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悬索桥施工中索鞍顶推的小步快跑原则

浙江大学学报（工学版） 2007年第1期41卷 134-138页

作者：何为项贻强徐兴浙江大学交通工程研究所浙江杭州310027

针对悬索桥施工中塔顶主索鞍的顶推问题,以宜昌长江公路大桥为例,采用三维的实体退化虚拟层合单元建立起全桥的三维有限元模型,对主梁吊装阶段的悬索桥桥塔应力进行了分析,并对索鞍顶推、索鞍自由滑移、索鞍固结这3种假想情况下的桥塔... 详细信息

针对悬索桥施工中塔顶主索鞍的顶推问题,以宜昌长江公路大桥为例,采用三维的实体退化虚拟层合单元建立起全桥的三维有限元模型,对主梁吊装阶段的悬索桥桥塔应力进行了分析,并对索鞍顶推、索鞍自由滑移、索鞍固结这3种假想情况下的桥塔应力计算结果进行了对比,提出了塔顶主索鞍顶推的小步快跑原则,即适当增加顶推次数,减小每次顶推的顶推量.根据小步快跑原则制订的顶推方案与实际施工顶推方案及另一种假想的顶推方案的对比计算结果表明,小步快跑顶推方案可使施工过程中的桥塔应力更加逼近理想受力状态,有利于增加桥塔的施工安全裕度及全桥结构的安全.

关键词：悬索桥应力索鞍顶推小步快跑

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基于能量法的悬索桥主索鞍顶推计算方法

北京工业大学学报 2016年第4期42卷 547-553页

作者：杨国俊郝宪武李子青段瑞芳长安大学公路学院西安710064 陕西交通职业技术学院西安710018

为了确保悬索桥的主塔在加劲梁吊装过程中始终处于安全受力状态,合理确定主索鞍顶推量和顶推阶段至关重要.基于能量原理,应用Rayleigh-Ritz法推导了主塔最大容许偏位计算公式.从主塔塔顶偏位和塔底应力2个角度提出优化主索鞍的顶推方法... 详细信息

为了确保悬索桥的主塔在加劲梁吊装过程中始终处于安全受力状态,合理确定主索鞍顶推量和顶推阶段至关重要.基于能量原理,应用Rayleigh-Ritz法推导了主塔最大容许偏位计算公式.从主塔塔顶偏位和塔底应力2个角度提出优化主索鞍的顶推方法,最后通过有限元法验证近似公式的精度.研究结果表明:推导的公式计算结果与有限元计算结果相差3.4%,考虑P-Δ比不考虑P-Δ效应的塔顶偏位相差为4.6%,主塔的最大容许偏位随着加劲梁的不断吊装而逐渐增大,增幅可以达到19.9%,同时,可增加主索鞍顶推量和顶推时间间隔,减小顶推次数,从而解决悬索桥主索鞍顶推问题,使得主塔受力处于最优状态.

关键词：悬索桥能量法索鞍顶推塔顶偏位顶推力

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刘家峡大桥主索鞍顶推及桥塔性能研究

中外公路 2015年第4期35卷 175-179页

作者：马文龙刘世忠王苍和包振华耿江玮兰州交通大学甘肃省道路桥梁与地下工程重点实验室甘肃兰州730070 甘肃省交通科学研究院有限公司

以刘家峡大桥施工监控为工程背景,通过有限元模型分析,对施工过程中桥塔索鞍顶推问题进行了研究。针对该桥首次采用的大直径钢管混凝土桥塔,采用偏安全的简化计算方法,利用大量理论与实测数据,在考虑冬季施工日温差很大的不利条件下,优... 详细信息

以刘家峡大桥施工监控为工程背景,通过有限元模型分析,对施工过程中桥塔索鞍顶推问题进行了研究。针对该桥首次采用的大直径钢管混凝土桥塔,采用偏安全的简化计算方法,利用大量理论与实测数据,在考虑冬季施工日温差很大的不利条件下,优化选择了最佳索鞍顶推时机与顶推量,为索鞍的准确定位提供了理论依据。成桥后桥塔向边跨有微小偏位,证明了该结果有利于运营阶段的受力。研究成果指导了刘家峡大桥施工。

关键词：悬索桥主索鞍桥塔钢管混凝土索鞍顶推

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自锚式悬索桥主索鞍顶推技术

铁道建筑技术 2009年第10期 68-69页

作者：谢金康中铁十五局集团有限公司南京公司南京210019

南京长江隧道工程江心洲右汊大桥塔顶索鞍在架缆前有一个向主跨的预偏量,体系转换过程中逐步顶推到设计成桥位置,通过对顶推力的准确估算,反力架的合理设计,成功地完成了索鞍的顶推工作。

关键词：自锚式悬索桥索鞍顶推反力架

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自锚式悬索桥索鞍预偏及顶推控制方法研究

城市道桥与防洪 2018年第8期 107-110页

作者：牛登辉蔡送宝天津市市政工程设计研究院天津市300051 天津市赛英工程技术咨询有限公司天津市300191

以河南桃花峪黄河大桥为背景,围绕自锚式悬索桥索鞍预偏及顶推控制方法展开研究工作,推导了自锚式悬索桥索鞍预偏量的解析叠代算法并给出了体系转换过程中索鞍顶推原则。针对河南桃花峪黄河大桥,进行了四种索鞍顶推方案的比选,最终推荐... 详细信息

以河南桃花峪黄河大桥为背景,围绕自锚式悬索桥索鞍预偏及顶推控制方法展开研究工作,推导了自锚式悬索桥索鞍预偏量的解析叠代算法并给出了体系转换过程中索鞍顶推原则。针对河南桃花峪黄河大桥,进行了四种索鞍顶推方案的比选,最终推荐方案顶推次数少,塔顶偏位小。

关键词：自锚式悬索桥索鞍预偏索鞍顶推桃花峪黄河大桥

自锚式悬索桥吊索不接长体系转换方案及索鞍数值模拟

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工程科学与技术 2023年第1期55卷 304-312页

作者：路韡李子奇刘世忠李健宁王力西北民族大学土木工程学院甘肃兰州730030 兰州交通大学土木工程学院甘肃兰州730070

为降低自锚式悬索桥体系转换施工费用、提高施工效率、简化分析过程,以抛物线理论为依据,推导出主缆垂度的影响参数,结合各参数的可控性、敏感性,通过调整主索鞍顶推和吊杆张拉策略,提出3阶段2轮张拉吊索不接长体系转换方案。为在有限... 详细信息

为降低自锚式悬索桥体系转换施工费用、提高施工效率、简化分析过程,以抛物线理论为依据,推导出主缆垂度的影响参数,结合各参数的可控性、敏感性,通过调整主索鞍顶推和吊杆张拉策略,提出3阶段2轮张拉吊索不接长体系转换方案。为在有限元计算时精确模拟方案中主、散索鞍施工状态,将索鞍圆心点与塔顶或散索鞍底座中心点建立刚臂和主从约束两个边界,通过激活、钝化刚臂模拟索鞍临时固定和滑移状态,通过设置索鞍圆心点强制位移模拟索鞍超顶状态。以双塔3跨和独塔2跨2座自锚式悬索桥为例,根据现场实际情况分别制定了2套吊索不接长体系转换方案,并建立有限元模型对2座桥梁体系转换过程进行模拟和分析。结果表明:自锚式悬索桥主跨是避免吊索接长的关键桥跨,主缆跨径和主缆长度是影响主缆垂度、避免吊索接长的关键可控参数;通过增大主缆初期变形可有效避免吊索接长,实施方案为张拉主跨长出段吊索使主索鞍超前就位,以改变主缆跨度;提前施工部分二期恒载、加劲梁在第1轮吊索张拉后脱架,以增加主缆弹性伸长。由2座桥梁实例分析结果可知,体系转换前期主索鞍可控滑移、超前就位,后期对称张拉桥塔两侧吊索,使主缆和主索鞍间的抗滑移安全系数和桥塔应力均变化平稳,所提方案和索鞍模拟方法达到了预期目的,可为同类型自锚式悬索桥体系转换提供参考。

关键词：自锚式悬索桥体系转换主缆线形吊索张拉索鞍顶推

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泰州长江大桥钢箱梁吊装施工关键技术

中外公路 2012年第4期32卷 196-199页

作者：常大宝中铁大桥勘测设计院有限公司湖北武汉430050

三塔悬索桥相对两塔悬索桥多了一个主跨,是一个全新的桥梁结构形式。其主梁吊装施工难度大大增加,特别是合龙段的施工,没有成熟经验可循。该文结合国内外首座千米级三塔悬索桥——泰州长江公路大桥上部结构钢箱梁吊装施工,详细介绍了钢... 详细信息

三塔悬索桥相对两塔悬索桥多了一个主跨,是一个全新的桥梁结构形式。其主梁吊装施工难度大大增加,特别是合龙段的施工,没有成熟经验可循。该文结合国内外首座千米级三塔悬索桥——泰州长江公路大桥上部结构钢箱梁吊装施工,详细介绍了钢箱梁吊装施工的关键控制点及合龙段施工方案的确定,可为大跨三塔悬索桥钢箱梁吊装施工提供参考。

关键词：悬索桥三塔钢箱梁合龙索鞍顶推

马鞍山大桥三塔悬索桥塔梁固结体系钢箱梁施工关键技术

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公路交通科技（应用技术版） 2014年第7期10卷 211-214页

作者：毕旭东杨敏欧阳祖亮冯玉祥中交二公局第五工程有限公司陕西西安710119

特大跨径三塔悬索桥首次运用塔梁固结体系,即钢箱梁在中塔位置设计为塔梁固结结构,体系转换施工时存在钢箱梁弯曲应力及扭转剪应力较大、中塔顶主缆的不平衡水平力较大的情况。为了解决上述问题,优化钢箱梁吊装及合龙顺序对整体结构受... 详细信息

特大跨径三塔悬索桥首次运用塔梁固结体系,即钢箱梁在中塔位置设计为塔梁固结结构,体系转换施工时存在钢箱梁弯曲应力及扭转剪应力较大、中塔顶主缆的不平衡水平力较大的情况。为了解决上述问题,优化钢箱梁吊装及合龙顺序对整体结构受力的影响、索鞍顶推对塔柱的影响,明确塔梁固结前后施工流程、全过程线形监控措施等,结合马鞍山长江公路大桥左汊三塔悬索桥塔梁固结施工实践,对钢箱梁施工进行了详细的介绍说明,并总结出各施工工序的精细化措施,保证了大桥钢箱梁的顺利合龙和桥面线形的平顺性要求。

关键词：马鞍山大桥悬索桥塔梁固结钢箱梁索鞍顶推线形监控

独塔非对称自锚式悬索桥精细化施工控制方法研究

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独塔非对称自锚式悬索桥精细化施工控制方法研究

作者：唐雪峰重庆交通大学

学位级别：硕士

自锚式悬索桥是一种特殊的桥型,具有优美的结构造型,良好的经济性能,对地理条件适应性强等特点,逐渐成为工程界优先考虑的建造对象。在受力上,自锚式悬索桥是将主缆直接锚在主梁上,使主梁受弯的同时,也承受主缆带给它的轴向分力,这就相... 详细信息

自锚式悬索桥是一种特殊的桥型,具有优美的结构造型,良好的经济性能,对地理条件适应性强等特点,逐渐成为工程界优先考虑的建造对象。在受力上,自锚式悬索桥是将主缆直接锚在主梁上,使主梁受弯的同时,也承受主缆带给它的轴向分力,这就相当于提供了免费的预应力,省去了一笔不少的费用。但自锚式悬索桥不同于地锚式悬索桥,施工步骤受到了限制。需在主塔,主梁都建造完成后,才能牵引主缆,安装吊索,完成体系转化。由于是缆索体系,非线性非常突出,因此采用合理的施工步骤,按照既定的方案完成塔梁缆的合理受力是该类桥型施工控制的难点。本文结合某独塔非对称自锚式悬索,采用三种方法对全桥主缆线形进行了对比验证,然后研究了不同的索鞍模拟方法对主缆无应力长度的影响,接着采用有限元法模拟了索鞍并找到吊索张拉过程中需要索鞍顶推的时机与顶推量,最后对该桥吊索张拉方案进行了优化,以达到全桥的正装仿真。具体研究内容分为以下几个方面:(1)本文依托某独塔非对称自锚式悬索桥分别采用抛物线法,分段悬链线法和节线法理论对主缆成桥和空缆下的线形进行对比分析,并利用以上理论做了施工误差分析。(2)对主索鞍局部进行优化分析,通过模拟主索鞍处的边界条件,受力状态及几何特征可以比较精确地修正主索鞍处主缆的无应力长度。(3)在体系转化过程中为了主塔安全需要进行顶推,何时顶推,顶推多少,需进行模拟分析,故本文采用有限元分析计算主索鞍顶推的时间,顶推量,并分析顶推过程中主塔的偏位。(4)各构件如梁的锚孔里程,主塔的标高由于制造误差,施工偏差均会与设计理论情况产生偏差,因此若只采用理论成桥状态做体系转化方案会导致与实际不合,方案不准。因此采用有效的吊索张拉方案也是本文研究的重点。

关键词：自锚式悬索桥理论验证索鞍顶推施工误差吊索张拉