斜拉桥分析注意事项

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斜拉桥、悬索桥施工安全控制要点范本

斜拉桥、悬索桥施工安全控制要点范本

斜拉桥、悬索桥施工安全控制要点范本1. 工地安全管理:严格按照国家和地方相关法规及标准要求,建立斜拉桥、悬索桥施工工地安全管理制度,明确责任、权限,确保施工安全的全面管理。

2. 高空作业安全:在进行高空作业时,应严格执行高空作业操作规程,确保工人的安全。

确保高处操作平台和护栏牢固可靠,设立防坠落装置,并严禁工人穿拖鞋、赤脚等操作。

3. 悬索系统安全:钢索和钢缆的选择应符合规定要求,进行质量检测,并保证其合格。

在悬索桥工程中,应根据设计要求和规范要求做好纵横向索条的固定,确保悬索系统的稳定和安全。

4. 锚固系统安全:斜拉桥、悬索桥的锚杆设备设施应符合施工技术标准,必须由符合要求的专业队伍进行设计、施工和检测,并经过监理部门的验收合格后方可使用。

要加强对锚固设备进行定期检查和维护,确保锚固的可靠性。

5. 施工人员安全教育培训:施工单位应定期组织施工人员进行安全教育培训,包括高空作业安全知识、悬索系统的安全操作等,提高施工人员的安全意识和操作技能。

6. 临时设施安全:临时设施包括工地围挡、脚手架、升降机等,必须按照规范要求进行搭设和检查,并保证其稳定可靠,以防止施工人员在施工过程中发生意外事故。

7. 安全标识和警示标牌:在斜拉桥、悬索桥施工现场设置醒目的安全标识和警示标牌,明确禁止、警告、注意事项等,提醒施工人员注意安全。

8. 施工现场消防安全:设置完善的消防器材和消防设施,消防器材应经常保持完好,并进行定期维护和检查。

严禁在施工现场进行明火作业,确保施工现场的消防安全。

9. 天气条件的考虑:对斜拉桥、悬索桥的施工需要关注天气的影响。

在恶劣天气条件下,如大风、雷暴等不安全天气,应停止施工并采取相应的防护措施,保证工人的安全。

10. 安全检查与报告:施工单位应定期进行安全检查,及时发现和排除施工现场的安全隐患,并做好安全检查记录和报告,以保证工程施工的安全顺利进行。

以上所述为斜拉桥、悬索桥施工安全控制的要点范本,通过严格执行这些要点,可以有效保障斜拉桥、悬索桥施工的安全性和质量。

斜拉桥的使用流程

斜拉桥的使用流程

斜拉桥的使用流程1. 介绍斜拉桥是一种特殊结构的桥梁,它采用了斜拉索来支撑桥梁的主要荷载。

斜拉桥以其独特的外观和高度的技术复杂性而受到广泛的关注和喜爱。

本文将介绍斜拉桥的使用流程,包括斜拉桥的选择、设计、施工和维护等方面。

2. 斜拉桥的选择在选择斜拉桥时,我们需要考虑以下几个因素:•跨度要求:斜拉桥适用于中跨度和大跨度的情况,一般跨度在100米以上。

•荷载要求:斜拉桥适用于承受车辆和行人流量较大的情况。

•地理环境:斜拉桥适用于地理条件复杂或地形起伏较大的地区。

3. 斜拉桥的设计斜拉桥的设计包括以下几个步骤:3.1 结构设计•根据桥梁跨度和荷载要求,确定合适的桥梁结构形式。

•根据设计规范和要求,计算各结构构件的尺寸和材料强度。

3.2 斜拉索设计•根据桥梁的跨度和荷载要求,确定斜拉索的数量、位置和张力。

•计算斜拉索的尺寸和材料强度。

3.3 桥面设计•根据桥梁的使用要求,确定桥面的宽度和材料。

•根据结构设计和地理环境,确定桥面的坡度和曲线。

4. 斜拉桥的施工斜拉桥的施工一般包括以下几个步骤:4.1 地基处理•根据设计要求,对桥梁的地基进行处理,确保地基的稳定性和承载能力。

4.2 结构安装•按照设计图纸和施工方案,逐步安装斜拉桥的各个构件,包括主梁、桥塔和斜拉索等。

4.3 桥面铺设•安装桥面板,并进行必要的校正和固定,确保桥面的平整和稳定。

4.4 张拉斜拉索•根据设计要求,逐步张拉斜拉索,达到设计要求的张力。

5. 斜拉桥的维护斜拉桥的维护是保证其长期安全运行的重要环节。

下面是一些斜拉桥的维护注意事项:•定期检查斜拉桥的结构和斜拉索,确保其没有明显的损伤或腐蚀。

•清除斜拉桥桥面的积水和杂物,保持桥面的干燥和清洁。

•定期润滑斜拉索和桥梁的运动部件,以减少摩擦和磨损。

结论斜拉桥作为一种独特的桥梁结构,具有广泛的应用前景和建设价值。

通过本文介绍的使用流程,我们可以更好地了解斜拉桥的选择、设计、施工和维护等方面。

斜拉索张拉施工技术分析

斜拉索张拉施工技术分析

斜拉索张拉施工技术分析摘要:重庆高家花园大桥为双塔双索面混合梁斜拉桥,主跨为钢箱梁结构,边跨为预应力混凝土箱梁结构,施工时斜拉索索力技术要求高、难度大。

本文介绍了斜拉索张拉过程中索力控制的技术要点,以及采取的施工质量控制措施。

关键词:高家花园大桥斜拉索索力控制1.工程概况重庆高家花园大桥是轨道交通环线跨越嘉陵江的一座轨道交通专用斜拉桥,也是轨道交通环线主要节点性工程之一。

索塔设计为H形,索塔高139.5m;塔梁分离,半漂浮体系。

索塔由下至上依次分为墩柱、下塔柱、中塔柱和上塔柱,主跨为钢箱梁结构,边跨为预应力混凝土结构。

全桥斜拉索设计为52对,塔端索间距为 6.15m,中跨钢箱梁端索间距为12m,边跨混凝土箱梁端索间距为8m。

(斜拉索布置见图1-1 主桥总体布置图)2.斜拉索设计与施工特点2.1 斜拉索设计主桥为双塔双索面混合梁斜拉桥,全桥共52对斜拉索。

边跨为砼箱梁,中跨采用钢箱梁。

斜拉索在中跨主梁上的纵向标准索距为12m。

在边跨的标准索距为8m。

塔侧第一对斜拉索在主梁上的锚固点距主塔中心线边跨、中跨分别为14.5m和20m。

拉索采用外包单层黑色HDPE填充型环氧涂层钢绞线拉索及相应的配套锚具,标准强度fpk=1860MPa,弹性模量为Ep=1.95*105MPa;公称直径Φs15.2mm,张拉力按照0→10%~15%σcon(开始计入伸长量,预紧张拉)→80%σcon→100%σcon(持荷五分钟,保证环氧钢绞线应变充分)进行控制。

2.2 斜拉索张拉施工特点本桥边跨每道斜拉索52根钢绞线,中跨每道索45根钢绞线,采用单根斜拉索的钢绞线均逐根挂索完成后随即用单根千斤顶进行单端张拉的方法进行施工。

环氧钢绞线张拉采用伸长量和索力双控措施,以索力为主,以伸长量为辅并且需要兼顾中跨钢箱梁顶面标高。

施工过程中必须保证两个塔支均匀同步张拉,严格控制张拉力精度,保证索力及中跨钢箱梁顶标高等各项指标满足设计要求。

斜拉桥分析注意事项

斜拉桥分析注意事项

斜拉桥的设计过程与一般梁式桥的设计过程有所不同。

对于梁式桥梁结构,如果结构尺寸、材料、二期恒载都确定之后,结构的恒载内力也随之基本确定,无法进行较大的调整。

对于斜拉桥,由于其荷载是由主梁、桥塔和斜拉索分担的,合理地确定各构件分担的比例是十分重要的。

因此斜拉桥的设计首先是确定其合理的成桥状态,即合理的线形和内力状态,其中起主要调整作用的就是斜拉索的张拉力。

确定斜拉索张拉力的方法主要有刚性支承连续梁法、零位移法、倒拆和正装法、无应力状态控制法、内力平衡法和影响矩阵法等,各种方法的原理和适用对象请参考刘士林等编著的公路桥梁设计丛书—《斜拉桥》。

MIDAS/Civil 程序针对斜拉桥的张拉力确定、施工阶段分析、非线性分析等提供了多种解决方案,下面就一些功能的目的、适用对象和注意事项做一些说明。

1 .未闭合力功能通常,在进行斜拉桥分析时,第一步是进行成桥状态分析,即建立成桥模型,考虑结构自重、二期恒载、斜拉索的初拉力(单位力),进行静力线性分析后,利用未知荷载系数’的功能,根据影响矩阵求出满足所设定的约束条件(线形和内力状态)的初拉力系数。

此时斜拉索需采用桁架单元来模拟,这是因为斜拉桥在成桥状态时拉索的非线性效应可以看作不是很大,而且影响矩阵法的适用前提是荷载效应的线性叠加(荷载组合)成立。

第二步是利用算得的成桥状态的初拉力(不再是单位力),建立成桥模型并定义倒拆施工阶段,以求出在各施工阶段需要张拉的索力。

此时斜拉索采用只受拉索单元来模拟,在施工阶段分析控制对话框中选择体内力”第三步是根据倒拆分析得到的各施工阶段拉索的内力,将其按初拉力输入建立正装施工阶段的模型并进行分析。

此时斜拉索仍需采用只受拉索单元来模拟,但在施工阶段分析控制对话框中选择体外力”但是设计人员会发现上述过程中,倒拆分析和正装分析的最终阶段(成桥状态)的结果是不闭合的。

这是因为合拢段在倒拆分析和正装分析时的结构体系差异,导致正装分析时得到的最终阶段(成桥阶段)的内力与单独做成桥阶段分析(平衡状态分析)的结果有差异。

矮塔斜拉桥施工实例分析

矮塔斜拉桥施工实例分析

矮塔斜拉桥施工实例分析矮塔斜拉桥施工实例分析摘要:随着桥梁事业的发展,矮塔斜拉桥因其美观及施工方便,是近几年应用较多的桥型。

本文根据工程实例,对矮塔斜拉桥的施工技术进行分析,供同行借鉴参考。

关键词:矮塔斜拉桥;支架搭设;混凝土浇注;索塔施工中图分类号: U448.27 文献标识码: A 文章编号:一、工程概述某桥梁主梁采用单箱3室大悬臂变截面预应力砼连续箱梁,支点梁高3.0 m,跨中梁高2.1m,梁底立面按二次抛物线变化;斜拉索采用环氧喷涂钢铰线,锚固点布置在箱梁的中室内,索塔为钢筋砼独柱实心矩形截面,塔高20m,布置图见图1。

图1全桥布置(单位:cm)二、桥梁施工(1)支架搭设进行临时固结及墩顶0-1#块施工后,0-1#块支架利用临时支撑立柱上预埋的牛腿和主墩墩身作为支架的主要承重结构,牛腿上安放贝雷托梁,并在托梁与牛腿之间安装双拼16#工字钢及双拼10#槽钢作为卸架垫块。

由于承台横桥方向长度远小于箱梁顶板长度,为支撑0#块箱梁两侧突出的4.5 m翼缘板,利用原老桥外侧浆砌块石护坡混凝土基础以及主墩承台搭设贝雷支架,贝雷支架上方搭设双拼40a#工字钢作为盖梁,盖梁上方铺设20a#工字钢作为翼缘板模板支点。

0-1#块底模纵梁前端支撑在托梁上,后端支撑在主墩墩顶上,同时在墩顶和纵梁之间设卸架垫块。

考虑到本桥现浇支架的结构特点,0-1#块除翼缘部分重量外,其余全部作用在墩顶区域或通过底模纵梁作用在临时锚固立柱的牛腿和墩身上,受力基本通过钢性构件进行传递,支架经论证未进行预压处理。

(2)混凝土浇注箱梁混凝土设计强度等级为C50,由于0-1#梁段预应力管道集中,钢筋密集,混凝土量大,施工难度较大,为保证施工质量,采取如下措施:①严格按照设计配合比施工。

②混凝土水平分层浇注厚度为30 cm左右,灌注时要前后左右基本对称进行,浇注时要确保在下层混凝土初凝前浇注上层混凝土。

③为保证混凝土从梁顶直接泵入底板和腹板下部时灌注和振捣质量,在腹板下部的内模向上沿高度每2 m、水平每3 m梅花形预留40 cm×40 cm的“天窗”,“天窗”处斜置一个簸箕以便于腹板下部混凝土的灌注,此口同时做捣器的进出口,当施工到“天窗”高度时关闭“天窗”。

midas_迈达斯05_斜拉桥考虑未闭合配合力正装分析

midas_迈达斯05_斜拉桥考虑未闭合配合力正装分析

用MIDAS/Civil做斜拉桥正装分析1. 斜拉桥正装分析和未闭合配合力功能在斜拉桥设计中,可通过成桥阶段分析得到结构的一些必要数据、拉索的截面和张力等,除此之外斜拉桥还需要进行施工阶段分析。

根据施工方法的不同,斜拉桥的结构体系会发生显著的变化,施工中有可能产生比成桥阶段更不利的结果,所以斜拉桥的设计要做施工阶段分析。

按施工的顺序进行分析的方法叫施工阶段的正装分析(Forward Analysis)。

一般通过正装分析验算各个施工阶段的产生应力,检查施工方法的可行性,最终找出最佳的施工方法。

进行正装分析比较困难的是如何输入拉索的初始张拉力,为了得到初始张拉力值通常先进行倒拆分析,然后再利用求出的初始张拉力进行正装分析。

采用这种分析方法,工程师普遍会经历的困惑是:1) 在进行正装分析时可以看出正装和倒拆的张力不闭合。

2) 因为合拢段在倒拆分析和正装分析时的结构体系差异,导致正装分析时得到的最终阶段(成桥阶段)的内力与单独做成桥阶段分析(平衡状态分析)的结果有差异。

初始平衡状态分析(成桥阶段分析)时,同时考虑了全部结构的自重、索拉力以及二期荷载的影响。

但在正装分析时,合拢之前所有阶段的加劲梁会因为自重、索拉力产生变形,合拢时合拢段只受自身的自重影响而不受其它结构的自重和索拉力的影响。

如上所述,结构体系的差异导致了初始平衡状态分析(成桥阶段分析)与正装分析的最终阶段的结果产生了差异。

产生上述张力不闭合的原因,大部分是因为工程师没有完全把握索的基本原理或没有适当的分析软件。

实际上是不应该产生内力不闭合的,其理由如下:1) 从理论上讲,在弹性范围内正装分析和倒拆分析在同一阶段的结果应该相同。

2) 如果在计算时考虑合拢段在合拢时的闭合力,就能够得出与初始平衡状态分析(成桥阶段分析)相同的结果。

从斜拉索的基本原理上看,倒拆分析就是以初始平衡状态(成桥阶段)为参考计算出索的无应力长,再根据结构体系的变化计算索的长度变化,从而得出索的各阶段张力。

斜拉桥合拢时质量控制

斜拉桥合拢时质量控制

斜拉桥合拢时质量控制斜拉桥是一种架设在两岸之间、通过斜拉索进行支撑的特殊桥梁结构,能够跨越较远的跨度,具有美观大方、安全可靠的特点。

在斜拉桥的建设过程中,桥梁的合拢是至关重要的环节,需要对质量进行严格控制,确保整个桥梁结构的安全和稳定。

本文将从斜拉桥合拢前后的质量控制措施和注意事项两个方面进行详细阐述。

斜拉桥合拢前的质量控制1. 接缝预处理在斜拉桥合拢之前,需要对各个构件的接头进行预处理。

首先要确保接头的几何尺寸符合设计要求,没有变形和裂纹。

其次,要进行表面清理,确保接头无油污和杂物。

最后,对接头进行除锈处理,确保焊缝的质量。

2. 焊接工艺控制斜拉桥的合拢过程中,涉及到大量的焊接工作。

为了确保焊接质量,需控制好焊接电流、电压、速度等参数,避免出现焊缝错位、气孔等质量问题。

同时,焊接过程中要保持环境清洁,防止出现焊接弧气和其他不良因素。

3. 联动控制在斜拉桥合拢前,需要实施联动控制措施,确保各个部件按照设计的顺序和速度进行合拢,避免出现错位和偏差。

同时,要保持施工人员之间的密切配合,确保每一个步骤都能够顺利进行。

斜拉桥合拢后的质量控制1. 合拢接头检测合拢完成后,需要对接头进行全面的检测。

通过超声波、X射线等非破坏性检测手段,检测焊缝质量和接头连接情况,确保接头的牢固性和安全性。

同时,还需对接头进行外观检查,确保没有明显的缺陷。

2. 结构强度测试合拢后的斜拉桥需要进行结构强度测试,确保其能够承受设计要求下的荷载和应力。

通过静载试验和动载试验,测试桥梁在不同条件下的受力情况,找出潜在的结构问题,并及时进行调整和修复。

3. 防腐涂装为了延长斜拉桥的使用寿命,合拢后需要进行防腐涂装。

选择适合的防腐涂料,按照设计要求进行涂装,确保桥梁能够有效地抵抗氧化、腐蚀等因素,保持其长久的美观和功能。

总结在斜拉桥合拢时的质量控制是一个复杂而重要的过程,需要施工方严格按照规范和要求进行操作,确保桥梁结构的安全和稳定。

通过合拢前的预处理和焊接控制,以及合拢后的接头检测和结构测试,可以有效地保证斜拉桥的质量和性能。

斜拉桥施工方案

斜拉桥施工方案

斜拉桥施工方案斜拉桥是一种现代化的桥梁结构,其独特的设计和建造方式使其在城市交通建设中扮演着重要角色。

本文将介绍关于斜拉桥的施工方案,包括施工前的准备工作、主要施工步骤以及施工过程中需要注意的问题。

一、施工前的准备工作在开始斜拉桥的施工之前,需要进行充分的准备工作,以确保施工进展顺利。

主要准备工作包括:1.地质勘察:对斜拉桥的建设地点进行地质勘察,了解地质条件,为后续施工提供参考。

2.设计方案确认:确认斜拉桥的设计方案,包括桥梁结构、材料选用等,以确保施工的准确性和顺利性。

3.施工组织设计:制定施工组织设计方案,包括施工流程、施工队伍组建等,确保施工过程井然有序。

4.施工材料准备:准备所需的施工材料,包括钢材、混凝土等,以保证施工的顺利进行。

二、主要施工步骤斜拉桥的施工包括多个步骤,每个步骤都需要精确的执行,以下是主要的施工步骤:1.桥墩施工:首先进行桥墩的施工,包括桩基设施、桥墩墙体的浇筑等,确保桥梁的稳固性。

2.斜拉索设施:设置斜拉索的支架,并根据设计要求安装斜拉索,确保斜拉桥的承载能力。

3.主梁施工:安装主梁,将主梁与桥墩、斜拉索等部件连接,构成完整的桥梁结构。

4.桥面铺设:铺设桥面,确保桥面的平整和安全性,以满足日常交通需求。

三、施工注意事项在斜拉桥的施工过程中,需要注意以下事项,以确保施工的质量和安全:1.安全第一:严格遵守施工安全规范,确保施工人员和周边居民的安全。

2.质量控制:严格控制施工质量,检验材料质量,确保斜拉桥的建设质量。

3.进度把控:合理安排施工进度,遵循施工计划,保证施工按时完成。

4.环境保护:注意保护施工环境,减少对周围环境的影响,确保施工过程的环保性。

总之,施工方案的制定和执行对于斜拉桥的建设至关重要,只有严格按照施工方案进行施工,才能保证斜拉桥的质量和安全,为城市交通建设做出贡献。

斜拉桥施工方案要点

斜拉桥施工方案要点

南阳市光武大桥建设工程斜拉索挂索、张拉专项施工方案中国铁建中铁十五局集团南阳市光武大桥建设工程项目经理部一二年三月二01一、工程概况光武大桥采用两联80+80m单塔双索面斜拉桥,塔高34.21米。

全桥采用现浇预应力混凝土连续梁。

斜拉索为双索面,每个箱梁中央布置一个索面,横桥向对称布置在索区里。

斜拉索直接穿过中腹板锚固于箱梁底面。

斜拉索在梁上索距为8.0m;塔上索距2.05m,等间距布置。

拉索的水平倾角在25.153。

〜37.682 °。

斜拉索采用防腐性能优越的喷涂环氧钢绞线斜拉索体系,规格为OVM250AT-6,1两端采用可换索式250AT锚具。

每个索塔斜拉索横向单排布置,斜拉索采用高强度低松弛单层环氧涂层无粘结钢绞线斜拉索体系,单根钢绞线直径15.24mm钢绞线标准强度fpk=1860Mpa。

斜拉索外包HDPE整圆式护套管规格为巾260mm。

全桥斜拉索共12 对拉索,钢绞线约191 吨。

整束斜拉索钢绞线防护体系由单根钢绞线PE管、哈弗管外套、锚具、锚头防腐固体油脂、锚头环氧砂浆等组成。

全桥斜拉索布置情况二、编制依据1、《南阳市光武大桥施工图设计》2000)—2、《公路桥涵施工技术规范》(JTJ041 )—2004、《公路工程质量评定标准》(3JTGF80/1OVM《平行钢绞线斜拉索施工指南》4OVM250AT斜拉索体系结构说明三、自由抗滑锚固段+++过渡段+自由段抗滑锚固段+塔柱内索鞍段+斜拉索由锚固段锚固段构成,+过渡段段+、锚固段12主要由锚板、夹片、锚固螺母、密封装置、防松装置及保护罩组成。

在锚固段锚具中,夹片、锚板、锚固螺母是加工上主要控制件,也是结构上的主要受力件。

A. 密圭寸装置:其主要起防止漏油、防水的密圭寸作用。

它由防损板、内外密圭寸板、密封圈构成。

并在密封装置内注防腐油脂对剥除PE层的钢绞线段起防护作用。

B. 防松装置:主要由空心螺栓和压板构成,在钢绞线张拉并预压结束后安装此装置,可实现有效地对单个锚固夹片保持夹紧力,从而对夹片起防松、挡护作用。

单边斜拉桥施工方案

单边斜拉桥施工方案

单边斜拉桥施工方案1. 引言单边斜拉桥是一种具有独特结构和美观外观的桥梁形式,广泛应用于公路和铁路桥梁建设中。

本文将介绍单边斜拉桥的施工方案,包括桥梁施工流程、主要施工工序、材料和设备选择以及注意事项等内容。

2. 桥梁施工流程单边斜拉桥的施工流程主要包括以下几个步骤:2.1. 前期准备在施工之前,需要进行详细的准备工作。

包括施工方案的编制、现场踏勘和测量、设计图纸的制定等。

同时还需准备好所需的材料、设备和施工人员。

2.2. 基础施工在桥梁施工前,需要进行桥墩的基础施工。

根据设计图纸,在桥梁位置挖掘基坑,进行土方开挖和土方回填。

然后在基坑底部进行混凝土浇筑,形成桥墩基础。

2.3. 主桥梁施工主桥梁施工是单边斜拉桥施工的重点。

具体步骤如下:1.单边斜拉桥梁的主梁制作:根据设计图纸和要求,将主梁切割、焊接和加工成型。

主梁应具有足够的强度和刚度,能够承受施工和使用过程中的荷载。

2.主梁安装:将主梁运输到现场,并使用合适的设备进行起吊和定位。

在桥墩上进行固定和调整,确保梁体的水平和竖直度。

3.斜拉索的张拉:将斜拉索连接到主梁和桥塔上,并通过张拉设备逐渐施加预先设定好的张拉力,以使斜拉索达到合适的张力。

4.斜拉索的固定:当斜拉索达到预定的张力后,需要进行固定。

使用专用的固定设备将斜拉索端部固定在主梁和桥塔上,并进行必要的校验和调整。

5.桥面板的安装:在主梁上铺设桥面板,使用螺栓将其固定在主梁上,并进行必要的调整和整齐。

2.4. 防护和完工桥梁施工完成后,需要进行桥梁的防护和完工工作。

包括对梁体和桥墩进行防水、防腐处理,涂刷防腐漆和护栏的安装等。

3. 主要施工工序在单边斜拉桥的施工过程中,主要包括以下几个工序:3.1. 主梁制作工序•材料采购与准备:采购主梁所需的钢材和焊接材料,并进行准备工作。

•加工工序:根据设计图纸,使用切割机对钢材进行切割,然后进行焊接和加工,形成主梁的结构。

•检验工序:对焊接接头进行检验,确保焊接质量和强度满足要求。

第二篇斜拉桥

第二篇斜拉桥
被动控制措施:安装减振辅助索和减振阻尼器等。其中 ,磁流变阻尼器具有能够调整输入电压,使每根拉索处 于最优阻尼状态下工作,且不受环境温度等旳影响等优 点,起到了很好旳减振效果。
稀索:主梁为弹性支承连续梁 中密索:弹性支承梁&承受较大轴向力 密索:承受强大轴向力,是一种压弯构件
斜拉桥旳分类
按主梁材料: 混凝土斜拉桥;钢斜拉桥;钢—混凝土结合 梁(叠合梁)斜拉桥;钢
按斜拉索和主梁参加受力旳百分比: 部分斜拉桥;一般斜拉桥
第二篇 斜拉桥
第一章 概述
第一节 概述
基本概念
斜拉桥,又称斜张桥,属组合体系 构成:主梁、拉索、索塔 主梁:轴向力(密索体系)、受弯(稀索体
系) 支撑体系:拉索(受拉),起主梁中旳弹性
支撑作用,明显减小主梁弯矩,减小截面尺 寸,增大跨径 索塔:受压
斜拉桥旳发展(国外)
17世纪 19世纪23年代,斜拉桥坍塌 20世纪30年代,Dischinger(德国),第
分离;塔梁墩固结
(四)主梁布置
非连续体系:三跨式斜拉桥,跨中设挂梁或铰
二、构造体系
1、墩塔固结,塔梁分离-漂浮体系
➢ 多点弹性支承旳单跨梁 ➢ 满载时墩柱处主梁不出现负弯矩峰值 ➢ 各截面变形、应力变化小,应力均匀 ➢ 温度、收缩、徐变内力较小 ➢ 悬臂施工时需临时固结(类似于连续梁桥) ➢ 横向约束能力差,需设置橡胶支座(用于
一座当代斜拉桥--STomsund(钢主梁 ,1955),瑞典 德国:主跨260m,(Theoder Heuss) ,北莱茵河桥(钢斜拉桥) 早期斜拉桥特点:钢主梁、稀索
斜拉桥旳发展(国外)
1962年,委内瑞拉,马拉开波 桥,160+5*235+160m,第一座当代混凝 土斜拉桥,稀索

矮塔斜拉桥施工方案

矮塔斜拉桥施工方案

矮塔斜拉桥施工方案摘要:本文旨在提供一种针对矮塔斜拉桥的施工方案。

矮塔斜拉桥是一种特殊的桥梁结构,其主要特点是桥梁高度较低且存在一定的斜拉角度。

该文将介绍矮塔斜拉桥的设计要点、施工方法以及施工时应注意的问题,以期为相关工程的设计和实施提供参考。

1. 引言矮塔斜拉桥作为一种新型的桥梁结构,具有占地面积小、造价低廉、对地形适应性强等优点,因此在城市交通建设中得到了广泛应用。

然而,由于其特殊的施工方式和结构特点,对施工方案的制定提出了更高的要求。

因此,本文旨在提供一种可行的矮塔斜拉桥施工方案,以期帮助相关工程的设计和实施。

2. 矮塔斜拉桥的设计要点矮塔斜拉桥的设计要点包括桥梁高度、斜拉角度、主梁尺寸等方面。

在确定桥梁高度时,需要考虑桥梁的通行需求以及地形条件,确保桥梁在满足安全要求的前提下尽可能降低高度。

斜拉角度的确定需要综合考虑桥梁结构和施工条件等因素,确保桥梁的稳定性和承载能力。

主梁的尺寸设计需要满足桥梁的承重要求和结构稳定性要求,同时考虑到材料使用效率和工程造价的因素。

3. 施工方法矮塔斜拉桥的施工方法分为几个关键步骤,包括基础施工、塔吊安装、主梁架设和斜拉索安装等。

3.1 基础施工基础施工是整个施工过程的第一步,它包括地基处理、临时支撑结构的搭建以及基础混凝土浇筑等。

地基处理需要根据地质勘察结果确定基础形式,确保基础的稳定性。

在基础施工过程中,需要搭建临时支撑结构以支撑主梁的架设。

3.2 塔吊安装在基础施工完成后,需要安装塔吊用于主梁的架设。

塔吊的安装需要根据桥梁的几何尺寸和施工要求确定合适的位置和高度,并进行精确的安装调整。

3.3 主梁架设主梁架设是矮塔斜拉桥施工过程中的关键步骤。

主梁的架设需要保证准确的位置和高度,而且在架设过程中需要注意材料的保护,确保主梁在架设过程中不受损坏。

3.4 斜拉索安装斜拉索的安装是矮塔斜拉桥施工的最后一个环节。

在安装斜拉索之前,需要确保主梁和塔吊的位置和高度准确无误。

斜拉桥施工方案

斜拉桥施工方案

斜拉桥施工方案1. 简介斜拉桥是一种特殊的桥梁结构,利用斜拉索将主梁悬挂与桥塔之间,其中斜拉索起到承载桥梁主槽载荷的作用。

本文将介绍斜拉桥的施工方案。

2. 施工流程斜拉桥的施工流程主要包括以下几个步骤:2.1 地基处理斜拉桥的地基处理非常重要,需要根据实际情况选择合适的地基处理方法。

2.2 安装桥塔和主梁首先要安装桥塔,并确保其牢固稳定。

然后安装主梁,通常采用分段预制的方式进行,每段主梁通过临时支撑连接在一起,待斜拉索安装完毕后再进行拆除。

2.3 安装斜拉索安装斜拉索是斜拉桥施工的关键步骤。

首先要确定合理的斜拉索布置方案,然后进行斜拉索的制作和安装。

斜拉索的制作包括钢缆拉制、腐蚀防护等工序。

2.4 桥面铺装和通车在安装斜拉索之后,可以开始进行桥面的铺装工作,通常采用沥青混凝土铺装。

待桥面铺装完毕后,进行相关的验收工作,确保桥梁的安全使用性能。

最后,可以进行桥梁的通车仪式,正式投入使用。

3. 施工注意事项斜拉桥的施工过程中需要注意以下几个方面:3.1 安全措施施工过程中要严格遵守相关的安全操作规程,包括施工人员佩戴安全帽、安全绳等个人防护装备,设置安全警示标志等。

3.2 质量控制施工过程中要进行严格的质量控制,包括斜拉索的拉制质量检验、桥梁主梁和桥塔的安装质量检验等。

同时,要定期进行检测和维护工作,确保桥梁的正常使用。

3.3 施工进度管理施工过程中要按照合理的工期计划进行施工,确保施工进度的控制。

同时,要随时根据施工实际情况进行调整和优化,提高施工效率。

4. 施工技术要点斜拉桥的施工还需要掌握以下技术要点:4.1 斜拉索张拉技术斜拉索的张拉是施工的关键步骤,需要掌握科学合理的张拉方法和参数,确保斜拉索的安全稳定。

4.2 桥塔和主梁的安装技术桥塔和主梁的安装需要使用吊车等机械设备,施工人员需要掌握相关的安装技术,确保桥塔和主梁的准确安装。

4.3 施工过程中的监测技术施工过程中需要进行桥梁的监测工作,包括位移监测、应力监测等。

矮塔斜拉桥设计注意事项

矮塔斜拉桥设计注意事项

矮塔斜拉桥设计注意事项矮塔斜拉桥是一种常用于跨越河流、山谷等地理障碍的桥梁形式。

与传统的悬索桥相比,矮塔斜拉桥具有设计简单、施工便利等优点,并且能够满足较大跨度的需求。

在设计矮塔斜拉桥时,需要注意以下几个方面。

首先,考虑地理环境。

矮塔斜拉桥的设计需要根据具体地理环境制定。

包括地质环境、水文环境、气候环境等因素的综合考虑。

例如,在基础设计上,需要充分考虑地质条件,保证桥梁的稳定性。

在水文方面,需要充分考虑附近水域的水位变化、洪水位、洪水流速等因素,保证桥梁的安全性。

另外,根据桥梁所处的气候条件,合理选择材料和施工方式,确保桥梁的耐久性。

其次,考虑跨度和荷载。

矮塔斜拉桥的设计跨度较大,荷载也较高,因此需要充分考虑桥梁结构的强度和刚度。

在桥梁跨度的选择上,需要综合考虑地理条件、工程经济等因素,确保桥梁的安全性和经济性。

在荷载设计上,需要考虑车辆荷载、行人荷载等不同类型的荷载,并且要考虑荷载的作用时间、作用方式等因素,保证桥梁的稳定性和安全性。

再次,考虑材料和施工工艺。

矮塔斜拉桥的设计需要选择合适的材料和施工工艺,以确保桥梁的稳定性和耐久性。

在材料选择上,需要充分考虑材料的强度、耐久性、防腐蚀性等因素。

常用的材料包括钢材、混凝土等。

在施工工艺选择上,需要考虑桥梁的形式和复杂程度,选择合适的施工工艺,保证施工质量。

最后,考虑桥梁的使用功能和美观性。

矮塔斜拉桥通常用于交通运输,因此需要考虑桥梁的通行能力和使用功能。

例如,桥面的宽度、坡度、栏杆的设计等,都需要满足正常的交通需求。

同时,矮塔斜拉桥也是一种城市景观,因此需要考虑桥梁的美观性。

包括桥梁的造型设计、颜色选择等方面,使桥梁成为一个城市的标志性建筑。

综上所述,矮塔斜拉桥的设计需要考虑地理环境、跨度和荷载、材料和施工工艺、使用功能和美观性等多个方面的因素。

只有综合考虑这些因素,才能设计出稳定、安全、美观的矮塔斜拉桥。

斜拉桥施工技术

斜拉桥施工技术

斜拉桥施工技术一、斜拉桥类型与组成(1)斜拉桥类型:通常分为预应力混凝土斜拉桥、钢斜拉桥、钢-混凝土叠合梁斜拉桥、混合梁斜拉桥、吊拉组合斜拉桥等。

(2)斜拉桥组成:斜拉桥有索塔、钢索和主梁组成。

二、施工技术要点(1)索塔施工的技术要求和注意事项:1)索塔的施工可视其结构、体形、材料、施工设备和设计要求综合考虑,选用适合的方法。

裸塔施工宜用爬模法,横梁较多的高塔,宜采用劲性骨架挂模提升法。

2)斜拉桥施工时,应避免塔梁交叉施工干扰。

必须交叉施工时应根据设计和施工方法,采取保证塔梁质量和施工安全的措施。

3)倾斜式索塔施工时,必须对各施工阶段索塔的强度和变形进行计算,应分高度设置横撑,使其线形、应力、倾斜度满足设计要求并保证施工安全。

4)索塔横梁施工时应根据其结构、重量及支撑高度,设置可靠的模板和支撑系统。

要考虑弹性和非弹性变形、支承下沉、温差及日照的影响,必要时,应设支承千斤顶调控。

体积过大的横梁可分两次浇筑。

5)索塔混凝土现浇,应选用输送泵施工,超过一台泵的工作高度时,允许接力泵送,但必须做好接力储料斗的设置,并尽量降低接力站台高度。

6)必须避免上部塔体施工时对下部塔体表面的污染。

7)索塔施工必须制定整体和局部的安全措施,如设置塔吊起吊重量限制器、断索防护器、钢索防扭器、风压脱离开关等;防范雷击、强风、暴雨、寒暑、飞行器对施工影响;防范掉落和作业事故,并有应急的措施;应对塔吊、支架安装、使用和拆除阶段的强度稳定等进行计算和检查。

(2)主梁施工技术要求和注意事项:1)斜拉桥主梁施工方法:①施工方法与梁式桥基本相同,大体上可分为顶推法、平转法、支架法和悬臂法;悬臂法分悬臂浇筑法和悬臂拼装法。

由于悬臂法适用范围较广而成为斜拉桥主梁施工最常用的方法。

②悬臂浇筑法,在塔柱两侧用挂篮对称逐段浇筑主梁混凝土。

③悬臂拼装法,是先在塔柱区浇筑(对采用钢梁的斜拉桥为安装)一段放置起吊设备的起始梁段,然后用适宜的起吊设备从塔柱两侧依次对称拼装梁体节段。

矮塔斜拉桥方案设计论文

矮塔斜拉桥方案设计论文

矮塔斜拉桥方案设计论文清晨的阳光透过窗帘的缝隙,洒在我的设计图纸上,那些曲线和结构在光影的映照下,仿佛活了过来。

十年的方案写作经验,让我对矮塔斜拉桥的设计有着独特的理解。

一、设计背景与目标这座矮塔斜拉桥位于繁忙的都市,连接着两岸的经济与文化。

我们的目标是打造一座既实用又美观的桥梁,它不仅要满足交通需求,更要成为城市的标志性建筑。

二、设计理念在设计之初,我们就明确了几个核心理念:简约、现代、和谐。

简约不仅仅是一种美学,更是一种对材料、结构和成本的合理控制;现代意味着我们要运用最新的设计理念和技术;和谐则是指桥梁与周围环境的协调统一。

三、总体布局桥梁全长3.2公里,主桥跨度达到560米。

矮塔采用钢结构,塔身高60米,倾斜角度为10度。

桥面宽度为双向六车道,两侧设有人行道和自行车道。

这样的布局既保证了交通的流畅,又为行人提供了安全舒适的通行环境。

四、结构设计矮塔斜拉桥的结构设计是其核心部分。

我们采用了高强度钢材和特种混凝土,确保了桥梁的稳定性和耐久性。

斜拉索的布置采用扇形,从塔顶向桥面两侧延伸,形成了一种动态的美感。

五、技术创新在设计中,我们运用了几项技术创新。

是采用了自振频率控制技术,通过在桥梁中设置特殊的阻尼装置,有效减少了风振和地震对桥梁的影响。

是运用了智能监测系统,通过传感器实时监测桥梁的健康状况,确保其安全运行。

六、视觉效果矮塔斜拉桥的设计充分考虑了视觉效果。

桥梁的线条流畅,塔身与斜拉索形成了一种韵律感。

夜幕降临,桥上的灯光亮起,宛如一道彩虹横跨在都市之上,成为夜晚的一道亮丽风景。

七、环保与可持续发展在设计中,我们也注重了环保和可持续发展。

桥梁采用了环保材料,减少了施工过程中的污染。

同时,桥梁的设计也考虑了未来可能的扩建需求,确保其能够适应城市发展的需要。

八、经济效益矮塔斜拉桥的建设不仅是一项工程,更是一项投资。

通过精确的成本控制和高效的施工方案,我们确保了项目的经济效益。

桥梁的建成将促进两岸经济的交流与发展,为城市带来长期的回报。

桥梁物理原理实验报告(3篇)

桥梁物理原理实验报告(3篇)

第1篇一、实验目的1. 了解桥梁结构的基本类型及其物理原理;2. 掌握桥梁结构力学分析的基本方法;3. 通过实验,验证桥梁结构在受力情况下的力学性能;4. 提高对桥梁结构设计、施工和检测的认识。

二、实验内容1. 桥梁结构类型及物理原理分析;2. 桥梁结构力学分析;3. 桥梁结构受力性能实验。

三、实验原理1. 桥梁结构类型及物理原理分析桥梁结构主要包括以下几种类型:梁桥、拱桥、斜拉桥和悬索桥。

每种桥梁结构都有其独特的物理原理。

(1)梁桥:梁桥主要由梁、柱、基础等组成。

其物理原理主要是利用梁的弯曲变形来承受荷载,并通过柱和基础将荷载传递到地基。

(2)拱桥:拱桥主要由拱圈、拱脚、基础等组成。

其物理原理主要是利用拱圈的推力将荷载传递到地基,从而减小地基压力。

(3)斜拉桥:斜拉桥主要由主梁、斜拉索、桥塔、基础等组成。

其物理原理主要是利用斜拉索的拉力将主梁吊起,并通过桥塔和基础将荷载传递到地基。

(4)悬索桥:悬索桥主要由主缆、吊杆、主梁、桥塔、基础等组成。

其物理原理主要是利用主缆的悬吊作用,通过吊杆将荷载传递到桥塔和地基。

2. 桥梁结构力学分析桥梁结构力学分析主要包括以下内容:(1)静力分析:研究桥梁结构在静力荷载作用下的内力和变形;(2)动力分析:研究桥梁结构在动力荷载作用下的振动响应;(3)稳定性分析:研究桥梁结构在荷载作用下的稳定性。

3. 桥梁结构受力性能实验桥梁结构受力性能实验主要包括以下内容:(1)梁桥受力性能实验:通过加载梁桥,观察其变形和破坏情况;(2)拱桥受力性能实验:通过加载拱桥,观察其变形和破坏情况;(3)斜拉桥受力性能实验:通过加载斜拉桥,观察其变形和破坏情况;(4)悬索桥受力性能实验:通过加载悬索桥,观察其变形和破坏情况。

四、实验步骤1. 梁桥受力性能实验(1)搭建实验模型:根据实验要求,搭建梁桥模型;(2)加载:在梁桥模型上施加不同等级的荷载;(3)测量:测量梁桥在加载过程中的变形和破坏情况;(4)分析:分析梁桥受力性能,得出结论。

大跨度斜拉桥主塔下横梁支架受力分析

大跨度斜拉桥主塔下横梁支架受力分析

大跨度斜拉桥主塔下横梁支架受力分析大跨度斜拉桥是一种结构复杂、技术要求高的特大型桥梁工程,其主塔下横梁支架是连接主塔和横梁的重要构件,承担着横梁和车辆荷载的作用,因此支架结构设计与受力分析至关重要。

本文将对大跨度斜拉桥主塔下横梁支架的受力分析进行详细介绍。

1.主塔下横梁支架受力分析的基本原理主塔下横梁支架是连接主塔和横梁的关键节点,其受力分析是设计的基础。

在大跨度斜拉桥中,由于桥梁跨度大,自重和荷载对结构的影响较大,因此在支架设计时需要考虑以下几个主要受力因素:1)自重荷载:支架本身需要承受横梁的自重荷载,因此在设计支架结构时需要考虑支架的承载能力。

2)车辆荷载:支架还需要承受通过桥梁的车辆荷载,这是最主要的荷载之一,也是支架受力的重要因素之一3)风荷载:由于大跨度斜拉桥的结构特点,常常会受到风力的影响,因此需要考虑风荷载对支架的影响。

4)温度荷载:温度变化会引起支架结构的伸缩变形,因此需要考虑温度荷载对支架结构的作用。

5)施工荷载:在支架施工过程中,需要考虑临时支撑对支架结构的荷载影响。

以上这些受力因素都需要在支架设计中得到充分考虑,才能确保支架结构的安全可靠。

2.主塔下横梁支架受力分析的具体方法在大跨度斜拉桥主塔下横梁支架的受力分析中,通常会采用有限元分析的方法,通过确定支架结构的材料特性、荷载条件等参数,建立支架结构的有限元模型,然后进行受力计算和分析,最终确定支架结构的合理设计方案。

在有限元分析中,首先需要对支架的几何形状、材料性能等参数进行建模,然后根据实际荷载情况进行载荷组合计算,确定支架在各种荷载组合下的受力情况。

通过有限元分析软件对支架结构进行受力分析,可以获得支架的受力状态、位移变形等重要信息,为支架设计提供科学依据。

在受力分析的过程中,需要注意支架结构受力平衡,确保支架各个部位的受力均匀,同时考虑支架的受力性能和稳定性,防止支架发生破坏或倾倒等安全事故。

3.主塔下横梁支架设计的注意事项在主塔下横梁支架设计中,需要注意以下几个方面的问题:1)结构稳定性:支架结构需要具有足够的稳定性和承载能力,能够承受车辆荷载和风荷载等荷载条件下的作用。

斜拉桥主梁(支架法)施工工艺(DOC)

斜拉桥主梁(支架法)施工工艺(DOC)

斜拉桥主梁(支架法)施工工艺随着现代交通事业的不断发展,斜拉桥已逐渐成为城市新的地标,也成为了城市美景的一部分。

而斜拉桥的主梁作为桥的核心部件之一,其施工工艺显得尤为重要。

本文主要介绍斜拉桥主梁(支架法)施工工艺。

一、施工前准备在施工开始之前,施工部门需要进行充分的准备,主要包括图纸检查、材料采购、人员配备等方面。

1.1 图纸检查施工前需要详细检查设计图纸和施工图纸,确保设计要求和施工方案相一致。

1.2 材料采购针对实际情况,需采购各种材料和设备,包括主梁吊索、支架、焊接材料、膨胀螺钉等。

1.3 人员配备根据实际工程需要,确定施工现场的人员和人员的职责。

二、施工流程斜拉桥主梁支架法施工主要分为如下几个步骤:主梁吊装、支架搭设、焊接支架、膨胀螺钉安装等。

2.1 主梁吊装主梁吊装是支架法斜拉桥主梁施工的第一步,通过吊装将主梁置于设计位置。

在进行主梁吊装时,需要根据实际情况,确定合适的吊装方案和吊装设备。

2.2 支架搭设在主梁吊装完成后,需要在主梁上搭设支架。

支架的搭设,需要根据实际情况,确定合适的支架类型以及安装方法。

2.3 焊接支架支架搭设完成后,需要对支架进行焊接固定。

在焊接时,需要根据设计图纸的要求,对支架进行精确的焊接位置和焊接角度控制,并严格按照相关技术要求进行焊接。

2.4 膨胀螺钉安装支架焊接完毕后,需要进行膨胀螺钉的安装,以保证支架的稳定性和承重能力。

在膨胀螺钉的安装时,需要选用质量优良的膨胀螺钉,并按照相关技术要求进行安装。

三、施工注意事项在主梁(支架法)斜拉桥施工中,还有一些需要注意的事项,包括施工质量、安全防护等。

3.1 施工质量施工质量是支架法斜拉桥的关键问题。

在施工过程中,需要注意施工质量的控制。

特别是在支架设计和焊接过程中,必须要保证质量,并按照设计要求严格实施。

3.2 安全防护施工期间必须要做好安全防护措施,保证施工现场的安全性。

具体措施包括搭设防护网、安装安全绳等。

四、施工后工作在主梁(支架法)斜拉桥主梁施工结束后,需要进行相关的验收和记录工作。

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斜拉桥的设计过程与一般梁式桥的设计过程有所不同。

对于梁式桥梁结构,如果结构尺寸、材料、二期恒载都确定之后,结构的恒载内力也随之基本确定,无法进行较大的调整。

对于斜拉桥,由于其荷载是由主梁、桥塔和斜拉索分担的,合理地确定各构件分担的比例是十分重要的。

因此斜拉桥的设计首先是确定其合理的成桥状态,即合理的线形和内力状态,其中起主要调整作用的就是斜拉索的张拉力。

确定斜拉索张拉力的方法主要有刚性支承连续梁法、零位移法、倒拆和正装法、无应力状态控制法、内力平衡法和影响矩阵法等,各种方法的原理和适用对象请参考刘士林等编著的公路桥梁设计丛书-《斜拉桥》。

MIDAS/Civil 程序针对斜拉桥的张拉力确定、施工阶段分析、非线性分析等提供了多种解决方案,下面就一些功能的目的、适用对象和注意事项做一些说明。

1.未闭合力功能通常,在进行斜拉桥分析时,第一步是进行成桥状态分析,即建立成桥模型,考虑结构自重、二期恒载、斜拉索的初拉力(单位力),进行静力线性分析后,利用“未知荷载系数”的功能,根据影响矩阵求出满足所设定的约束条件(线形和内力状态)的初拉力系数。

此时斜拉索需采用桁架单元来模拟,这是因为斜拉桥在成桥状态时拉索的非线性效应可以看作不是很大,而且影响矩阵法的适用前提是荷载效应的线性叠加(荷载组合)成立。

第二步是利用算得的成桥状态的初拉力(不再是单位力),建立成桥模型并定义倒拆施工阶段,以求出在各施工阶段需要张拉的索力。

此时斜拉索采用只受拉索单元来模拟,在施工阶段分析控制对话框中选择“体内力”。

第三步是根据倒拆分析得到的各施工阶段拉索的内力,将其按初拉力输入建立正装施工阶段的模型并进行分析。

此时斜拉索仍需采用只受拉索单元来模拟,但在施工阶段分析控制对话框中选择“体外力”。

但是设计人员会发现上述过程中,倒拆分析和正装分析的最终阶段(成桥状态)的结果是不闭合的。

这是因为合拢段在倒拆分析和正装分析时的结构体系差异,导致正装分析时得到的最终阶段(成桥阶段)的内力与单独做成桥阶段分析(平衡状态分析)的结果有差异。

即,初始平衡状态分析(成桥阶段分析)时,同时考虑了全部结构的自重、索拉力以与二期荷载的影响;而在正装分析时,合拢之前所有阶段的加劲梁会因为自重、索拉力产生变形,合拢时合拢段只受自身的自重影响而不受其它结构的自重和索拉力的影响。

MIDAS/Civil 能够在小位移分析中考虑假想位移,以无应力长为基础进行正装分析。

这种通过无应力长与索长度的关系计算索初拉力的功能叫未闭合配合力功能。

未闭合配合力具体包括两部分,一是因为施工过程中产生的结构位移和结构体系的变化而产生的拉索的附加初拉力,二是为使安装合拢段时达到设计的成桥阶段状态合拢段上也会产生附加的内力。

利用此功能可不必进行倒拆分析,只要进行正装分析就能得到最终理想的设计桥型和内力结果。

重新说明一下的话,首先倒拆分析和正装分析的结果是不可避免存在差异的,设计人员需要根据倒拆分析得到的施工阶段张力,利用自己的经验进行进一步地调索或者调整施工步骤或施工工法,从而才能得到既满足施工阶段的结构安全要求,又满足成桥状态的线形和内力条件的斜拉索张力。

其次利用MIDAS/Civil 的未闭合力功能,设计人员可以不必繁琐地建立倒拆施工阶段的模型,只需直接建立正装分析的模型,考虑未闭合力进行分析,就可以得到与倒拆分析相同的分析结果。

这样可以避免建立倒拆施工阶段模型的繁琐操作,同时也避免了建立倒拆分析模型时设计人员很容易犯错的问题。

将考虑未闭合力进行正装分析得到的各阶段的索内力,按初拉力重新输入后,不考虑未闭合力进行正装分析,即反映的是实际的施工过程的模拟。

根据该分析的结果,设计人员需要进行判断是否需要进一步调索或者调整施工步骤或施工工法,以满足各项设计要求。

2.未闭合力功能使用时的注意事项将成桥状态分析得到的索力输入为初拉力;拉索采用只受拉索单元模拟;在施工阶段分析对话框的分析选项选择“考虑时间依存效果(累加模型)”;在施工阶段分析对话框的索初拉力选项中选择“体内力”;在施工阶段分析对话框中选择“赋予各施工阶段中新激活构件初始切向位移”;勾选“未闭合配合力控制”,并选择相应结构组;考虑未闭合力结构组的原则首先是拉索。

另外结构体系在施工过程中发生变化的结构如合拢段等也需指定;安装拉索和输入张力的阶段,不能激活和钝化除索单元和索张力以外的单元和其它荷载; 不适用于主梁为钢混叠合梁的结构(因为主梁的刚度发生变化)。

对于主梁为钢混叠合梁的斜拉桥,一般需要设计人员依据丰富的经验,将成桥状态的索力按一定比率分成两部分,即一次张拉和二次调索;对于混凝土梁,可以考虑收缩徐变引起的切向位移的影响来计算未闭合力。

(具体说明见MIDAS 技术资料《考虑未闭合力做斜拉桥正装分析》)3.未知荷载系数功能分为针对成桥状态的未知荷载系数功能和针对施工阶段的未知荷载系数功能。

针对成桥状态的未知荷载系数功能MIDAS/Civil 用户手册第三册中的例题以与其它相关资料中已有说明,这里不再赘述。

考虑施工阶段的未知荷载系数功能是求在满足某施工阶段的控制条件时,计算特定阶段的未知荷载系数的方法。

(具体说明见MIDAS 技术资料《使用未知荷载系数功能进行斜拉桥正装分析》)计算初始索力时,一般以“1)约束主塔水平位移,使主塔弯矩趋于最小。

2)使加劲梁的弯矩尽可能的均匀,且趋于最小”作为控制条件,再对施工性和经济性进行研究。

除了这种通常的要求外,还需根据结构的特性,设计者要施加更多的控制条件来进行更周密的设计。

一般来说,施工阶段过程中加劲梁的桥型可通过施工和制作预拱度进行调整,所以施工过程中加劲梁的竖向位移不会产生较大的内力。

因此控制成桥阶段加劲梁的弯矩和索塔顶端的位移比控制施工阶段过程中加劲梁的竖向位移更有实际意义。

未知荷载系数是按阶段与阶段内各子步骤输出的,建立施工阶段和子步骤时一定要注意单元与边界的激活和钝化顺序。

如下图所示,要得到CS2 阶段满足控制条件的索力,设计人员应注意在CS2 中,内力包括张拉索力引起的内力和拆除临时支座引起的内力两部分。

如果将张拉索和拆除临时支座定义在相同阶段的同一子步骤内,则无法得到单独张拉索力时的未知荷载系数。

因此需要在CS2 中将张拉索和拆除临时支座定义为两个子步骤。

如果需要考虑收缩徐变的影响来计算满足最终施工阶段控制条件的索张力时,由于收缩徐变的效应与作用力的大小相关,即单位荷载的徐变作用效应与反映真实索力后的徐变作用效应不同,因此需要进行反复迭代来求未知荷载系数。

设计人员可根据需要选择考虑未闭合力进行斜拉桥正装分析还是使用未知荷载系数功能进行斜拉桥正装分析。

设计人员可以先考虑未闭合力进行斜拉桥正装分析得到施工索力后,进行不考虑未闭合力的正装分析。

其最终结果与初始平衡状态分析结果相比,拉索张力以与加劲梁的内力会有些变化。

如果内力值和位移的变化没有对结构的稳定性造成很大影响,则可以不再进行索力调整。

如果判断需要调整,也可使用施工阶段未知荷载系数功能对一些结果进行微调。

不过,如果考虑未闭合力进行斜拉桥正装分析后得到的施工索力不是十分合理,通常索力的微调很难满足要求,需要对施工步骤或者工法本身进行调整。

4.斜拉桥分析对于拉索单元的模拟(桁架单元、只受拉桁架单元、只受拉索单元、恩斯特公式修正、大变形的悬索单元等的不同)经常遇到的几种桥梁专业用语与有限元单元概念的混淆:悬索桥的主缆和吊杆:建议使用考虑大变形的索单元大跨斜拉桥的斜拉索:对于近千米或者超过千米的斜拉桥建议使用考虑大变形的索单元中小跨斜拉桥的斜拉索:建议使用考虑恩斯特公式修正的等效桁架单元拱桥的吊杆:建议使用桁架单元系杆拱桥的系杆:建议使用桁架单元体内预应力或体外预应力的钢索(钢束):与索单元无关,使用预应力荷载功能按荷载来模拟即可。

进行细部分析时对于钢束可以按桁架单元来模拟以上建议是基于一般状况的考虑,特殊结构形式需要根据受力特点具体问题具体分析5.斜拉桥施工阶段分析类型的说明考虑时间依存性的累加模型:对于索单元根据恩斯特公式进行修正来考虑索的非线性,属于小变形分析,适用于大部分中小跨径的斜拉桥;考虑非线性的独立模型:不适用于做斜拉桥分析(a) CS 1: 恒荷载,固定支座,临时支座(b) CS 2: 添加索力,拆除临时支座考虑非线性的累加模型:对于索单元按悬索单元进行大变形分析,适用于近千米或以上跨径的斜拉桥。

6.斜拉桥稳定分析方法MIDAS/Civil 目前提供线性屈曲分析功能和几何非线性屈曲分析功能。

主菜单“分析/屈曲分析控制数据”控制的是线性屈曲分析的数据。

屈曲分析控制数据中可以选择荷载工况的“可变”与“不变”。

通常的概念是对于所有荷载同时作用的状况下计算稳定系数,但实际情况是自重等一些恒载是不变化的,有可能变化的是一些后期荷载或者其它外荷载,因此有必要将不同的荷载作用类型进行区分来计算稳定系数。

举例来说,如果想计算在自重作用状态下,只针对二期恒载的稳定系数时,可选择自重荷载工况为“不变”,二期恒载的荷载工况为“可变”。

而对于施工阶段分析,因为其实际上是个非线性的过程,所以其作用效应也不能按所有荷载同时作用来看待。

对于进行施工阶段分析的结构考虑屈曲分析时,首先需要确定要计算哪些荷载工况的稳定系数。

对于之前已经作用的荷载作用效应的几何刚度,可以使用程序提供的“荷载/初始荷载/小位移/初始单元内力”的功能来考虑。

比如,如果想计算对于最后铺装的二期恒载的稳定系数的话,可以先进行施工阶段分析,将二期恒载铺装前的阶段的所有单元的内力通过表格复制出来,再将给施工阶段另存为一个静力分析的模型,将复制出来的内力按初始单元内力表格的形式在Excel 编辑之后复制、粘贴进去。

在屈曲分析控制数据中添加“二期恒载”的荷载工况后进行屈曲分析。

屈曲分析的结果可通过“结果/屈曲模态”来查看。

几何非线性的屈曲分析方法与其它通用有限元分析软件的方法相同。

即在“分析/非线性分析控制数据”中将要考虑的荷载工况适当地分为多个加载步骤,之后进行几何非线性分析。

在“结果/阶段与步骤图形”中设置变形和荷载加载步骤的曲线,通过分析曲线的突变点来判断稳定系数。

7.斜拉桥风荷载的考虑对于风荷载,目前可根据受风面积计算风荷载大小,将其按静力荷载形式作用于结构上来考虑。

需要注意的是,在MIDAS/Civil 中,节点荷载作用于截面的偏心位置(如果设置偏心了的话),而梁单元荷载无论截面是否设置偏心,都作用于梁的形心位置。

8.斜拉桥的动力分析MIDAS/Civil 提供反应谱分析、线性/非线性时程分析、静力弹塑性分析、动力弹塑性分析等与结构抗震分析/设计相关的功能,具体说明请参考其它相关资料。

对于斜拉桥成桥状态时结构的几何刚度,同样可以使用初始单元内力的功能来考虑。

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