厦漳大桥索梁锚固结构疲劳试验研究
厦漳大桥北汊斜拉桥成桥荷载试验研究

Hz以内,频率很低,结构为柔性体系;实测频率均
大于相应理论计算频率。
由表6数据可以看出,斜拉索索力增量校验系 数为0.31~0.93,均小于1,说明索力增量实测值小 于理论计算值。 4动载试验结果与分析
4.1
图5
X z
主粱竖弯理论频率与振型(频率0.196 Hz)
Y z
自振特性测试结果与分析 自振特性测试采用中国国家地震局工程力学研
[1] 重庆交通科研设计院.JTG/T D65一01—2007公路斜 拉桥设计细则[s].北京:人民交通出版社,2007. [2] 中交公路规划设计院.jrI.G D62--2004公路桥涵设计 通用规范[S].北京:人民交通出版社,2004. [3]招商局重庆交通科研设计院有限公司.福建省厦漳跨 海大桥北汉主桥成桥荷载试验检查报告[R].重庆:招 商局重庆交通科研设计院有限公司,2013. [4]严国敏.现代斜拉桥[M].成都:西南交通大学出版社,
厦漳跨海大桥北汊主桥位于福建省厦门市,为 主跨780 m的5跨连续半漂浮体系双塔双索面斜拉 桥…,其跨径布置为95
m=l 430 m+230 m+780 m+230 m+95
m。索塔采用钻石形,包括上塔柱、中塔
柱、下塔柱、下横梁。塔柱采用空心箱型断面,C50 混凝土浇筑。主梁采用扁平流线型钢箱梁,其含风
在0.002
0.001 5~0.110 0.097 6~0.113
9之间;K2截面冲击系数
0~
6~0.093
6之间;K5截面冲击系数在
7之间;D4截面冲击系数在0.002
6—0.078
4之间。在2车以不同车速单幅跑车时,北汊
6之间;
8—0.099
主桥D5截面冲击系数在0.010 D9截面冲击系数在0.020
厦漳大桥(南汊)锚拉板焊接残余应力有限元分析

( 1 . 长 安 大 学 公 路 学 院 长安 7 1 0 0 6 4 ; 2 . 中铁 大 桥 局 集 团武 汉 桥 梁 科 学 研 究 院有 限公 司 武 汉 3 . 湖 北 工 业 大 学 武 汉 4 3 0 0 6 8 ; 4 . 中交 第 二 航 务 工 程 勘察 设 计 院 有 限 公 司 武 汉 4 3 0 0 3 4 ; 4 3 0 0 7 1 )
2
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图1 1 P a t h 2上 各 点 应 力 时 程 曲 线
嚣
一
T EM P 2 TE MP 3 TEM P 4 TEM p 5 TEM P 6 TEM P 7
个点 的应力 及 温度 时程 曲线 , 可 以看 到 随 着 焊道 的推 移 , 各点 的应 力 和温 度此起 彼伏 , 最 后都 趋 于
一
时间/ s
个 稳 定值 , 端 部 的残 余 应 力 比较 大 。由 于施 焊
图1 3 P a t M 上 各 点 温 度 时 程 曲线
摘 要
为 了 得 到 焊 接 残 余 应 力 的分 布 , 确保结构安全 , 对厦 漳大桥( 南汉 ) 锚拉板 P 3 焊 缝 焊 接 残
余应力进行研究 , 应 用 三 维 有 限元 分 析 方 法 及 高 斯 热 源 函数 , 结 合 单 元 生 死 技 术 模 拟 焊 道 焊 接 过 程, 分 析 焊 接 过 程 中的 温 度 分 布 和 应 力 分 布 , 以 及 冷 却 后 的残 余 应 力 。 关 键 词 残 余 应 力 有 限元 分 析 高 斯 热 源 单 元 生 死
厦漳跨海大桥南汊主桥索塔钢锚梁安装施工及测量控制

厦漳跨海大桥南汊主桥索塔钢锚梁安装施工及测量控制一、施工概况厦漳跨海大桥是中国东南沿海沿线重要的大桥工程,其中南汊主桥是该跨海大桥的重要组成部分。
南汊主桥采用了钢桁梁悬索结构,是一座全球领先的大跨度跨海大桥。
索塔作为悬索结构的关键支撑点,其钢锚梁的安装施工及控制测量工作至关重要。
索塔钢锚梁的安装将由专业的钢结构施工队伍进行,施工过程中将严格按照设计图纸和施工方案进行操作,保障施工质量和安全。
为了保证钢锚梁的准确安装,需要进行全程的测量控制工作,确保各项数据符合设计要求。
二、安装施工流程1. 钢锚梁配重安装:在进行钢锚梁的配重安装前,需要对工作现场进行检查,确保安装条件符合要求,并采取必要的安全措施。
然后进行起吊装置的搭设和钢锚梁配重吊装,将配重临时固定在索塔上。
2. 钢锚梁吊装:在配重安装完毕后,进行钢锚梁的吊装作业。
通过专业吊装设备将钢锚梁吊装至指定位置,并进行临时支撑和固定。
3. 钢锚梁定位:吊装完成后,通过测量控制工作对钢锚梁的位置进行精确定位,确保其符合设计要求。
4. 钢锚梁焊接:最终,对钢锚梁进行焊接作业,确保其牢固连接并符合安全要求。
三、测量控制工作1.测量前准备:在进行钢锚梁的吊装前,需要对测量仪器进行校准和检查,确保其精确度和稳定性。
对测量控制人员进行培训,确保其掌握测量仪器的使用方法。
2.测量过程:在钢锚梁吊装过程中,需要对各个关键位置进行实时监测和测量,包括吊点位置、配重位置、钢锚梁位置等。
通过测量数据的及时反馈,对施工过程进行监控和控制。
3.数据处理:测量数据将通过专业软件进行处理,将测量结果与设计要求进行对比分析,核实钢锚梁的安装情况,确保其符合设计和安全要求。
4.质量检验:在钢锚梁安装完成后,对测量数据进行质量检验,确保测量结果的准确性和可靠性。
四、安全保障1.施工方案:施工方案需根据实际情况进行调整和完善,确保施工过程中的操作安全和施工质量。
2.现场监测:对施工现场进行实时监测,及时发现和解决安全隐患。
桥梁疲劳性能检测方案应变测试技术探索

桥梁疲劳性能检测方案应变测试技术探索桥梁作为交通基础设施的重要组成部分,承担着连接道路、铁路和水路的重要任务。
然而,由于长期受到交通荷载和自然力的作用,桥梁存在着疲劳性能的问题。
为了保障桥梁的结构安全和可持续运营,我们需要采用有效的检测方案来评估和监控桥梁的疲劳性能。
本文将探讨应变测试技术在桥梁疲劳性能检测中的应用。
一、背景介绍桥梁疲劳是指桥梁在长期交通荷载和自然力的作用下,结构逐渐发生累积的损伤和变形。
这种疲劳累积可能最终导致桥梁的破坏和失效。
因此,桥梁疲劳性能的检测十分关键,可以帮助我们及早发现和修复存在问题的桥梁,确保公共交通的运行安全。
二、应变测试技术介绍应变测试技术是一种常用的结构性能检测方法,通过测量桥梁结构在受力过程中产生的应变变化,来评估桥梁的疲劳性能。
应变测试技术可以实时监测桥梁结构的变形情况,提供准确的数据支持,帮助我们分析桥梁的使用寿命和疲劳损伤情况。
三、应变测试技术在桥梁疲劳性能检测中的应用1. 应变计安装应变计是应变测试技术的重要设备之一,用于测量桥梁结构在受力过程中产生的应变。
在桥梁疲劳性能检测中,我们需要在关键位置安装应变计,以获取准确的应变数据。
应变计的安装位置应根据桥梁的结构特点和荷载分布来确定,从而实现全面而准确的测试。
2. 数据采集与分析通过应变计获取的数据需要进行采集和分析,以获得对桥梁疲劳性能的深入了解。
数据采集系统可以实现对应变计的实时监测和数据存储,方便后续分析。
而数据分析则可以借助计算机软件进行,通过处理大量数据和应变曲线的绘制,我们可以更好地评估桥梁的疲劳性能,并确定是否存在潜在的安全隐患。
3. 结果评估与报告基于应变测试技术所获得的数据和分析结果,我们可以对桥梁的疲劳性能进行评估。
根据评估结果,我们可以制定相应的维护和修复计划,及时处理可能存在的问题。
同时,评估结果也可以形成一份详细的报告,供相关部门和技术人员参考,以便做出合理决策。
四、应变测试技术的优势与挑战1. 优势应变测试技术具有操作简便、数据准确、实时监测等优势。
基于ANSYS的厦漳跨海大桥主塔钢锚梁有限元分析

基于ANSYS的厦漳跨海⼤桥主塔钢锚梁有限元分析
基于ANSYS 的厦漳跨海⼤桥主塔钢锚梁有限元分析
陈世教,薛志武,杜波
【摘要】摘要:采⽤ANSYS建⽴钢锚梁有限元模型,对其结构进⾏安装后的多种⼯况静强度计算和模态分析,得到其固有频率等特性,研究了在脉动风载荷作⽤下钢锚梁的动⼒响应;对设计⽅案进⾏综合评价。
【期刊名称】重庆交通⼤学学报(⾃然科学版)
【年(卷),期】2011(030)003
【总页数】4
【关键词】关键词:钢锚梁;有限元;结构静强度;模态分析;动⼒响应
厦漳跨海⼤桥起于厦门海沧区青礁,横跨九龙江⼊海⼝,⽌于浮宫后宅处。
全长9.7 km,其中主桥长1290 m(主跨720 m),是5跨连续的半漂浮斜拉桥,主塔⾼227 m;按双向6车道⾼速公路标准建设,设计时速100 km/h,路基宽33.5 m,桥宽33 m。
主塔结构为钻⽯形,为有效解决斜拉索塔锚固区开裂问题,提⾼结构耐久性,采⽤钢⽜腿,钢锚梁组合结构[1]。
主塔设23节钢锚梁,安装⽔平标⾼164.700 ~224.570 m。
钢锚梁系统材料采⽤Q345C。
钢锚梁与钢⽜腿间⽤M26⾼强螺栓连接。
斜拉索设置在钢锚梁两端,钢⽜腿与桥塔内壁采⽤剪⼒钉连接[2]。
钢⽜腿⾼度有3.5,2.9,2.6 和2.3 m 四种规格。
每节段钢锚梁通过钢⽜腿N5钢板⽤M24⾼强螺栓连接。
厦漳⼤桥主塔钢锚梁结构如图1。
在以往的研究中,通常只对斜拉索张拉以后的钢锚梁锚固区进⾏分析和探讨[3]。
⽽对钢锚梁安装过程中的受⼒情况和特性的研究却是空⽩,笔者利⽤有限元软件ANSYS对厦漳⼤桥主塔钢锚梁安装⼯况进⾏静强度分析、模态分析。
大跨度铁路钢箱梁斜拉桥对接式无肋锚拉板疲劳试验研究

大跨度铁路钢箱梁斜拉桥对接式无肋锚拉板疲劳试验研究斜拉桥索梁锚固区传递斜拉索巨大的集中力,是斜拉桥的关键局部构造之一。
目前主要锚固形式有锚箱式、锚管式、耳板式和锚拉板式四种。
李小珍等[1]介绍了锚箱式、锚管式、耳板式、锚拉板式四种连接形式的构造,讨论了传力机理、应力分布,结果表明,不同构造形式出现应力集中的位置和程度不同。
其中,锚箱式结构应用最广泛,但其构造相对复杂[2-3]。
朱劲松等[4]对耳板式结构进行试验,研究耳板和钢箱梁的力学性能,研究证明,耳板式连接满足工程需求,但是销铰处的应力集中严重。
王嘉弟等[5]针对宕石大桥的锚管式锚固区开展应力应变分析并进行静载试验,结果显示,在1.7倍荷载下需对主梁腹板进行适当加强。
任伟平等[6]和包立新等[7]对湛江海湾大桥锚拉板进行了静载及疲劳模型试验,发现锚筒与锚板连接焊缝末端、锚板开槽圆弧倒角处存在严重的应力集中,但其静载及疲劳强度均满足要求。
卫星等[8]针对东沙大桥中采用的外腹板伸出顶板并与锚板焊接的新型连接形式,开展疲劳性能的研究,验证其可以降低应力集中程度,改善结构的抗疲劳性能[9]。
周金枝等[10] 和姚建军等[11]研究厦漳跨海大桥锚拉板疲劳性能及锚下区域应力,结果表明,随着过渡区曲率半径的增大,应力集中区的最大应力减小,塑性区范围也随之发生变化。
曾永平等[12]研究了一种整体式双锚拉板结构的静力及疲劳性能,结果表明,锚拉板仅在其与承压板相交处焊缝存在应力集中,整体构造的受力性能及疲劳性能较好。
骆炜然[13]对丰都长江二桥锚拉板疲劳性能的研究表明,最大主拉应力出现在锚板与锚筒的连接圆弧处。
丁秉昊等[14-15]对乌江大桥锚拉板疲劳性能的研究表明,锚板与锚筒连接焊缝圆弧过渡处存在应力集中,其他位置应力偏低,应力由上往下随拉板宽度增大而减小,锚板与主梁腹板焊缝最大应力出现在内侧圆弧过渡处。
目前,锚拉板式结构多应用于公路斜拉桥,已有研究成果表明,锚拉板与主梁的连接形式、几何构型和构造细节不同时,其受力特性差别较大,且多存在应力集中点。
锚拉板式索梁锚固结构构造参数分析

为 了充ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ分 了解锚 拉 板式索 梁锚 固结构 的力 学 特性 , 改善锚 拉 板 的受力 状态 , 有必 要对 其进 行构 造 参数 分析 , 过 调整 各 组 成 板 件 的 几 何 参数 进 通 行 有 限元分 析 , 以得 到各 参 数 变 化 对 锚 拉板 受 可 力 的影 响规 律 , 而 为锚 拉 板 式 索 梁 锚 固结构 的 继
1 . , 1 5r 边跨 密 索 区索距 为 6 0I ; n . l全桥 斜拉 索分 l 5种规 格 ; 桥 共 9 全 6根 斜 拉 索 , 中 最 长 索 长 约 其 1 8 7r , 6 . 单根 最 大 重量 1 . ; 拉 索 与 主梁 之 n 4 6t斜 间采 用锚 拉板 式 的锚 固方 式 , 拉 板 式索 梁 锚 固 锚
2 1G a 为 了 消 除 边 界 条 件 对 计 算 模 型 的 影 . P 。 响, 根据 圣维 南原 理 , 型 主梁 长度 沿纵 向取 2个 模
凝 土桥 面板厚 度 2 m, 用 C 0高性 能混 凝 土 。 8c 采 6
斜 拉索采 用 热挤 聚 乙烯 高 强 钢丝 拉 索 , 准 索 距 标
少 1 . P 。 6 5 M a
4 4 塑 性 区 半 径 的影 响 .
日窆\
K
姆
荷载 作 用下锚 拉 板 与锚管 连接 圆弧 区域会 出
现 塑性 区 , 因此该 处 圆弧半 径也 称 为塑性 区半 径 。
湖蚕 ;
啪蚕 ;Ⅲ
图 7为不 同圆弧半 径 下锚 拉板 的最 大应力 值 。圆
弧半 径 越 小 , 力 峰值 越 大 , 着 半 径 由 2 应 随 0mm
基于热点应力的斜拉桥锚拉板结构疲劳寿命评估

目前 工程实 际 中钢结构 的疲 劳强度 分析 主要 采 用热点 应力法 , 该方 法 已在海洋 结构 物 、 船 舶工
第3 O卷第 2期 2 0 1 3年 6月
土
பைடு நூலகம்
木
工
程
与
管
理
学
报
Vo 1 . 30 No. 2
J o u r n a l o f C i v i l E n g i n e e r i n g a n d Ma n a g e me n t
J u n . 2 01 3
了要 考虑锚 固结 构 的静 力 承 载 性 能之 外 , 由于 各
部件 之间 多采用 焊 接 形 式连 接 , 在 交变 载 荷 作 用 下, 易产生 疲 劳破 坏 J , 因此 还 需 要 对 其 疲 劳 性 能进 行评估 。
1 厦漳 跨海 大 桥锚 拉板 结 构 建 模
本 文 以福建 省厦漳 跨海 大桥 的锚拉板 结构 为 研究 对象 来进行 疲 劳 寿命 评 估 , 该 桥 为双 塔 双 索
算结 果与足尺模型 的静载和疲劳试验结果吻合 良好 , 表明所建模型正确 , 同时也表明热 点应 力法不失 为一 种校 核桥梁钢结构疲劳强度 的可行方法。 关键词 : 热点应力 ; S - N曲线 ; 锚拉板 ; 疲劳
中图 分 类 号 : U 4 4 1 . 4 文献标识码 : A 文章编号 : 2 0 9 5 - 0 9 8 5 ( 2 0 1 3 ) 0 2 — 0 0 5 2 05 -
Abs t r a c t:Th e i f ni t e e l e me n t me t h o d i s a d o p t e d t o a n a l y z e t h e s t a t i c l o a d i n g b e h a v i o r s o f a n c h o r p l a t e s t r u c t u r e o f Xi a z h a n g c a b l e — s t a y e d b r i dg e,a n d t h e h o t s po t s t r e s s me t ho d i s a p p l i e d t o e s t i ma t e t h e f a t i g u e l i f e o f t h e a n c h o r p l a t e s t r u c t u r e .T h e a n a l y s i s r e s u l t s c o i nc i d e wi t h t h e e x p e ime r n t r e s u l t s a c q u i r e d b y Fu l l — s c a l e mo d e l t e s t ,whi c h S H O WS t ha t t h e b u i l d i n g mo d e l i s e f f e c t i v e a nd t h e h o t s p o t s t r e s s me t h o d i s a n e f f e c t i v e me t h o d f o r t h e a n a l y s i s o f t h e f a t i g u e s t r e n g t h o f b r i d g e s t e e l s t r u c t u r e . Ke y wo r d s:h o t s p o t s t r e s s ;S— N c u r v e;a n c h o r pl a t e;f a t i g u e
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Байду номын сангаас
公 路 工 程
Hi h y En i e rn g wa g n e i g
Vo . 7,No 4 13 . Au g. , 2 20 1
厦 漳 大桥 索梁 锚 固结构 疲劳 试 验 研 究
周 金 枝 ,张 帆
锚拉 板 , 在锚拉 板 上部 开槽 , 口内侧焊 接在锚 管外 槽 侧 , 拉 索穿 过锚 管 , 用锚 具锚 固在锚 管底 部 的锚 斜 并 垫板 上 , 拉 板 底 部 焊 接 在 主梁 腹 板 上 方 顶 板 上 。 锚
图 1 厦 漳 跨 海 大 桥 整 体 结 构
Fiu e l Th ntg a tu t e o a n- g r e i e rlsr cur fXi me Zha z o i e ng h u Brdg
[ yw r s a l g d r n h rg o e ai ets;C bes ydbig Ke o d ]C be i e coaezn ;F t u t al- ae r e -r a g e t d
因为 北汉 主桥锚 拉板锚 固结 构 与南汉 主桥锚 拉板 锚 固结 构相 似 , 以依 据 南 汉 主桥 锚 拉 板 足 尺模 型 试 所 验数 据 , 对北 汉 主桥 锚 拉板 锚 固结 构 的进行 理 论 计 算 , 对该 结构 的可靠 性和 耐久 性进 行评 估 。 并 厦漳 跨海 大 桥整 体 结 构 如 图 1所 示 , 拉 索 与 斜 主梁 之 间采 用锚拉 板式 的锚 固方 式 , 图 2所示 , 如 斜 拉索 在索塔 上锚 固采用 钢锚 梁结 构形 式 。
后宅 处 。大桥 工程 主要 包括 北汉北 引桥 、 北汉 主桥 、
北汉 南 引桥 、 门 岛立 交及 收 费服 务 区 、 海 南汉 桥 、 海
平互 通立 交组 成 。
南、 北汉 主桥 索 梁锚 固形 式均 采 用锚 拉 板 式锚 固结 构 , 索梁 锚 固结构 的特点 : 一块厚 钢板 作 为 该 将
[ 图分 类号 ] 中
[ 文献 标 识 码 ]A
[ 文章 编号 ]17 — 6 0 2 1 )4 0 3 — 3 6 4 0 1 (0 2 0 — 12 0
Fa i u s s a c n The Ca l c r g ne o e tg e Te tRe e r h o b e An ho a e Zo fTh
C ia hn )
[ b ta t hs ae rsns h t i a dft u s rsac i dpigtefls em dl A s c]T ip p r ee t tes t n i et t eerhwt a ot l i o e r p ac ag e h n h u z
这 种索 梁锚 固方式 传 力 路 径 明 确 , 构造 简单 , 工 、 施
检查 和维 修 方 便 … , 局 部 应 力 明 显集 中 , 些 关 但 一 键 构造 细 节 的疲劳 可靠 性不 明确 。为验证 结构 设计 正 确性 与 制作 工艺 的合 理性 , 确保 结构 的安全 可靠 , 对南 汉 主桥 索梁 锚 固结 构进行 1: 1足 尺模 型试 验 。
40 6 ) 3 08 ( 北工 业 大 学 土 木 工 程 与 建 筑 学 院 ,湖北 武 汉 湖
[ 摘
要 ]通 过 对 厦 漳 大 桥 的 索梁 锚 固结 构 1: 足 尺 模 型 进 行 静 载 和 疲 劳 试 验 , 1 分析 和 研 究 了 索 梁 锚 固 区关
键 部 位 在 静 力 与 疲 劳 荷 载 作 用 下 的 力 学 性 能 , 对 该 部 位 设 计 的正 确 性 和 制 造 工 艺 的 可行 性 进 行 验 证 。 并 [ 键 词 ]索 梁 锚 固区 ; 劳 试 验 ; 拉 桥 关 疲 斜
厦 门海沧 漳州 开发区
1 概 述
厦漳 跨海 大桥 南汊 主桥 为双塔 双索 面半 漂浮体 系组 合梁 斜拉 桥 , 度 布置 为 ( 3 跨 15+3 0+15 m; 0 3) 北汊 为 主跨 7 0m 的五跨 连续半 漂浮体 系 双塔双 索 8 面斜 拉桥 , 度 布 置 为 ( 5+2 0+7 0+2 0+9 ) 跨 9 3 8 3 5 m。该桥 起 于厦 门 马青 路 院前 处 , 于漳 州 龙 海 市 止
o h a l nc o a e z n ft e m an g r r o h a n- h n z o i g n t e c b e a h r g o e o h i ide ft e Xime Z a g h u Brd e. Ac o di g t e tr - c r n o t s e s h. I e i e o r cne so t e in a d f a i ii fi n f cu i g tc n q e . u tv rf d c re t s fi d sg n e sblt o t ma ua t rn e h i u s i s y s
M a n Gi d r o e Xi m e Zh n z o i g i r e fTh a n- a g h u Br d e
ZHO U i z i J n h ,ZHANG n Fa
( c ol f i l nier g n rht tr, u e U iesyo eh o g , u a , bi 3 0 8 S h o o v g ei dA c i c e H b i nvr t f cn l y W hn Hu e 4 0 6 , C iE n n a eu i T o