悬索桥等等。在过去的10年中,我国的大跨度桥梁也蓬勃发展,修建了一大批结构新颖,技术复杂,设计和施工难度大的大跨度桥梁。

在这些桥梁中,发展最快,技术最成熟的当属斜拉桥了。由于有着很大的跨越能力,较好的稳定性(刚度比较大),还有其优美的外形,所以被广泛采用。而我国已成为世界上拥有斜拉桥最多的国家,在世界10大著名的斜拉桥排名榜上,中国的就占了8座,其中以主跨1088m的苏通长江公路大桥为之最,居于世界斜拉桥之首。

虽然斜拉桥有众多的优势,但是其缺点还是很存在的。首先就是其稳定性,与悬索桥相比,其稳定性较好,但是与梁桥和拱桥相比,还是差很多,尤其是在沿海风力较大的地区,其抗风性仍是一个重要的问题。其次就是其昂贵的造价,与梁桥相比,其造价要高出好几倍。还有就是其后期的维护,就单单换索一项,费用就极其昂贵。

然而就是因为这些问题的存在,我们这些人才有用武之地,科学就是在不断解决问题中进步。通过对《大跨度桥梁》这门课程的学习,初步了解了各种大跨度桥梁的发展状况,结构特点,以及存在的问题和发展前景。使我们清楚当前国内和国外桥梁的差距,看清自己肩上的重任,努力使我国从一个桥梁大国向桥梁强国转变。

在大学里,我们接触到的专业知识可以说只是些皮毛而已,距离真正的实际操作还差很远,虽然有各种各样的实习,然而我们大多数时间都是在观看,实际操作并不多,没有实际操作,就不能清楚工程中各个环节的关键所在,也不能清楚的了解其中存在的问题。即使大学毕业后就去参加工作的,我们也是从最基本的学起,到慢慢掌握这些东西,可是等到那时,随着年龄的增长,我们求学欲望的下降,要想有创新,要想为桥梁工程有突破性的进展,似乎可能性不大。所以我选择了继续求学,不为其他的,就想趁着现在还年轻,还有求学的欲望,想为桥梁的发展和创新做出自己的贡献。我考研选择的方向就是现代桥梁设计和计算理论,研究大跨度桥梁存在的问题,希望能在发展轻质高强材料的前提下,改革施工工艺,降低施工造价,同时也希望在大跨度桥梁抗风抗震方面有所创新。

在目前我国处于桥梁大国而非桥梁强国的这个背景下,我相信,本着我们民族好学的精神,勇敢的探索精神,一定能使我们的桥梁工程有跨越式的创新,是我变为真正的桥梁强国。

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。

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

中国大跨度桥梁现状

桥梁建设的回顾和展望 改革开放以来,我国社会主义现代化建设和各项事业取得了世人瞩目的成就,公路交通的大发展和西部地区的大开发为公路桥梁建设带来了良好的机遇。十年来,我国大跨径桥梁的建设进入了一个最辉煌的时期,在中华大地上建设了一大批结构新颖、技术复杂、设计和施工难度大、现代化品位和科技含量高的大跨径斜拉桥、悬索桥、拱桥、PC连续刚构桥,积累了丰富的桥梁设计和施工经验,我国公路桥梁建设水平已跻身于国际先进行列。现综述大跨径桥梁建设和发展情况。 斜拉桥 斜拉桥作为一种拉索体系,比梁式桥有更大的跨越能力。由于拉索的自锚特性而不需要悬索桥那样巨大锚碇,加之斜拉桥有良好的力学性能和经济指标,已成为大跨度桥梁最主要桥型,在跨径200~800m的范围内占据着优势,在跨径800~1100m特大跨径桥梁角逐竞争中,斜拉桥将扮演重要角色。 斜拉桥由索塔、主梁、斜拉索组成,选择不同的结构外形和材料可以组合成多彩多姿、新颖别致的各种形式。索塔型式有A型、倒Y型、H型、独柱,材料有钢、混凝土的。主梁有混凝土梁、钢箱梁、结合梁、混合式梁。斜拉索布置有单索面、平行双索面、斜索面,拉索材料有热挤PE防护平行钢丝索、PE 外套防护钢绞线索。 现代斜拉桥可以追溯到1956年瑞典建成的主跨 182.6米斯特伦松德桥。历经半个世纪,斜拉桥技术得到空前发展,世界已建成主跨200米以上的斜拉桥有200余座,其中跨径大于400m有40余座。尤其20世纪90年代以后在世界上建成的著名的斜拉桥有法国诺曼底斜拉桥(主跨856米),南京长江二桥钢箱梁斜拉桥(主跨628米)、福建青州闽江结合梁斜拉桥(主跨605米)、挪威斯卡恩圣特混凝土梁斜拉桥(主跨530米),1999年日本建成的世界最大跨度多多罗大桥(主跨890米),是斜拉桥跨径的一个重大突破,是世界斜拉桥建设史上的一个里程碑。(表一) 表一:

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。

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?

我国大跨桥梁现状及发展趋势

我国大跨桥梁现状及发展趋势 改革开放以来,我国公路建设事业迅猛发展,作为公路建设重要组成部分的桥梁建设也得到了相应发展,特别是近十年来,我国大跨径桥梁的建设进入了一个最辉煌的时期,一大批结构新颖、技术复杂、设计和施工难度大和科技含量高的大跨径桥梁相继建成,标志着我国的公路桥梁建设水平已跻身于国际先进行列。近几年建成的特大桥梁,不少在世界桥梁科技进步中具有显著地位。诸如正在建设的重庆朝天门大桥是世界最大跨度钢拱桥,并创造了该类型桥梁十余项世界第一;苏通大桥以主跨1088m为世界第一跨度斜拉桥,同时成为世界上连续长度最大的双塔斜拉桥;润扬长江公路大桥南汊悬索桥,以1490m跨度为世界第三大悬索桥;刚通车的杭州湾跨海大桥为世界第一长跨海大桥;万县长江大桥为目前世界上跨度最大的混凝土拱桥;此外江阴长江公路大桥、香港青马大桥,其跨度分别在悬索桥中居世界第四位和第五位;南京长江二桥、白沙洲长江大桥、荆沙长江大桥、鄂黄长江大桥、大佛寺长江大桥、李家沱长江大桥等特大桥的跨度名列预应力混凝土斜拉桥世界前十位。 一座座桥,实现了天堑的跨越,缩短了时间与空间的距离,美化了秀美山川,为我国疆域的沟通和经济的腾飞起着了重要的作用。 随着科技的发展,新材料的开发和应用,在桥梁设计阶段采用高度发展的计算机辅助手段,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。目前,我国桥梁建设正在与国际接轨,开始向大跨、新型、轻质和美观方向发展。 (1)跨径不断增大 目前,世界上钢梁、钢拱的最大跨径已超过500m,钢斜拉桥为890m,而钢悬索桥达1990m。随着跨江跨海的需要,钢斜拉桥的跨径已经突破1000m,钢悬索桥将超过3000m。至于混凝土桥,梁桥的最大跨径为300m,拱桥已达420m,斜拉桥为530m。 (2)桥型不断丰富 本世纪50~60年代,桥梁技术经历了一次飞跃:混凝土梁桥悬臂平衡施工法、顶推法和拱桥无支架方法的出现,极大地提高了混凝土桥梁的竞争能力;斜

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/82832519.html,, 电子版WORD 请发送这个邮箱.

大跨度桥梁设计复习题答案讲解

《大跨度桥梁设计》复习题 1.拱桥的受力特点? 拱桥按照是否对墩台产生水平推力,可分为有推力拱桥和无推力拱桥,有推力拱桥的主要承重构件是主拱肋(圈),受压为主;无推力拱桥也成为系杆拱桥,是梁—拱组合体系桥,其主要承重构件是拱肋与系杆,拱肋受压,系杆受压。拱脚处有水平推力,从而使拱主要受压,与梁桥比使拱内弯矩分布大为改变(减小)。 2.中承式拱桥的行车道位于拱肋的中部,桥面系(行车道、人行道、栏杆等)一部分用吊杆悬挂在拱肋下,一部分用钢架立柱支承在拱肋上。 3.简支梁和连续梁桥可自由收缩,收缩使结构只发生变形,但不产生内力;固定梁、连续刚构桥等超静定结构,混凝土收缩产生变形和内力。 4.大跨径混凝土连续梁桥采用悬臂施工法施工的过程中,墩梁临时固结,主梁从墩顶向两边同时对称分段浇筑或拼装,直至合龙;合龙之前,结构受力呈T构状态,属静定结构,梁的受力与悬臂梁相同。 5.大跨径桥梁按结构体系分类? 梁桥、拱桥、悬索桥、斜拉桥、及其他组合体系桥。 6.公路桥梁的车道荷载由哪两种荷载组成,当计算剪力效应时,集中荷载标准值应乘以什么系数? 车道荷载由均布荷载和集中荷载组成。 公路1级车道荷载的均布荷载标准值为q=10.5KN/m,集中荷载标准值为P kk按以下规定选取:桥涵计算跨径≤5m时,P=180 KN;桥涵计算跨径≥50m时,P=360 KN;桥涵计算跨径介kk于上述跨径之间时,采用直线内插法求得:P=(4l+160)KN。计算剪力效应时,上述集中荷载标准值应乘以k系数1.2. 公路2级车道荷载的均布荷载标准值q,集中荷载标准值P,为公路1级车道荷载的0.75倍。kk 车道荷载的均布荷载标准值应满布于使结构产生最不利荷载效应的同号影响线上,集中荷载标准值只有一个,作用于相应影响线的峰值处。 7.连续梁桥施工方法主要分为两大类:整体施工法和分段施工法。中小跨度桥梁施工方法主要采用整体施工法,包括满堂支架法、预制拼装法;大跨度桥梁主要采用分段施工法,包括悬臂施工法、逐跨施工法、顶推施工法、 转体施工法。桥梁分段施工有三种基本形式:纵向分段、横向分段(又称装配式桥梁施工,主要用于中小跨径桥)、竖向分层施工(用于组合桥梁施工,也用于大跨拱桥主拱肋的现浇或安装)。 8.悬浮体系斜拉桥的特点? 塔墩固结,塔梁分离,主梁除两端支承于桥台处,全部用斜拉索吊起,其结构形式相当于在单跨

大型桥梁及施工外文翻译--大跨度桥梁

Large Span Bridge 1.Suspension Bridge The suspension bridge is currently the only solution in excess of 600 m, and is regarded as competitive for down to 300. The world’s longest bridge at present is the Verrazano Narrows bridge in New York. Another modern example is the Severn Bridge in England. The components of a suspension bridge are: (a) flexible cables, (b) towers, (c) anchorages, (d) suspenders, (e) deck and ,(f) stiffening trusses. The cable normally consists of parallel wires of high tensile steel individually spun at site and bound into one unit .Each wire is galvanized and the cable is cover with a protective coating. The wire for the cable should be cold-drawn and not of the heat-treated variety. Special attention should be paid to aesthetics in the design of the rowers. The tower is high and is flexible enough to permit their analysis as hinged at both ends. The cable is anchored securely anchored to very solid anchorage blocks at both ends. The suspenders transfer the load form the deck to the cable. They are made up of high tensile wires and are normally vertical. The deck is usually orthotropic with stiffened steel plate, ribs or troughs,floor beam, etc. Stiffening trusses, pinned at the towers, are providing. The stiffening system serves to control aerodynamic movements and to limit the local angle changes in the deck. If the stiffening system is inadequate, torsional oscillations due to wind might result in the collapse of the structure, as illustrated in the tragic failure in 1940 of the first Tacoma Narrows Bridge. The side span to main span ratio varies from 0.17 to 0.50 .The span to depth ratio for the stiffening truss in existing bridge lies between 85 and 100 for spans up to 1,000m and rises rather steeply to 177. The ratio of span to width of deck for existing bridges ranges from 20 to 56. The aerodynamic stability will have be to be investigated thoroughly by detailed analysis as well as wind tunnel tests on models. 2.The cable-stayed bridge During the past decade cable-stayed bridges have found wide application, s\especially in Western Europe, and to a lesser extent in other parts of the world. The renewal of the cable-stayed system in modern bridge engineering was due to the tendency of bridge engineering in Europe, primarily Germany, to obtain optimum structural performance from material which was in short supply-during the post-war years. Cable-stayed bridges are constructed along a structural system which comprises an

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。

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

大跨度桥梁作业2

一、简述桥梁的分类及主要特点 按用途分类:公路桥、城市桥、铁路桥、公铁两用桥、人行桥、管道桥、机场跑道桥等; 按材料分类:木桥、石桥、混凝土桥、钢桥、组合桥与复合桥、圬工桥等; 按跨径分类:特大桥、大桥、中桥、小桥、涵洞; 按平面形状分类:正桥、斜桥、曲线桥; 按结构类型分类:梁桥、拱桥、悬索桥、斜拉桥、刚构桥等。 1、梁桥 在竖向荷载作用下无水平反力,以受弯为主; 梁内产生的弯矩最大,需要抗弯能力强的材料来建造; 简支桥梁结构简单,施工方便,对地基承载力要求也不高,适用跨径在50m以下; 跨径较大时可修建悬臂式获连续式梁桥。 2、拱桥 跨越能力较大,外形美观; 在竖向荷载作用下,墩台将承受水平推力; 与同跨径梁相比,拱的弯矩和挠度小得多; 可用抗压能力强的圬工材料和钢筋混凝土等来建造。 3、刚构桥 主要承重结构是梁和柱整体结合在一起的刚架结构,梁和柱的连接处具有很大刚性; 受力特点介于梁与拱之间,竖向作用下,梁部主要受弯,柱脚处也有水平反力; 跨中正弯矩小于梁桥,跨中建筑高度可较小。 4、斜拉桥 由承压的塔、受拉的索与受压弯的梁体组合而成; 主梁截面较小,跨越能力大; 刚度大,抗风能力较好; 自锚体系,在大跨径桥梁中造价较低; 可用悬臂施工工艺,施工不妨碍通航。 5、悬索桥 由桥塔、锚碇、缆索、吊杆、加劲梁及索鞍等主要部分组成; 主缆具有非常合理的受力形式,截面设计容易; 结构自重较轻,能以较小的建筑高度跨越特大跨度,经济跨径在500m以上; 桥塔承受缆索传来的各种荷载及梁支承在塔身上的反力,并将其传递到下部墩及基础; 悬索为柔性结构,刚度小,易产生较大的挠曲变形; 在风荷载等动荷载作用下易产生振动。 二、悬索桥、斜拉桥、大跨度拱桥的组成构件有哪些?三种桥的受力特点如何? 有何本质区别? 1、组成构件 悬索桥:主缆、加劲梁、塔柱、吊杆、锚碇、索鞍等; 斜拉桥:主梁、索塔、斜拉索; 大跨拱桥:主拱圈、拱座、墩台、拱上建筑。

大跨度桥梁

《大跨度桥梁》复习思考题 一、解释概念 1. 组合梁斜拉桥; 2. 混合梁斜拉桥; 3. 漂浮体系; 4. 平行钢丝索; 5. 成桥预拱度 6. 猫道; 7. 双链式悬索桥; 8. 垂跨比; 9. 索的重力刚度;10. 斜拉桥合理成桥状态11. 合理施工状态;12. 结构失稳;13. 斜拉索涡激共振;14. 斜拉索风雨振; 15. 斜拉索参数共振;16. 矮塔斜拉桥。 二、填空题 1. 已建成大跨度悬索桥垂跨比大致在范围。 2. 主缆拉力最大处一般在。 3. 锚碇形式有和两种。 4. 主缆常规防护方法主要采用。 5. 锚碇前面锚固法的锚固系统主要有和系统。 6. 按作用不同,索鞍可分为、和三种常见形式。 7. 按不同制作方式,主索鞍分为、、和四种。 8. 吊索与主缆的连接可采用和两种形式。 9. 索塔的作用是锚固或支承,并将传递给下部结构。 10. 索塔的支承体系包括,,和。 11. 根据航空管理要求,飞行区内高度超过米的建筑物应设置不中断照明的。 12. 斜拉桥结构分析中的非线性包括和。 13. 从试验得知,小于度的扭角可以使钢丝的弹性模量和疲劳性能不受折减。 14. 试制的索股应进行如下试验:、、。 15. 主缆的成形方法有和两种。 16. 大跨度悬索桥先导索施工方法一般有、、及 等方法。 17. 隧道式锚碇在隧道开挖时,宜用开挖,锚洞支护施工应遵循 的原则。 18. 混凝土桥塔的施工方法一般可选择、和等。 19. 猫道设计线形应与线形保持一致。 20. 通常通过或措施来提高猫道抗风稳定性。 三、论述题 1. 论述斜拉桥结构受力特点。 2. 斜拉桥在边跨增设辅助墩的优点是什么? 3. 斜拉索与混凝土梁的锚固形式有哪几种? 4. 斜拉桥钢索塔与混凝土索塔相比总体来说有哪些特点? 5. 斜拉桥的设计步骤。 6. 增大悬索桥主缆重力刚度的措施。 7. 斜拉桥静力分析的基本过程的步骤。 8. 斜拉桥中的几何非线性包括哪些方面。 9. 自锚式悬索桥的结构受力特点是什么?它有哪些优点?

大跨度桥梁的施工工艺

大跨度桥梁的施工工艺 摘要:大跨度桥梁的施工主要包括基础工程、索塔工程和上部结构工程施工三个方面。各个方面有着自己不同的施工特点,针对不同的施工特点和所处的不同环境应该选择合理的施工技术和方法。大跨度桥梁的施工技术是桥梁技术中的重要内容,要建造超大型桥梁,首先必须有较好的施工工艺,大跨度桥梁结构的施工工艺研究是一门迅速发展的学科,它对保证桥梁结构建设的顺利完成具有特别重要的意义。斜拉桥、悬索桥和拱桥等几种结构跨度较大桥梁的主要施工工艺的重点和难点在本文中进行了比较详细的介绍。 关键词: 大跨度桥梁;施工技术;结构 1 引言 近年来,随着我国经济的发展,在大江大河流域及沿海地区深水、特殊地质条件下不断兴建超大、超长结构的悬索桥、斜拉桥及拱桥,其建设规模国内空前,基础庞大、塔柱高耸、跨度超长。大跨度桥梁施工主要包括基础工程、索塔工程和上部结构工程施工三个方面。 其中,基础工程主要有深水高桩承台基础、沉井基础、地下连续墙基础,其主要代表工程有苏通大桥和润扬大桥深水承台基础、江阴长江大桥北锚陆上沉井基础和泰州大桥中塔柱水中沉井基础,润扬大桥北锚矩形地下连续墙基础和武汉阳逻长江公路大桥南锚圆形地下连续墙基础。索塔工程主要有混凝土塔和钢塔结构,其主要代表工程有苏通大桥的高塔施工和南京三桥钢塔安装。上部结构工程主要有大跨径斜拉桥、悬索桥和拱桥施工等,其主要代表工程有苏通大桥的大跨径主梁架设、超长斜拉索张挂,贵州坝陵河大桥桁架梁架设和江苏泰州长江公路大桥主梁安装,重庆朝天门大桥超大跨桁架拱架设等。 2基础施工 2.1深水高桩承台基础施工 深水高桩承台基础施工时有以下特点: (1)处于深厚覆盖层,水深、流急、流态紊乱,钻孔平台及钻孔桩施工难度大。 (2)承台结构尺寸较大,无论是采用钢吊箱还是钢套箱结构,其规模尺寸庞大,设计、 制作和安装难度均较大。 (3)钻孔桩密集、桩间间距小,钻孔垂直度要求高,穿越易坍孔土层以及溶洞等特殊地 层,对护壁泥浆要求高,要求成孔速度快。 基于上述特点,采取的施工技术为: (1)深水急流中大型钻孔平台设计施工技术。 水流复杂时,船定位困难;平台钢管桩刚度小,悬臂较长,水动力作用下产生涡振、易断裂。因此,采用直接利用钢护筒作为平台的支承结构的方案,研制大刚度悬臂式钢护筒导向装置,提高护筒沉放精度和速度。

大跨度桥梁感想

桥例 (苏通长江公路大桥) 一.桥梁简介 苏通大桥位于江苏省东部的南通市和苏州市之间,起于通启高速公路的小海互通立交,终于苏嘉杭高速公路董浜互通立交。路线全长32.4公里, 主要由北岸接线工程、跨江大桥工程和南岸接线工程三部分组成。是我国建桥史上工程规模最大、综合建设条件最复杂的特大型桥梁工程。 桥梁总长8206米,其中主桥采用100+100+300+1088+300+100+100 (其中主桥长约1088米)=2088米的双塔双索面钢箱梁斜拉桥。 二.创四项世界之最 1. 最大主跨 苏通大桥跨径为1088米,是当今世界跨径最大斜拉桥 2. 最深基础 苏通大桥主墩基础由131根长约120米、直径2.5米至2.8米的群桩组成,承台长114米、宽48米,是在40米水深以下厚达300米的软土地基上建起来的,是世界上规模最大、入土最深的群桩基础。 3. 最咼桥塔

原先世界上已 建成最高桥塔为日本明石海峡大桥 297米的桥塔,苏 通大桥采用 高300.4米的混凝土塔,为世界最 高桥塔。 4. 最长拉索 苏通大桥最长 拉索长达577米,比日本多多罗大桥斜拉 索长100米, 为世界上最长的斜拉索。 1. 主桥结构体系研究 桥梁对静、动力反应敏感,为改善结构性 能,需对桥梁结构体系进行 研究 设计采用阻尼装置, 设计要求高、参数复杂,国内没有类似工程经验 ; 2. 抗风性能研究 风性能进行研 究为保证桥梁安全,需采取必要 的减振措施; 3. 抗震性能研究 松、软地层条件设计地震动参数的确定困 地震动力反应 敏感,设计难度大国内抗震计算 取减、隔震或 消能措施; 4. 防船撞系统研究 船撞力大,船撞对结构受力影响明显需采 方法主动防撞是利用南通现有的 VTS 系统对江 控被动防撞 是充分考虑到船撞力对结构的影响 5. 超大群桩基础设计与施工 基础位于软弱土层中,承受的静、动力荷 力传力机理复 杂,群桩效应突出,国内外规范 术指标严,工 艺要求高超大规模钢吊箱水上拼 体积混凝土承 台施工技术要求高、工艺复杂; 6. 冲刷防护设计与施工 桥墩局部冲刷深度大、冲坑形态复杂,为 保证施工期及运营期结构安 全,需对河床 进行永久冲刷防护,国内外缺乏 相关理论与经验防护工程规 模大,现场条 件复杂,施工难度极大; 7. 超高钢混桥塔设计与施工 .工程中的十大关键技术 风荷载是桥梁的控制荷载之一,对结构设 计影响大桥梁风致振动是桥 梁设计必须解 决好的关键问题,必须采用风洞 试验对风动力参数及结构抗 难而复杂,桥梁结构特性对 方法、软件难以适用必须采 用主动、被动防撞相结合的 面航行船舶进行实时跟踪监 ,确保受力安全; 载大,桩基数量多,结构受 难以涵盖大规模水上施工技 装与沉放风险高,难度大大

相关文档
最新文档